Skutečné drahokamy včetně safírů, smaragdy, rubíny, tanzanit si turmalín.

1. Geochemické chování Chromu

Chróm (Cr) je a litofilní prvek, což znamená, že se koncentruje v silikátu minerály spíše než kovové fáze. Jeho distribuce je silně ovlivněna:

  • Ultramafic a Mafic Skály: Chrom je obohacen v zemském plášti, zejména v peridotitida si chromitity.
  • Metasomatismus: Hydrotermální kapaliny může transportovat Cr, zejména v subdukční zóny kde dochází k serpentinizaci.
  • Oxidační stav: Cr3⁺ je stabilní ve většině geologických prostředí, zatímco Cr⁶⁺ (toxický, ve vodě rozpustný) se tvoří v oxidačních prostředích.

Proč se Cr nevyskytuje ve všech drahokamech?

  • Iontový poloměr: Cr³⁺ (0.615 Å) se těsně shoduje s Al³⁺ (0.535 Å), což umožňuje substituci v korund (rubín) si beryl (smaragd).
  • Nekompatibilní prvek: Cr tam dobře nezapadá křemen or živec struktur, což vysvětluje jeho vzácnost v těchto minerálech.

2. Tvorba rubínu (korund, Al₂O₃).

Rubíny vyžadují:

  1. Prostředí bohaté na hliník a nedostatek křemíku (např. s mramorem nebo s čedičem). vklady).
  2. Zdroj Chromium (typicky z blízkých ultramafických hornin).

Hlavní geologická nastavení pro rubíny

A. Metamorfní (mramorem hostované) rubíny

  • Příklad: Mogok, Myanmar; Vietnam (Luc Yen).
  • Proces formování:
    • Vápence (CaCO₃) metamorfují na mramor za vysokých teplot.
    • Tekutiny z blízkého okolí mafic-ultramafické skály zavést Cr do korundu bohatého na Al.
    • Klíčová reakce:Al3+(in corundum)+Cr3+(from fluids)→Cr-doped Al2O3(ruby)Al3+(in corundum)+Cr3+(from fluids)→Cr-doped Al2​O3​(ruby)

B. Rubíny související s čedičem

  • Příklad: Thajsko, Kambodža, Austrálie.
  • Proces formování:
    • Alkalické bazalty transportují rubínové xenokrysty z pláště.
    • Chrom pochází z plášťové peridotity or eklogity.

C. Hydrotermální rubíny

  • Příklad: Některá africká ložiska (např. Malawi).
  • Proces formování:
    • Kapaliny bohaté na Cr cirkulují přes zlomeniny a ukládají rubín ve smykových zónách.

3. Tvorba smaragdu (Beryl, Be₃Al₂Si₆O₁₈)

Smaragdy vyžadují:

  1. Beryllium (Be) + Chrom (Cr) ve stejném prostředí (vzácný!).
  2. Specifická tektonická nastavení (Obvykle pegmatity v blízkosti ultramafických hornin or ložiska s černou břidlicí).

Hlavní geologická nastavení pro smaragdy

A. Black Shale-hosted Emeralds

  • Příklad: Kolumbie (Muzo, Chivor).
  • Proces formování:
    • Organicky bohaté břidlice uvolňují Cr během metamorfózy.
    • Be je zavedeno hydrotermálními tekutinami z nedalekých žul.
    • Klíčová reakce:Be2++Al3++Cr3++SiO44−→Be3Al2Si6O18:Cr3+(emerald)Be2++Al3++Cr3++SiO44−​→Be3​Al2​Si6​O18​:Cr3+(emerald)

B. Smaragdy související s pegmatitem

  • Příklad: Zambie, Brazílie.
  • Proces formování:
    • Cr z blízkých serpentinitů reaguje s pegmatitickými tekutinami bohatými na Be.

C. Smaragdy tektonického smykového pásma

  • Příklad: Madagaskar, Afghánistán.
  • Proces formování:
    • Střih vytváří cesty pro kapaliny obsahující Cr a Be.

4. Proč jsou některé smaragdy modrozelené (vanad vs. chrom)?

  • Kolumbijské smaragdy: Čistý Cr³⁺ → intenzivně zelená.
  • Brazilské/zambijské smaragdy: Často obsahují Fe2⁺/Fe3⁺, úprava barvy na modrozelenou.
  • Vanadské smaragdy (např. Brazílie): V³⁺ může nahradit Cr3⁺ a vytváří mírně odlišné zelené odstíny.

5. Důsledky průzkumu

  • Rubíny: Podívejte se blízko mramorové/ultramafické kontakty or alkalické bazalty.
  • smaragdy: Zaměření na Be-bohaté pegmatity v blízkosti Cr-nosných hornin or černý břidlice zóny.

Případová studie: Kolumbijské smaragdy

  • Geologická zvláštnost: Tektonická komprese And vytlačila Be-žuly proti Cr-břidlicím a vytvořila tak ideální podmínky pro tvorbu smaragdů.

Proč investovat do čističky vzduchu?

Přítomnost Cr v rubínech a smaragdech je toho důkazem vzácné geologické náhody— kde se systémy bohaté na Al/Be protínají se zdroji Cr. Pochopení těchto procesů pomáhá gemologům vystopovat původ a pomáhá těžařům při průzkumu.

SOUVISEJÍCÍ ČLÁNKYDalší od autora