Do ar que você respira para a sujeira sob seus pés, você não pode escapar do carbono. Este elemento é um elemento fundamental da vida como a conhecemos e pode ser encontrado em todo o planeta em várias formas.
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Muito parecido com plantas e animais, os cientistas acreditam que os minerais que contêm carbono evoluíram ao longo do tempo e agora ocupam nichos distintos na Terra. Além do mais, eles acham que estamos longe de descobrir todos eles. Até agora, encontramos 406 minerais contendo carbono, e cerca de quatro novos tipos foram identificados a cada ano desde 2010. Mas estimativas estatísticas sugerem que pelo menos 145 minerais contendo carbono ainda não foram encontrados, e mineralogistas estão chamando pelo seu ajude a vasculhar as colinas, fendas e coleções de rochas do mundo para localizar esses minerais ausentes.
Esta pesquisa mundial, apelidada de Desafio Mineral de Carbono, começou como uma criação de Robert Hazen, cientista da Carnegie Institution e diretor executivo do Deep Carbon Observatory (DCO). O DCO é uma organização “dedicada a entender as quantidades, as formas, as origens e os movimentos do carbono da crosta ao núcleo no planeta Terra”, disse Hazen em uma conferência de imprensa nesta semana anunciando o desafio durante a reunião de outono da American Geophysical. União.
“Uma boa maneira de colocar isso é que somos uma pesquisa mineralógica de crowdsourcing”, acrescenta Daniel Hummer, um pesquisador de pós-doutorado na Carnegie Institution e líder do Carbon Mineral Challenge.
O carbono é um dos elementos mais versáteis e abundantes na superfície da Terra. Ele pode se encaixar em muitas estruturas minerais, aderindo ao enxofre, ligando-se ao boro e engrenando com magnésio. O que Hazen percebeu é que, como a diversidade da vida em uma floresta, há muitos tipos diferentes de minerais de carbono raros, enquanto os minerais mais abundantes pertencem a apenas alguns tipos ou espécies.
“Cada mineral raro representa um tipo de nicho ecológico mineralógico”, diz ele. Com base nessa constatação, Hazen usou modelos semelhantes aos que os biólogos usam para estimar a biodiversidade para prever quantos minerais ainda não descobertos ainda existem. Agora a pesquisa está em localizá-los.
"Eles poderiam estar escondidos em qualquer canto do mundo agora", diz Hummer.
Embora o desafio tenha identificado alguns locais-chave para examinar, os minerais ausentes provavelmente estão escondidos em localidades remotas em quantidades mínimas. Eles podem até ser efêmeros, desaparecer e reaparecer com eventos como chuvas periódicas.
Ainda mais desafiador é que os minerais são provavelmente incolores e pouco cristalizados ou pulverulentos - os modelos de Hazen sugerem que muitos dos minerais ausentes são alguma forma de carbonato, um dos principais ingredientes do bicarbonato de sódio.
Smithsonita, ou spar de zinco, é um minério de zinco de carbono. Este mineral foi nomeado em 1832 depois do químico e mineralogista inglês James Smithson (doador fundador da Smithsonian Institution). (Smithsonian Digital Studio) 
Como a grafite, o diamante é um mineral de carbono puro. Conhecido desde a antiguidade, este mineral é agora sinônimo de romance e riqueza. (Banco de dados RRUFF) 
Azurita e malaquita são os dois minerais básicos de carbonato de cobre. A azurite é azul, enquanto a malaquita é verde. Desde a antiguidade, ambos os minerais têm sido usados como pigmentos para pintura. (Smithsonian Digital Studios) 
O cristal vermelho retratado aqui é rodocrosita, um mineral carbonato descrito pela primeira vez em 1813. Descoberto nas minas de prata da Romênia, a rodocrosita é atualmente extraída na Argentina para produzir manganês para fabricação de aço inoxidável. (Smithsonian Digital Studios) 
Usado em todo o mundo em lápis, grafite é um mineral de carbono puro. O Serviço Geológico dos Estados Unidos estima que mais de um milhão de toneladas de grafite são mineradas a cada ano em todo o mundo. (Smithsonian Digital Studios) 
Um fim acima do welogonite, encontrado primeiramente em 1968 na pedreira de Francon, Montreal, Quebeque, Canadá. A Welogonite é um triboluminescente, produzindo luz azul quando arranhada ou esmagada. (Smithsonian Digital Studios) Além do escotismo no campo, o desafio incentiva os entusiastas de minerais e curadores de museus a explorar suas vastas coleções. "Pode haver minerais [portadores de carbono] escondidos em gavetas agora que temos - que nem sabemos que temos", diz Hummer.
O esforço de base tem um conselho consultivo que consiste de cerca de 25 pessoas de todo o mundo. Esta placa serve como ponto de contato para caçadores de rochas e minerais convencidos de que encontraram algo especial e podem auxiliar na análise detalhada das amostras.
Para ajudá-lo na sua busca, o Hummer delineou os grupos básicos de minerais conhecidos que contêm carbono:
Carbonatos : Estes minerais podem ser encontrados em toda a superfície da Terra. Eles geralmente são de cor clara e muitos deles efervescem se expostos ao ácido - da mesma forma que adicionar suco de limão ao bicarbonato de sódio. Em geral, esses minerais são bastante moles e podem ser facilmente arranhados. Eles se formam em oceanos, lagos e fluidos que se movem através da crosta que contém material carbonato dissolvido neles.
Carbides : Estes são minerais onde o carbono está em uma forma negativa incomum na fórmula química. Eles são geralmente de cor escura e resistente. Mas não conte com um desses facilmente. Eles são bastante raros e ocorrem apenas em meteoritos, locais de impacto ou rochas das profundezas da Terra.
Hidrocarbonetos : Este pequeno grupo de minerais é composto principalmente de moléculas de carbono e hidrogênio. Eles vêm em uma variedade de cores e são inflamáveis. Eles são bastante moles e podem se dissolver em solventes orgânicos como o álcool, mas não a água. "Eles formam minas de carvão próximas, em rochas carbonáticas perto de um corpo ígneo intrusivo ou em depósitos hidrotérmicos de fluidos profundos", segundo Hummer.
Oxalatos : Estes minerais são macios e de cores vivas. "Eles são todos de origem biológica, principalmente decorrentes da alteração do xixi ou cocô de animais, que todos os mineralogistas acham extraordinariamente divertidos", diz Hummer. Estes formam-se em várias profundidades no oceano.
Carbono nativo : Este grupo inclui quatro minerais que são compostos quase totalmente de carbono: diamante, grafite, chaoite e lonsdaleite. Os diferentes arranjos atômicos para cada um dão a eles propriedades únicas. Claro e brilhante, o diamante é uma das substâncias mais duras conhecidas, enquanto o grafite cinza-escuro é muito macio. Lonsdaleite é semelhante ao diamante, mas os átomos são organizados de forma ligeiramente diferente, e a chaoite é um mineral branco e macio que é extremamente raro. Esses minerais se formam em muitos ambientes diferentes.
Quando um mineral é encontrado, ele deve passar por rigorosos testes realizados pela Associação Mineralógica Internacional para garantir que realmente seja algo novo. Se for aprovado, o inventor pode propor um nome - a única regra é que você não pode dar o nome a si mesmo, de acordo com o Hummer.
A caçada continuará até setembro de 2019, quando o DCO celebrará a montagem final dos tesouros. Portanto, mantenha os olhos nas pedras e a caça mineral feliz!
Aprenda sobre esta pesquisa e muito mais no Observatório Deep Carbon.
