Tikroji serpentino prigimtis

Žodis „serpentinas“ mineralogijoje apibūdina giminingų sluoksninių silikatų grupę.

Tai nėra viena idealiai vienoda mineralų rūšis su vienintele kristaline struktūra.

Svarbiausi magnio turtingi serpentino grupės nariai yra:

• lizarditas;
• antigorit;
• chrizotilas.

Jų pagrindinė cheminė sudėtis artima Mg₃Si₂O₅(OH)₄.

Gamtoje magnis gali būti dalinai pakeistas:

• dvivalente ir trivalente geležimi;
• nikeliu;
• manganu;
• aliuminiu;
• chromu;
• cinku ir kitais elementais.

Todėl platesnė formulė kartais rašoma (Mg,Fe,Ni,Mn)₃Si₂O₅(OH)₄.

Serpentinas ir serpentinitas

Serpentinas yra mineralų grupė.

Serpentinitul este o rocă alcătuită în principal din unul sau mai multe minerale din grupa serpentinei.

Serpentinitul poate conține, de asemenea:

• magnetit;
• brucito;
• talko;
• clorit;
• cromit;
• carbonați;
• olivină sau piroxeni rămași;
• alte minerale de alterare.

Într-un magazin de bijuterii, „piatra de serpentină” nu este adesea un singur cristal pur, ci un serpentinit dens și lustruit.

Mineral sau rocă?

Un cristal mic și individual de antigorît este un mineral.

O bucată verde pestriță, alcătuită din antigorît, lizartit, magnetit, carbonați și alte impurități, este o rocă.

În comerț, ambele pot fi numite pe scurt serpentină.

Este convenabil, însă într-o descriere mai exactă merită precizat dacă este vorba despre:

• un anumit mineral din grupa serpentinei;
• un amestec de minerale ale serpentinei;
• serpentinitul;
• varietatea prețioasă de antigorît;
• crisotilul fibros.

Familia silicaților lamelari

Mineralele serpentinei aparțin filosilicaților – silicați lamelari.

În aceeași clasă largă de minerale se află:

• mice;
• talc;
• clorite;
• caolinit;
• alte minerale cu structură lamelară.

Însă structura serpentinei este alcătuită dintr-o combinație aparte de două straturi diferite.

Un strat seamănă cu o rețea de silicat.

Celălalt este un strat de hidroxid de magneziu, sau de brucit.

Structura straturilor serpentinei

Atomii mineralelor serpentinei pot fi imaginați ca două covoare diferite, interconectate.

Unul este alcătuit din tetraedre de siliciu și oxigen.

Celălalt este stratul de octaedre de magneziu, oxigen și hidroxil.

Problema este că cele două straturi nu au exact aceeași dimensiune.

Când se încearcă unirea lor într-o singură foaie, dimensiunile lor cristaline nu coincid perfect.

Această nepotrivire este rezolvată în mai multe moduri.

Strat tetraedric

Baza stratului tetraedric o constituie tetraedrele SiO₄.

Atomul de siliciu este înconjurat de patru atomi de oxigen, care formează o piramidă triunghiulară.

Trei dintre atomii de oxigen ai fiecărui tetraedru sunt comuni cu tetraedrele învecinate.

Astfel se formează o rețea plană de inele hexagonale.

Strat octaedric

Pe cealaltă parte, ionii de magneziu sunt înconjurați de oxigen și grupări hidroxil.

Această structură seamănă cu stratul de brucit Mg(OH)₂.

Locurile magneziului pot fi ocupate parțial de fier, nichel sau alți ioni cu sarcină similară.

Strat unu la unu

Structura serpentinei se numește strat 1:1 deoarece o foaie tetraedrică este unită cu o foaie octaedrică.

În structura talcului și a micelor se întâlnește mai frecvent o dispunere 2:1: două straturi tetraedrice înconjoară unul octaedric.

De ce este crisotilul fibros?

O foaie răsucită formează un tub lung și gol.

Numeroase astfel de tuburi de dimensiuni nanometrice se unesc într-o fibră vizibilă.

Fibrele pot fi:

• flexibile;
• cu luciu mătăsos;
• foarte subțiri;
• se separă ușor în fibre mai fine;
• care cresc transversal sau de-a lungul filonului.

De ce este antigoritul mai rezistent?

Straturile antigoritu­lui se ondulează periodic și formează o structură mai puternic interconectată.

Se formează mai frecvent în condiții metamorfice de temperatură mai ridicată.

Antigoritul dens poate fi destul de dur, neted și ușor de lustruit.

Tocmai antigoritu­lui îi sunt asociate frecvent varietățile de serpentină de calitate gemologică.

Lizardit, antigorite și crisotil

Grupa serpentinei cuprinde mai multe varietăți structurale, însă trei denumiri apar cel mai frecvent.

Ele pot crește separat, însă în serpentinită există adesea un amestec de mai multe varietăți.

Lizardit

Lizarditul este probabil unul dintre cele mai abundente minerale din grupa serpentinei.

Se formează cel mai frecvent în timpul serpentinizării la temperaturi mai scăzute.

Straturile sale rămân relativ plate, astfel încât mineralul poate crește:

• în foițe fine;
• în mase moi;
• în agregate dense, cu granulație fină;
• în locul cristalelor vechi de olivină;
• în texturi asemănătoare unor rețele.

Denumirea lizarditului provine de la peninsula Lizard din Cornwall, Regatul Unit.

Antigorit

Antigoritul se formează mai frecvent la temperaturi mai ridicate și în zone metamorfice mai profunde.

Straturile sale se ondulează periodic, astfel încât structura se adaptează la dimensiunile diferite ale straturilor.

Antigoritul poate fi:

• lamelar;
• sub formă de foițe;
• dens și masiv;
• columnar;
• semitransparent;
• dur și potrivit pentru sculptare.

Numele său este legat de valea Antigorio din Alpii italieni.

Bowenitul și unele dintre celelalte varietăți de serpentină de calitate gemologică sunt considerate, de obicei, varietăți dense de antigorit.

Crisotil

Crisotilul se formează, de asemenea, mai frecvent în stadiile de serpentinizare de temperatură mai scăzută.

Foile sale cristaline se răsucesc în tuburi care formează fibre.

Denumirea provine din cuvinte grecești asociate cu aurul și fibra.

Fibrele proaspete de crisotil pot avea:

• un luciu mătăsos;
• o culoare albă;
• o tentă gălbuie;
• o nuanță verzuie;
• o strălucire aurie.

Crisotilul este o formă fibroasă de azbest, astfel că materia sa primă nu trebuie confundată cu bijuteriile obișnuite din serpentină netedă.

Ar se pot separa cu ochiul liber?

Uneori se pot observa diferențe clare.

Fibrele lungi și flexibile indică un material de tip crisotil.

O masă lamelară, mai dură și cu luciu pronunțat poate fi antigorite.

O masă cu granulație fină, mai moale și neclară poate fi lizardit.

Totuși, în serpentinit, mineralele sunt adesea atât de fine și amestecate între ele, încât pentru o identificare sigură sunt necesare metode de laborator.

Se utilizează:

• spectroscopie Raman;
• spectroscopie în infraroșu;
• difracție de raze X;
• microscopie electronică;
• microanaliză chimică.

Duritate, densitate și luciu

Proprietățile fizice ale serpentinei acoperă un interval destul de larg, deoarece diferă speciile minerale, structura lor, impuritățile, dimensiunea granulelor și textura întregii roci.

Duritatea

Lizarditul și crisotilul mai moi pot avea o duritate de aproximativ 2,5–3.

Antigorita densă este de obicei mai dură.

Bowenitul de calitate gemologică poate ajunge la aproximativ 5–5,5.

De aceea, o bucată de serpentină poate fi ușor zgâriată, în timp ce alta poate fi destul de rezistentă la purtarea zilnică.

Tenacitatea nu este același lucru cu duritatea

Duritatea indică rezistența la zgâriere.

Tenacitatea indică cât de ușor se despică, se sparge sau se sfărâmă un material.

Împletirea densă a fibrelor fine și a straturilor ondulate poate face unele varietăți de antigorite surprinzător de rezistente, deși duritatea lor este mai mică decât a cuarțului.

De aceea, bowenitul poate fi sculptat și lustruit în mod similar unor varietăți de nefrit.

Luciul ceros și gras

Multe varietăți de serpentină lustruite au un luciu fin, ceros sau gras.

Suprafața nu strălucește întotdeauna ca cuarțul.

În locul strălucirii sticloase intense apare o lumină mai blândă și mai profundă.

Crisotilul fibros poate avea un luciu mătăsos.

Densitatea

Serpentina nu este de obicei foarte grea.

Densitatea sa ajunge de obicei la aproximativ 2,5, astfel încât serpentina de aceeași dimensiune este de regulă mai ușoară decât nefritul, granatul sau hematitul.

Roca ce conține magnetit, cromit și alte minerale grele poate fi mai densă.

Transparență

Majoritatea serpentinitelor sunt opace.

Plonas geros kokybės bouenito ar viljamsito kraštas gali praleisti šviesą.

Toks pusiau skaidrus akmuo dažnai vertinamas dėl gilaus žalio, gelsvo arba medaus atspalvio.

Serpentino spalvos, gyslos ir raštai

Nors serpentinas dažniausiai įsivaizduojamas kaip žalias, jo spalvų spektras yra daug platesnis.

Spalvą veikia:

• geležies kiekis ir oksidacijos būsena;
• nikelio priemaišos;
• chromas;
• magnetito ir chromito intarpai;
• karbonatų gyslos;
• talkas ir chloritas;
• dūlėjimas;
• serpentino mineralų proporcijos.

Šviesiai žalias serpentinas

Šviesi žaluma gali priminti:

• jaunus lapus;
• obuolio žievelę;
• pistacijas;
• mėtą;
• šviesų nefritą;
• pienišką žalią stiklą.

Tokios rūšys dažnai parduodamos kaip „naujasis nefritas“, nors nėra tikras nefritas.

Alyvuogių ir samanų žaluma

Alyvuogių žaluma – viena būdingiausių serpentinitų spalvų.

Ji gali būti:

• šilta ir gelsva;
• tamsi bei rusva;
• pilkšva;
• marginta juodais magnetito taškais;
• perskrosta baltomis karbonato gyslomis.

Tamsiai žalias ir juodas serpentinitas

Geležies turtinga arba magnetito gausi uoliena gali atrodyti labai tamsi.

Poliruotame paviršiuje juoda ir žalia dažnai sukuria gyvatės odos, marmuro ar žemėlapio raštą.

Geltonas ir auksinis serpentinas

Kai kurios rūšys būna geltonai žalios, medaus, garstyčių arba aukso rudos spalvos.

Geltonumą gali sustiprinti:

• geležies oksidai;
• smulkūs intarpai;
• dūlėjimas;
• konkreti antigorito ar lizardito sudėtis.

Balta ir kreminė medžiaga

Magnio turtingas, mažai spalvinių priemaišų turintis serpentinas gali būti baltas, kreminis ar labai švelniai žalsvas.

Baltos gyslos serpentinite taip pat gali būti sudarytos ne iš serpentino, o iš:

• kalcito;
• dolomito;
• magnezito;
• brucito;
• talko;
• kvarco vėlyvosiose gyslose.

Melsvai žalias serpentinas

Kai kurios rūšys gali turėti melsvą, turkio ar jūros žalumo toną.

Tokį atspalvį gali lemti nikelis, chromas, smulkiagrūdė tekstūra ir šviesos sklaida.

Violetinė ir žalia

Garsioji violetiškai žalia medžiaga, dažnai vadinama atlantisitu, nėra vien serpentinas.

Tai žalias serpentinas arba serpentinitas su violetinėmis stichtito sritimis.

Abi spalvas kuria skirtingi mineralai.

Gyvatės odos raštas

Serpentino pavadinimas siejamas su margu ir vingiuotu paviršiumi, primenančiu gyvatės odą.

Raštą gali kurti:

• tamsūs magnetito grūdeliai;
• šviesios karbonato gyslos;
• skirtingų serpentino mineralų zonos;
• likę olivino ir pirokseno kontūrai;
• tektoniniai plyšiai;
• vėlyvas dūlėjimas.

Brangakmeninės ir prekybinės serpentino atmainos

Daugelis serpentino pavadinimų apibūdina ne atskiras mineralų rūšis, o išvaizdą, tekstūrą, radimvietę arba prekybinę kategoriją.

Procesul de serpentinizare

Mineralele din grupa serpentinei nu se formează de obicei direct din apa obișnuită de la suprafață.

Acestea se formează atunci când apa pătrunde în roci ultrabazice bogate în magneziu și fier.

Cele mai frecvente roci inițiale:

• peridotit;
• dunit;
• harzburgit;
• lercolit;
• roci de gabro bogate în olivină;
• anumite roci metamorfice bogate în magneziu.

Olivina intră în contact cu apa

Olivina este unul dintre cele mai importante minerale ale mantalei superioare.

Într-un mediu profund și uscat, poate rămâne stabilă foarte mult timp.

Însă, atunci când apa pătrunde prin fisuri, structura olivinei începe să se schimbe.

Magneziul, fierul, siliciul, oxigenul și componentele apei se reorganizează în:

• minerale din grupa serpentinei;
• brucit;
• magnetit;
• alte produse de alterare.

Înlocuirea piroxenilor

Piroxenii pot fi, de asemenea, înlocuiți de serpentină.

Noul mineral păstrează adesea o parte din cristalul vechi:

• forma exterioară;
• direcția de clivaj;
• conturul grăuntelui;
• locul în textura rocii.

O astfel de structură de înlocuire poate fi numită pseudomorfoză bastitică.

Creșterea volumului

În mineralele din grupa serpentinei, componentele apei sunt încorporate în structura cristalină.

Mineralele noi ocupă un volum mai mare decât o parte dintre mineralele inițiale de olivină sau piroxen.

Roca se dilată, apar tensiuni în ea și se formează noi microfisuri.

Aceste fisuri permit pătrunderea unei cantități și mai mari de apă, astfel încât reacția își poate deschide singură noi căi.

Eliberarea căldurii

Serpentinizarea este un proces exoterm.

Aceasta înseamnă că în timpul reacțiilor se eliberează căldură.

În sistemele extinse de pe fundul oceanului, această căldură poate susține circulația hidrotermală pe termen lung, chiar dacă în apropiere nu există o cameră magmatică activă.

Rolul temperaturii

În condiții de temperatură mai scăzută, lizarditul și crisotilul sunt mai stabile.

Pe măsură ce temperatura crește, antigorita devine o fază mai importantă și mai stabilă.

Însă la temperaturi mai ridicate, mineralele din grupa serpentinei se descompun în cele din urmă, eliberând apa structurală și formând minerale noi anhidre.

Subdukcijos zonos

Vandenyno plokštei grimztant po kita plokšte, serpentinizuota mantijos uoliena gali nunešti vandenį į didelį gylį.

Antigoritas gali išlikti stabilesnis aukštesnėje temperatūroje nei lizarditas ar chrizotilas.

Jam suirus, išleistas vanduo gali veikti:

• mantijos lydimąsi;
• magmų formavimąsi;
• chemines reakcijas;
• tektoninių zonų mechaniką.

Serpentinas giliojoje Žemės chemijoje

Serpentinizacija keičia ne tik mineralus, bet ir visos aplinkos cheminę būseną.

Dalis olivine esančios dvivalentės geležies oksiduojama iki trivalentės geležies.

Trivalentė geležis gali būti įtraukta į magnetitą ir serpentino mineralus.

Šių reakcijų metu vandens vandenilis tam tikromis sąlygomis gali būti išlaisvinamas kaip H₂ dujos.

Magnetito gyslos ir grūdeliai

Magnetitas dažnas serpentinitų palydovas.

Jis gali:

• sudaryti juodus taškus;
• augti plonomis gyslelėmis;
• apjuosti senus mineralų grūdelius;
• suteikti uolienai magnetinių savybių;
• padidinti bendrą tankį.

Ne kiekvienas serpentinitas stipriai traukia magnetą, tačiau magnetito turtinga medžiaga gali į magnetą reaguoti aiškiai.

Šarminiai hidroterminiai skysčiai

Serpentinizacijos veikiamas vanduo gali tapti labai šarminis.

Jame gali būti vandenilio, metano, formiato ir kitų redukuotų cheminių junginių.

Vandenyno dugne toks vanduo gali iškilti hidroterminiuose šaltiniuose.

Vienas geriausiai žinomų tokio tipo regionų – Lost City hidroterminių šaltinių sistema Atlanto vandenyne.

Cheminė energija be saulės

Vandenilis ir kiti redukuoti junginiai gali tapti energijos šaltiniu mikroorganizmams.

Tokios bendrijos neprivalo tiesiogiai remtis saulės šviesa ir fotosinteze.

Jos gali naudoti chemosintezę – energiją iš neorganinių cheminių reakcijų.

Gyvybės kilmės klausimai

Serpentinizacijos sistemos domina tyrinėtojus, svarstančius apie ankstyvosios gyvybės aplinkas.

Jos gali suteikti:

• nuolatinį cheminės energijos šaltinį;
• vandenilį;
• šarminius skysčius;
• mineralinius katalizatorius;
• porėtas uolienų ir karbonatų struktūras;
• natūralius cheminių gradientų skirtumus.

Tai nereiškia, kad gyvybė būtinai prasidėjo serpentinite.

Tai viena iš moksliškai tiriamų galimybių, padedanti suprasti, kaip negyvos uolienos chemija gali sukurti gyvybei naudingas sąlygas.

Solurile serpentinice și plantele

Prin alterarea serpentinitului se formează soluri cu o compoziție chimică neobișnuită.

Acestea conțin adesea:

• cantități mari de magneziu;
• conținut crescut de nichel;
• conținut crescut de crom;
• cantități reduse de calciu;
• cantități reduse de potasiu;
• cantități reduse de fosfor și de alte substanțe nutritive;
• un strat subțire și pietros de sol.

Pentru multe plante obișnuite, aceste condiții sunt dificile.

Raportul dintre magneziu și calciu, cantitatea de metale, nivelul scăzut de substanțe nutritive și uscarea rapidă limitează creșterea.

Poieni serpentinice

Zonele cu sol serpentinic pot părea mai puțin acoperite de vegetație decât teritoriile învecinate.

Pădurea este înlocuită brusc de:

• iarbă scundă;
• arbuști rari;
• pete stâncoase golașe;
• plante mici cu creștere lentă;
• specii locale specializate.

Plante adaptate

Unele plante au învățat să tolereze această chimie neobișnuită.

Acestea pot:

• să limiteze pătrunderea nichelului în țesuturi;
• să controleze absorbția magneziului;
• să utilizeze eficient cantitatea redusă de calciu;
• să crească lent și să economisească substanțele nutritive;
• să acumuleze metale în țesuturi specializate;
• să profite de concurența redusă a altor plante.

Specii endemice

Insulele izolate de sol serpentinic pot deveni adevărate laboratoare evolutive.

Plantele se adaptează la un anumit loc, dar cresc slab în solul obișnuit.

În timp, pot apărea specii care trăiesc doar pe suprafețe mici de sol serpentinic.

Roca formează ecosistemul

Exemplul serpentinei arată clar că geologia influențează:

• chimia solului;
• comunitățile de plante;
• culoarea peisajului;
• densitatea pădurilor;
• evoluția speciilor locale;
• habitatele animalelor.

Formele și texturile cristalelor

Mineralele serpentinei sunt de obicei atât de fine, încât cristalele individuale nu pot fi văzute cu ochiul liber.

De aceea, identitatea lor este mai ușor recunoscută după textura întregii mase.

Textura rețelei

Un grăunte de olivină este adesea înlocuit mai întâi de vene fine de serpentină, care cresc de la margini și din microfisurile existente.

Vinele fine se unesc într-o rețea poligonală.

În centrul rețelei poate rămâne pentru o vreme un nucleu de olivină nealterată.

Pe măsură ce reacția continuă, acesta devine în cele din urmă serpentină, brucit și magnetit.

Generațiile de nervuri

Un singur serpentinit poate fi traversat de mai multe nervuri de vârste diferite.

De exemplu:

• lizarditul timpuriu înlocuiește olivina;
• mai târziu, fisura este umplută de crisotil;
• mai târziu apare o bandă de antigorită;
• în cele din urmă, carbonații umplu o nouă fractură.

Fiecare nervură reprezintă un episod distinct din istoria apei și a presiunii din rocă.

Este fibra întotdeauna crisotil?

Nu orice rocă verde fibroasă este crisotil.

Pot avea o textură fibroasă:

• antigorit;
• tremolit;
• actinolit;
• talc;
• clorit;
• alte minerale.

Unele dintre ele pot avea, de asemenea, o formă asbestiformă.

De aceea, materialul fibros necunoscut nu poate fi identificat în siguranță doar prin atingere sau fotografie.

Crisotilul și manipularea în siguranță

Crisotilul este un mineral din grupa serpentinei, ale cărui straturi cristaline se rulează în tuburi extrem de fine.

Aceste tuburi se unesc în fibre lungi.

Crisotilul asbestiform se poate separa cu ușurință în fibre din ce în ce mai fine.

Nu orice serpentină este azbest

Bowenitul lustruit și dens, antigorita masivă sau serpentinitul neted nu sunt același lucru cu fibrele pufoase de crisotil.

Cuvântul „serpentină” cuprinde o întreagă familie de minerale, astfel că doar denumirea grupului nu indică ce textură concretă are bucata.

Cea mai importantă diferență este dacă materialul este:

• densă și omogenă;
• dacă are fibre care se desprind ușor;
• dacă va fi dezagregată și se va produce praf;
• dacă este confirmată compoziția sa minerală.

Când este necesară o precauție deosebită?

Materia primă de serpentinită necunoscută nu ar trebui prelucrată în mod individual prin:

• tăierea uscată;
• șlefuirea;
• perforarea;
• sfărâmarea;
• curățarea cu aer comprimat;
• măturarea prafului uscat;
• spargerea nervurilor fibroase.

Dezagregarea mecanică poate elibera particule minerale foarte fine.

Bijuterie lustruită

Purtarea obișnuită a unei bijuterii din serpentină lustruită, netedă, stabilă și intactă nu este același proces ca tăierea sau șlefuirea materiei prime fibroase.

Bijuteria nu ar trebui:

• răzuirea cu metalul;
• frecarea cu pulberi abrazive;
• spargerea intenționată;
• reperforarea acasă;
• repolizarea fără echipament adecvat.

Prelucrare profesională

Un șlefuitor de piatră care lucrează cu serpentinită de compoziție necunoscută ar trebui să utilizeze:

• metode de tăiere umedă;
• colectarea locală a prafului;
• protecție respiratorie adecvată;
• o zonă de lucru închisă;
• gestionarea în siguranță a nămolului și a deșeurilor;
• verificarea compoziției minerale atunci când apar îndoieli.

Fibre și vinișoare decorative

Nu orice linie deschisă la culoare din serpentinit este crisotil.

Vinișoarea poate fi:

• calcit;
• magnezit;
• dolomit;
• cuarț;
• talc;
• antigorit;
• crisotil;
• un mineral amfibolic.

O identificare sigură poate necesita microscopie sau spectroscopie.

Istoria și cultura serpentinei

Numele serpentinei este legat de cuvântul latin serpens – șarpe.

Roca verde, cu pete închise și străbătută de vinișoare sinuoase, le amintea oamenilor de pielea unui șarpe.

Piatra antică pentru sculptură

Serpentina și serpentinitul erau folosite cu mult înainte de apariția clasificării mineralogice moderne.

Din materialul verde și negru se făceau:

• vase;
• boluri;
• plăcuțe;
• sigilii cilindrice;
• amulette;
• figurine;
• ascuțitori;
• detalii de arhitectură decorativă.

Materialul era suficient de moale pentru a fi sculptat, însă varietățile dense rămâneau rezistente și puteau căpăta un luciu frumos.

Protecția împotriva șerpilor și otrăvurilor

În folclorul vechi, serpentina era asociată cu protecția împotriva șerpilor, mușcăturilor și otrăvurilor.

Această asociere ar fi putut proveni:

• din modelul care amintește de pielea unui șarpe;
• din vechiul principiu al magiei simpatetice;
• din credința că un simbol similar controlează o forță similară;
• din tradițiile utilizării vaselor și amuletelor.

Aceasta este o parte folclorică și culturală a istoriei serpentinei.

Sigilii și simboluri ale puterii

În Orientul Apropiat, din serpentină neagră și verde se sculptau sigilii cilindrice.

Sigiliul nu era doar un ornament.

Putea marca:

• identitatea unei persoane;
• proprietatea;
• un acord;
• închiderea unei tranzacții;
• o acțiune administrativă;
• un simbol religios sau al puterii.

Materialul serpentinitic mai moale permitea sculptarea unor scene mici și complexe.

Vase și figuri egiptene

În Egiptul antic, rocile serpentinitice verzi, gri și închise la culoare erau folosite pentru vase și sculpturi.

Uneori, materialul obiectelor muzeale vechi este identificat cu precauție, deoarece, fără analize moderne, serpentinitul poate fi confundat cu alte roci verzi.

Pounamu și tangiwai

În Aotearoa Noua Zeelandă, pounamu nu este doar un simplu termen mineralogic.

Este o categorie culturală de piatră care cuprinde mai multe materiale geologice diferite, printre care nefritul, bowenitul și unele serpentinite.

Tangiwai este de obicei un material de tip bowenit, semitransparent.

Se deosebește de mai frecventul pounamu nefritic, dar are propriul aspect, propria istorie și propria valoare culturală.

Semnificația pounamu nu poate fi redusă la o simplă formulă chimică.

Este legat de:

• whakapapa și originea;
• pământul și locul;
• legăturile dintre familii și comunități;
• taonga – valori protejate;
• meșteșug;
• prin transmiterea între generații.

„Marmură verde” arhitecturală

În Europa și în alte regiuni, breciile serpentinitice cu vinișoare albe au fost folosite pentru coloane, pereți, podele și decorarea altarelor.

În comerțul cu materiale arhitecturale, un astfel de material este numit uneori marmură.

Din punct de vedere geologic, poate fi serpentinit, oficalcit sau brecie serpentinitică, nu neapărat marmură metamorfică adevărată.

Zăcămintele de serpentinit

Minerale din grupa serpentinei se găsesc în multe locuri din lume unde rocile ultrabazice ale mantalei ajung la suprafață.

Deosebit de importante sunt:

• centuri ofiolitice;
• zone de subducție;
• dorsale oceanice;
• regiuni de orogeneză veche;
• masive de roci ultrabazice;
• carbonați dolomitici modificați metasomatic.

Ofoliți

Ofiolitul este un fragment de crustă oceanică și de roci din mantaua superioară, ridicat pe continent prin procese tectonice.

În secvența ofiolitică se pot găsi:

• peridotit serpentinizat;
• gabro;
• bazalt;
• sedimente de pe fundul oceanului;
• minerale rezultate în urma alterării hidrotermale.

Astfel de regiuni permit pășirea pe materialul care a făcut cândva parte din litosfera oceanică profundă.

Poate fi stabilită originea după culoare?

Culoarea singură nu confirmă locul de proveniență.

Serpentinitul verde-oliv poate proveni din:

• Italia;
• Pakistan;
• China;
• SUA;
• Africa;
• unei alte regiuni cu roci ultrabazice.

Originea de încredere se bazează pe:

• contextul geologic al descoperirii;
• eticheta colecției;
• trasabilitatea lanțului de aprovizionare;
• documentele vânzătorului;
• în unele cazuri – prin analiză mineralogică și chimică.

Serpentina și nefritul

Serpentina este adesea confundată cu nefritul, deoarece ambele materiale pot fi:

• verzi;
• cu luciu ceros;
• semitransparente;
• rezistente;
• potrivite pentru sculptură;
• presărate cu incluziuni întunecate.

Totuși, natura lor minerală este diferită.

Densitatea

Nefritul este de obicei mai greu decât serpentina.

Două bucăți lustruite de aceeași dimensiune pot diferi clar ca greutate.

Totuși, greutatea singură nu este suficientă, deoarece serpentinitul poate conține magnetit greu, iar unele materiale pot fi poroase.

Duritatea

Nefritul este de obicei mai rezistent la zgârieturi.

O parte din serpentină se zgârie ușor cu un instrument de oțel, în timp ce nefritul de calitate se zgârie mai greu.

Testele de duritate pot deteriora ireversibil suprafața, astfel încât piatra de colecție sau lustruită nu ar trebui zgâriată într-un loc vizibil.

Rezistența

Nefritul este renumit pentru rezistența sa excepțională la rupere.

Fibrele microscopice de amfibol se întrețes într-o rețea rezistentă.

Bouwenitul dens poate fi, de asemenea, rezistent, însă, în general, serpentina nu este la fel de rezistentă ca nefritul de calitate superioară.

Proprietăți optice și de laborator

Un gemolog poate diferenția aceste materiale pe baza:

• densitatea;
• indicele de refracție;
• spectrul Raman;
• spectrul infraroșu;
• difracția razelor X;
• textura microscopică;
• compoziția chimică.

„Nefrit de serpentină”

În comerț, acest nume poate desemna serpentina care amintește de nefrit prin culoare și luciu.

Cuvântul „nefrit” nu ar trebui înțeles în acest caz ca o identificare mineralogică exactă.

Identificarea serpentinei

Serpentina poate fi confundată cu multe materiale verzi și gălbui.

Cele mai frecvente:

• nefrit;
• jadeit;
• steatit;
• talc;
• prehnit;
• calcit verde;
• variscit;
• crisopraz;
• opal verde;
• magnezit vopsit;
• sticlă și rășină.

Serpentina și steatitul

Steatitul, numit și piatră de săpun, este alcătuit în principal din talc.

De obicei, acesta:

• mai moale;
• se zgârie ușor cu unghia;
• se simte alunecos sau săpunos;
• adesea gri, verzui sau maroniu;
• se zgârie ușor.

Serpentina moale poate avea, de asemenea, un aspect catifelat și gras, astfel încât pentru o diferențiere sigură este uneori necesară analiza.

Serpentina și prehnitul

Prehnitul este adesea verde deschis și semitransparent.

Totuși, acesta:

• este de obicei mai dur;
• are mai frecvent un luciu sticlos sau sidefat;
• poate forma agregate botrioidale;
• prezintă alți indici de refracție;
• nu are structura stratificată a serpentinei.

Serpentina și calcitul verde

Calcitul verde este adesea mai deschis, mai lăptos și mai transparent.

Duritatea sa este de doar 3, însă și o parte din serpentin este destul de moale.

Calcitul are o clivare romboedrică perfectă și reacționează activ cu acidul diluat.

Testul cu acid nu este potrivit pentru o piatră șlefuită sau de colecție.

Serpentinul și crisoprazul

Crisoprazul este calcedonie colorată de nichel.

De obicei, acesta:

• este mai dură – aproximativ 6,5–7;
• prezintă luciul cuarțului;
• se sparge concoidal;
• nu are textura moale, cerată, a serpentinului;
• au un indice de refracție diferit.

Serpentinul și sticla

Sticla verde poate imita bowenitul semitransparent.

În acesta se pot observa:

• bule de aer rotunde;
• linii de curgere;
• urme de turnare;
• o culoare prea uniformă;
• un interior neobișnuit de neted, fără textură minerală.

Material vopsit

Serpentinul pal sau o altă rocă poroasă poate fi vopsită.

Semne de vopsire:

• pigment intens în fisuri;
• găuri de foraj mai închise;
• culoare doar la suprafață;
• un ton verde electric, nenatural;
• urme de pigment pe o lavetă albă;
• o altă culoare care apare în zgârietură.

Răspunsul magnetic

Serpentinitul care conține magnetit poate reacționa la magnet.

Însă magnetismul depinde nu de mineralul din grupa serpentinului în sine, ci de magnetitul prezent în rocă.

O piatră nemagnetică poate fi totuși serpentin.

Identificarea în laborator

Pentru o identificare sigură se folosesc:

• spectroscopie Raman;
• spectroscopie FTIR;
• difracție de raze X;
• măsurarea indicelui de refracție;
• determinarea densității;
• microscopie în lumină polarizată;
• microscopie electronică pentru materialul fibros;
• microanaliză chimică.

Serpentinul în bijuterii și artă

Soiurile dense de serpentin au fost folosite din vechime pentru bijuterii, sculpturi și obiecte decorative.

Materialul este adesea mai ușor de prelucrat decât cuarțul sau nefritul, dar poate căpăta un luciu ceros plăcut.

Caboșoane

Serpentinul este de obicei șlefuit sub formă de caboșoane netede, ovale, rotunde, în formă de picătură sau libere.

Suprafața convexă dezvăluie:

• o culoare verde a masei;
• margini semitransparente;
• pete negre de magnetit;
• vine albe de carbonat;
• un model care amintește de pielea unui șarpe.

Mărgele

Serpentinul este tăiat în:

• cu mărgele rotunde;
• cu bile fațetate;
• cu cilindri;
• cu discuri plate;
• cu pepite neregulate;
• cu elemente mici, gravate.

Mărgelele mai moi își pot pierde în timp o parte din luciu, mai ales când se freacă constant unele de altele.

Pandantive

Un pandantiv de serpentin este adesea mai potrivit decât un inel purtat intens.

Piatra este supusă unui număr mai mic de lovituri, iar suprafața mai mare permite evidențierea modelului natural al rocii.

Inele

Bouenitul mai dur poate fi folosit într-un inel.

Totuși, suprafața trebuie protejată de:

• praful de cuarț;
• marginile metalice;
• plăci ceramice;
• nisip;
• altor pietre dure.

Montura mai joasă și marginile protejate reduc riscul de ciobire.

Sculpturi

Serpentinul este potrivit în special pentru:

• figuri de animale;
• boluri;
• vaze;
• sfere;
• inimi;
• cutii;
• sigilii;
• pentru sculpturi decorative.

Meșterul trebuie să urmărească venele cu durități diferite și posibilele zone fibroase.

Plăci arhitecturale

Blocurile mari de brecie serpentinitică sunt tăiate în plăci lustruite.

Acestea sunt folosite la:

• placări de pereți;
• coloane;
• accente pentru pardoseli;
• chenare pentru șeminee;
• altare;
• pentru blaturi și inserții de mobilier.

Venele albe de carbonat pe fondul verde creează un aspect luxos, asemănător marmurei.

Exemplare pentru colecție

Colecționarii pot fi interesați de:

• cristale clare de antigorite;
• plăcuțe de lizardit;
• vene intacte de crisotil într-o matrice sigură și închisă;
• pseudomorfoze de bastit;
• agregate de magnetit și serpentin;
• serpentinite din localități clasice;
• fragmente de rocă ce păstrează structuri tectonice.

Exemplarele fibroase se păstrează cel mai bine într-o cutie închisă; nu le desfaceți și nu le curățați cu peria.

Îngrijirea serpentinului

Îngrijirea serpentinului depinde de varietatea minerală concretă și de textura rocii.

Bouenitul compact este mai rezistent decât masa moale de lizardit, iar venele fibroase de crisotil necesită o abordare complet diferită.

Curățarea manuală

Un obiect de podoabă din serpentin neted și lustruit poate fi de obicei curățat cu:

• apă călduță;
• o cantitate mică de săpun delicat;
• o cârpă moale;
• cu o perie foarte moale, dacă nu există vene fibroase.

După curățare, piatra trebuie clătită bine și uscată complet.

Înmuierea îndelungată

Nu se recomandă înmuierea îndelungată, mai ales dacă:

• piatra are multe fisuri;
• conține vene moi de carbonat;
• suprafața este ceruită;
• în bijuterie s-a folosit adeziv;
• materialul este poros;
• nu se știe dacă este vopsită.

Acizi

Mineralele din serpentin pot fi afectate de acizii puternici.

Venele de carbonat reacționează și mai rapid la acizi.

Trebuie evitate:

• oțetului;
• acidului citric;
• soluțiilor acide pentru îndepărtarea calcarului;
• acidului clorhidric;
• soluțiilor puternice pentru curățarea bijuteriilor;
• substanțelor chimice de uz casnic cu compoziție necunoscută.

Curățarea cu ultrasunete

Este mai bine să evitați curățarea cu ultrasunete.

Vibrațiile pot afecta:

• limitele granulelor minerale;
• venele de carbonat;
• fisurile interne;
• zonele fibroase;
• părțile lipite ale obiectului.

Curățarea cu abur

Curățarea cu abur nu este recomandată.

Căldura bruscă poate dilata neuniform diferitele părți ale rocii și poate deschide fisuri.

Zgârieturi

Multe varietăți de serpentin zgârie ușor:

• cuarț;
• nisip;
• topaz;
• safir;
• diamant;
• anumite unelte din oțel.

O piatră acoperită de praf este mai bine să fie mai întâi clătită, nu frecată puternic când este uscată.

Lovituri

Un inel sau o brățară din serpentinit merită dat(ă) jos în caz de:

• tokom bavljenja sportom;
• pri radu u bašti;
• pri korišćenju alata;
• pri čišćenju kuće;
• pri podizanju teških predmeta;
• tokom građevinskih radova.

Udar može:

• okrniti ivicu;
• odvojiti žilu;
• otkriti granicu između minerala;
• oštetiti otvor za bušenje;
• razbiti mekši deo stene.

Ulja i voskovi

Neki dekorativni serpentiniti se tokom proizvodnje impregniraju voskom ili sredstvima za poliranje.

To može:

• naglasiti boju;
• popuniti sitne pore;
• dati ujednačeniji sjaj;
• privremeno smanjiti suvoću površine.

Kućna ulja ne treba sipati po kamenu jer se mogu neravnomerno upiti i skupljati prljavštinu.

Nega vlaknastih primeraka

Krizotilni ili drugi nejasni vlaknasti materijal ne sme se čistiti:

• suvom četkom;
• komprimovanim vazduhom;
• usisivačem bez posebnog sistema filtriranja;
• brusnim papirom;
• grebanjem ili lomljenjem žila.

Takav primerak najbolje je čuvati u zatvorenoj prozirnoj kutiji i ostaviti ga neoštećenim.

Čuvanje

Polirani serpentin najbolje je čuvati:

• u mekoj vrećici;
• u posebnoj pregradi kutije za nakit;
• dalje od kvarca i drugog tvrđeg kamenja;
• na suvom mestu sa stalnom temperaturom;
• bez pritiskanja teškim predmetima.

Šta još vredi znati o serpentina?

Ce lasă serpentinul în imaginația noastră?

Serpentinul nu este un singur cristal verde simplu.

Este o întreagă familie de minerale ai cărei membri au o chimie similară, dar straturi pliate diferit.

Lizarditul rămâne aproape plat.

Antigorita este ondulată.

Crisotilul se răsucește în tuburi microscopice.

Aceste diferențe creează mase moi, pietre prețioase rezistente, vene mătăsoase și materiale fibroase.

Istoria serpentinului începe cu olivina și piroxenii din manta.

Apa pătrunde în fisurile rocii.

Structurile vechi se descompun.

Apar minerale noi, căldură, magnetit și uneori hidrogen.

Roca se dilată și deschide și mai multe căi pentru apă.

În cele din urmă, peridotitul devine serpentinit verde.

La suprafață, roca se dezagregă și creează un sol în care multe plante nu pot trăi.

Totuși, unele specii rare se adaptează tocmai acestor condiții.

Oamenii sculptau serpentinul în vase, sigilii, amulete, bijuterii și sculpturi.

Modelele sale aminteau de șerpi, astfel că piatra a fost asociată cu protecția, instinctul, simțirea pericolului și lepădarea pielii.

În magie, poate aminti că transformarea nu trebuie să înceapă de la o pagină complet goală.

O structură nouă poate crește din material vechi.

Nucleul vechi poate rămâne vizibil, însă în jurul lui curg deja vene noi.

Uneori schimbarea nu este o explozie.

Uneori este apă care se deplasează foarte mult timp printr-o fisură mică, până când întreaga rocă devine altceva.