TURMALINA – NaFe3Al6(Si6O18)(BO3)3(OH)3(OH) (Schorlita)

A turmalina é um ciclosilicato relativamente comum, que pode ocorrer em vários tipos de rocha. É uma pedra que alcança preços elevadíssimos no mercado de minerais de coleção e como pedra preciosa. “Turmalina” na realidade não é um mineral, mas apenas um termo genérico aplicado aos membros do Grupo da Turmalina, que é composto por 33 minerais diferentes, com uma enorme variedade composicional. A turmalina mais comum é a schorlita, que macroscopicamente apresenta uma cor preta e, por isso, no comércio é denominada de “turmalina negra”.

Em função das grandes variações de cor e algumas variações de hábito reconhece-se em torno de duas dezenas de variedades de turmalina.

Ao microscópio a diferenciação dos membros do Grupo das Turmalinas é difícil, quase impossível, exigindo o emprego de outras técnicas analíticas.

1. Características: As características abaixo referem-se à schorlita.

Sistema Cristalino Cor Hábitos Clivagem

Trigonal, piramidal ditrigonal.

Preto azulado a preto, às vezes preto

amarronzado, raramente preto esverdeado.

Prismas trigonais de faces abauladas, pode ser granular a acicular.

{11-20} indistinta {10-11} indistinta.

Tenacidade

Quebradiça.

Maclas Fratura Dureza Mohs Partição

Raras. Irregular a conchoidal. 7 não

Traço Brilho Diafaneidade Densidade (g/cm3)

Branco acinzentado a azulado.

Vítreo a resinoso. Transparente. 3,18 – 3,22

2. Geologia e depósitos:

A turmalina é típica de pegmatitos graníticos e veios hidrotermais de alta temperatura, sendo acessória em granitos, granodioritos e rochas félsicas relacionadas.

Em rochas metamórficas, é comum em xistos, gnaisses, quartzitos e filitos. Também ocorre em dolomitos e calcários metasomáticos (escarnitos) em zonas de metamorfismo de contato, bem como em alguns cornubianitos.

Às vezes ocorre em greisen e em albititos relacionados a carbonatitos.

Pode ser encontrada em sedimentos (placers) e rochas sedimentares como arenitos (grauvaques).

3. Associações Minerais:

Em pegmatitos graníticos associa-se aos minerais típicos desta paragênese: quartzo (cristal de rocha e enfumaçado), albita (clevelandita), feldspatos potássicos (microclínio), micas (muscovita, lepidolita), berilo (água marinha), fluorita, topázio e outros.

Em rochas metamórficas a paragênese se altera e o número de minerais associados aumenta.

A dravita, outra turmalina muito comum, associa-se a quartzo, feldspatos (albita), micas (muscovita, flogopita), carbonatos (calcita, magnesita), coríndon, anatásio e pirita.

4. MICROSCOPIA DE LUZ TRANSMITIDA:

Índices de refração: no: 1,660 – 1,672 ne: 1,635 – 1,650

ND Cor / pleocroísmo: incolor ou com cores intensas em amarelo, laranja, azul, verde, vermelho, preto e marrom, com pleocroísmo. Seções longitudinais apresentam pleocroísmo forte; seções basais apresentam pleocroísmo muito fraco ou não apresentam pleocroísmo.

As cores geralmente apresentam distribuição desigual, com manchas e zonas de tonalidades diferentes, com ou sem um padrão definido (bordas/centro).

Quando ocorre em cores muito escuras, pode simular um mineral opaco.

Relevo: médio a alto.

Clivagem: {110} e {101} fracas, muito mal desenvolvidas, normalmente não são visíveis em lâmina delgada.

Hábitos: prismático longo com fraturas perpendiculares ao alongamento (diagnóstico!). Seções basais podem ser arredondadas, triangulares ou hexagonais. Pode formar agregados radiais de microcristais (“sóis”). Pode formar grãos completamente xenomórficos (anédricos), que dificultam seu reconhecimento.

NC Birrefringência e cores de interferência:

birrefringência moderada a alta, máxima 0,025, (ou 0,035 ou 0,040), com cores de 2ª ordem: laranja, vermelho, azul. Mas as cores intensas das turmalinas geralmente mascaram as cores de interferência.

Extinção: paralela nas seções longitudinais.

Sinal de Elongação: SE(-)

Maclas: raras.

Zonação: frequentemente zonada; zonas tendem a triangulares em seções basais, mas podem ser muito irregulares, em várias cores em manchas.

LC Caráter: U(-), pode ser biaxial sob stress, veja ângulo 2V ao lado. Usar seções basais para ver figura!

Ângulo 2V: pode ter um ângulo 2V anômalo, pequeno, de até 10º.

Alterações: nunca altera. Turmalina e quartzo são dois minerais que nunca são encontrados com alteração.

Pode ser confundida com: o forte pleocroísmo e o caráter uniaxial são diagnósticos. Muito típica é a distribuição desigual de cores, com manchas irregulares de tonalidades diferentes distribuídas pelos grãos.

Turmalinas pretas podem ser confundidas com minerais opacos.

Turmalinas de cores fortes e nas seções basais, sem pleocroísmo, são mais difíceis de identificar.

Turmalinas muito pequenas exigem mais atenção para sua identificação.

Arfvedsonita pode ser similar, pois também mostra cores profundas, escuras.

Dumortierita, que pode ser azul ou rosa, pode ser bastante semelhante, o que exige cuidado.

Sillimanita, quando fibrosa e rosa, pode ser semelhante, mas possui SE(+).

Seção longitudinal de turmalina a ND com suas características típicas: hábito prismático longo, cores fortes e zonadas, pleocroísmo de forte a fraco, fraturas perpendiculares ao alongamento, ausência de clivagem e relevo alto. Acima da seção longitudinal há uma seção basal (arredondada).

Turmalina (dravita) em seção longitudinal, com o hábito prismático e as fraturas perpendiculares ao alongamento características. À esquerda e no centro, a ND mostrando seu forte pleocroísmo, que pode ser em várias cores diferentes. À direita, a NC, onde suas cores fortes mascaram as cores de interferência.

Seções basais de turmalina a ND. A forma “oficial” da seção basal é um triângulo de faces abauladas. Entretanto, não são fáceis de encontrar e, por isso, não se constituem em uma feição que se possa usar rotineiramente para a identificação da turmalina.

Abaixo, turmalinas com cores diferentes a ND. As mais escuras podem ser confundidas com um mineral opaco por um observador desatento. Geralmente há alguma variação de cor, em zonas ou manchas, que pode evoluir para uma zonação bem definida, geralmente com o núcleo da turmalina exibindo uma cor e a borda exibindo outra cor, que podem ser tons diferentes da mesma cor ou mesmo cores diferentes.

Seções basais de turmalina a ND. Podem ocorrer também seções pseudo-hexagonais. Nestas seções basais as cores variam muito, zonação é comum e o pleocroísmo é fraco a ausente. Se as turmalinas tiverem hábito granular, não se observa nenhuma seção basal com estas formas, apenas grãos anédricos (xenomórficos).

Nestas duas imagens, turmalinas de cor laranja intensa a ND (esquerda) e NC (direita). Observa-se que a NC a cor laranja não predomina mais e é substituída por cores de interferência muito fortes, coloridas.

Turmalina com hábito capilar em quartzo a ND (esquerda) e a NC (direita), observada com a objetiva de 20x. São prismas longos e muito finos, incolores, que formam tufos com disposição radial ou então ocorrem aleatoriamente dispersos nos cristais de quartzo. Apenas os cristais maiores de turmalina mostram alguma cor e, mesmo assim, o pleocroísmo é difícil de perceber. Diagnósticos para turmalina são a extinção paralela e o sinal de elongação negativo. A NC se percebe que alguns dos cristais de quartzo estão com espessuras acima de 30-40 micra e, por isso, apresentam cores entre laranja e vermelho.

5. MICROSCOPIA DE LUZ REFLETIDA:

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

Preparação da amostra: a turmalina adquire um ótimo polimento com facilidade. O polimento é mais rápido e fica de melhor qualidade que o polimento do quartzo, dos feldspatos e da calcita, por exemplo.

ND Cor de reflexão: Cinza escuro como quartzo e feldspatos. Da mesma cor que a cor mais escura do pleocroísmo da calcita.

Pleocroísmo: Não

Refletividade: Baixa (<<10%) Birreflectância: Não

NC Isotropia / Anisotropia: Não se observa anisotropia.

Reflexões internas: Generalizadas, da mesma cor que a turmalina apresenta macroscopicamente e com uma tonalidade que depende da espessura da turmalina no ponto considerado: quanto mais fina a turmalina mais claras são as reflexões; quando mais espessa, mais escuras, podendo alcançar o preto independentemente da cor macro.

Pode ser confundida com: o ótimo polimento, o hábito quando idiomórfica, as cores das reflexões e a extinção paralela são muito diagnósticas.

Sulcos de polimento não se observa, mesmo com polimento deficiente.

Figuras de arranque não ocorrem.

Extinção paralela se observa nas seções longitudinais.

Fraturas perpendiculares ao alongamento são muito típicas para turmalina.

Na diagonal das imagens, seção longitudinal de turmalina a ND (esquerda) e a NC (direita). Acima dela há quartzo e, abaixo dela, calcita, o que permite comparar as cores. Em preto, imperfeições (buracos) do polimento. Neste caso, a turmalina mostra, a NC, reflexões internas em amarelo esverdeado. Macroscopicamente esta turmalina é praticamente preta.

A NC, turmalina (escura) em quartzo (mais claro. Neste caso a turmalina é espessa e fica praticamente preta. Apenas nas pontas, mais finas, há tonalidades esverdeadas.

A NC, turmalina azul, mostrando cores em várias tonalidades, que podem evoluir até o preto.

A NC, turmalina vermelha (rubelita) à esquerda e quartzo à direita. Há suaves tonalidades rosa que evoluem para tons muito profundos, quase pretos. Com muitas fraturas e imperfeições a cor rosa torna-se mais evidente.

6. MICROSCOPIA DE LUZ OBLÍQUA:

Desligando a luz do microscópio e iluminando a lâmina obliquamente por cima com uma luz LED forte, a turmalina é bastante simples de reconhecer em função de seu hábito típico e de suas cores fortes.

Versão de agosto de 2021

Ilustração da técnica de Luz Oblíqua.

A luz LED precisa ser intensa.

Em lâmina delgada SEM lamínula, sob Luz Oblíqua, turmalinas (escuras a verde amareladas) e calcita (clara, clivagem romboédrica).

Em lâmina delgada COM lamínula, sob Luz Oblíqua, várias turmalinas na calcita, com uma seção basal (quase hexagonal) e uma seção longitudinal (prismática) lado a lado.