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Barite: Barita de Kings Creek, Carolina do Sul. A amostra tem aproximadamente 10 cm de diâmetro.
O que é Barite?
A barita é um mineral composto de sulfato de bário (BaSO4) Ele recebe seu nome da palavra grega "barys", que significa "pesado". Esse nome é uma resposta à alta densidade específica de barites de 4,5, que é excepcional para um mineral não metálico. A alta gravidade específica da barita o torna adequado para uma ampla gama de usos industriais, médicos e de fabricação. Barite também serve como o principal minério de bário.
Barite Rose: Essa "rosa barita" é um aglomerado de cristais de barita laminados que cresceram na areia, incorporando muitos dos grãos de areia dentro de cada cristal. Espécime e foto de Arkenstone / www.iRocks.com.
Ocorrência Barita
A barita ocorre frequentemente como concreções e cristais de preenchimento de vazios em sedimentos e rochas sedimentares. É especialmente comum como concreções e preenchimentos de veias em calcário e dolostona. Onde essas unidades de rochas carbonáticas foram fortemente desgastadas pelo tempo, às vezes são encontradas grandes acumulações de barita no contato solo-rocha. Muitas das minas comerciais de barita produzem a partir desses depósitos residuais.
Barita também é encontrada como concreções em areia e arenito. Essas concreções crescem à medida que a barita se cristaliza dentro dos espaços intersticiais entre os grãos de areia. Às vezes, cristais de barita crescem em formas interessantes dentro da areia. Essas estruturas são conhecidas como "rosas de barita" (ver foto). Eles podem ter vários centímetros de comprimento e incorporar um grande número de grãos de areia. Ocasionalmente, a barita é tão abundante em um arenito que serve como "cimento" para a rocha.
A barita também é um mineral comum nas veias hidrotérmicas e é um mineral de ganga associado às veias de minério de sulfeto. Pode ser encontrada em associação com minérios de antimônio, cobalto, cobre, chumbo, manganês e prata. Em alguns locais, a barita é depositada como sinter em fontes termais.
A melhor maneira de aprender sobre minerais é estudar com uma coleção de pequenas amostras que você pode manipular, examinar e observar suas propriedades. Coleções de minerais baratas estão disponíveis na loja.
Propriedades físicas da barita
Barita é geralmente fácil de identificar. É um dos poucos minerais não metálicos com uma gravidade específica de quatro ou mais. Combine isso com sua baixa dureza Mohs (2,5 a 3,5) e suas três direções de clivagem em ângulo reto, e o mineral geralmente pode ser identificado de forma confiável com apenas três observações.
Na sala de aula, os alunos geralmente têm dificuldade em identificar espécimes de barita maciça com cristais de grão fino. Eles olham para a amostra, veem a aparência açucarada, atribuem-na corretamente à clivagem e aplicam uma gota de ácido clorídrico diluído. O mineral efervescente e eles pensam que têm calcita ou um pedaço de mármore. O problema é que a efervescência é causada por contaminação. Os alunos testaram a dureza da barita com um pedaço de calcita de seu kit de dureza. Ou o espécime de barita pode naturalmente conter calcita. No entanto, qualquer aluno que testar a gravidade específica descobrirá que calcita ou mármore são identificações incorretas.
A barita também é um bom mineral para o ensino de gravidade específica. Dê aos alunos várias amostras de minerais brancos do mesmo tamanho (sugerimos calcita, quartzo, barita, talco, gesso). Os alunos devem ser capazes de identificar facilmente a barita usando o "teste de peso" (colocando a amostra "A" na mão direita e a amostra "B" na mão esquerda e "levantando" as amostras para determinar qual é a mais pesada). Os alunos da terceira ou quarta série são capazes de usar o teste de heft para identificar a barita.
Local do poço de gás: A barita é usada para fazer lama de perfuração de alta densidade para poços. Foto aérea de um site de poço de gás. Direitos autorais da imagem iStockphoto / Edward Todd.
Barita do Canadá: Barite de Madoc, Ontário, Canadá. A amostra tem aproximadamente 10 cm de diâmetro.
Usos da Barita
A maior parte da barita produzida é usada como um agente de ponderação na perfuração de lamas. É para isso que 99% da barita consumida nos Estados Unidos é utilizada. Essas lamas de alta densidade são bombeadas pela haste da broca, saem pela broca de corte e retornam à superfície entre a haste da broca e a parede do poço. Esse fluxo de fluido faz duas coisas: 1) esfria a broca; e 2) a lama de barita de alta densidade suspende os fragmentos de rocha produzidos pela broca e os carrega até a superfície.
A barita também é usada como pigmento em tintas e como carga ponderada para papel, tecido e borracha. O papel usado para fazer algumas cartas de baralho foi empacotado por entre as fibras de papel. Isso confere ao papel uma densidade muito alta que permite que as cartas sejam "distribuídas" facilmente aos jogadores ao redor da mesa. A barita é usada como carga de pesagem em borracha para fazer retalhos "anti-vela" para caminhões.
A barita é o principal minério de bário, usado para fazer uma grande variedade de compostos de bário. Alguns deles são usados para blindagem de raios-x. Barite tem a capacidade de bloquear as emissões de raios-x e raios gama. A barita é usada para fazer concreto de alta densidade para bloquear as emissões de raios-x em hospitais, usinas de energia e laboratórios.
Os compostos de barita também são utilizados em exames médicos de diagnóstico. Se um paciente bebe um copo pequeno de líquido que contém um pó de bário com consistência de milk-shake, o líquido reveste o esôfago do paciente. Um raio-x da garganta tirado imediatamente após a "ingestão de bário" fará a imagem do tecido mole do esôfago (que geralmente é transparente aos raios-x) porque o bário é opaco aos raios-x e bloqueia sua passagem. Um "enema de bário" pode ser usado de maneira semelhante à imagem da forma do cólon.
Barita da Austrália: Barita de Edith River, Território do Norte, Austrália. A amostra tem aproximadamente 2 polegadas (5 centímetros) de diâmetro.
Barita de Utah: Barite de Mercur, Utah. A amostra tem aproximadamente 10 cm de diâmetro.
Produção de barita
A indústria de petróleo e gás é o principal usuário de barita em todo o mundo. Lá é usado como um agente de ponderação na perfuração de lama. Esta é uma indústria em crescimento, pois a demanda global por petróleo e gás natural tem aumentado a longo prazo. Além disso, a tendência de perfuração a longo prazo é de mais metros de perfuração por barril de petróleo produzido.
Isso fez com que o preço da barita aumentasse. Os níveis de preços durante 2012 foram entre 10% e 20% superiores a 2011 em muitos mercados importantes. O preço típico da perfuração de barita de lama é de cerca de US $ 150 por tonelada na mina.
Os substitutos da barita na lama de perfuração incluem celestita, ilmenita, minério de ferro e hematita sintética. Nenhum desses substitutos foi eficaz no deslocamento da barita em qualquer área importante do mercado. Eles são muito caros ou não apresentam desempenho competitivo.
China e Índia são os principais produtores de barita e também têm as maiores reservas. Os Estados Unidos não produzem barita suficiente para suprir suas necessidades domésticas. Em 2011, os Estados Unidos produziram cerca de 700.000 toneladas de barita e importaram cerca de 2.300.000 toneladas.