Ametista é uma variedade violeta de quartzo que tem sido usada como pedra preciosa por muitos séculos e é um recurso econômico essencial no norte do Uruguai. Geodos são formações rochosas ocas, geralmente com cristais de quartzo, como ametista, dentro.

Geodos de ametista no Uruguai foram encontrados em fluxos de lava resfriados , que datam da ruptura original do supercontinente Gondwana há cerca de 134 milhões de anos. No entanto, sua formação continua sendo um mistério. Uma equipe de pesquisa liderada pela Universidade de Göttingen agora investigou, usando técnicas de ponta. Os pesquisadores descobriram que os geodos de ametista se formaram em temperaturas de cristalização inesperadamente baixas de apenas 15 a 60 °C.

Tomados com seus outros resultados, os pesquisadores foram capazes de propor um novo modelo para explicar sua formação. A pesquisa foi publicada no periódico Mineralium Deposita .

A ametista é extraída há mais de 150 anos no Distrito de Los Catalanes, no Uruguai, onde a pesquisa foi realizada. Esta é uma área renomada pela cor violeta profunda e alta qualidade de suas gemas, bem como por magníficos geodos gigantes, às vezes com mais de 5 m de altura. Os depósitos aqui foram reconhecidos como um dos 100 principais sítios de patrimônio geológico do mundo, destacando seu valor científico e natural.

No entanto, o conhecimento limitado de como esses geodos se formaram tornou sua localização desafiadora, dependendo amplamente da experiência dos mineradores. Para abordar isso, os pesquisadores conduziram pesquisas geológicas extensivas em mais de 30 minas ativas, analisando minerais de geodos, água hospedada em geodos e águas subterrâneas. Usando técnicas avançadas como microtermometria assistida por nucleação de inclusão de fluido monofásico inicial e geoquímica de isótopos de oxigênio triplo, a equipe descobriu novos insights sobre como esses geodos valiosos se formaram.

Além de descobrir que os geodos de ametista se formaram em temperaturas de cristalização inesperadamente baixas, os pesquisadores também mostraram que os fluidos mineralizantes tinham baixos níveis de salinidade e uma proporção de isótopos consistente com água originária do ciclo climático natural, que provavelmente veio de águas subterrâneas contidas em rochas próximas.

"A precisão e exatidão dessas novas técnicas nos permitiram estimar com confiança a temperatura e a composição dos fluidos mineralizantes", disse Fiorella Arduin Rode, autora principal e pesquisadora de Ph.D. no Centro de Geociências da Universidade de Göttingen. "Nossas descobertas apoiam a ideia de que essas ametistas cristalizaram em baixas temperaturas a partir de fluidos semelhantes a águas subterrâneas."

O estudo propõe um modelo em que fases minerais como a ametista cristalizam dentro de cavidades vulcânicas em uma rocha escura conhecida como basalto, influenciadas por variações regionais de temperatura na crosta terrestre.

Arduin Rode acrescenta: "Entender as condições para a formação da ametista — como a temperatura e a composição do fluido mineralizante, bem como a fonte de sílica, o momento da mineralização e sua relação com as rochas hospedeiras — é crucial para desvendar o processo. Isso pode melhorar significativamente as técnicas de exploração e levar a estratégias de mineração sustentáveis no futuro."

Mais informações: Fiorella Arduin-Rode et al, Geodos de ametista-ágata de classe mundial de Los Catalanes, norte do Uruguai: implicações genéticas de inclusões fluidas e isótopos estáveis, Mineralium Deposita (2024). DOI: 10.1007/s00126-024-01310-2