I Seminário sobre Design e Gemologia de Pedras, Gemas e Jóias do Rio Grande do Sul

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1 I Seminário sobre Design e Gemologia de Pedras, Gemas e Jóias do Rio Grande do Sul Soledade, RS 06 a 08/05/ POTENCIALIDADES DO DESIGN APLICADO A UTILIZAÇÃO DE NOVOS MATERIAIS GEMOLÓGICOS NO RIO GRANDE DO SUL Lauren da Cunha Duarte 1, Wilson Kindlein Júnior 1, Camila Sieburger Tessmann 1, Patrícia Gabert dos Santos 1 1 LdSM- Laboratório de Design e Seleção de Materiais-Universidade Federal do Rio Grande do Sul, laurenduarte@terra.com.br; kindlein@portoweb.com.br; casieburger@gmail.com; gabertdesign@gmail.com Resumo Gemas e materiais gemológicos são utilizados desde muito tempo para a confecção de jóias e ornamentos. A diversidade de tecnologia aliada ao design possibilita a utilização de minerais-gemas e materiais gemológicos, nem tão límpidos e nem tão perfeitos. A utilização de técnicas modernas para o beneficiamento e melhoramento de gemas amplia o espectro de minerais para fins gemológicos e de novos materiais de se inserirem no contexto da joalheria. Técnicas diferenciadas de lapidação e de design de jóias, podem agregar valor e agradar comercialmente. Também, materiais pouco utilizados podem vir a se tornarem atrativos, se forem montados em peças conceituais. Palavras-Chave: materiais-gemológicos, design de gemas, joalheria, usinagem, Rio Grande do Sul Abstract Gems and gemological materials are being used from long time in jewelry and ornaments. The diversity of technology coupled with design allows the use of minerals, gemstones and gemological materials, witch are not so clean and so perfect. The use of modern techniques for the improvement and enhancement of gems extends the spectrum of minerals for gemological use and new material as part of the jewelry. Different techniques of cutting and jewelry design, can add value and commercial appeal. Also, materials not so useful may become attractive if they are assembled into conceptual pieces. Keywords: gem materials, gem design, jewelry, machining, Rio Grande do Sul

2 1. Introdução A joalheria, tanto industrial quanto artesanal, utiliza gemas e materiais gemológicos diversos para a confecção de jóias. Dentre as gemas mais utilizadas em joalheria estão o berilo, nas variedades esmeralda e água-marinha, o coríndon, nas variedades rubi e safira, diamante, topázio, diversas variedades de quartzo. Sempre houve a busca por cristais límpidos e perfeitos para a produção de jóias. Atualmente, a diversidade de tecnologia aliada ao design, possibilita a utilização de gemas nem tão límpidas e nem tão perfeitas, mas que carregam em si um modelo conceitual que as tornam competitivas no mercado de jóias e adorno. A utilização de técnicas modernas para o beneficiamento e melhoramento de gemas amplia o espectro de minerais gemológicos e de novos materiais de se inserirem em joalheria. Diversos exemplos de gemas estão inseridos neste contexto, como por exemplo o topázio, cujos cristais são na maioria irradiados para melhoramento da cor (Figura 1A) e o quartzo incolor que passa a quartzo da variedade greengold (Figura 1B), entre outras, também por irradiação. Outros materiais menos nobres como a água-marinha leitosa, é comercializada como aquamarine milk, anteriormente descartada para uso como gema. Lapidação e design de jóias agregam valor agregado a esta gema (Figura 1C). A B C Figura 1- (A) Topázio irradiado; (B) Quartzo, variedade greengold, obtido por irradiação; (C) Brinco confeccionado com água-marinha leitosa (aquamarine milk), turmalina e ouro amarelo. Foto (C) obtida no site: O Rio Grande do Sul possui abundância de materiais-gemológicos, em inúmeros depósitos e ocorrências e grande variedade de materiais (Figura 2). Figura 2 Mapa gemológico do Estado do Rio Grande do Sul, segundo Juchem et. al. (2007). Os principais depósitos são os de ametista e ágata, explorados respectivamente nos distritos mineiros de Ametista do Sul e do Salto do Jacuí. Estes dois distritos são responsáveis pela maior produção de ametista e de ágata em geodos de que se tem conhecimento, exportada para o mundo inteiro. Além desses minerais, ocorrem ainda quartzo róseo, opala, ônix, jaspe e uma diversidade de materiais utilizados como amostras de coleção (Fig. 3A) ou amostras de museus, como exemplares de calcita, gipsita, zeólitas e apofilita. Dentre as rochas que são exploradas como objetos de adorno, cita-se o serpentinito (Fig. 3B), que é o único material gemológico explorado na área de abrangência do Escudo-Sul-Riograndese. Existem também extensos depósitos de madeira fóssil, porém no momento a exploração deste material é ilegal (Juchem et al., 2007).

3 Figura 3 (A) Amostra de coleção de ametista e calcita; (B) geodo da coleção do Museu Ametista Parque; (C) serpentinito, bruto à esquerda e beneficiado como peça de adorno, à direita. (Fotos A e C: acervo do Labogem /UFRGS). O beneficiamento de gemas no Rio Grande do Sul é carente de tecnologias de inovação para tornar o produto competitivo comercialmente, sendo na maioria das vezes exportado no estado bruto ou com pouco valor agregado. Uma exceção são os serpentinitos (Fig. 3C), pois sua produção é toda exportada já beneficiada. Novas tecnologias como por exemplo, usinagem por fresadora CNC (Controle Numérico Computadorizado), devem ser testadas para o uso em novos produtos. A lapidação de materiais não usuais também é um modo de incrementar em diversidade os materiais gemológicos disponíveis no Rio Grande do Sul. Este trabalho tem por objetivo apresentar novos materiais que podem ser utilizados para a criação de coleções conceituais e também novas formas de beneficiamento destes materiais que possam vir a ser aproveitados, se for desenvolvido um tipo de beneficiamento que venha a agregar valor pelo design de produto. 2. Materiais 2.1 Ágata A ágata do Rio Grande do Sul é extraída principalmente no Distrito Mineiro do Salto do Jacuí (Santos et al., 1998), próximo ao município homônimo, onde já esteve em funcionamento mais de 150 frentes de lavra (Juchem et al., 2004). A ágata ocorre preenchendo geodos, que são cavidades alojadas em rochas vulcânicas com formas arredondadas a elípticas e dimensões de 10 a 15 cm. A opala e a ametista têm a mesma forma de ocorrência. A ágata é constituída de intercalação de camadas de quartzo microcristalino, granular e fibroso com elongação negativa (variedade calcedônia) (Juchem et al., 2004) e também quartzo microcristalino fibroso com elongação positiva (quartzino), além de criptocristais de polimorfos de sílica, como cristobalita de baixa temperatura (Brum et al., 2000). A forma e as características internas dos geodos de ágata favorece o corte e o sucessivo tingimento destas chapas (Figura 4A, B). O sucesso do emprego desta técnica se deve à estrutura microcristalina da ágata, que forma microporosidade e aceita corantes em variadas cores (vermelho, azul intenso, rosa, verde, violeta e preto). Figura 4 Ágata do Rio Grande do Sul. (A) chapas de ágata tingidas; (B) e ágata cênica, não tingida. (Fotos: acervo do Laboratório de Gemologia/UFRGS) Cornalina A cornalina é uma variedade de quartzo microcristalino (ágata) que possui cor vermelha a castanha, passando por tons amarelados. Os espécimes deste material-gemológico possuem cores zonadas, sem padrão específico. A cornalina pode ser considerada como uma ágata tingida por processos naturais, devido à impregnação por óxidos de Fe e Mg presentes nos solos de alteração das rochas basálticas que hospedavam os geodos. Os geodos, depois de desagregados pela ação do intemperismo físico e químico, ficam por longo tempo imersos no solo. Isto dá condições para percolação de fluidos meteóricos que carregam os elementos corantes para os poros da ágata.

4 2.2 - Opala A opala é considerada um mineralóide, por ser uma substância amorfa (Dana, 1969). No Rio Grande do Sul são descritas diversas cores de opala, dentre as quais estão: o branco (utilizada neste estudo), o branco azulado, o preto, o azul, o rosa, o amarelo, o castanho, o castanho amarelado, o castanho avermelhado e o vermelho (variedade opala de fogo) (Augustin et al., 2004). Essa opala é opticamente isótropa, indicando ser um material amorfo, porém, análises por difratometria de raios-x detectaram diferentes graus de cristalinidade neste material, indicando ser também constituída pelos polimorfos de sílica cristobalita (opala C) e cristobalita e tridimita (opala CT). Das diferentes variedades de opala existentes no Rio Grande do Sul, foram feitas análises por difratometria de raios-x em duas amostras provenientes do Salto do Jacuí, uma de opala translúcida branca (Fig. 5A) e uma de opala branca comum (Fig. 5B). Ambas mostram distintos graus de cristalinidade, com picos de cristobalita e tridimita e inclusive com o pico de quartzo. Figura 5 Difratogramas de Raios-X na opala translúcida (A) e na opala branca comum (B) Mármore O mármore é uma rocha utilizada desde muito tempo para confecção de esculturas. Davi e o Escravo Rebelde, de Michelangelo, são confeccionadas em mármore; a Vênus de Milo, tem 203 cm de altura, data de cerca de 130 a.c. e é atribuída a Alexandros de Antiórquia. Além de esculturas consagradas, este material é também utilizado para revestimento na construção civil e como corretivo agrícola. São classificadas comercialmente como mármores, todas as rochas carbonáticas capazes de receber polimento. A composição mineralógica depende da composição química do sedimento original e do grau metamórfico a que foi submetida, gerando uma grande variedade de cores, texturas e estruturas, o que torna esses materiais bastante valorizados na indústria de rochas ornamentais. A principal característica que faz com que esta rocha seja utilizada para a confecção de esculturas é a sua baixa dureza, reflexo dos minerais que a compõem, que são calcita e dolomita, predominantemente, os quais possuem dureza 3 na escala de Mohs. Um dos locais de interesse para este tipo de material são as minas de extração de mármore próximas à Caçapa do Sul, no Escudo Sul-Rio-Grandense. Nestas minas são encontradas pilhas de rejeito, normalmente manchados por tons verdes dado pelos minerais máficos presentes nestas rochas (Fig. 6). A utilização de mármore para manufatura de objetos de adorno pessoal é uma novidade, podendo este material ser utilizado como material gemológico com lapidação do tipo cabochão ou formas diferenciadas, ou pode ser esculpido, por equipamento de usinagem por controle numérico computadorizado (CNC). Figura 6- Extração de mármore em Caçapava do Sul. (A) Frente de lavra mostrando o aspecto fraturado da rocha; (B) pilha de rejeito de mármore ao longo das vias de acesso à frente de lavra. 3. Resultados 3.1 Ágata A ágata do Rio Grande do Sul é utilizada fora do país por artesãos habilidosos que produzem peças de artesanato de alta-qualidade e acabamento, como esculturas (Fig. 7A, B) e gliptíca (Fig. 8A, B). Este material é utilizado desde muito tempo na arte da glíptica, que consiste de desenhos com relevo em materiais naturais, como conchas e ágata. Com esta técnica se produzem os camafeus, que são objetos para adorno, feito em materiais compostos por camadas ou bandas de cores distintas, formando uma gema entalhada ou esculpida (SCHUMANN, 2006). Os primeiros camafeus datam por volta de 300 AC, confeccionados em Alexandria, Egito e eram utilizados em jóias e adornos para vestimentas. O atual centro de excelência na produção de peças gravadas pela arte da glíptica é Idar- Oberstein, na Alemanha, onde são produzidos camafeus utilizando ágata, cornalina e ônix (Figura 8A, B), desde o séc-

5 culo XIV. É ponto importante frisar que todo material beneficiado em Idar-Oberstein atualmente é proveniente do Rio Grande do Sul. Neste ponto, torna-se claro que há agregação de valor pelo design, a partir de material que é aqui extraído e exportado em estado bruto. Com isso, o estado do Rio Grande do Sul tem o papel de exportador de matériaprima, deixando de beneficiar a matéria-prima. Figura 7 Geodos de ágata. (A) Geodo bruto, como é exportado do Rio Grande do Sul; (B) Escultura feita no mesmo geodo, por um artesão alemão, com agregação de valor à peça final. (Fotos: Pedro L. Juchem). Figura 8 Glíptica no Museu de Idar-Oberstein, Alemanha, feitas em material proveniente do RS e esculpidas manualmente. (A) Glíptica em ônix e calcedônia; (B) glíptica em calce- dônia e opala. 3.1 Cornalina A cornalina é abundante no Rio Grande do Sul, principalmente na região da Fronteira-Oeste e muito pouco utilizada. Cabochões desta gema (Fig. 9A) podem ser utilizados em jóias conceituais, tendo sido desenvolvido pelos pesquisadores do LdSM um projeto de joalheria, visando a utilização do couro cru junto com a cornalina em jóias e objetos de adorno (Fig. 9B). A inspiração são elementos da cultura do Gaúcho, evidenciando elementos típicos e que revelam traços de rusticidade em seus detalhes. O resultado é de que o artesanato pode ser um elemento diferenciador e de valorização do produto, contemplando neste caso dois elementos típicos dos Pampas, que são a cornalina e as tramas e tranças em couro cru, que são muito utilizados na manufatura de acessórios de encilha de cavalos e diversos outros acessórios relacionados com a cultura do Gaúcho. 3.2 Opala A opala utilizada neste estudo é a opala comum. Esta opala não é beneficiada, por não ser apropriada para corte de chapas, tal como a ágata. Todo material explorado e classificado como opala comum é considerado rejeito. Testes de lapidação do tipo cabochão foram realizados e os resultados foram satisfatórios (Fig. 10A). Este material gemológico também é propício à produção de camafeus, devido a sua estrutura em camadas de cores distintas. Testes de usinagem foram feitos utilizando fresadora CNC (Fig. 10B, C). Os ensaios de produção de camafeus ainda estão em fase de testes, buscando-se caracterizar qual a melhor ferramenta e também otimizar o tempo de produção das peças. Figura 9 Cornalinas. (A) Cabochões de cornalina em cores e tamanhos variados, (B) Cabochões, montados em prata e couro cru trançado, em um bracelete inspirado na cultura Gaúcha. Figura 10 Opala. (A) lapidação em cabochão; (B) teste de usinagem em opala e calcedônia, parte superior em opala branca comum e a parte inferior em calcedônia; (C) Teste de usinagem em opala branca. 3.3 Mármore Alguns tipos de mármore são comercializados como jaspe zebra (Fig. 11A, B), compostos de bandas de minerais félsicos (clara) e máficos (escuros). Esta tendência levou o LdSM/UFRGS a pesquisar a utilização de rejeitos de minas de mármore do Rio Grande do Sul, para utilização em objetos de adorno pessoal. Figura 11 Jaspe Zebra. (A) amostra não beneficiada do jaspe zebra; (B) material beneficiado para comercialização.

6 Testes preliminares de lapidação tipo cabochão mostram resultados satisfatórios para a produção de objetos de adorno que podem ser utilizadas em joalheria (Figura 12A, B). Na mesma linha de joalheria conceitual baseado na cultura do gaúcho, foi elaborado pela equipe do LdSM um bracelete, também inspirado na indumentária do gaúcho (a exemplo da cornalina), utilizando o mármore moldado do tipo botão, associado com couro cru. A lapidação das porções mais impuras do mármore pode ser utilizada para joalheria, a exemplo do jaspe-zebra (Fig. 11B). Testes de usinagem por fresadora CNC também abrem uma possibilidade de uso deste material para a arte da glíptica (Fig. 12C), com a possibilidade de reprodução de microesculturas em mármore. Figura 12 Mármore do Rio Grande do Sul. (A) Bracelete associando tramas de couro ao mármore, em peça esculpida com inspiração na cultura do gaúcho; (B) cabochão de mármore mostrando nuances esverdeadas que podem ser atrativas para uso em joalheria; (C) peça de mármore usinada em relevo negativo. 4. Conclusões A seleção de materiais para uso em joalheria e objetos de adorno já não é mais restritiva quanto à qualidade excepcional de cristais límpidos de minerais-gemas. Design e tecnologia aliado à diversidade de materiais que possam vir a serem utilizados como material-gemológico, acrescentam ao mercado uma infinidade de novos materiais e novos tipos de utilização. A junção de elementos para desenvolvimento de coleções conceituais atua aliando o design, a disponibilidade de materiais e novas tecnologias para a produção de objetos de adorno. A utilização de mármore e cornalina, assim como o beneficiamento de opala branca comum e de ágata em camafeus, por usinagem CNC, podem vir a colaborar para o incremento do beneficiamento de gemas e materiais gemológicos do Rio Grande do Sul. Alternativas tecnológicas podem auxiliar na redução de material exportado e comercializado sem beneficiamento, ou com pouco valor agregado, bem como diminuir a quantidade de rejeito nos locais de mineração. 5. Agradecimentos A primeira autora agradece ao CNPq pela concessão da bolsa de Pós-doutorado Júnior, junto ao LdSM, onde desenvolve pesquisa de novos materiais para uso em joalheria. 6. Referências bibliográficas AUGUSTIN, A. H.; JUCHEM, P. L.; BRUM, T. M. M. & FISCHER, A. C. Opala no Rio Grande do Sul. In: Anais do XLII CONGRESSO BRASILEIRO DE GEOLOGIA, Araxá. p. T 861. BRUM, T.M.M.; JUCHEM, P.L.; AGOSTINI, I.M.; FIORENTINI, J.A. Ágata do Rio Grande do Sul. Brasília: DNPM, Cap. 3, p BRUM, T.M.M.; JUCHEM, P.L.; FISCHER A.C., HEEMANN, R., CASTRO, J.H.W; GOUVÊA JÚNIOR, J.C.R. Características microscópicas da ágata do Salto do Jacuí, Rs. In: Anais do I SIMPÓSIO DE TRATAMENTO E CARACTERIZACAO DE GEMAS, Ouro Preto. p. 42. DANA, J.D. Manual de Mineralogia. São Paulo, Ed. Universidade de São Paulo, São Paulo, Vol. 1 e JUCHEM, P.L., BRUM, T.M.M.; FISCHER, A.C.; CHODUR, N.L.; LICCARDO, A.. Gem materials map of South Brazil Region. In: Anais do VIII INTERNATIONAL CONGRESS ON APPLIED MINERALOGY, Águas de Lindóia. v. 2, p JUCHEM, P. L.; STRIEDER, A. J.; HARTMANN, L. A.; BRUM, T. M. M. ; PULZ, G. M. ; DUARTE, L. C. Geologia e mineralogia das gemas do Rio Grande Do Sul. In: Roberto Iannuzzi, José Carlos Frantz. (Org.). 50 Anos de Geologia. Porto Alegre: Editora Comunicação e Identidade, 2007, v., p SANTOS, E.L.; MACIEL, L.C.; FILHO, J.A.Z. Distritos Mineiros do Estado do Rio Grande do Sul. (DNPM 1 Distrito / Programa Nacional de Distritos Mineiros) p. SCHUMANN, W. Gemas do Mundo. Ed. Disal, São Paulo. 279 p