Zircão

Cristal de zircão de Tocantins, Brasil (2x2 cm)

Zircão (do Persa: sarkun, dourado) é um mineral pertencente ao grupo dos nesossilicatos. Trata-se de um silicato de zircónio de fórmula química ZrSiO₄. A estrutura cristalina do zircão é tetragonal (classe cristalina: 4/m 2/m 2/m). A coloração natural do zircão varia desde incolor passando pelo amarelo dourado, vermelho, marrom ou verde . Espécimes que exibem qualidades de gema são um substituto popular do diamante (porém a zircónia cúbica é uma substância artificial completamente diferente, com uma composição química diferente ).

O nome zircão deriva da palavra árabezarqun, ou seja, vermelho, ou da palavra persa zargun, que significa dourado. Estas palavras são corrompidas em "jargoon", um termo aplicado a cristais de zircão de cor clara. O zircão amarelo é chamado jacinto, palavra de origem indiana. Na Idade Média, todas as pedras amarelas de origem indiana oriental eram chamadas jacintos, mas hoje este termo se restringe ao zircão amarelo.

O zircão é um mineral notável, nem que seja apenas pela sua presença ubíqua na crosta terrestre. Está presente em muitas rochas ígneas (como produto primário da cristalização), nas rochas metamórficas (como grãos recristalizados) e nas rochas sedimentares (como grãos detríticos). É raro encontrar cristais de zircão de grandes dimensões. Atualmente, o zircão é tido como o recurso mineral mais antigo da Terra, tendo seu mais antigo pedaço de cristal aproximadamente 4,38 bilhões de anos. O seu tamanho médio no granito por exemplo, é de cerca de 100-300 µm, contudo é possível encontrar em rochas minerais com vários centímetros, especialmente em pegmatitos.

A ocorrência generalizada de zircão se tornou mais importante desde a descoberta da datação radiométrica. Zircões contêm quantidades de urânio e tório (a partir de 10 ppm até 5% do peso) e pode ser datado utilizando técnicas analíticas modernas. Uma vez que o zircão tem a capacidade de sobreviver a processos geológicos como a erosão, o transporte,e mesmo o alto grau de metamorfismo, ele é usados como indicador protolítico. Até agora, os mais antigos minerais encontrados são zircões do terreno Narryer Gnaisse, Yilgarn Craton e porção ocidental da Austrália, com uma idade de 4,404 bilhões de anos. Esta idade é interpretada como idade de cristalização. Esse zircão não é apenas o mais velho mineral na Terra, ele também mostra uma outra característica interessante: sua composição de isótopos de oxigênio é interpretada por alguns como indicação de que há mais de 4,4 bilhões de anos já havia água na superfície da terra. Esta é uma interpretação espetacular que já foi publicada nas principais revistas científicas, mas é amplamente contestada. É mais provável que os isótopos de oxigênio e outros componentes (terra rara) simplesmente registrem alterações hidrotermais. O momento da alteração é incerto, mas isso nega a necessidade de antigos oceanos de água líquida.

Devido ao seu teor de urânio e tório, alguns cristais de zircão podem sofrer metamitização. Isto explica as propriedades altamente variáveis do zircão. Comercialmente, zircão é extraído pelo metal zircônio, usado para isolamento e abrasão. Espécimes maiores são gemas apreciadas devido à sua alta refração (de cerca de 1,95 - o diamante tem cerca de 2,4). A cor dos cristais de zircão que não têm qualidade de gema pode ser alterada por tratamento térmico. Dependendo da quantidade de calor aplicada zircão incolor, azul e amarelo-dourado pode ser feito.

Leitura adicional

O trabalho mais completo e atualizado sobre o zircão é a monografia publicada pela Sociedade Americana de Mineralogia (Mineralogical Society of America), publicada no fim de 2003:

• Hanchar & Hoskin (2003). Zircon. Reviews in Mineralogy and Geochemistry, volume 53, 500 pages.

http://www.minsocam.org/MSA/RIM/Rim53.html

• D. J. Cherniak and E. B. Watson (2000): Pb diffusion in zircon. Chemical Geology 172, pp. 5-24.
• A. N. Halliday (1999): In the beginning... . Nature 409, pp. 144-145.
• Hermann Köhler (1970): Die Änderung der Zirkonmorphologie mit dem Differentiationsgrad eines Granits. Neues Jahrbuch Mineralogische Monatshefte 9, pp. 405 - 420.
• K. Mezger and E. J. Krogstad (1997): Interpretation of discordant U-Pb zircon ages: An evaluation. Journal of metamorphic Geology 15, pp. 127-140.
• J. P. Pupin (1980): Zircon and Granite petrology. Contributions to Mineralogie and Petrololgy 73, pp. 207-220.
• Gunnar Ries (2001): Zirkon als akzessorisches Mineral. Aufschluss 52, pp. 381-383.
• P. Tondar (1991): Zirkonmorphologie als Charakteristikum eines Gesteins. Dissertation an der Ludwig-Maximilians-Universität München, 87 pp.
• G. Vavra (1990): On the kinematics of zircon growth and its petrogenetic significance: a cathodoluminescence study. Contrib. Mineral. Petrol. 106, pp. 90-99.
• G. Vavra (1994): Systematics of internal zircon morphology in major Variscan granitoid types. Contrib. Mineral. Petrol. 117, pp. 331-344.

Também disponível sobre geoquímica e zircão velho: http://www.geology.wisc.edu/zircon/zircon_home.html