O interior do planeta, um vasto território inexplorado, tem seus segredos desvendados por diamantes superprofundos.

Enquanto a superfície terrestre é amplamente conhecida, o interior do planeta permanece um enigma para a ciência. As perfurações mais profundas atingem pouco mais de 12 quilômetros, limitando nossa compreensão direta das profundezas. Geocientistas dependem de ondas sísmicas, experimentos de alta pressão e temperatura, e modelos computacionais para inferir o que acontece sob nossos pés. No entanto, uma abordagem singular oferece um vislumbre direto dessas regiões inacessíveis: os diamantes.

Formados sob condições extremas, os diamantes, ao longo de seu crescimento, aprisionam minerais que ficam isolados por milhões, ou até bilhões, de anos. Essas inclusões funcionam como um registro geológico autêntico do interior da Terra, sendo verdadeiras cápsulas do tempo para os cientistas.

A maioria dos diamantes tem origem entre 150 e 250 quilômetros de profundidade. Contudo, os exemplares mais raros, conhecidos como diamantes superprofundos, emergem de regiões que ultrapassam os 300 quilômetros. Um dos principais locais de ocorrência desses cristais excepcionais é Juína, em Mato Grosso, no Brasil. Há aproximadamente 90 milhões de anos, violentas erupções vulcânicas trouxeram essas pedras preciosas das profundezas até a superfície.

Estudos prévios com esses diamantes já indicaram que placas oceânicas, ao mergulharem no manto em um processo chamado subducção, transportam água e carbono para o interior do planeta. Isso sugere que minerais em profundidade podem atuar como reservatórios desses elementos essenciais.

Uma Janela para o Manto Profundo

Em 2018, pesquisadores tiveram a oportunidade de examinar um desses diamantes superprofundos, doado por garimpeiros de Juína. O cristal, com pouco mais de 3 milímetros, foi analisado em detalhes utilizando diferentes feixes de luz do Sirius, o acelerador de partículas localizado em Campinas, São Paulo.

Tomografias tridimensionais de alta resolução revelaram cerca de uma centena de materiais encapsulados no diamante. Dentre eles, um fragmento mineral específico chamou a atenção da equipe. Composto por três fases minerais distintas – goethita, hematita e magnetita – o material estava completamente isolado, sem qualquer conexão com o exterior do diamante.

Goethita Incomum Revela Processos Geológicos

A presença de goethita em inclusões de diamantes geralmente é associada à infiltração de água por fraturas, um mineral comum na crosta terrestre. No entanto, a inclusão em questão apresentava características únicas: além de estar isolada, sua estrutura cristalina exibia deformações significativas e coexistia com hematita e magnetita, uma associação mineral raramente observada no manto terrestre.

Experimentos que simulam as extremas condições de pressão e temperatura do manto profundo indicam que a goethita pode se decompor nesses ambientes, liberando água e oxigênio para as rochas circundantes, transformando-se em hematita e magnetita. Os produtos dessas transformações mostram grande semelhança com a inclusão encontrada no diamante de Juína.

A hipótese dos pesquisadores é que esse mineral tenha sido transportado por uma placa oceânica fria até o manto profundo. Lá, antes de ser encapsulado pelo diamante em formação, teria iniciado seu processo de decomposição. Esses achados sugerem que hidróxidos de ferro podem desempenhar um papel crucial nos mecanismos de transporte de água que ocorrem a centenas de quilômetros abaixo da superfície. Esses minúsculos testemunhos geológicos nos mostram que o interior da Terra é um sistema muito mais dinâmico e complexo do que se imaginava.

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