História da Mineralogia

O desenvolvimento da mineralogia se inicia desde a Antiguidade, época em que ainda não era considerada ciência, embora tinha funções importantes. Durante a Idade da Pedra os minerais eram utilizados na criação de armamentos e ferramentas. Da mesma forma, hematitas e pirolusitas eram usadas como pigmentos na construção de pinturas rupestres, com a coloração vermelha e preta respectivamente.  

Figura 1. Pintura Rupestre, Serra da Capivara.

As primeiras civilizações do Vale do Rio Nilo já conheciam e comerciavam algumas substâncias como o ouro nativo, malaquita, lápis-lazuli e as esmeraldas. A mineração, por sua vez, já era praticada por civilizações egípcias, chinesas, babilônias e gregas e, além do ouro, da prata e do cobre nativo, eles já dominavam jazidas ricas em combinações de substâncias como cobre, ferro e estanho. A partir disso, aprenderam a extrair e a usar esses minerais para a construção de suas armas e ferramentas para o dia-a-dia. 

Tempos depois, os primeiros catálogos de minerais foram desenvolvidos na Índia, conhecido como Vedas, e, logo depois, na China. Já na Antiga Grécia, Platão e Aristóteles iniciaram os estudos relacionados às substâncias cristalinas, e, nesta mesma época, Theophrastus - filósofo grego - foi o primeiro a descrever espécies mineralógicas. Com o declínio da ciência durante a Idade Média, o Oriente ascendeu cientificamente e, um médico árabe publicou o Tratado das Pedras que foi a primeira classificação taxonômica dos minerais. 

Ao fim da Idade Média, o alemão Georgius Agricola publicou uma obra, conhecida como “De Re Metallica'', na qual foram abordadas práticas da mineração e fusão de minérios,  emergindo assim a mineralogia como ciência. Já na Idade Moderna, o estudo da ciência no Ocidente é retomado e obras importantes para o avanço da mineralogia são publicadas. Um dinamarquês, Nicolau Steno, enunciou em 1669 a Lei da Constância dos Ângulos Diedros que consistia na relação da origem, do tamanho e do hábito dos ângulos entre faces, o qual era sempre constante. Na Rússia, o químico Mikhail Lomonósov formulou a Teoria da Estrutura Cristalina. O alemão René J. Haüy mostrou em 1784 que os cristais são formados por moléculas integrais, que hoje são conhecidas como as células unitárias na cristalografia.

Figura 2. Ilustração do livro " De Re Metallica " . Indica os riscos de morte, de sufocamento e a saúde dos trabalhadores das minas subterrâneas, quando utiliza-se do fogo (queima de lenha) para a explosão de veios minerais e rochas.

No século XIX, o avanço da ciência ficou cada vez mais notável. Em 1814, Berzelius - químico e investigador químico da Suécia - desenvolveu uma classificação mineral baseada nos elementos mais eletronegativos, dividindo os minerais em classes aniônicas. Já em 1837, Dana publicou a primeira edição de System of Mineralogy, o qual foi um marco na mineralogia, e em 1854, a 4º edição já contava com as bases da química “moderna” de Berzelius. Em Londres, o goniômetro de reflexão foi inventado, o que permitiu medidas precisas das faces dos cristais, e, a partir disso, a cristalografia é considerada uma ciência exata. 

Em meados do século, a mineralogia já era classificada como a ciência dos minerais, que foram separados das rochas e estudados individualmente. A primeira sistematização dos minerais também surgiu nessa época com o russo Nicolai Koksharov usando critérios descritivos e parâmetros matemáticos para tal. Logo após, o químico russo, Dmitri Mendeleyev, classificou quimicamente as substâncias cristalinas surgindo então, o sistema periódico dos elementos, contribuindo então para a mineralogia moderna. Ao final do século, o físico escocês, William Nicol, inventou uma lente à luz polarizada que colabora com o estudo óptico sistemático, tornando então uma ferramenta muito importante para o estudo da mineralogia.

A partir do século XX, a difração dos raios-x se tornou um método importante para o estudo dos minerais, através dele, teorias sobre ordem e simetria interna dos cristais foram estudadas. Instrumentos importantes para o estudo da mineralogia foram criados também como a Microssonda Eletrônica, o que facilitou o estudo de minerais em microescala e Microscópio Eletrônico de Transmissão (TEM) e o Microscópio Eletrônico de Transmissão de Alta Resolução (HRTEM). Em 1959, visando a padronização das nomenclaturas dos minerais, foi criada a Associação Mineralógica Internacional unindo 38 sociedades nacionais.  

Hoje, a mineralogia continua sendo influenciada por muitos cientistas que se baseiam principalmente em estudos a partir da difração dos raios-x,difração de nêutrons, síntese mineral, estabilidade termodinâmica, petrografia experimental e aspectos da metalurgia e novos materiais.

 

 

 

Referência Bibliográfica

Klein, C. & Dutrow, B. Manual de Ciência dos Minerais, 23a ed. Bookman, 2012.  

HISTÓRIA da mineralogia. Laboratório de Geologia e Mineralogia. Disponível em <http://sites.ulbra.br/mineralogia/historia.htm> Acesso em 05 de agosto de 2020.

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