Tratamento térmico da apatita de Ipirá, Bahia
DOI:
https://doi.org/10.22456/1807-9806.148075Palavras-chave:
apatita, gemologia, aquecimentoResumo
O tratamento térmico de minerais é uma prática comum, amplamente difundida e aceita no setor gemológico que visa melhorar a cor, a transparência e, consequentemente, a beleza, agregando valor às gemas. O termo apatita designa um grupo mineral, constituído basicamente por fosfato de cálcio, que se cristaliza no sistema hexagonal. É uma gema pouco usual que pode ser encontrada em diversas cores e que em alguns casos apresenta melhoria considerável na sua qualidade após o tratamento térmico. Neste trabalho, foram aquecidas a temperaturas controladas apatitas gemológicas da região de Ipirá, Bahia, buscando a melhoria da cor. Amostras de cor azul escuro foram submetidas a temperaturas entre 600 e 800°C, o que provocou profundas alterações na cor. A 600°C, foi desenvolvida cor verde a verde-azulada que se aproxima da turmalina cuprífera (“Paraíba”), da turmalina verdelita e, eventualmente, da esmeralda, e em torno de 630°C, cor azul “neon” semelhante à turmalina Paraíba. Acima de 700°C, as amostras perderam a sua saturação até se tornarem incolores ou brancas a 800°C. O aquecimento não alterou as propriedades fundamentais da apatita, como a densidade, a birrefringência e os índices de refração (Ro e Re). Análises de DRX e EDS indicam que o mineral pertence à série fluorapatita-hidroxilapatita (FAP-HAP) com impurezas de Th, Ce, Fe, Sr, Mn, Y, Pb e Cu. Espectroscopia de UV-Vis-Nir apontam quatro bandas de absorção em torno de 416, 465, 610 e 647 nm como responsáveis pela cor, não sendo possível, entretanto, indicar uma causa ou elemento específico a elas. Os resultados mostram que o tratamento térmico da apatita pode ser uma opção viável para agregação de valor ao desenvolver cores que variam do azul neon ao verde vívido observadas na turmalina paraíba, e, portanto, muito buscadas pelo setor joalheiro.
Downloads
Referências
Bačík, P.; Fridrichová, J.; Štubňa, J.; Bancík, T.; Illášová, Ľ.; Pálková, H.; Radek Škoda, R.; Mikuš, T.; Milovská, S.; Vaculovič, T. & Sečkár, P. 2020. The REE-induced absorption and luminescence in yellow gem-quality durango-type hydroxylapatite from Muránska Dlhá Lúka, Slovakia. Minerals, 10(11): 1001. https://doi.org/10.3390/min10111001
Chindudsadeegul, P. & Jamkratoke, M. 2018. Effect of heat treatment on the luminescence properties of natural apatite. Spectrochimica Acta Part A: Molecular and Biomolecular Spectroscopy, 204: 276-280. https://doi.org/10.1016/j.saa.2018.06.056
CIBJO. Confédération Internationals de la Bijouterie, Joaillerie, Orfèvrerie, des Diamants, Perles et Pierres 2022. The Gemstone Book. CIBJO Coloured Stone Commission. Disponível em: https://cibjo.org/wp-content/uploads/2023/01/22-12-22-Official-Gemstone-Book.pdf. Acesso: 10 mar. 2025.
Clark, A.M. 1984. Mineralogy of the rare earth elements. In: Henderson, P. (Ed.) Developments in geochemistry. Elsevier, p. 33-61. https://doi.org/10.1016/B978-0-444-42148-7.50007-1
Cryosystems, O. 1999. Crystallographic search-match. Journal of Applied Crystallography, 32(2): 379-380. https://doi.org/10.1107/S0021889899004124
Gaft, M.; Reisfeld, R. & Panczer, G. 2015. Modern luminescence spectroscopy of minerals and materials. Springer-Verlag Berlin Heidelberg, 606p.
Gem Guide. 2022. Colored stones. Gem Guide, 41(1): 52.
Gilinskaya, L.G. & Mashkovtsev, R.I. 1995. Blue and green centers in natural apatites by ERS and optical spectroscopy data. Journal of Structural Chemistry, 36(1): 76-86. https://doi.org/10.1007/bf02577752
Huges, J.M. & Rakovan, J.F. 2015. Structurally robust, chemically diverse: apatite and apatite supergroup minerals. Elements, 11(3): 165-170. https://doi.org/10.2113/gselements.11.3.165
Hughes, J. M.; Cameron, M.; Crowley, K. D. 1989. Structural variations in natural F, OH, and Cl apatites. American Mineralogist, 74(7-8): 870-876. https://pubs.geoscienceworld.org/msa/ammin/article/74/7-8/870/42292/Structural-variations-in-natural-F-OH-and-Cl
Lafuente, B.; Downs, R.T.; Yang, H. & Stone, N. 2016. The Power of Databases: the RRUFF Project. In: Armbruster, T. & Danise, R.M. (Eds.). Highlights in mineralogical crystallography. Berlin, München, Boston: De Gruyter. 1: 1-30. https://doi.org/10.1515/9783110417104-003
Lai, B.; XU, B. & Zhao, Y. 2023. U–Pb dating, gemology, and chemical composition of apatite from Dara-e-Pech, Afghanistan. Crystals, 14(1): 34. https://doi.org/10.3390/cryst14010034
Lyu, F.; Zhang, J. & Andy, H.S. 2020. Research on heat treatment of yellowish-green apatite. Journal of Gems & Gemmology, 22(2): 29-37. https://doi.org/10.15964/j.cnki.027jgg.2020.02.004
Melo, R.C. 1991. Pintadas. Folha SC.24-Y-D-V. Estado da Bahia. Brasília: DNPM/CPRM, Programa de Levantamentos Geológicos Básicos do Brasil – PLGB. 173p. https://rigeo.sgb.gov.br/handle/doc/8502
Misiorowski, E.B. 2000. Jewelry of the 1990s. Gems & Gemology, 36(4): 398-417. https://www.gia.edu/gems-gemology/winter-2000-jewelry-1990s-misiorowski
Nassau, K. 1994. Gemstone enhancement: History, science and state of the art. 2nd Edition. Oxford, London, Butterworth Heinemann. 252 p.
Notari, F.; Hainschwang, T.; Caplan, C. & Ho, K. 2018. The heat treatment of corundum at moderate temperature. InColor, 42: 14-23. https://ggtl-lab.org/sites/default/files/inline-files/Notari%20F.%20et%20al.,%202018,%20The%20corundum's%20heat%20treatment%20at%20moderate%20temperature-Incolor-InColor,%20Spring.%2042,%20pp%2014-23-MOD_0.pdf
Pan, Y. & Fleet M.E. 2002. Compositions of the apatite-group minerals: substitution mechanisms and controlling factors. Reviews in Mineralogy and Geochemistry, 48(1): 13-49. https://doi.org/10.2138/rmg.2002.48.2
Pasero, M.; Kampf, A.R.; Ferraris, C.; Pekov, I.V.; Rakovan, J. & White, T.J. 2010. Nomenclature of the apatite supergroup minerals. European Journal of Mineralogy, 22(2): 163-179. https://doi.org/10.1127/0935-1221/2010/0022-2022
PDF. Powder Diffraction File, PDF-2 Database Release 1998, Announcement of new database release, International Centre for Diffraction Data (ICDD).
Ribeiro, H.B.; Guedes, K.J.; Pinheiro, M.V.B.; Greulich‐Weber, S. & Krambrock, K. 2005. About the blue and green colours in natural fluorapatite. Physica Status Solidi (c), 2(1): 720-723. https://doi.org/10.1002/pssc.200460274
Ribeiro, T.S. 2016. Caracterização geológica das rochas calcissilicáticas e metacarbonáticas do complexo Tanque Novo-Ipirá na Folha Pintadas–BA: potencial metalogenético para fosfato. Dissertação de Mestrado, Instituto de Geociências, Universidade Federal da Bahia. 181f. https://repositorio.ufba.br/handle/ri/22524
Ribeiro, T.S.; Misi, A.; Santos de Oliveira, L.R.; Paula Garcia, P.M.; Silva Sá, J.H.; Rios, D.C.; Santana, P.R.R., Câmara, I. & Sial, A.N. 2024. The Lomagundi-Jatuli carbon isotopic event recorded in the marbles from the northeast São Francisco Craton, Brazil: a review, new data, palaeogeography and phosphogenetic correlation. International Geology Review, 67(3): 352-380. https://doi.org/10.1080/00206814.2024.2389556
Roycroft, P.D. & Cuypers, M. 2015. The etymology of the mineral name ‘Apatite’: A clarification. Irish Journal of Earth Sciences, 33(1): 71-77. https://doi.org/10.3318/ijes.2015.33.71
Silva, C.B.S. 2019. Desenvolvimento de material de referência para geocronologia U-Pb em apatita por LA-ICP-MS. Dissertação de Mestrado. Ouro Preto: Universidade Federal de Ouro Preto. 142 f. http://www.repositorio.ufop.br/handle/123456789/11665
Silva, G.P.S.; Nunes, M.C.S.; Ulsen, C.; Künzel, R.; Yoshimura, E.M. & Trindade, N.M. 2021. Thermoluminescence of fluorapatite mineral. Journal of Luminescence, 231: 117802. https://doi.org/10.1016/j.jlumin.2020.117802
Sudarsanan, K.T. & Young, R.A. 1969. Significant precision in crystal structural details. Holly Springs hydroxyapatite. Acta Crystallographica Section B: Structural Crystallography and Crystal Chemistry, 25(8): 1534-1543. https://doi.org/10.1107/S0567740869004298
Tardif, D.; Silva, C.B.S.; Costa, F.C.; Belotti, F.M.; Graça, L.M. & Frost, R.L. 2022. Mineralogia, química e tratamento de cor em apatitas gemológicas de Sumé, Paraíba, Brasil. In: Costa, F.C.; Oliveira, F.B. & Scholz. R.A.(Eds.). Mineralogia e gemologia. Alegre: UFES/CAUFES. 114p. (e-book). https://repositorio.ufes.br/bitstreams/ebad6071-6803-4d5a-a4bf-6ec9954b07a3/download
Themelis, T. 2018. The heat treatment of ruby & sapphire. 3rd Edition, vol. I Experiments & Observations. Published by Ted Themelis. 291p.
Vieira, F.F. 2017. Caracterização e tratamento térmico das fluorapatitas gemológicas de Sumé-Paraíba. Dissertação de Mestrado. Campinha Grande: Centro de Tecnologia e Recursos Naturais - Programa de Pós-graduação em Exploração Petrolífera e Mineral, Universidade Federal de Campina Grande. 61 f., 2017. http://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/jspui/handle/riufcg/1205
Yan, Q.; Liu, Z. & Guo, Y. 2022. Study on fluorescence properties of green-blue apatite. Crystals, 12(6): 866. https://doi.org/10.3390/cryst12060866
Yuan, P.; Xu, B.; Wang, Z. & Liu, D. 2022. A study on apatite from Mesozoic Alkaline Intrusive Complexes, Central High Atlas, Morocco. Crystals, 12(4): 461. https://doi.org/10.3390/cryst12040461
Zar, J.H. 2010. Biostatistical analysis. 5th Edition, Prentice-Hall/Pearson, Upper Saddle River, xiii, 944 p.
Zhang, C.; Chen, C.; Li, Z. & Shen, A.H. 2023. Chemical composition and spectroscopic characteristics of alexandrite effect apatite from the Akzhailyau Mountains of Kazakhstan. Minerals, 13(9): 1139. https://doi.org/10.3390/min13091139
Zhang, Z.-Y.; Xu, B.; Yuan, P.-Y. & Wang, Z.-X. 2022. Gemological and mineralogical studies of greenish blue apatite in Madagascar. Crystals, 12(8): 1067. https://doi.org/10.3390/cryst12081067
Downloads
Publicado
Como Citar
Edição
Seção
Licença

Este trabalho está licenciado sob uma licença Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.