OPALA – SiO 2 .nH 2 O

6
OPALA – SiO2.nH2O A opala é um tectosilicato (Dana, 8º ed.) comum, frequente em vários tipos de rocha. A variedade preciosa alcança preços elevados. Por razões históricas, “opala” ainda é considerada um mineral, mas na realidade é composta por uma mistura de cristobalita e/ou tridimita ou por sílica amorfa. Há 4 tipos de “opala”: Opala-CT (com cristobalita e tridimita), Opala-C (com cristobalita), Opala-AG (com gel amorfo) e Opala-AN (rede amorfa, a hialita). São comuns as transições entre os diferentes tipos de opala. Colecionadores distinguem mais de 70 variedades de opala. Fluorescência em cores verdes, amarelas e brancas é relativamente comum em opalas, sob luz UV de ondas curtas e longas. 1. Características: Sistema Cristalino Cor Hábitos Clivagem Incolor, branco, amarelo, vermelho, laranja, verde, marrom, preto, azul. Maciço, mamelonado, botrioidal, reniforme. Não Tenacidade Quebradiço Maclas Fratura Dureza Mohs Partição Não Irregular, conchoidal 5,5 – 6,5 Traço Brilho Diafaneidade Densidade (g/cm 3 ) Branco Vítreo, gorduroso, graxo 1,9 – 2,3 2. Geologia e depósitos: Opala comum é relativamente frequente e se forma muito provavelmente a temperatura ambiente e sob pressões litostáticas. Tendo esta origem, opala não ocorre em rochas metamórficas e plutônicas, mas pode ser encontrada em fraturas associadas a estas rochas. Em rochas vulcânicas ocorre como hialita, opala transparente e incolor que forma agregados botrioidais em cavidades e fraturas de rochas piroclásticas, de lavas ácidas e básicas. Em rochas sedimentares e outros depósitos (paleosolos) opala possui presença ocasional. Opala é comum como espeleotema em cavernas situadas em rochas silicosas (sedimentares, metamórficas ou magmáticas), formando vários tipos de espeleotemas, inclusive crostas no teto, nas paredes laterais e sobre blocos caídos nos pisos. Durante a alteração de silicatos pode-se formar sílica-gel que cristaliza como opala, impregnando a rocha. Opala é mineral formador de rocha em diatomitos e radiolaritos como produto organogênico. Também ocorre nas deposições de sinter silicoso, em geysers e fontes geotermais. Sinter silicoso frequentemente é bandado e finamente granular, composto por opala amorfa, opala criptocristalina e quartzo, junto a clastos detríticos. Sínters silicosos frequentemente apresentam texturas botrioidais e microesferas, revestimentos laminados de sílica e feições de dissolução. Geyserita é um sínter silicoso bandado rico em opala; fiorita é um termo aplicado a geyserita de formas botrioidais. A análise destas formas de sílica ao microscópio petrográfico é difícil e na Difratometria de Raios X fornecem difratogramas pouco conclusivos devido à baixa cristalinidade. 3. Associações Minerais: Ocorrendo em rochas ígneas, metamórficas e sedimentares, a opala se associa a uma infinidade de minerais diferentes. Não há uma paragênese típica, característica e diagnóstica para opala.

Transcript of OPALA – SiO 2 .nH 2 O

Page 1: OPALA – SiO 2 .nH 2 O

OPALA – SiO2.nH2O A opala é um tectosilicato (Dana, 8º ed.) comum, frequente em vários tipos de rocha. A variedade preciosa alcança preços elevados.

Por razões históricas, “opala” ainda é considerada um mineral, mas na realidade é composta por uma mistura de cristobalita e/ou tridimita ou por sílica amorfa. Há 4 tipos de “opala”: Opala-CT (com cristobalita e tridimita), Opala-C (com cristobalita), Opala-AG (com gel amorfo) e Opala-AN (rede amorfa, a hialita). São comuns as transições entre os diferentes tipos de opala.

Colecionadores distinguem mais de 70 variedades de opala. Fluorescência em cores verdes, amarelas e brancas é relativamente comum em opalas, sob luz UV de ondas curtas e longas.

1. Características: Sistema Cristalino Cor Hábitos Clivagem

Incolor, branco, amarelo, vermelho, laranja, verde,

marrom, preto, azul.

Maciço, mamelonado, botrioidal, reniforme.

Não

Tenacidade

Quebradiço

Maclas Fratura Dureza Mohs Partição

Não Irregular, conchoidal 5,5 – 6,5

Traço Brilho Diafaneidade Densidade (g/cm3)

Branco Vítreo, gorduroso, graxo 1,9 – 2,3

2. Geologia e depósitos:

Opala comum é relativamente frequente e se forma muito provavelmente a temperatura ambiente e sob pressões litostáticas. Tendo esta origem, opala não ocorre em rochas metamórficas e plutônicas, mas pode ser encontrada em fraturas associadas a estas rochas. Em rochas vulcânicas ocorre como hialita, opala transparente e incolor que forma agregados botrioidais em cavidades e fraturas de rochas piroclásticas, de lavas ácidas e básicas.

Em rochas sedimentares e outros depósitos (paleosolos) opala possui presença ocasional. Opala é comum como espeleotema em cavernas situadas em rochas silicosas (sedimentares, metamórficas ou magmáticas), formando vários tipos de espeleotemas, inclusive crostas no teto, nas paredes laterais e sobre blocos caídos nos pisos. Durante a alteração de silicatos pode-se formar sílica-gel que cristaliza como opala, impregnando a rocha.

Opala é mineral formador de rocha em diatomitos e radiolaritos como produto organogênico. Também ocorre nas deposições de sinter silicoso, em geysers e fontes geotermais. Sinter silicoso frequentemente é bandado e finamente granular, composto por opala amorfa, opala criptocristalina e quartzo, junto a clastos detríticos. Sínters silicosos frequentemente apresentam texturas botrioidais e microesferas, revestimentos laminados de sílica e feições de dissolução. Geyserita é um sínter silicoso bandado rico em opala; fiorita é um termo aplicado a geyserita de formas botrioidais. A análise destas formas de sílica ao microscópio petrográfico é difícil e na Difratometria de Raios X fornecem difratogramas pouco conclusivos devido à baixa cristalinidade.

3. Associações Minerais:

Ocorrendo em rochas ígneas, metamórficas e sedimentares, a opala se associa a uma infinidade de minerais diferentes. Não há uma paragênese típica, característica e diagnóstica para opala.

Page 2: OPALA – SiO 2 .nH 2 O

4. MICROSCOPIA DE LUZ TRANSMITIDA:

Índices de refração: nα: 1,400 – 1,460

ND Cor / pleocroísmo: incolor, amarelo ou vermelho (devido a hidratos de Fe)

Relevo: excepcionalmente baixo.

Clivagem: não tem. Às vezes apresenta fraturas irregulares de contração devido à perda de água (desidratação).

Hábitos: massas amorfas e coloidais preenchendo espaços intersticiais, cavidades (vesículas) e fraturas; agregados botrioidais e reniformes, pode formar esferas, níveis bandados e outros.

NC Birrefringência e cores de interferência:

isótropo, excepcionalmente birrefringência anômala, devido à perda de água, induzida por tensões.

Extinção: isótropo

Sinal de Elongação: isótropo

Maclas: isótropo

Zonação: isótropo

LC Caráter: isótropo Ângulo 2V: isótropo

Alterações: durante o processo de alteração a opala é substituída progressivamente por calcedônia.

Pode ser confundida com: outros materiais isótropos.

Vidro vulcânico, analcima e os minerais do Grupo da Sodalita possuem índices de refração mais elevados. Fluorita possui relevo mais alto e clivagem excelente.

Chabazita (uma zeolita) não é isótropa, mas possui birrefringência baixa e extingue por setores, algo semelhante ocorre com a analcima.

À esquerda, a ND e com o diafragma quase completamente fechado, sucessivos níveis de opala (castanha) e calcedônia (incolor) do preenchimento de uma cavidade em rocha vulcânica. Em baixo e em cima na imagem, quartzo macrocristalino. À direita, a NC, a opala é isótropa (preta) e a calcedônia e quartzo exibem suas cores de interferência entre branco e cinza escuro.

Page 3: OPALA – SiO 2 .nH 2 O

Crosta opalina de estrutura complexa encontrada no teto de uma caverna em riólito. O material preto na base da imagem é a rocha vulcânica. Observa-se que a opala, a ND (esquerda), pode ser incolor, amarelada ou acinzentada devido a impurezas, mas a NC (direita) sempre é isótropa (preta). As cores amarelas correspondem a hidróxidos de ferro (goethita, etc.).

Cavidade (vesícula, antiga bolha de gás) em rocha basáltica preenchida parcialmente com esferulitos de opala recristalizados para calcedônia. À esquerda, a ND, observa-se nitidamente as rachaduras de ressecamento nos esferulitos. Cores verdes e amareladas são celadonita e argilominerais. À direita, a NC, percebe-se que os esferulitos são formados por calcedônia em agregado radial, formando “fibras” com extinção paralela, por isso a cruz negra que permanece imóvel no mesmo lugar ao giro da platina.

Opala contaminada com impurezas em um espeleotema encontrado quebrado no piso de uma caverna em riólito. À ND (à esquerda) apresenta-se escura e com fendas de ressecamento (que podem ter-se originado durante o processo de confecção da lâmina delgada). À NC (à direita) apresenta este aspecto leitoso.

Page 4: OPALA – SiO 2 .nH 2 O

Nas imagens abaixo, à esquerda a ND e à direita a NC, arenito fino maturo sem matriz e silicificado cuja porosidade foi preenchida por sílica. Trata-se portanto de um silcrete.

Foi formado pela cimentação superficial e à temperatura bem baixa de areia por calcedônia. A superfície muito irregular dos grãos de quartzo sugere, como em muitos silcretes, um ambientes muito alcalino, com dissolução parcial do quartzo, seguida de concentração da sílica em solução por evaporação e sua precipitação. A grande distância entre os grãos indica seu deslocamento pela precipitação superficial da primeira fase de sílica, colomórfica e aparentemente misturada com hematita, que pode ter sido originalmente de opala, depois cristalizada à calcedônia.

A segunda fase, de calcedônia pura e esferulítica, preencheu a porosidade formada e deixada pela primeira fase. Silcretes parecidos com esse ocorrem também no topo do Botucatu logo abaixo das lavas em Torres (RS). O Leinz (1938, p. 17) já tinha entendido que isso não tem nada a ver com ação térmica ou hidrotermal, mas sim com silicificação superficial.

Objetiva de 10x, ocular de 8x, zoom e photoshop.

Colaboração do Prof. Luiz Fernando de Ros.

Page 5: OPALA – SiO 2 .nH 2 O

5. MICROSCOPIA DE LUZ REFLETIDA:

A microscopia de Luz Refletida evidentemente não é o método analítico recomendado para a identificação da opala. Entretanto, é importante a confecção de uma lâmina ou seção polida para a identificação dos minerais opacos que ocorrem associados à opala.

Preparação da amostra: a preparação da opala é simples e acompanha outros silicatos a que se associa. A ausência de clivagem e de cristais grandes facilita o polimento.

ND Cor de reflexão: Cinza escuro, como quartzo e feldspatos.

Pleocroísmo: Não

Refletividade: Muito baixa (<10%) Birreflectância: Não

NC Isotropia / Anisotropia: Não se observa anisotropia.

Reflexões internas: Generalizadas, claras, leitosas, às vezes amareladas devido à presença de hidróxidos de ferro.

Pode ser confundida com: outros minerais transparentes de cores claras. Não há aspectos diagnósticos específicos para o reconhecimento de opala em luz refletida. Bandas concêntricas são típicas de calcedônia (ágata), à qual a opala frequentemente se associa.

Sulcos de polimento, dependendo da estrutura do material “opala”, podem ser abundantes ou estar completamente ausentes.

Reflexões internas podem ser mais características e diagnósticas ao longo de fraturas, buracos e outras imperfeições de polimento.

Nas imagens, esferulitos de goethita na porção inferior e opala hialita na porção superior, a ND (esquerda) e a NC (direita). A opala a ND não apresenta nenhum aspecto diagnóstico e a NC pode ser confundida com vários minerais, inclusive com quartzo.

Page 6: OPALA – SiO 2 .nH 2 O

Versão de dezembro de 2020

Opala negra em pequena vesícula de basalto. Nas imagens, a rocha basáltica é o material na extremidade esquerda. Segue-se o contato vertical com a vesícula preenchida por opala e, à direita nas imagens, a opala em si. Macroscopicamente a opala lembra obsidiana preta. Contêm ao redor de 30% de Fe2O3 e estilhaça com muita facilidade. A ND apresenta-se em cinza muito escuro, muito mais escuro que piroxênios e plagioclásios da rocha basáltica, além de muito sulcada. Grande quantidade de buracos (pretos) se destacam. A NC a opala apresenta reflexões internas negras, mas ao longo de fraturas e buracos surgem reflexões internas de cor caramelo, lembrando as reflexões de esfalerita e de rutilo.