Cercetare - Centrul Gemologic Roman (Romanian Gemological Center)

Datorită progresului tehnologic, a noilor instrumente, diversitatea și complexitatea pietrelor prețioase naturale, sintetice si a simulantelor precum si a tratamentelor de îmbunătățire și schimbare a culorii și a clarității,descoperirea de noi pietre prețioase și minerale cu proprietate de gemă se impune dezvoltarea științei gemologiei până la cel mai înalt nivel de tehnicitate și standardizare.

Folosirea instrumentelor avansate și a metodelor standardizate specifice pentru identificarea și clasificarea pietrelor prețiose este necesară pentru profesionalizarea gemologiei.

Studierea și cercetarea aprofundată a pietrelor prețioase oferă gemologilor, bijutierilor, iubitorilor și pasionaților de pietre prețioase și beneficiarilor de bijuterii cu pietre prețioase un orizont credibil și sigur despre industria pietrelor prețioase și a bijuteriilor cu pietre prețioase.

Noua descoperire pentru identificarea originii geografice a diamantelor.

În premieră colegul nostru, domnul Drd. David Giurgiu a publicat articolul științific Trasabilitatea diamantelor folosind spectroscopia UV-VIS-NIR în revista Minerals MDPI.

New discovery in diamond traceability

After 7 years of studies and research as a PhD student with a double co-supervision at two prestigious European Universities, as Alexandru Ioan Cuza University from Iași-Romania and the Faculty of Physics from University of Bucharest-Romania, I managed, together with colleagues from National Institute of Materials Physics, the Romanian Gemological Center and Alexandru Ioan Cuza University to determine the geographical origin of diamonds through scientific methods such as UV-VIS-NIR spectroscopy completed with advanced deconvolutions and with the latest instruments such as FT Raman spectrophotometer, MultiRam model, from Bruker, which was endowed with a YAG: Nd laser (excitation wavelength of 1064 nm), with a resolution of 2 cm−1 the laser power being 25 mW and UV-VIS-NIR spectrometer, GemmoSphere™ model and to publish the thesis entitled Traceability of Diamonds through Spectroscopy.

Full article here.

– Metode de identificare a smaraldelor naturale și a smaraldelor sintetice

Drd. Giurgiu David^{1 2 3}

¹ Universitatea Alexandru Ioan Cuza din Iași, Facultatea de Geografie și Geologie, Departamentul de Geologie, Blvd. Carol I 20A, Iaşi 700505, România

²Facultatea de Fizică, Universitatea din București, 077125 București, România

³ Centrul Gemologic Român, Str. Capitan Damsescu 40, 300153, Timisoara, Romania

Introducere

Smaraldul este o piatră prețioasă care a reprezentat un interes mare pentru omenire din antichitate, datorită culorii intense, a rarității și folosirii acestuia în bijuterii și obiecte religioase.

Smaraldele au fost întotdeauna studiate și apreciate datorită rarității și a proprietăților gemologice superioare. Principalele criterii de clasificare a acestora sunt din punctul de vedere al culorii, transparenței, dispersiei, saturației, durității,originii geografice și rarității fiind optime pentru a putea fi folosite și montate în bijuterii. Datorită acestui fapt identificarea, clasificarea și evidențierea proprietăților gemologice a smaraldelor au devenit elementul principal de evidențiere al valorii comerciale.

Valoarea comercială a smaraldelor

Din punct de vedere istoric și comercial cel mai mare preț pe carat plătit vreodată pentru un smarald a fost de 304.878 de dolari pe carat, la un preț total de 5 511 500 de dolari americani, pentru inelul Rockefeller care a fost vândut la casa de licitații Christie’s din New York în iunie 2017. Cu toate acestea, smaraldul Bulgari al lui Elizabeth Taylor deține încă recordul pentru cel mai mare preț plătit vreodată pentru un smarald, acesta fiind de 6 130 500 de dolari, sau 281.329 de dolari pe carat, la 23,46 carate.

Metode avansate de identificare

Principalele metode pentru identificarea și clasificarea smaraldelor naturale față de cele sintetice sunt microscopia, spectroscopia UV-VIS-NIR, spectroscopia FTIR și spectroscopia Raman iar în lucrarea aceasta au fost folosite miscroscopia și spectroscopia UV-VIS-NIR.

Geologia smaraldelor

Smaraldul face parte din grupa de minerale beril, cele mai importante pietre prețioase din această grupă de minerale sunt smaraldul, berilul roșu (bixbit), acvamarinul, heliodorul, morganitul și goșenitul.

În cazul majorității pietrelor prețioase este dificil să se obțină statistici oficiale pentru producția de smaralde. În 2005, Columbia, Brazilia, Zambia, Rusia, Zimbabwe și Afganistan au fost principalii producători. În prezent, lista principalilor producători de smaralde este putin schimbată, Columbia, Brazilia și Zambia fiind cei mai importanți producători.

Din punct de vedere geochimic smaraldele își datorează proprietățile cromatice datorită geochimiei Berilului (Be), a Cromului (Cr) și a Vanadiului (V).

În scoarța continentală superioară este relativ rară prezența elementului chimic Beriliu (2,1 ppmw) care influențează culoarea smaraldelor. Beriliul este concentrat în general în rocile scoarței continentale, cum ar fi granitul și pegmatitul. Elementele chimice precum Cromul și Vanadiul sunt mai frecvente (92 și, respectiv, 97 ppmw) întâlnite în scoarța continentală superioară care sunt concentrate în rocile peridotitice și bazaltice din scoarța oceanică și mantaua superioară.

Figura 1: Tabel cu proprietățile smaraldelor (Fotografie preluată din arhiva Centrului Gemologic Român)

Microscopia smaraldelor

Metode de identificare a incluziunilor specifice la smaraldele naturale și sintetice

Figura 2: Incluziuni specifice de carbon la un smarald natural din Columbia (Fotografie preluată din arhiva Centrului Gemologic Român)

Incluziunile specifice de carbon (incluziuni negre) indică faptul că smaraldul este natural, aceste incluziuni fiind inexistente la smaraldele sintetice.

Figura 3 (stânga) și Figura 4 (dreapta): Incluziuni specifice de carbon la un smarald natural din Zambia (Fotografie preluată din arhiva Centrului Gemologic Român)

Figura 5: Incluziuni asemănătoare amprentelor umane care sunt specifice la smaraldele sintetice (Fotografie preluată din arhiva Centrului Gemologic Român)

Figura 6: Incluziuni tubulare paralele specifice smaraldelor sintetice

Figura 7: Grupuri de cristale geometrice specifice la smaraldele sintetice

Figura 8: Efect de polarizare la un smarald sintetic

Figura 9: Incluziuni specifice transparente la un smarald sintetic de tip hidrotermal (Fotografie preluată din arhiva Centrului Gemologic Român)

Figura 10: Smarald sintetic fabricat în China cu o linie oblică specifică procedeului de creștere hidrotermal

Metode de identificare si clasificare folosind spectroscopia UV-VIS-NIR

În urma analizării unui smarald natural din Columbia cu instrumentul UV-VIS-NIR a rezultat spectrul de mai jos, în urma acestei analize am ajuns la concluzia că smaraldul este natural cu originea din Columbia cu vârfuri reprezentative la 428 nm, 609 nm, 637 nm și 683 nm cu o concentrație de crom (Cr) specifică smaraldelor din Columbia.

Figura 11: Spectru specific la UV-VIS-NIR la analiza unui smarald natural din Columbia (Fotografie preluată din arhiva Centrului Gemologic Român)

În urma analizării unui smarald sintetic cu instrumentul UV-VIS-NIR a rezultat spectrul de mai jos, în urma acestei analize am ajuns la concluzia că smaraldul este unul sintetic.

Figura 12: Spectru specific la UV-VIS-NIR la analiza unui smarald sintetic, unde spre deosebire de smaraldele naturale nu există vârfuri la 637 nm și 683 nm (Fotografie preluată din arhiva Centrului Gemologic Român)

Figura 13: Spectru specific la UV-VIS-NIR la un smarald sintetic hidrotermal din China

Concluzie

Smaraldul va reprezenta mereu o piatră prețioasă foarte populară și valoroasă atât cât să fie montată într-o bijuterie cât și ca o investiție. Principalele criterii de identificare și clasificare a acestor pietre prețioase sunt proprietățile gemologice superioare.Exploatarea smaraldelor cu proprietăți gemologice superioare este limitată în unele regiuni geografice fiind epuizate.

Bibliografie

Centrul Gemologic Român Revista Gemologilor Gemologia pietrelor prețioase, Editura Mirton, Timisoara 2020 ISSN 2734-651X ISSN-L 2734-651X
Centrul Gemologic Român Site oficial www.centrulgemologicroman.ro accesat în data de 07.06.2025
Gemological Institute of America (GIA) Site oficial accesat în data de 07.06.2025
Giurgiu Amalia, Giurgiu David, Giurgiu Dan; Pietrele Prețioase Colorate Manual Practic de identificare și evaluare a pietrelor prețioase Editura Mirton Timișoara 2018, ISBN 978-973-52-1815-7

Originea safirelor albastre

Drd. Giurgiu David^{1 2 3}

¹ Universitatea Alexandru Ioan Cuza din Iași, Facultatea de Geografie și Geologie, Departamentul de Geologie, Blvd. Carol I 20A, Iaşi 700505, România

²Facultatea de Fizică, Universitatea din București, 077125 București, România

³ Centrul Gemologic Român, Str. Capitan Damsescu 40, 300153, Timisoara, Romania

Figura 1: Safir albastru din Cașmir

Motivație

Scopul acestui articol este de informare și clasificare a originii safirelor albastre -Al₂O₃ cu proprietate de gema din trei importante zone geografice de exploatare.

Introducere

Un deziderat important al clasificării pietrelor pretioase este identificarea originii geografice a pietrelor pretioase.

Din punct de vedere cromatic safirele pot avea toate culorile rogvaivului spectral cu diferite nuanțe și tonuri fiind clasificate standardizat de catre gemologi.

Printre cele mai cunoscute și apreciate safire sunt safirele albastre simbol al nobletei si elegantei. Datorită acestui fapt identificarea originii geografice a devenit un deziderat tot mai des întâlnit în paralel cu identificarea și clasificarea proprietatilor gemologice si a tratamentelor de îmbunătățire a culorii.

Acest studiu a fost efectuat pe 66 de probe originare din Burma (Myanmar), Cașmir și Ceylon (Sri Lanka) cu instrumente optice si avansate specifice studiului gemologic pentru diferentierea specifica a elementelor chimice din cele trei zone geografice.

În urma acestor studii am elaborat studii si cercetări avansate de identificare a originii și a tratamentelor cu probe originale din gemoteca Centrului Gemologic Român pentru diferite pietre pretioase cu proprietate de gema.

Materiale și Metode

Pentru realizarea acestui studiu s-au folosit urmatoarele instrumente si teste specifice:

-spectrofotometrul UV-VIS-NIR cu banda de undă minimă la 365 nm și undă maximă 950 nm pentru diferențierea spectroscopiei UV-VIS-NIR a safirelor din Ceylon-Sri Lanka, Cașmir-India și Burma.

-cabinete U.V. cu lungimea de unde lungi de 365 nm și banda de unde scurte de 253,6 nm

– microscop Motic SMZ-161 cu lumină polarizată și aplanatică

-microscop SDPTOP SZMN cu lumină polarizată și aplanatică

-polariscop cu lumină filtrată

-Analize optice pentru diferențierea incluziunilor safirelor din Ceylon-Sri Lanka, Cașmir-India și Burma.

Proprietăți

Safir-Corindon

Formula: Al₂O₃

Urma: albă

Luciu: sticlos-strălucitoare

Transparenţa: opac până la transparent

Clivaj: slab

Spărtura: clivaj neregulat

Duritate: 9

Proprietăţi specifice: T°_topire = 2040°C + criolit scade la 867°C;

Varietăţi: mase granulare de corindon comun în combinație chimică cu ilmenit, cuarţ, magnetit și oligist

-Utilizat în bijuterii, investiții, industrie, obiecte de artă.

– Familia corindonului este reprezentată de către rubin și safir cu diferite proprietăți gemologice specifice

Geneză și parageneză:

(1) Rocile magmatice- în roci magmatice alcaline: sienite, pegmatite nefelinice; rar în andezite şi bazalte;

(2) Rocile pirometasomatice de contact (în calcare cristaline);

(3) Rocile pneumatolitice- prin acţiunea gazelor asupra sedimentelor argiloase bogate în Al;

(4) Rocile formate de către metamorfismul regional şi termic (în şisturi cristaline, din laterite şi bauxite metamorfozate, rezultând şisturi cu corindon, corneene corindonice);

(5) Diferite sedimente localizate în aluviuni;

Utilizări:

Geme prețioase folosite în bijuterii, pietre prețioase de investiție, pietre prețioase nemontate.

Utilizări industriale, abrazive; corindonul sintetic este utilizat în industria aparatelor de măsură și electrice.ceasornicarie .

Formarea și stuctura safirelor

Safirele sunt minerale clasificate ca pietre pretioase care se formează într-o varietate de evenimente geologice precum:

Rocile magmatice:
Safirele se pot forma în roci magmatice, cum ar fi bazalt și sienit, unde se cristalizează din magma răcită și solidificată. Aceste roci pot fi identificate în regiuni vulcanice din întreaga lume cu diferite proprietati gemologice diferite clasificate gemologic.
Rocile metamorfice:
Safirele se pot forma și în roci metamorfice, cum ar fi șisturi și gnaisuri, care au fost modificate de căldură și presiune în timp.

Aceste roci pot fi identificate în regiuni geografice care au trecut prin diferite procese de formare a munților și rocilor unde s-au format pietrele prețioase cu proprietate de gemă in conditii chimice specific precum Burma, Cașmir, Sri Lanka. Alte zone geografice cunoscute cu zăcăminte de safire sunt în Madagascar și Montana-SUA.

Structura zăcămintelor aluvionare

Majoritatea zăcămintelor de safire comerciale (cu proprietăți gemologice superioare) sunt aluvionare, ceea ce înseamnă că au fost erodate și transportate de râuri și s-au depus în straturile geologice sedimentare.

Aceste depozite specifice pot fi identificate în:

Structuri aluvionare
Zăcăminte geologice hidrotermale: Unele safire cu proprietate de gema se formează în zăcăminte hidrotermale, unde fluidele fierbinți, bogate în minerale se infiltreaza prin fisurile dintre roci și transportă minerale cu structura unică precum safirul (Al2O3) .
Aceste zăcăminte geologice se identifica de obicei în zonele geologice active din punct de vedere geologic precum craterele vulcanice și izvoarele termale.

Safirele se formează într-o gamă de culori diferite cu diferite nuanțe și tonuri, în funcție de prezența elementelor chimice precum fierul, titanul și cromul care le influențează cromatica.

Gemologia safirelor

Aproximativ 30% din totalitatea safirelor prezintă proprietăți de gemă.

Raritatea safirelor cu proprietate de gema fără intervenție umana și fără tratamente de îmbunătățire a culorii și a clarității fac ca aceste geme sa fie deosebit de apreciate si dorite.Identificarea si clasificarea safirelor cu proprietate de gema precum si identificarea originii geografice este deosebit de apreciată in industria bijuteriilor in industria pietrelor prețioase si arta.

Safirele cu proprietate de gemă de exemplu albastre se formează de obicei în rocile metamorfice, în timp ce safirele galbene și safirele care prezintă culori deschise(calde) se formează în zăcămintele aluvionare.

Cele mai cunoscute zăcăminte de safire cu proprietate de gemă sunt localizate din punct de vedere geografic în Cașmir, Burma (Myanmar) și Sri Lanka precum și în alte țări precum Madagascar și Statele Unite ale Americii.

Figura 2: Safire albastre din Cașmir cu denumirea comercială de albastru regal

Condițiile geologice specifice formării safirelor cu proprietăți gemologice superioare.

Safirele se formează în condiții geologice specifice astfel:

Temperatură ridicată: Din punct de vedere geologic safirele aAl2O3 se formează în forma cea mai stabilă (500 – 1500°C) şi mai frecventă, bAl2O3 la temperaturi (t°) ridicate (1500-2050°C) în formă hexagonală, gAl₂O₃ la temperaturi (t°) mai mici de 950°C (< 950°C); la temperaturi mai mari (t° >) care trec în aAl2O3.

Safirele cu propriete de gemă se formează la temperaturi ridicate, de obicei peste 900°C.

Aceste temperaturi ridicate pot fi identificate în rocile magmatice sau în rocile metamorfice care au fost încălzite la temperature cuprinse între 500-2050 °C prin activitatea tectonică a vulcanilor.

Formarea geologică a safirelor cu elemente chimice bogate în aluminiu Al₂ și alte elemente chimice precum rutilul, fierul sau cromul.

Safirele cu proprietate de gemă se formează în zăcăminte bogate în aluminiu Al₂ cu saturație și dispersie uniformă pe toata suprafața gemei.

Acestea pot fi identificate în roci precum granitul sau în rocile sedimentare care conțin minerale bogate în aluminiu Al₂.

3. Prezența geologică a oligoelementelor:

Identificarea elementelor chimice prezente prin clasificarea incluziunile interne a anumitor oligoelemente, cum ar fi fierul, titanul și cromul cu saturatie cromatica uniforma poate produce cromatica specifică a safirelor atat de iubite si apreciate.

De exemplu, safirele albastre conțin elemente chimice de fier (Fe) și titan (Ti), în timp ce safirele galbene conține fier (Fe) și crom (Cr).

Presiunea specifică de formare geologică a safirelor:

Safirele se formează la o presiune ridicată, de obicei peste 1 GPa (Gigapascal), ceea ce este echivalent cu presiunea intalnită la o adâncime de aproximativ 30 km sub suprafața Pământului. Această presiune specifică poate fi identificată în rocile metamorfice care au fost comprimate la mari adâncimi prin activități tectonice.

Figura 3: Diferite culori ale safirelor

Proprietățile cristalografice şi morfologice ale safirelor:

Safirele sunt cristale idiomorfe, cu habit columnar, bipiramidal, prismatic sau tabular (>1 m); forme pseudohexagonale: bipiramide trunchiate, prisme.

Aceste proprietati specific sunt intalnite frecvent şi sub formă de agregate granulare, lamelare sau chiar tubulare.

Cromatica safirelor

Safirele cu proprietate de gema expun culori specifice calde și reci incolore, transparente sau albe (leucosafire), galbene, verzi, portocalii, roșii, mov, roşii, albastre precum și culori cu diferite nuanțe și tonuri specific,intreg rogvaivul spectral.

Safirele expun o cromatica datorată elementelor cromatofore Cr, Ti, Fe, Mn care printr-un efect optic de dispersie, saturatie, reflexie și refracție evidentiaza culoarea safirelor cu proprietate de gemă.

Anumite safire cu incluziuni interne care prezintă elemente chimice de rutil (TiO₂) pot prezenta un efect optic evident de asterism cu 6 braţe (stea luminoasă la suprafaţa gemei) efect specific datorat rutilului (TiO₂) intru-o prezenta echilibrata pe toata suprafata gemei.Acest efect optic este prezent atât in cazul safirelor cât și in cazul rubinelor Al2O3 cu slefuire caboson(bombata nefatetat).Cromatica specifica roșie a rubinelor și a safirelor rosii este datorită concentrației echilibrate de Crom (Cr) fiind un subiect specific de clasificare gemologica.

Din punct de vedere geologic ,formarea safirelor necesită o combinație de temperatură ridicată, presiune și prezența anumitor elemente chimice si conditiilor specifice.

Aceste condiții geologice pot fi identficate într-o varietate de roci magmatice, roci metamorfice și zăcăminte hidrotermale[1].

Safirele din zona geografică Cașmir au fost exploatate din partea superioară a filonului de minereu care conține safire cu proprietate de gemă.Partea inferioara a filonului prezentand proprietati gemologice inferioare.

Safirele din Burma sunt identificate în valea Mogok și sunt printre cele mai apreciate safire din lume, culoarea lor este adesea denumită din punct de vedere comercial „Albastru regal”.

Spre deosebire de rubinele din regiunea Mogok- Burma, safirele se găsesc în principal în depozitele secundare.

Mina Baw Mar din vestul regiunii Mogok este una dintre puținele exploatări la scară largă și este activă doar din jurul anului 2010. Roca gazdă este un gnais, în care o pegmatită sienitică a pătruns. Safirele s-au format pe zona de contact. Exploatarea aici are loc în puțuri, sacii cu minereu sunt scoși la suprafață și goliți pe o pantă. Majoritatea safirelor din mina Baw Mar sunt mai bogate în fier decât cele din alte zăcăminte din regiunea Mogok și au provocat confuzie atunci când au apărut pe piață.

Safirele din zăcămintele Baw Mar sunt mai bogate în fier și prezintă incluziuni ușor diferite față de alte safire Mogok.

Istoricul safirelor

Safirele din Sri Lanka au o tradiție la fel de lungă ca safirele și rubinele din Burma. Deși probabil prima menționare într-o carte a fost a lui Abu Zeid al Hasan din 850 d.Hr. (Ball, 1922). Sri Lanka este, de asemenea, prima țară cunoscută care a folosit căldura pentru îmbunătățirea culorii safirelor prin incalzire in cuptoare pentru imbunatatirea dispersiei si saturatiei cromatice.

Zăcămintele de safire din Sri Lanka sunt in totalitate zăcăminte secundare și sunt situate în principal în sudul insulei cu proprietati specifice zonei geografice.

Până la sfârșitul secolului al XIX-lea, sursa principală de safire cu proprietăți gemologice superioare a fost Sri Lanka (Ceylon), descrisă de Marco Polo drept „cutia de bijuterii a Oceanului Indian”. Dar în jurul anului 1880, pe înălțimile înzăpezite din munții Himalaya, în regiunea Padar din Cașmir, India, au fost descoperite zăcăminte de safire.

Zăcămintele din Cașmir au devenit celebre pentru pietrele sale excepționale cu denumirea comercială de albastru regal, atrăgătoare prin scintilația lor, cauzată de către concentrația de rutil din aceste safire.

Majoritatea safirelor au fost obținute de Maharajahii din Cașmir și au fost plasate în Trezoreria statului, dar cele care au fost exportate au fost foarte cerute de către clasa nobiliară și montate în cele mai faimoase bijuterii. Până în 1887, au fost descoperite cele mai multe safire cu proprietăți gemologice superioare. Un al doilea zăcământ a fost găsit în 1907 și a funcționat timp de aproximativ 30 de ani, dar dimensiunea și calitatea acestor pietre a fost inferioară materialului din mina originală.

C:\Users\david\Downloads\Amprenta safir burma (1).jpg

C:\Users\david\Downloads\Ace rutil burma (1).jpg

Concluzie

Înțelegerea, identificarea și clasificarea gemologică și mineralogică a structurii chimice a safirelor cu proprietate de gemă și studierea gemologică a acestora cu instrumente și metode specifice duc la identificarea exactă a originii geografice a safirelor cu proprietate de gemă pentru cercetarea, identificarea și clasificarea acestor pietre prețioase.

Drd David Giurgiu

Bibliografie:

Centrul Gemologic Român site oficial www.centrulgemologicroman.ro accesat în data de 03.05.2024 la ora 13:00 PM
Geology science site oficial https://geologyscience.com/gemstone/sapphire/ accesat în data de 02.05.2024 la ora 11:00 AM
Giurgiu Amalia, Giurgiu David, Giurgiu Dan; Diamantele din România, Editura Mirton, Timisoara 2015 ISBN 978-973-52-1528-6
Giurgiu Amalia, Giurgiu David, Giurgiu Dan; Pietrele Prețioase Colorate Manual Practic de identificare și clasificare a pietrelor prețioase, Timișoara 2018 ISBN 978-973-52-1815-7
Giurgiu Amalia, Giurgiu David, Giurgiu Dan; Proceduri și Standarde în Gemologie, Editura Mirton Timișoara, ediția a II a, 2020 ISBN 978-973-52-1935-2;
Giurgiu Amalia, Giurgiu David, Giurgiu Dan; Secretele Bijuteriilor Istoria bijuteriilor și a bijutierilor, Editura Mirton, Timișoara, 2022, ISBN 978-973-52-2024-2
Giurgiu Amalia, Giurgiu David, Giurgiu Dan; Secretele Diamantelor Gemologia de la D la Z Ediția a II-a Editura Mirton Timișoara 2021 ISBN 978-973-52-1959-8;

Incluziunile de granat din diamante

Drd. Giurgiu David^{1 2 3}

¹ Universitatea Alexandru Ioan Cuza din Iași, Facultatea de Geografie și Geologie, Departamentul de Geologie, Blvd. Carol I 20A, Iaşi 700505, România

²Facultatea de Fizică, Universitatea din București, 077125 București, România

³ Centrul Gemologic Român, Str. Capitan Damsescu 40, 300153, Timisoara, Romania

Incluziune de granat roșu într-un diamant șlefuit

Diamantul este definit ca un mineral cu structura chimică bine definită respectiv C, rar, cu duritatea 10 pe scara lui Mohs cu proprietăți gemologice superioare ca transparență, scintilație, saturație de culoare, dispersie cromatică, optim pentru a fi șlefuit, fațetat și folosit ca gemă prețioasă.

Din punct de vedere geologic diamantele se formează în litosfera terestră la aproximativ 150 de kilometri (90 de mile) adâncime, la o temperatură de cca. 1100-1200⁰C (2000 – 2200 grade Fahrenheit) și de o presiune puternică de aproximativ 328 854 de kilograme/2,54 cm² (725.000 de pounds/lbs) cu un timp de formare și expunere limitat.

Din punct de vedere structural, atomii de carbon se conectează împreună sub o formă tetraedrală pentru a forma cristale cu o structură geologică unică la presiune și temperatură ridicată, transformând mineralul din carbon în diamant cu proprietate de gemă fiind clasificat ca piatră prețioasă.

Vârsta diamantelor este cuprinsă între 3,5-3,3 miliarde de ani ( de exemplu diamantele Diavik și Ekati) și 2,5-2,3 miliarde de ani, diamantele formându-se chiar înaintea dispariției dinozaurilor de acum aproximativ 65 de milioane de ani.

Roci gazdă ale diamantelor	Kimberlite	Lamproite
Caracteristici:	O mică concentrație de SiO2	O concentrație mai mare de SiO2
Caracteristici:	Conțin granați și olivine	Conțin diopsid și ortopiroxeni

Conform studiilor de specialitate incluziunile de granat din structura diamantelor prezintă vârste cuprinse între aproximativ 11 000-520 000 de ani fiind și un mod de identificare a originii geografice.

Incluziune de granat roșu într-un diamant verde (stânga)

Granat roșu în diamant incolor șlefuit (dreapta)

Granații reprezintă o clasă de minerale din care fac parte mai multe subtipuri de minerale din clasa silicaților evidențiate în tabelul de mai jos:

Tipuri de granat	Pirop	Almandin	Spessartin	Grossular	Andradit	Uvarovit
Formula chimică	Mg₃Al₂(SiO₄)₃	Fe²⁺₃Al₂(SiO₄)₃	Mn²⁺₃Al₂(SiO₄)₃	Ca₃Al₂(SiO₄)₃	Ca₃Fe³⁺₂(SiO₄)₃	Ca₃Cr₂(SiO₄)₃
Geneza	Prezent în roci ultrabazice (peridotite, serpentinite și kimberlite).	granatul cel mai comun; frecvent în gnaise și micașisturi	în pegmatite, granite, șisturi cristaline, riolite	geneză specifică de contact sau chiar regional din calcare și dolomite și este asociat cu calcit, vezuvian, wollastonit, epidot	format prin transformarea metasomatică a calcarelor de către soluții feruginoase.	rar întâlnit; în serpentinite cromifere și în calcare metamorfice.

Proprietăți cristalografice și morfologice:

Întâlnite frecvent sub formă de cristale cu habit predominant de dodecaedru romboidal (“granatoedru”), dodecaedri trapezoidali, având fețele striate paralel cu diagonala mare sau forme compuse, mase granulare compacte, granule neregulate.

Culoare: roșie, brună, galbenă, brun-neagră, verde, neagră

Transparență: de la translucid, transparent până la semiopac

Formula generală granat: X₃Z₂(SiO₄)₃

Duritate: 6,5 – 7,5 ; casant

Varietăți: melanit = var. neagră de andradit; demantoid = var. verde-gălbuie, transparență, de

andradit; hessonit = var. brun-gălbuie de grossular; tsavorit = var. verde de grossular.

În concluzie incluziunile de granat sunt unele dintre cele mai comune incluziuni după sulfide, reprezentând aproximativ 30 % dintre toate incluziunile litosferice ale diamantelor.

Din punct de vedere gemologic diamantele cu granați și alte minerale în structura cristalină pot oferi indicii despre originea geografică în care s-au format și originea naturală a acestora.

Din punct de vedere comercial diamantele cu minerale în structura internă sunt mult mai attractive si interesante.

Din punct de vedere științific diamantele cu minerale în structura internă pot oferi indicii referitore la trasabilitatea acestora și utile pentru studiu științific.

Gemolog specialist, Drd. David Giurgiu

Gradele de claritate ale pietrelor pretioase

În urma unor cercetări pentru îmbunătățirea standardelor gemologice am introdus un nou sistem optic pentru o mai bună identificare și clasificare a incluziunilor interne a pietrelor prețioase.

Acest sistem sprijină activ studiile de identificare a pietrelor prețioase.

Tratamentele si originea pietrelor pretioase

În premieră în țara noastră am dezvoltat studii de identificare și clasificare a originii și tratamentelor pietrelor prețioase cu instrumente avansate.

Identificarea originii și tratamentelor smaraldelor cu F.T.I.R.

Identificarea originii și tratamentelor smaraldelor cu F.T.I.R.

Identificarea tratamentelor de îmbunătățire a dispersiei cromatice cu microscopul SOPTOP SZMN.

La aceste studii au fost folosite instrumente optice precum microscopul SOPTOP SZMN, polariscopul, dicroscopul și refractometrul precum și instrumente avansate precum Fourier Tranformed Infrared (FTIR), Ultraviolet Visible Near InfraRed (UV-VIS-NIR).

În urma cercetărilor au fost identificate potriviri ale probelor analizate cu baza de date precum și similitudini specifice a tratamentelor pietrelor prețioase precum tratamente H.P.H.T, L.P.H.T (Low Pressure, High Temperature), Supraîncălzire, Iradiere, Difuzie cu Beriliu (Be), Difuzie cu Titan (Ti), Tratament cu sticlă, tratamente nucleare cu raze Gama și numeroase alte tratamente pentru îmbunătățirea culorii și saturației cromatice.

[1] https://geologyscience.com/gemstone/sapphire/

Studiu comparativ a chihlimbarului românesc și a chihlimbarului baltic

de David Giurgiu

Centrul Gemologic Român, Str Căpitan Damșescu nr 40 Timișoara, România,

info@centrulgemologicroman.ro

Proprietăți Generale ale chihlimbarului

Proprietăți chihlimbar general
Formula generală C 10 H 16 O
Duritate : 2-2,5
Greutate specifică: 1,05-1,09
Indice de refracție: 1,54-1,55
Temperatura de topire: 250 0 -300 0 C
Proprietățile chihlimbarului românesc
Formula generală C 10 H 16 O
Duritate : 2,5-3,00
Greutate specifică: 1,03-1,12
Indice de refracție: 1,4377-1,51
Temperatura de topire: 300 0 -350 0 C 1
Diferențe gemologice a chihlimbarului românesc și a celui baltic de culoare, claritate, grad de
transparență, grad de fluorescență și de dimensiune.

Dacă vrei să citești tot documentul, descarcă-l folosind linkul de mai jos:

Chihlimbarul – studiu comparativ între chihimbarul românesc și cel baltic Download

Studiu comparativ de trasabilitate a safirelor albastre
	Burma (Myanmar)	Cașmir (India)	Ceylon (Sri Lanka)
Incluziuni specific	Safirele din Burma sunt caracterizate și prin incluziuni (elemente chimice) similar amprentelor umane. $C:\Users\david\Downloads\Amprenta safir burma (1).jpg$ Elemente specifice tubulare de rutil (TiO₂₎ la safirele din Burma, Sri Lanka, Madagascar. $C:\Users\david\Downloads\Ace rutil burma (1).jpg$	Safirele din Cașmir sunt caracterizate prin incluziuni diferite de tipul “particulelor de praf” $C:\Users\david\Downloads\Praf casmir (1).jpg$ Elemente specifice tubulare de pargasit (NaCa₂(Mg₄Al)(Si₆Al₂)O₂₂(OH)₂) la safirele din Cașmir. $C:\Users\david\Downloads\pargasit casmir (1).jpg$	Safirele din Ceylon sunt caracterizate prin incluziuni diferite de tipul elementelor tubulare de rutil-TiO₂ – (similar celor din Burma) așezate succesiv. $C:\Users\david\Downloads\amprente si rutil ceylon (1).jpg$ Incluziunile care sunt similare amprentelor umane sunt așezate succesiv spre deosebire de cele din Burma unde sunt prezente mult mai puține $C:\Users\david\Downloads\spinel verde sri lanka (1).jpg$ Incluziune de spinel verde (MgAl₂O₄₎)specific la safirele din Sri Lanka și Madagascar.
Spectroscopie UV-Vis-Nir	Burma (Myanmar) $C:\Users\david\Downloads\Safir albastru burma.jpg$	Cașmir (India) $C:\Users\david\Downloads\Safir albastru sri lanka.jpg$	Ceylon (Sri Lanka) $C:\Users\david\Downloads\Safir albastru Casmir.jpg$