Serpentiini tegelik olemus

Sõna „serpentin” tähistab mineraloogias omavahel seotud kihiliste silikaatide rühma.

See ei ole üks täiesti ühtlane mineraaliliik ühe kristallstruktuuriga.

Kõige olulisemad magneesiumirikkad serpentiinirühma liikmed on:

• lisardiit;
• antigoriit;
• krüsotiil.

Nende peamine keemiline koostis on lähedane valemile Mg₃Si₂O₅(OH)₄.

Looduses võib magneesium olla osaliselt asendatud:

• kahe- ja kolmevalentse rauaga;
• nikliga;
• mangaaniga;
• alumiiniumiga;
• kroomiga;
• tsingi ja teiste elementidega.

Seetõttu kirjutatakse üldisem valem mõnikord kujul (Mg,Fe,Ni,Mn)₃Si₂O₅(OH)₄.

Serpentinas ja serpentiniit

Serpentinas on mineraalide rühm.

Serpentiniit on kivim, mis koosneb peamiselt ühest või mitmest serpentiinirühma mineraalist.

Serpentiniidis võib leiduda ka:

• magnetiiti;
• brutsiit;
• talk;
• kloriiti;
• kromiiti;
• karbonaate;
• allesjäänud oliviini või pürokseene;
• teisi muutumismineraale.

Ehetepoes ei ole „serpentiinikivi“ sageli üks puhas kristall, vaid tihe poleeritud serpentiniit.

Mineraal või kivim?

Väike üksik antigoriidikristall on mineraal.

Roheline kirju tükk, mis koosneb antigoriidist, lizardiidist, magnetiidist, karbonaatidest ja muudest lisanditest, on kivim.

Kaubanduses võidakse mõlemat lühidalt nimetada serpentiiniks.

See on mugav, kuid täpsemas kirjelduses tasub märkida, kas jutt käib:

• konkreetset serpentiinirühma mineraali;
• serpentiinimineraalide segu;
• serpentiniiti;
• vääriskivina kasutatavat antigoriidi teisendit;
• kiulist krüsotiili.

Kihiliste silikaatide perekond

Serpentiinimineraalid kuuluvad filosilikaatide ehk kihiliste silikaatide hulka.

Samas laias mineraaliklassis on:

• vilgud;
• talk;
• kloriidid;
• kaoliniit;
• teised lehtstruktuuriga mineraalid.

Serpentiini struktuuri moodustab aga kahe erineva kihi eripärane kombinatsioon.

Üks kiht sarnaneb silikaatvõrgustikuga.

Teine on magneesiumhüdroksiidi ehk brutsiidi kiht.

Serpentiinikihtide struktuur

Serpentiinimineraalide aatomeid võib kujutleda kahe erineva, omavahel ühendatud vaibana.

Ühe moodustavad räni- ja hapnikutetraeedrid.

Teine on magneesiumi, hapniku ja hüdroksüül-oktaeedrite kiht.

Probleem seisneb selles, et mõlemad kihid ei ole täpselt ühesuurused.

Kui neid püütakse ühendada üheks leheks, ei lange nende kristallimõõtmed täielikult kokku.

See ebakõla lahendatakse mitmel viisil.

Tetraeedriline kiht

Tetraeedrilise kihi alus on SiO₄ tetraeedrid.

Räniatomit ümbritseb neli hapnikuaatomit, mis moodustavad kolmnurkse püramiidi kuju.

Iga tetraeedri kolm hapnikuaatomit on ühised naabertetraeedritega.

Nii moodustub lame kuusnurksete rõngaste võrgustik.

Oktaeedriline kiht

Teisel poolel ümbritsevad magneesiumiioone hapniku- ja hüdroksüülrühmad.

See ehitus meenutab brutsiidi Mg(OH)₂ kihti.

Magneesiumikohad võivad osaliselt olla asendatud raua, nikli või teiste sarnase laenguga ioonidega.

Üks-ühele kiht

Serpentiini struktuuri nimetatakse 1:1 kihiks, sest üks tetraeedriline leht on ühendatud ühe oktaeedrilise lehega.

Talki ja vilkude struktuuris esineb sagedamini 2:1 paigutus: kaks tetraeedrilist kihti ümbritsevad üht oktaeedrilist kihti.

Miks on krüsotiil kiuline?

Keerdunud leht moodustab pika õõnsa toru.

Paljud sellised nanomeetrisuurused torukesed ühinevad nähtavaks kiuks.

Kiud võivad olla:

• painduvad;
• siidise läikega;
• üliõhukesed;
• kergesti väiksemateks kiududeks eraldatavad;
• kasvavad risti või piki veeni.

Miks on antigoriit vastupidavam?

Antigoriidi kihid lainetavad perioodiliselt ja moodustavad tugevamalt omavahel seotud struktuuri.

See tekib sagedamini kõrgema temperatuuriga metamorfsetes tingimustes.

Tihe antigoriit võib olla üsna tugev, sile ja hästi poleeritav.

Just antigoriidiga seostatakse sageli vääriskivikvaliteediga serpentiinisorte.

Lizardiit, antigoriit ja krüsotiil

Serpentiinirühmas on rohkem struktuurseid teisendeid, kuid kõige sagedamini esineb kolm nimetust.

Need võivad kasvada eraldi, kuid serpentiniidis esineb sageli mitme sordi segu.

Lisardiit

Lisardiit on tõenäoliselt üks levinumaid serpentiinimineraale.

See moodustub enamasti madalama temperatuuriga serpentinisatsiooni ajal.

Selle kihid jäävad suhteliselt lamedaks, mistõttu mineraal võib kasvada:

• peente plaadikestena;
• pehmete massidena;
• tihedates peeneteralistes agregaatides;
• vanade oliviinikristallide asemel;
• võrgustikku meenutavates tekstuurides.

Lisardiidi nimi tuleneb Lizardi poolsaarest Cornwallis, Ühendkuningriigis.

Antigoriit

Antigoriit tekib sagedamini kõrgemal temperatuuril ja sügavamates metamorfsetes vööndites.

Selle kihid lainetavad perioodiliselt, mistõttu struktuur kohandub erinevate kihtide mõõtmetega.

Antigoriit võib olla:

• plaadiline;
• lehekesekujuline;
• tihe ja massiivne;
• sambeline;
• poolläbipaistev;
• tugev ja nikerdamiseks sobiv.

Selle nimi on seotud Antigorio oruga Itaalia Alpides.

Boueniiti ja mõningaid teisi vääriskivikvaliteediga serpentiinisorte peetakse enamasti antigoriidi tihedateks teisenditeks.

Krüsotiil

Krüsotiil tekib sagedamini ka madalama temperatuuriga serpentinisatsiooni staadiumides.

Selle kristallilised lehed keerduvad torukesteks, mis moodustavad kiud.

Nimetus tuleneb kreeka sõnadest, mis on seotud kulla ja kiuga.

Värsketel krüsotiilikiududel võib olla:

• siidist läiget;
• valget värvust;
• kollakat tooni;
• rohekat varjundit;
• kuldset helki.

Krüsotiil on kiuline asbestivorm, mistõttu ei tohiks selle toormaterjali segi ajada tavaliste siledate serpentiinehetega.

Kas neid palja silmaga eristada?

Mõnikord võib märgata selgeid erinevusi.

Pikad painduvad kiud viitavad krüsotiili tüüpi materjalile.

Plaadiline, kõvem ja hästi läikiv mass võib olla antigoriit.

Peeneteraline, pehmem ja ebaselge mass võib olla lizardiit.

Serpentiiniidis on mineraalid aga sageli nii peeneteralised ja omavahel segunenud, et usaldusväärseks määramiseks on vaja laborimeetodeid.

Kasutatakse:

• Ramani spektroskoopia;
• infrapunaspektroskoopia;
• röntgendifraktsioon;
• elektronmikroskoopia;
• keemiline mikroanalüüs.

Kõvadus, tihedus ja läige

Serpentiini füüsikalised omadused hõlmavad üsna laia vahemikku, sest mineraalisordid, nende struktuur, lisandid, terasuurus ja kogu kivimi tekstuur erinevad.

Kõvadus

Pehmemate lizardiidi ja krüsotiili kõvadus võib olla umbes 2,5–3.

Tihe antigoriit on tavaliselt kõvem.

Vääriskivikvaliteediga boueniidi kõvadus võib ulatuda umbes 5–5,5-ni.

Seetõttu võib üks serpentiinitükk olla kergesti kriimustatav, teine aga igapäevasele kandmisele üsna vastupidav.

Vastupidavus ei ole sama mis kõvadus

Kõvadus näitab vastupanu kriimustustele.

Vastupidavus näitab, kui kergesti materjal lõheneb, murdub või pudeneb.

Tihe kiudude ja laineliste kihtide põimumine võib muuta mõned antigoriidisordid üllatavalt vastupidavaks, kuigi nende kõvadus on kvartsist väiksem.

Seetõttu saab boueniiti nikerdada ja poleerida sarnaselt mõnele nefriidisordile.

Vahajas ja rasvane läige

Paljud poleeritud serpentiinisordid on õrna vahaja või rasvase läikega.

Pind ei sära alati nagu kvarts.

Erksa klaasise helgi asemel tekib pehmem ja sügavam valgus.

Kiuline krüsotiil võib olla siidise läikega.

Tihedus

Serpentiin ei ole tavaliselt väga raske.

Selle tihedus on tavaliselt umbes 2,5, mistõttu sama suurusega serpentiin on tavaliselt nefriidist, granaadist või hematiidist kergem.

Magnetiiti, kromiiti ja teisi raskeid mineraale sisaldav kivim võib olla tihedam.

Läbipaistvus

Enamik serpentiniite on läbipaistmatud.

Hea kvaliteediga boweniidi või williamsiidi õhuke serv võib valgust läbi lasta.

Sellist poolläbipaistvat kivi hinnatakse sageli sügavrohelise, kollaka või meevärvi tooni tõttu.

Serpentiini värvid, sooned ja mustrid

Kuigi serpentiini kujutatakse enamasti rohelisena, on selle värvispekter palju laiem.

Värvi mõjutavad:

• rauasisaldus ja oksüdatsiooniaste;
• niklilisandid;
• kroom;
• magnetiidi ja kromiidi lisandid;
• karbonaadisooned;
• talk ja kloriit;
• murenemine;
• serpentiinimineraalide proportsioonid.

Heleroheline serpentiin

Heleroheline võib meenutada:

• noori lehti;
• õunakoort;
• pistaatsiaid;
• münti;
• heledat nefriiti;
• piimjalt rohelist klaasi.

Selliseid liike müüakse sageli „uue nefriidina“, kuigi need ei ole ehtne nefriit.

Oliivi- ja samblaroheline

Oliivroheline on üks serpentiniidi iseloomulikumaid värve.

See võib olla:

• soe ja kollakas;
• tume ja pruunikas;
• hallikas;
• kirjatud mustade magnetiiditäppidega;
• läbistatud valgete karbonaadisoontega.

Tumeroheline ja must serpentiniit

Rauarikas või rohke magnetiidisisaldusega kivim võib paista väga tume.

Poleeritud pinnal loovad must ja roheline sageli maonaha-, marmori- või kaardimustri.

Kollane ja kuldne serpentiin

Mõni liik on kollakasroheline, mee-, sinepi- või kuldpruun.

Kollakat tooni võivad tugevdada:

• rauoksiidid;
• peened lisandid;
• murenemine;
• konkreetne antigoriidi või lizardiidi koostis.

Valge ja kreemikas materjal

Magneesiumirikas ja väheste värviliste lisanditega serpentiin võib olla valge, kreemikas või väga õrnalt rohekas.

Serpentiinis võivad valged sooned olla moodustunud ka mitte serpentiinist, vaid:

• kaltsiit;
• dolomiit;
• magnesiit;
• brutsiit;
• talk;
• kvartsi hilisemates soontes.

Sinakasroheline serpentiin

Mõnel liigil võib olla sinakas, türkiissinine või mereroheline toon.

Seda tooni võivad mõjutada nikkel, kroom, peeneteraline tekstuur ja valguse hajumine.

Violetne ja roheline

Kuulus violetse-roheline materjal, mida sageli nimetatakse atlantisiidiks, ei ole üksnes serpentiin.

See on roheline serpentiin või serpentiniit violetsete stichtiidialadega.

Mõlemad värvid on eri mineraalide tekitatud.

Maonaha muster

Nimetus serpentiin on seotud kirju ja lookleva pinnaga, mis meenutab maonahka.

Mustri võivad kujundada:

• tumedad magnetiiditerakesed;
• heledad karbonaadisooned;
• eri serpentiinimineraalide vööndid;
• allesjäänud oliivini ja pürokseeni kontuurid;
• tektoonilised lõhed;
• hiline murenemine.

Vääriskivi- ja kaubanduslikud serpentiinisordid

Paljud serpentiininimetused ei kirjelda eraldi mineraaliliike, vaid välimust, tekstuuri, leiukohta või kaubanduslikku kategooriat.

Serpentiniseerumise protsess

Serpentiinimineraalid ei moodustu tavaliselt otse tavalisest pinnaveest.

Need tekivad, kui vesi tungib magneesiumi- ja rauarikastesse ultrabaaskivimitesse.

Kõige levinumad lähtkivimid:

• peridotiit;
• duniit;
• hartsburgiit;
• lerkoliit;
• oliivinirikkad gabrokivimid;
• mõned magneesiumirikkad moondekivimid.

Oliivin puutub kokku veega

Oliivin on üks ülemise mantli tähtsamaid mineraale.

Sügavas kuivas keskkonnas võib see püsida stabiilsena väga pikka aega.

Kuid kui vesi tungib läbi lõhede, hakkab oliivini struktuur muutuma.

Magneesium, raud, räni, hapnik ja vee komponendid organiseeruvad ümber:

• serpentiinimineraale;
• brutsiiti;
• magnetiiti;
• teisi muutumisprodukte.

Pürokseenide asendumine

Ka pürokseenid võivad asenduda serpentiiniga.

Uus mineraal säilitab sageli osa vanast kristallist:

• väliskuju;
• lõhenemissuunda;
• tera kontuuri;
• koha kivimi tekstuuris.

Sellist asendusstruktuuri võib nimetada bastiidi pseudomorfoosiks.

Mahu suurenemine

Serpentiinimineraalides seotakse vee komponendid kristallstruktuuri.

Uued mineraalid võtavad enda alla suurema mahu kui osa algsetest oliivini- või püroksenimineraalidest.

Kivim paisub, sellesse tekib pinge ja uusi mikrolõhesid.

Need lõhed lasevad sisse veelgi rohkem vett, mistõttu võib reaktsioon ise avada endale uusi teid.

Soojuse eraldumine

Serpentiniseerumine on eksotermiline protsess.

See tähendab, et reaktsioonide käigus eraldub soojust.

Suurtes ookeanipõhja süsteemides võib see soojus säilitada pikaajalist hüdrotermilist tsirkulatsiooni isegi siis, kui läheduses ei ole aktiivset magmakambrit.

Temperatuuri roll

Madalamate temperatuuride tingimustes on lizardiit ja krüsotiil sagedamini stabiilsed.

Temperatuuri tõustes muutub antigoriit olulisemaks ja stabiilsemaks faasiks.

Veelgi kõrgematel temperatuuridel lagunevad serpentiinimineraalid lõpuks, vabastades struktuurset vett ja moodustades uusi veevabu mineraale.

Subduktsioonivööndid

Kui ookeaniplaat vajub teise plaadi alla, võib serpentiniseerunud vahevöö kivim viia vee suurde sügavusse.

Antigoriit võib püsida kõrgemal temperatuuril stabiilsemana kui lizardiit või krüsotiil.

Selle lagunemisel võib vabanenud vesi mõjutada:

• mantli sulamist;
• magma teket;
• keemilisi reaktsioone;
• tektooniliste tsoonide mehaanikat.

Serpentiin sügava Maa keemias

Serpentiniseerumine muudab mitte ainult mineraale, vaid ka kogu keskkonna keemilist seisundit.

Osa oliviinis sisalduvast kahevalentsest rauast oksüdeerub kolmevalentseks rauaks.

Kolmevalentne raud võib lülituda magnetiiti ja serpentiinimineraalidesse.

Nende reaktsioonide käigus võib vees olev vesinik teatavatel tingimustel vabaneda H₂-gaasina.

Magnetiidisooned ja -terakesed

Magnetiit on serpentiniitide sage kaaslane.

See võib:

• moodustada musti täppe;
• kasvada õhukeste soontena;
• ümbritseda vanu mineraaliterakesi;
• anda kivimile magnetilised omadused;
• suurendada üldist tihedust.

Mitte iga serpentiniit ei tõmba tugevalt magnetit, kuid magnetiidirohke materjal võib sellele selgelt reageerida.

Aluselised hüdrotermilised vedelikud

Serpentiniseerumisest mõjutatud vesi võib muutuda väga aluseliseks.

See võib sisaldada vesinikku, metaani, formiaati ja muid redutseeritud keemilisi ühendeid.

Ookeanipõhjas võib selline vesi kerkida hüdrotermilistes allikates.

Üks tuntumaid seda tüüpi piirkondi on Lost City hüdrotermiliste allikate süsteem Atlandi ookeanis.

Keemiline energia ilma päikeseta

Vesinik ja muud redutseeritud ühendid võivad saada mikroorganismidele energiaallikaks.

Sellised kooslused ei pea otseselt tuginema päikesevalgusele ega fotosünteesile.

Need võivad kasutada kemosünteesi – energiat anorgaanilistest keemilistest reaktsioonidest.

Elu tekke küsimused

Serpentiniseerumissüsteemid pakuvad huvi teadlastele, kes uurivad varase elu keskkondi.

Need võivad pakkuda:

• pidevat keemilise energia allikat;
• vesinikku;
• aluselisi vedelikke;
• mineraalseid katalüsaatoreid;
• poorseid kivimite ja karbonaatide struktuure;
• looduslike keemiliste gradientide erinevusi.

See ei tähenda, et elu sai tingimata alguse serpentiniidis.

See on üks teaduslikult uuritavaid võimalusi, mis aitab mõista, kuidas elutu kivimi keemia võib luua elule soodsaid tingimusi.

Serpentiinimullad ja taimed

Serpentiniidi murenemisel tekivad ebatavalise keemilise koostisega mullad.

Neis on sageli:

• palju magneesiumi;
• suurenenud niklisisaldus;
• suurenenud kroomisisaldus;
• vähe kaltsiumi;
• vähe kaaliumi;
• vähe fosforit ja mõningaid muid toitaineid;
• õhuke kivine mullakiht.

Paljudele tavalistele taimedele on sellised tingimused rasked.

Magneesiumi ja kaltsiumi suhe, metallide sisaldus, vähene toitainete hulk ja kiire kuivamine piiravad kasvu.

Serpentiinialad

Serpentiinmullaga alad võivad näida hõredamalt taimestunud kui naaberalad.

Metsa asendab järsku:

• madal rohi;
• haruldased põõsad;
• paljad kivised laigud;
• väikesed aeglaselt kasvavad taimed;
• spetsialiseerunud kohalikud liigid.

Kohanenud taimed

Mõned taimed on õppinud seda ebatavalist keemilist koostist taluma.

Nad võivad:

• piirata nikli jõudmist kudedesse;
• kontrollida magneesiumi omastamist;
• kasutada vähest kaltsiumikogust tõhusalt;
• kasvada aeglaselt ja säästa toitaineid;
• koguda metalle spetsialiseerunud kudedesse;
• kasutada teiste taimede väiksemat konkurentsi.

Endeemilised liigid

Eraldatud serpentiinimulla saared võivad kujuneda omaette evolutsioonilisteks laboratooriumideks.

Taimed kohanevad kindla paigaga, kuid kasvavad tavalises mullas halvasti.

Pikapeale võivad tekkida liigid, kes elavad ainult väikestel serpentiinimulla aladel.

Kivim kujundab ökosüsteemi

Serpentiini näide näitab selgelt, et geoloogia mõjutab:

• mulla keemiat;
• taimekooslusi;
• maastiku värvust;
• metsade tihedust;
• kohalike liikide evolutsiooni;
• loomade elupaiku.

Kristallivormid ja tekstuurid

Serpentiinimineraalid on enamasti nii peeneteralised, et üksikuid kristalle palja silmaga ei näe.

Seetõttu tuntakse nende olemust sagedamini ära kogu massi tekstuuri järgi.

Võrgustiku tekstuur

Oliiviiniterakese asendavad sageli esmalt servadest ja olemasolevatest mikrolõhedest kasvavad serpentiinisooned.

Peened sooned ühinevad hulknurkseks võrguks.

Võrgustiku keskele võib mõneks ajaks jääda muutumatu oliviini tuum.

Reaktsiooni jätkudes muutub see lõpuks serpentiiniks, brutsiidiks ja magnetiidiks.

Soonte põlvkonnad

Üht serpentiniiti võivad läbida mitu eri vanusega soont.

Näiteks:

• varajane lizardiit asendab oliviini;
• hiljem täidab pragu krüsotiil;
• veel hiljem tekib antigoriidivöö;
• lõpuks täidavad karbonaadid uue murru.

Iga soon on eraldi episood kivimi vee- ja rõhuajaloos.

Kas kiud on alati krüsotiil?

Mitte iga kiuline roheline kivim ei ole krüsotiil.

Kiuline tekstuur võib olla mineraalidel:

• antigoriit;
• tremoliit;
• aktinoliit;
• talk;
• kloriit;
• teised mineraalid.

Mõnel neist võib samuti olla asbestikujuline vorm.

Seetõttu ei saa tundmatut kiulist materjali ohutult kindlaks teha üksnes sõrmede või foto abil.

Krüsotiil ja ohutu käitumine

Krüsotiil on serpentiinirühma mineraal, mille kristallilised kihid rulluvad ülpeenikesteks torukesteks.

Need torukesed ühinevad pikkadeks kiududeks.

Asbestikujuline krüsotiil võib kergesti eralduda üha peenemateks kiududeks.

Kogu serpentiin ei ole asbest

Tihe poleeritud boweniit, massiivne antigoriit või sile serpentiniit ei ole sama mis pudeda krüsotiilkiud.

Sõna „serpentiin“ hõlmab tervet mineraalide rühma, seega ei ütle üksnes rühma nimetus, milline konkreetne tekstuur tükis on.

Kõige olulisem erinevus on see, kas materjal on:

• tihe ja ühtlane;
• kas sellel on kergesti eralduvaid kiude;
• kas seda lõhutakse ja tekib tolm;
• kas selle mineraalne koostis on kinnitatud.

Millal on vaja erilist ettevaatust?

Tundmatu serpentiniiditoorainet ei tohiks iseseisvalt:

• kuivalt lõigata;
• lihvida;
• puurida;
• purustada;
• suruõhuga puhastada;
• kuiva tolmu pühkida;
• kiulisi sooni lõhkuda.

Mehaaniline lõhkumine võib vabastada väga peeneid mineraaliosakesi.

Poleeritud ehe

Tavaline sileda, stabiilse ja kahjustamata poleeritud serpentini kandmine ei ole sama tegevus mis kiulise tooraine lõikamine või lihvimine.

Ehet ei tohiks:

• metalliga kraapida;
• abrasiivsete pulbritega hõõruda;
• tahtlikult lõhkuda;
• kodus ümber puurida;
• uuesti poleerida ilma sobiva varustuseta.

Professionaalne töötlemine

Tundmatu koostisega serpentiniidiga töötav kivilihvija peaks kasutama:

• märglõikamise meetodeid;
• kohalikku tolmukogumist;
• sobivat hingamisteede kaitset;
• suletud tööala;
• ohutut šlami ja jäätmete käitlemist;
• mineraalse koostise kontrollimist, kui tekib kahtlusi.

Kiud ja dekoratiivne soon

Mitte iga hele joon serpentiniidis ei ole krüsotiil.

Soon võib olla:

• kaltsiit;
• magnesiit;
• dolomiit;
• kvarts;
• talk;
• antigoriit;
• krüsotiil;
• amfiboolmineraal.

Usaldusväärne eristamine võib nõuda mikroskoopiat või spektroskoopiat.

Serpentiini ajalugu ja kultuur

Serpentiini nimetus on seotud ladinakeelse sõnaga serpens – madu.

Roheline, tumedalt laiguline ja looklevate soontega läbistatud kivim meenutas inimestele maonahka.

Muistne nikerduskivi

Serpentiini ja serpentiniiti kasutati ammu enne tänapäevase mineralogilise klassifikatsiooni tekkimist.

Rohelisest ja mustast materjalist valmistati:

• anumad;
• kausid;
• plaadikesed;
• silindrilised pitsatid;
• amulettid;
• kujukesed;
• teritajad;
• dekoratiivsed arhitektuuridetailid.

Materjal oli nikerdamiseks piisavalt pehme, kuid tihedamad sordid säilisid tugevana ja neid sai kaunilt poleerida.

Kaitse madude ja mürgi eest

Vanades rahvapärimustes seostati serpentiini kaitsega madude, hammustuste ja mürgi eest.

See seos võis tuleneda:

• maonahka meenutavast mustrist;
• muistsest sümpaatilise maagia põhimõttest;
• usust, et sarnane sümbol valitseb sarnast jõudu;
• anumate ja amulettide kasutamise traditsioonidest.

See on serpentiini ajaloo folkloorne ja kultuuriline osa.

Pitsatid ja võimu märgid

Lähis-Idas nikerdati mustast ja rohelisest serpentiinist silindrilisi pitsateid.

Pitsat ei olnud pelgalt ehe.

See võis tähistada:

• isiku tuvastamist;
• omandit;
• kokkulepet;
• kauba sulgemist;
• halduslikku toimingut;
• religioosset või võimu sümbolit.

Pehmem serpentiinimaterjal võimaldas välja nikerdada keerukaid väikeseid stseene.

Egiptuse anumad ja figuurid

Vana-Egiptuses kasutati rohelisi, halle ja tumedaid serpentiinikivimeid anumate ja skulptuuride valmistamiseks.

Mõnikord nimetatakse vanade muuseumiesemete materjali ettevaatlikult, sest ilma tänapäevase analüüsita võib serpentiniiti teiste roheliste kivimitega segi ajada.

Pounamu ja tangiwai

Aotearoa Uus-Meremaal ei ole pounamu lihtsalt mineralogiline termin.

See on kultuuriline kivimikategooria, mis hõlmab mitut erinevat geoloogilist materjali, sealhulgas nefriiti, boueniiti ja mõningaid serpentiniite.

Tangiwai on enamasti poolläbipaistev boueniidilaadne materjal.

See erineb tavalisemast nefriitsest pounamust, kuid sellel on oma välimus, ajalugu ja kultuuriline väärtus.

Pounamu tähendust ei saa taandada üksnes keemilisele valemile.

See on seotud:

• whakapapa ja päritoluga;
• maa ja paigaga;
• perekondlike ja kogukondlike sidemetega;
• taonga ehk kaitstud väärtustega;
• meisterlikkusega;
• põlvest põlve edasiandmisega.

Arhitektuuriline „roheline marmor“

Euroopas ja mujal kasutati valgete soontega serpentiniitbrektsiat sammaste, seinte, põrandate ja altarite viimistlemiseks.

Arhitektuurimaterjalide kaubanduses nimetatakse sellist materjali mõnikord marmoriks.

Geoloogiliselt võib see olla serpentiniit, ofikaltsiit või serpentiniitne brekšia, mitte ehtne metamorfne marmor.

Serpentiini leiukohad

Serpentiinimineraale leidub paljudes maailma paikades, kus ultrabaasilised vahevöö kivimid jõuavad pinnale.

Eriti olulised on:

• ofioliidivööndid;
• subduktsioonivööndid;
• ookeaniseljandikud;
• vanad mäetekkealad;
• ultrabaasiliste kivimite massiivid;
• metasomaatiliselt muutunud dolomiitsed karbonaadid.

Ofioliidid

Ofioliit on ookeanilise maakoore ja ülemise vahevöö kivimite fragment, mille tektoonilised protsessid on mandrile tõstnud.

Ofioliidijärjestuses võib leida:

• serpentiniitunud peridotiiti;
• gabrot;
• basalti;
• ookeanipõhja setteid;
• hüdrotermilise muundumise mineraale.

Sellised piirkonnad võimaldavad kõndida materjalil, mis oli kunagi sügava ookeanilise litosfääri osa.

Kas päritolu saab määrata värvuse järgi?

Ainuüksi värvus ei kinnita leiukohta.

Oliivroheline serpentijn võib pärineda:

• Itaaliast;
• Pakistanist;
• Hiinast;
• USA-st;
• Aafrikast;
• mõnest teisest ultrabaasiliste kivimite piirkonnast.

Usaldusväärne päritolu põhineb:

• leiu geoloogilise kontekstiga;
• kollektsiooni etiketiga;
• jälgitava tarneahelaga;
• müüja dokumentidega;
• mõnel juhul – mineraal- ja keemilise analüüsiga.

Serpentiin ja nefriit

Serpentiini aetakse sageli nefriidiga segi, sest mõlemad materjalid võivad olla:

• rohelised;
• vahaja läikega;
• poolläbipaistvad;
• vastupidavad;
• nikerdamiseks sobivad;
• tumedate lisanditega kirjatud.

Siiski on nende mineraalne olemus erinev.

Tihedus

Nefriit on tavaliselt serpentiinist raskem.

Kaks ühesuurust poleeritud tükki võivad kaalult selgelt erineda.

Üksnes kaalust siiski ei piisa, sest serpentiniidis võib leiduda rasket magnetiiti ning mõned materjalid võivad olla poorsed.

Kõvadus

Nefriit on tavaliselt kriimustustele vastupidavam.

Osa serpentiinist kriimustub terasest tööriistaga kergesti, kvaliteetset nefriiti on aga raskem kriimustada.

Kõvadustestid võivad pinda pöördumatult kahjustada, seega ei tohiks kollektsiooni- ega poleeritud kivi nähtavas kohas kriimustada.

Vastupidavus

Nefriit on tuntud erakordse purunemiskindluse poolest.

Selle mikroskoopilised amfiboolikiud põimuvad tugevaks võrgustikuks.

Tihe boueniit võib samuti olla vastupidav, kuid üldiselt ei ole serpentiin sama purunemiskindel kui kvaliteetne nefriit.

Optilised ja laboratoorsed omadused

Gemoloog suudab neid materjale eristada järgmiste näitajate alusel:

• tiheduse;
• murdumisnäitaja;
• Ramani spektri;
• infrapunakiirguse spektri;
• röntgendifraktsiooni;
• mikroskoopilise tekstuuri;
• keemilise koostise.

„Serpentiinnefriit“

Kaubanduses võib see nimetus tähistada serpentiini, mis meenutab nefriiti värvi ja läike poolest.

Sõna „nefriit“ ei tohiks siinkohal mõista täpse mineraalse määratlusena.

Serpentiini tuvastamine

Serpentiini võidakse segi ajada paljude roheliste ja kollakate materjalidega.

Kõige sagedamini:

• nefriit;
• jadeiit;
• steatiit;
• talk;
• prehniit;
• roheline kaltsiit;
• varistsiit;
• krüsopraas;
• roheline opaal;
• värvitud magnesiit;
• klaas ja vaik.

Serpentiin ja steatiit

Steatiit ehk seebikivi koosneb peamiselt talgist.

Sellel on tavaliselt:

• on pehmem;
• on kergesti küünega kriimustatav;
• tundub libe või seebine;
• on sageli hall, rohekas või pruunikas;
• on kergesti lõigatav.

Pehme serpentiin võib samuti tunduda siidine ja rasvane, mistõttu usaldusväärseks eristamiseks võib mõnikord vaja minna analüüsi.

Serpentiin ja prehniit

Prehniit on sageli heleroheline ja poolläbipaistev.

Kuid ta:

• on tavaliselt kõvem;
• neil on sagedamini klaasjas või pärlmutterjas läige;
• võivad moodustada botrüoidseid kogumeid;
• neil on teistsugused murdumisnäitajad;
• ei oma serpentiinile iseloomulikku kihilist struktuuri.

Serpentinas ja roheline kaltsiit

Roheline kaltsiit on sageli heledam, piimjam ja läbipaistvam.

Selle kõvadus on vaid 3, kuid osa serpentiinist on samuti üsna pehme.

Kaltsiidil on täiuslik romboeedriline lõhenevus ja see reageerib lahjendatud happega aktiivselt.

Happekatse ei sobi poleeritud ega kollektsioneeritavale kivile.

Serpentään ja krüsopraas

Krüsopraas on nikliga värvunud kaltsedon.

Sellel on tavaliselt:

• on kõvem – umbes 6,5–7;
• on kvartsi läikega;
• murdub karpjaselt;
• puudub vahajaselt pehme serpentiini tekstuur;
• on erineva murdumisnäitajaga.

Serpentään ja klaas

Roheline klaas võib jäljendada poolläbipaistvat boweniiti.

Selles võib märgata:

• ümarad õhumullid;
• voolujooned;
• valamisjäljed;
• liiga ühtlane värvus;
• ebatavaliselt sile sisemus ilma mineraalse tekstuurita.

Värvitud materjal

Kahvatu serpentään või muu poorne kivim võib olla värvitud.

Värvimise tunnused:

• ere pigment pragudes;
• tumedamad puurimisavad;
• värvus ainult pinnal;
• ebaloomulikult elektriline roheline toon;
• pigmendijäljed valgel lapil;
• kriimustuses ilmnev teine värvus.

Magnetiline reaktsioon

Magnetiiti sisaldav serpentiniit võib magnetile reageerida.

Magnetism ei sõltu aga mitte serpentiinirühma mineraalist endast, vaid kivimis sisalduvast magnetiidist.

Mittemagnetiline kivi võib siiski olla serpentään.

Laboratoorne tuvastamine

Usaldusväärseks tuvastamiseks kasutatakse:

• Ramani spektroskoopia;
• FTIR-spektroskoopia;
• röntgendifraktsioon;
• murdumisnäitaja mõõtmine;
• tiheduse määramine;
• polariseeritud valguse mikroskoopia;
• elektronmikroskoopia kiulise materjali jaoks;
• keemiline mikroanalüüs.

Serpentiin ehetes ja kunstis

Tihedaid serpentiinisorte on juba ammustest aegadest kasutatud ehetes, nikerdustes ja dekoratiivsetes esemetes.

Materjali on sageli lihtsam töödelda kui kvartsi või nefriiti, kuid seda saab poleerida meeldivalt vahajaseks.

Kabohhonid

Serpentiini lihvitakse enamasti siledateks ovaalseteks, ümarateks, tilgakujulisteks või vabakujulisteks kabohhoniteks.

Kumer pind paljastab:

• roheline põhivärv;
• poolläbipaistvad servad;
• mustad magnetiidilaigud;
• valged karbonaadisooneked;
• madu nahka meenutava mustriga.

Helmed

Serpentiini lõigatakse:

• ümarate helmestena;
• tahuliste kuulidena;
• silindritena;
• lamedate ketastena;
• ebakorrapäraste tükikestena;
• väikeste nikerdatud elementidega.

Pehmemad helmed võivad aja jooksul osa poleerimisest kaotada, eriti kui need pidevalt üksteise vastu hõõrduvad.

Ripatsid

Serpentiinripats on sageli sobivam kui intensiivselt kantav sõrmus.

Kivi saab vähem lööke ning suurem pind võimaldab näidata kivimi loomulikku mustrit.

Sõrmused

Kõvemast boueniidist võib valmistada sõrmuse.

Siiski tuleb pinda kaitsta järgmise eest:

• kvartsitolmu;
• metalliservi;
• plaate;
• liiva;
• teisi kõvasid kive.

Madalama asetuse ja ümbritsevate servadega vähendatakse murenemisohtu.

Nikerdused

Serpentiin sobib eriti hästi:

• loomakujudeks;
• kaussideks;
• vaasideks;
• kuulideks;
• südameteks;
• karbikesteks;
• pitsatiteks;
• dekoratiivskulptuurideks.

Meister peab jälgima erineva kõvadusega sooni ja võimalikke kiulisi piirkondi.

Arhitektuursed plaadid

Suured serpentiniidist brekšia plokid lõigatakse poleeritud plaatideks.

Neid kasutatakse:

• seinte viimistluseks;
• sammasteks;
• põrandate aktsentideks;
• kaminaääristele;
• altaritele;
• tööpindade ja mööbli intarsia jaoks.

Valged karbonaadisooned rohelisel alusel loovad luksusliku, marmorit meenutava ilme.

Kollektsioneeritavad eksemplarid

Kollektsionääridele võivad huvi pakkuda:

• selged antigoriidi kristallid;
• lizardiidiplaadikesed;
• kahjustamata krüsotiilisooned turvalises suletud maatriksis;
• bastiidi pseudomorfid;
• magnetiidi ja serpentiini kokkekasvud;
• klassikaliste leiukohtade serpentiniidid;
• tektoonilisi struktuure säilitanud kivimitükid.

Kiulisi eksemplare on kõige parem hoida suletud karbis, neid mitte lahti võtta ega harjaga puhastada.

Serpentiini hooldus

Serpentiini hooldus sõltub konkreetsest mineraaliliigist ja kivimi tekstuurist.

Tihe boueniit on pehmest lizardiidimassist vastupidavam, samas kui kiulised krüsotiilisooned nõuavad täiesti teistsugust käsitsemist.

Käsitsi puhastamine

Siledat poleeritud serpentiinist ehet saab tavaliselt puhastada:

• leige veega;
• väikese koguse õrna seebiga;
• pehme lapiga;
• väga pehme harjaga, kui kiulisi sooni ei ole.

Pärast puhastamist tuleb kivi korralikult loputada ja täielikult kuivatada.

Pikaajaline leotamine

Pikka leotamist ei soovitata, eriti kui:

• kivil on palju pragusid;
• selles on pehmeid karbonaadisooni;
• pind on vahatatud;
• ehtes on kasutatud liimi;
• materjal on poorne;
• pole teada, kas see on värvitud.

Happed

Tugevad happed võivad mõjutada serpentiinimineraale.

Karbonaadisooned reageerivad happega veel kiiremini.

Vältida tuleks:

• äädikat;
• sidrunhapet;
• happelisi katlakivieemaldeid;
• soolhapet;
• tugevatoimelisi ehtepuhastusvedelikke;
• teadmata koostisega kodukeemiat.

Ultrahelipuhastus

Ultrahelipuhastust on parem vältida.

Vibratsioon võib mõjutada:

• mineraaliterade piire;
• karbonaadisooni;
• sisemisi pragusid;
• kiulisi piirkondi;
• eseme liimitud osi.

Aurupuhastus

Aurupuhastus ei ole samuti soovitatav.

Äkiline kuumus võib kivimi eri osi ebaühtlaselt paisutada ja praod avada.

Kriimustused

Paljud serpentiini sordid saavad kergesti kriimustada:

• kvarts;
• liiv;
• topaas;
• safiir;
• teemant;
• mõned terasest tööriistad.

Tolmune kivi tuleks esmalt puhtaks pesta, mitte tugevalt kuivalt hõõruda.

Löögid

Serpentiinist sõrmus või käevõru tasub ära võtta:

• sportides;
• aias töötades;
• tööriistu kasutades;
• kodu koristades;
• raskeid esemeid tõstes;
• ehitustöid tehes.

Löök võib:

• serva küljest killu lahti lüüa;
• soonest eraldada;
• avada mineraalide piiri;
• kahjustada puurimisava;
• lõhestada kivimi pehmemat osa.

Õlid ja vahad

Mõned dekoratiivsed serpentiniidid immutatakse tootmise ajal vaha või poleerimisvahenditega.

See võib:

• tuua värvi rohkem esile;
• täita väikseid poore;
• anda ühtlasema läike;
• ajutiselt vähendada pinna kuivust.

Kodumajapidamises kasutatavaid õlisid ei tohiks kivile valada, sest need võivad ebaühtlaselt sisse imbuda ja mustust koguda.

Kiuliste eksemplaride hooldus

Krüsotiili või muud ebaselget kiulist materjali ei tohi puhastada:

• kuiva harjaga;
• suruõhuga;
• tavalise tolmuimejaga, millel puudub spetsiaalne filtreerimissüsteem;
• liivapaberiga;
• soonete kraapimisel või murdmisel.

Sellist eksemplari on kõige parem hoida suletud läbipaistvas karbis ja jätta see kahjustamata.

Hoiustamine

Poleeritud serpentiini on kõige parem hoida:

• pehmes kotikeses;
• ehtekarbi eraldi lahtris;
• kvartsist ja muudest kõvematest kividest eemal;
• kuivas ja püsiva temperatuuriga kohas;
• ilma raskete esemetega surumata.

Mida on veel serpentiini kohta oluline teada?

Mida jätab serpentiin meie kujutlusse?

Serpentiin ei ole üks lihtne roheline kristall.

See on terve mineraaliperekond, mille liikmetel on sarnane keemia, kuid erinevalt volditud kihid.

Lizardiit jääb peaaegu tasaseks.

Antigoriit lainetab.

Krüsotiil keerdub mikroskoopilisteks torukesteks.

Need erinevused loovad pehmeid masse, tugevaid vääriskive, siidiseid sooni ja kiulisi materjale.

Serpentiini lugu algab vahevöö oliviinist ja pürokseenidest.

Vesi pääseb kivimi pragudesse.

Vanad struktuurid lagunevad.

Tekivad uued mineraalid, soojus, magnetiit ja mõnikord vesinik.

Kivim paisub ja avab veele veel rohkem teid.

Lõpuks muutub peridotiit roheliseks serpentiniidiks.

Pinnal kivim mureneb ja loob mulla, milles paljud taimed ei suuda elada.

Kuid mõned haruldased liigid kohanevad just nende tingimustega.

Inimesed voolisid serpentiini anumateks, pitsatiteks, amulettideks, ehetevõtete esemeteks ja skulptuurideks.

Selle mustrid meenutasid madusid, mistõttu seostati seda kivi kaitse, instinkti, ohu tajumise ja naha mahajätmisega.

Maagias võib see meenutada, et muundumine ei pea algama täiesti tühjalt lehelt.

Uus struktuur võib kasvada vanast materjalist.

Vana tuum võib jääda nähtavaks, kuid selle ümber voolavad juba uued sooned.

Mõnikord ei ole muutus plahvatus.

Mõnikord on see vesi, mis liigub väga pikka aega läbi ühe väikese prao, kuni kogu kivim muutub millekski muuks.