Estudo realizado no acelerador de partículas Sirius reforça a hipótese de que a goethita transporta água da superfície até o manto inferior do planeta

Uma pesquisa conduzida por cientistas brasileiros trouxe a primeira evidência direta de que a goethita — mineral responsável pela coloração marrom dos solos — pode resistir às condições extremas do interior da Terra e atuar como um importante veículo de transporte de água para o manto inferior do planeta.

A descoberta foi feita a partir da análise de uma inclusão microscópica encontrada em um diamante superprofundo de apenas 3 milímetros. Como a goethita se forma na presença de água, tanto em solos quanto no leito dos oceanos, ela incorpora moléculas de água em sua estrutura cristalina. O estudo indica que esse mineral pode sobreviver ao processo de subducção das placas tectônicas e liberar água em grandes profundidades.

Até então, os cientistas sabiam que a água da crosta terrestre podia atingir o manto superior, chegando a aproximadamente 660 quilômetros de profundidade. A nova pesquisa, no entanto, sugere que esse transporte pode alcançar o manto inferior, que se estende até cerca de 2.900 quilômetros abaixo da superfície.

O trabalho foi desenvolvido no acelerador de partículas Sirius, do Laboratório Nacional de Luz Síncrotron (LNLS), em Campinas (SP), e publicado na revista Scientific Reports. A pesquisa integra a dissertação de mestrado da geóloga Carolina Camarda, da Universidade de Brasília (UnB), sob orientação do geólogo Tiago Jalowitzki e do físico Hélio Tolentino.

O diamante analisado foi obtido em Juína (MT), região conhecida pela ocorrência de diamantes superprofundos. Essas pedras, geralmente sem valor comercial devido às imperfeições, são extremamente valiosas para a ciência por preservarem inclusões minerais que funcionam como verdadeiras cápsulas do tempo, registrando as condições do interior da Terra há centenas de milhões de anos.

O estudo também marca um feito inédito: é a primeira pesquisa totalmente conduzida por uma equipe brasileira utilizando exclusivamente a infraestrutura nacional do Sirius para analisar um diamante superprofundo. Nas linhas de luz Mogno e Carnaúba, os pesquisadores mapearam e identificaram cerca de cem inclusões minerais presentes na pedra.

Entre elas, uma chamou a atenção por conter um hidróxido de ferro, considerado extremamente raro no manto profundo. Como a tomografia confirmou que a inclusão estava completamente isolada do ambiente externo, os pesquisadores descartaram a hipótese de contaminação por oxidação e aprofundaram a investigação.

A análise revelou a presença de goethita, hematita e magnetita — combinação considerada incompatível com as condições da superfície terrestre. A descoberta reforça resultados de estudos experimentais realizados na China e na Alemanha, que demonstraram a capacidade da goethita de suportar pressões e temperaturas equivalentes às encontradas entre 900 e 1.250 quilômetros de profundidade.

Com base nessas evidências, os pesquisadores propõem que a goethita pode sobreviver ao afundamento das placas oceânicas e transportar água para regiões muito mais profundas do que se imaginava. Ao se transformar em outros minerais, ela liberaria água no manto, reduzindo o ponto de fusão das rochas e favorecendo a formação de pequenas quantidades de magma que podem ascender lentamente à superfície.

Além de ampliar o conhecimento sobre a dinâmica interna da Terra, a pesquisa contribui para a compreensão do ciclo profundo da água, um dos processos geológicos mais importantes para a evolução do planeta.