Cauê ainda respira: de suas entranhas surge a jacutingaíta, mineral nobre mais importante que o grafeno para a indústria moderna

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Carlos Cruz

Ainda não se têm estudos conclusivos para a sua aplicação em larga escala industrial, mas o certo é que desde pelo menos 2008 esse mineral é conhecido pela Vale – e que foi batizado de jacutingaíta. Entretanto, só agora uma equipe da Escola Politécnica Federal, da Lausanne, na Suíça, comprovou que se trata de um material topológico, é o que informa a revista especializada Inovação Tecnológica.

Como tem sido de praxe, o itabirano é o último a saber – foi preciso, mais uma vez, que uma revista especializada publicasse para se tornar público em Itabira, somente agora por meio deste site Vila de Utopia.

Das entranhas do Cauê surge um novo mineral: jacutingaíta (Foto: Brás Martins da Costa, acervo O Cometa)

Esse raro mineral foi descoberto em um bloco ou fragmento de hematita na mina Cauê. Segundo a revista especializada, a sua fórmula o torna um mineral do “grupo da platina, apesar de ele ter sido encontrado na superfície de um bloco de hematita, um mineral de ferro”.

Mais do que ser um isolante topológico, “a jagutingaíta apresenta um chamado efeito Spin-Hall Quântico extremamente forte”. Era esse efeito que os físicos esperavam encontrar no grafeno. Porém, experimentos mostram que “no grafeno o efeito na camada monoatômica de carbono é pequeno demais sequer para ser medido”.

Já no caso da jacutingaíta, os primeiros estudos indicam ter essas propriedades adicionais quase insuperáveis. “Em primeiro lugar, a jacutingaíta tem uma banda de energia (bandgap), que é a diferença de energia entre suas bandas de valência e de condução, algo que o grafeno virtualmente não tem. E uma banda de energia é essencial para uso de qualquer material na eletrônica baseada em semicondutores.”

“Em segundo lugar, a estrutura cristalina da jacutingaíta é mais complexa que a do grafeno. Graças a essa complexidade adicional, a fase Spin-Hall Quântica na jacutingaíta é comutável: A aplicação de um campo elétrico fora do plano leva o material a uma fase isolante comum, o que significa que é possível manipular o comportamento da fase, ligando-a e desligando-a.”

Vantagem incomparável

“Passinho à frente aí, grafeno. A jacutingaíta foi para o topo de uma nova onda tecnológica. [Imagem: Fiorien Bonthuis]”, extraída da revista Inovação Tecnológica)

Com essas características, jacutingaíta é o principal mineral disponível hoje no mundo para estudar um dos fenômenos mais promissores no mundo da Física. Isso, diz a publicação especializada, “tanto quando se trata de se ter compreensões fundamentais da matéria, quanto para aplicações tecnológicas, dos supercondutores aos computadores quânticos.”

Prossegue a revista especializada: “Contudo, a exemplo do que acontece com o grafeno e com qualquer material de alta tecnologia, não basta ter uma mina para usufruir dos seus benefícios. As vantagens desses novos materiais só podem ser usufruídos por quem dispor da ciência, da tecnologia e das fábricas capazes de produzi-los de forma pura e inseri-los em dispositivos.”

A aplicação desse mineral, que ainda está sendo estudada como isolante topológico, está na lista dos materiais mais avançados e promissores. “Em um material topológico o que importa não é o que acontece no seu interior, mas o que acontece na sua superfície.”

E é justamente aí que acontecem coisas interessantes: “Coisas como um isolante virar um supercondutor, a luz guiar uma corrente elétrica e muito mais, incluindo fenômenos que estão permitindo fabricar hologramas 3D e componentes-chave para os computadores quânticos.”

Segredo municipal

O que se estranha, ou não, mais uma vez, é que a empresa Vale tenha mantido a descoberta desse mineral em segredo para os itabiranos. Trata-se de mais uma informação importante só revelada por meio de uma revista especializada.

Imagem por microscopia eletrônica da jacutingaíta (branco) sobre a superfície de um bloco de hematita, potarita e ateneíta. À direita, visão superior e lateral de uma camada monoatômica de jacutingaíta. [Imagem: Fiorien Bonthuis/Adaptado de Cabral et al. (2008) and Vymazalová et al. (2012)], extraída da revista Inovação Tecnológica)

A redação deste site já enviou e-mail à assessoria de imprensa da mineradora solicitando mais informações sobre a descoberta. Muitas dúvidas já estão sendo levantadas e que precisam ser esclarecidas.

Se já não há dúvida de que a jacutingaíta é um mineral de grande importância e de aplicação tecnológica praticamente comprovada, qual é o volume desse material ainda existente no subsolo itabirano?

Quanto desse material pode ter sido exportado, como se supõe tenha ocorrido também com o ouro, junto com o minério de ferro?

Segundo uma fonte ouvida pela reportagem deste site, na composição química desse mineral está contido o mercúrio, um metal pesado altamente poluidor.

Que impacto a existência desse mineral pode ter causado ao meio ambiente ao longo das últimas décadas, com a extração de minério de ferro e de outros minerais do subsolo de Itabira?

E para a saúde da população? Se existem, quais são as consequências?

Que implicação a descoberta desse mineral terá para o futuro da mineração em Itabira?

É possível a sua exploração em larga escala?

Esse mineral está presente em outras minas da Vale (Minas do Meio e Conceição) ou só foi encontrada na mina Cauê?

Aguarde mais informações neste site Vila de Utopia.

 

 

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Sobre o Autor

9 Comentários

  1. Gustavo T. Gazzinelli on

    Se a jacuntigaita é tudo isso que se está dizendo, basta a Vale pedir um laudo do CT de Nanomateriais instalado no Parque Tecnológico da UFMG. É ligado ao principal grupo de pesquisa sobre grafeno e outros Nanomateriais no Brasil.

    Mas toda essa informação não pode servir para a Vale adiar a recuperação das áreas compactadas por suas atividades em Itabira.

  2. João Braz de Oliveira. on

    O Campos universitário UNIFEI em Itabira tem um curso de engenharia de materiais.
    Seria interessante a UNIFEI fazero sua intervenção junto à Mina Cauê com seus alunos para um estudo de diversificação de materiais da mina Cauê!

  3. Renato Martins de Souza on

    Que a exploração desse mineral seja uma esperança para que após cessar a mineração do ferro, nasça outra fonte para Itabira.

  4. Prezado,

    Sou geólogo e fiquei curioso a respeito. Gostaria de esclarecer que “mineral” é uma substância natural, que ocorre em forma de cristal, ou seja, com seus átomos arranjados. “Minério” é o mineral ou rocha economicamente viável.

    Encontrei, na Enciclopédia dos minerais do Brasil, que a jacutingaíta é um mineral com 47% de platina, 28% selênio e 24% mercúrio, composição Pt2HgSe3.

    Imagino que sua importância industrial seja essa mesma que descreve. No entanto, penso que não se configura como minério, pois deve ser raro. Talvez os químicos tentem sintetizá-lo.

    Não sou da área de mineração, muito menos dono da verdade, apenas quero contribuir com a discussão. Admito, inclusive, que posso estar errado. Gostaria de outras opiniões.

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