Kezdőlap » Színes mozaikok a nagyvilágból » “A gyémánt a nők legjobb barátja”
Címlap Színes mozaikok a nagyvilágból

“A gyémánt a nők legjobb barátja”

Véres gyémántok: a gyémántlelőhelyeket felkelők veszik birtokba, és a kitermelt drágakövek eladásából származó jövedelemből háborúskodásúkat finanszírozzák (fotó: https://money.howstuffworks.com/true-story-blood-diamonds.htm)
A címben idézett mondat Marilyn Monroe-tól származik. "Egy gyémánt örökre szól" - szlogennel és a naplementében romantikázó pár képével indított kampányt a gyémántpiacon meghatározó De Beers cég az 1950-es években. Ragyogása miatt a gyémánt már régóta a szerelem egyik leglátványosabb jelképe. Hogyan keletkeznek a gyémántok? Melyek a legértékesebbek? Mi jellemzi a világ gyémántpiacát? Mik azok a véres gyémántok?

A gyémánt szénatomokból álló ásvány, ami a legjelentősebb drágakő, minden szénatom négy másik szénatomhoz kapcsolódik kovalens kötéssel, a kötések egy szabályos tetraéder csúcsai felé mutatnak. A gyémánt 720–800 °C-on oxigén jelenlétében szén-dioxiddá ég el. 1700 °C-on oxigénmentes környezetben vagy nitrogéngázban elektromos ív hatására grafittá alakul. A gyémánt a természetben is előforduló legkeményebb ásvány, ezért csak saját porával csiszolható.

Hogyan képződik a gyémánt?

A természetes gyémánt magas széntartalmú anyagokból képződik nagy nyomáson (4500-6000 MPa) és 900-1300 °C közötti hőmérséklet-tartományban. Ezek a körülmények:

  • a földkéreg kontinentális lemezei alatti földköpenyrészben,
  • a kőzetlemezek alábukásakor,
  • aszteroida becsapódásakor,
  • meteorit becsapódásakor adottak.
A gyémántok keletkezésének módjai

Ábrafeliratok: Sziporkázó ragyogása miatt a gyémánt már régóta a szerelem egyik leglátványosabb jelképe. De hogyan is alakul ki ez a drágakő?
A földköpenyben: a gyémántok a föld mélyében alakulnak ki. Megfelelő feltételek esetében vulkáni tevékenység által kerülnek a felszínre.
A szubdukciós zónában:széntartalmú üledékeket tartalmazó kőzetlemezek ütközésekor a szubdukciós zónában.
Aszteroida becsapódásakor: egy-egy aszteroida becsapódásakor keletkező extrém magas nyomás és hőmérséklet következtében a becsapódás környezetében található szén gyémánttá alakul.
Meteoritok becsapódásakor: gyémántot tartalmazó meteoritok becsapódásakor földönkívüli drágakő halmozódik fel a Föld felszínén.
Laboratóriumi körülmények között: a természetben a gyémántok évmilliárdok alatt alakultak ki extrém környezeti feltételek esetén. A mai fejlett technológia használatával már néhány nap leforgása alatt is előállítható ez a drágakő.
HPHT (high pressure, high temperature – nagy nyomás, magas hőmérséklet): Egy gyémántmagot tartalmazó kapszulába grafitot (C) és egy speciális, vas (Fe)- nikkel (Ni)- és kobalttartalmú (Co) fémötvözet(-oldatot)et (catalytic alloy solution = katalitikus ötvözet oldat) helyeznek. Mesterségesen létrehozott nagy nyomás és magas hőmérséklet hatására a grafit szénmolekulái felhalmozódnak az ásványmagon, és kialakul a gyémánt.
CVD (chemical vapor deposition – gázból történő kristályosítás): Gáz halmazállapotú metánnal (CH4) és hidrogénnel (H2) töltött vákuumkamrába gyémántmagot helyeznek. Ezt követően valamilyen energiaforrással (pl. mikrohullámú sugárzással) aktiválják a plazmafelhőt, amelyből a szénatomok a mag felszínén gyémántként kikristályosodnak.

A földköpenyben: a földkéreg kontinentális lemezei alatti földköpenyrészben kb. 150-180 km mélyen, megfelelő feltételek esetében vulkáni tevékenység által kerülnek a felszínre. Az itt keletkező gyémántok alakja oktaéderes, felszínük pedig fénylő.

A kőzetlemezek alábukásakor: a széntartalmú üledékeket tartalmazó kőzetlemezek ütközésekor az alábukás zónájában (szubdukciós zónában).

A szénizotóp vizsgálatok kimutatták, hogy a gyémánt egyaránt tartalmaz szerves és szervetlen eredetű szénatomokat. A kizárólag szervetlen eredetű szénből kialakult gyémántok anyaga a földköpenyből származik. A szerves eredetű gyémántok a kőzetlemez alábukása (szubdukció) során, a felszínről mélybe kerülő anyagokból állnak. A felszínre került gyémántok általában 1-3,3 milliárd évesek.

Aszteroida becsapódásakor: egy-egy aszteroida becsapódásakor keletkező extrém magas nyomás és hőmérséklet következtében a becsapódás környezetében található szén gyémánttá alakul.

Meteoritok becsapódásakor: gyémántot tartalmazó meteoritok becsapódásakor földönkívüli drágakő halmozódik fel a Föld felszínén. Az így keletkező gyémántok rendszerint kicsik, gyakran mikroszkópikus méretűek (nanogyémántok). A meteoritokban talált nanogyémántok valószínűleg szupernóva-robbanások során keletkeztek.

Canyon Diablo, vasmeteorit (IAB), Lelőhely: Arizona, USA (1891). A képen látható vasmeteoritról a leírás az alábbi szövegdobozban olvasható. Kiállítási hely: Natural History Museum, London (fotó: Arday I.)

Kb. 50 000 évvel ezelőtt egy hatalmas meteorit csapódott be Arizonában, amely egy 1,2 km széles és 180 m mély krátert hozott létre. A becsapódás olyan erős volt, hogy a meteorit nagyobb része elpárolgott. A hatalmas nyomás következtében a nem megsemmisült meteoritdarabok egy részében található széndarabkák apró gyémántokká alakultak. A felszínen látható egy fekete dudor. Ez az a hely, ahol e meteoritdarab vágása során a vágókerék megakadt a kemény, homokszemcse méretű (vagy kicsit nagyobb) gyémántszemcséket tartalmazó csomóban.

Laboratóriumi körülmények között: a mai fejlett technológia használatával már néhány nap leforgása alatt is előállítható ez a drágakő.

A valaha is talált legnagyobb nyersgyémánt a dél-afrikai Cullinan volt a maga több mint 3000 karátjával. A gyémántot 9 nagyobb darabra hasították, amelyek közül a legnagyobb drágakő az Afrika nagy csillaga nevet kapta, és ma a brit királyi jogart díszíti.

A valaha is talált legnagyobb nyersgyémánt a dél-afrikai Cullinan volt a maga több mint 3000 karátjával. A gyémántot 9 nagyobb darabra hasították, amelyek közül a legnagyobb drágakő az Afrika nagy csillaga nevet kapta, és ma a brit királyi jogart díszíti.
A világ 10 legnagyobb gyémántja

A drágakőként felhasznált gyémánt értékét a 4C alapján határozzák meg:

  • C olour (szín)
  • C larity (tisztaság)
  • C arat (tömege karátban)
  • C ut (csiszolás)

A karát a drágakövek tömegének meghatározására szolgáló mértékegység. Nem tévesztendő össze az arany tisztaságát jelző karáttal!

Az „ideális” csiszolás

A gyémántok sziporkázó csillogását a kő kristályszerkezetéhez illő csiszolással lehet érvényre juttatni. Egy nem megfelelően megmunkált gyémánt fakó, fénytelen.

Girdle diameter: rundiszt átmérő, avagy a briliáns karimájának vagy övének átmérője
Table: tábla
Crown: korona
Pavilion: pavilon
Cutlet: kalett
Top (crown): a briliáns felső része (korona)
Star facet: csillagfazetta
Table: tábla
Upper girdle facet: felső rundisztfazetta
Bezel (kite) facet: főfazetta
Bottom (pavilion): a briliáns alsó része (pavilon)
Pavilion facet: pavilonfazetta
Lower girdle facet: alsó rundisztfazetta
Cutlet: kalett

A leggyakoribb csiszolási módok

A nyersgyémántok és más nyers drágakövek még egyáltalán nem csillognak, és nem is áttetszők. Az esküvői gyűrűk gyémántjaihoz hasonló ragyogásukat csupán a mesterek által történő megfelelő csiszolás és fényezés során nyerik el. A drágakövek csiszolásának több módja is kialakult az évszázadok során. Ahhoz, hogy a drágakövekre ráeső fényt a kő belsejébe vezessék, valamint hogy minél több irányba visszaverődjenek a fénysugarak, a gyémántcsiszolók számos apró oldalt, ún. fazettát csiszolnak az ásványba. A leggyakoribb formák a briliáns (kerek), a Marquise (hegyes ovális), az ovális, a Baguette (téglalap), a körte, a princess (négyzet), a smaragdcsiszolás (csapott sarkú téglalap), a szívalak és a Tapered baguette (kúpos téglalap).

Színek és tisztaság

Egy gyémánt minőségét két skála segítségével határozzák meg. Minél kevesebb hibája van egy gyémántnak (pl. apró zárványok), annál értékesebb. A gyémánt színe is fontos. A teljesen átlátszó, víztiszta gyémántok a legértékesebbek, míg a kevésbé értékesek színe sárgás.

A gyémántok felhasználása

Ékszerek készítésére a legnemesebb gyémántokat használják általában. A túl sok hibával rendelkező példányokat (pl. túl sok zárvány, sárga szín) az ipar hasznosítja. Mivel a gyémántok nagyon kemények, a fémeket is gyorsan vágják, illetve aprítják (darálják, szó szerint). Bányászati fúrófejekre is szerelhetik őket, vagy elektronikus berendezések gyártására is használhatják.

A gyémántpiac

A gyémántpiac nagyon koncentrált: a drágakőként hasznosítható gyémántok 90%-át az indiai Szúrat városában csiszolják, de Antwerpenben, Londonban, New Yorkban, Tel-Avivban és Amszterdamban is vannak csiszolóműhelyek. A világ gyémántkereskedelmét a johannesburgi és londoni székhelyű De Beers vállalat felügyeli.

A gyémántkereskedelem központja, gyémántfővárosa a belgiumi Antwerpen, ahol a világ gyémánttermelésének 80, a csiszolt gyémántok 50%-a cserél gazdát. New Yorkban értékesítik azonban a világ drágakőgyémántjainak majdnem 80%-át. A piacot a kitermelésben és a kereskedelemben is meghatározó De Beers vállalat (1888-ban alapították) uralja. A vállalat sikeres marketingkampányt is folytatott, hiszen a 20. század közepén sikerült felélesztenie az észak-amerikai gyémántpiacot. Szlogenje A Diamond is Forever (Egy gyémánt örökre szól) világszinten ismert.

A gyémántkereskedelem központja, gyémántfővárosa a belgiumi Antwerpen, ahol a világ gyémánttermelésének 80, a csiszolt gyémántok 50%-a cserél gazdát. New Yorkban értékesítik azonban a világ drágakőgyémántjainak majdnem 80%-át. A piacot a kitermelésben és a kereskedelemben is meghatározó De Beers vállalat (1888-ban alapították) uralja. A vállalat sikeres marketingkampányt is folytatott, hiszen a 20. század közepén sikerült felélesztenie az észak-amerikai gyémántpiacot. Szlogenje A Diamond is Forever (Egy gyémánt örökre szól) világszinten ismert.

De Beers reklám 1979-ből

Előfordulás és kitermelés

Gyémántbánya (Sierra Leone, fotó: geology.com)

A gyémántok leggyakrabban másodlagos lelőhelyeken, például folyók által lerakott üledékekben fordulnak elő, ahová az eredeti kőzet aprózódása és mállása után kerülnek. Az első gyémántokat az i. e. 9. században találták meg a mai India területén, amely egészen a 18. század közepéig a világ egyetlen gyémántlelőhelye volt, majd Brazíliában is találtak és gyorsan a világ meghatározó gyémánttermelője lett. Dél-Afrikában az 1870-es években kezdődött a bányászat, miután felfedezték a gyémántban gazdag kimberlit és lamproit tartalmú kürtőket. A legnagyobb gyémánttermelőit az alábbi két ábra mutatja.

A legnagyobb gyémánttermelők (forrás: geology.com)

Az ipari gyémántok értékét a keménysége és hővezetőképessége határozza meg, ezért a fénye, színe, tisztasága jelentéktelen tulajdonsága. Az évente kitermelt gyémántmennyiség mintegy 80%-át (évi 100 millió karátot, azaz 20 tonnát) használják fel az iparban. A bányászott gyémánt mellett évente 3 milliárd karát, azaz 600 tonna a mesterségesen előállított gyémántokat is felhasználnak. Ezeket vágásra, fúrásra, csiszolásra és őrlésre használják. Az ipari gyémántokat laboratóriumokban is használják magas nyomású próbáknál.

Mik azok a véres gyémántok?

Instabil politikai rendszerű afrikai országokban gyakori jelenség, hogy a gyémántlelőhelyeket felkelő csoportosulások veszik birtokba, és a kitermelt kövek eladásából származó jövedelemből saját háborús tevékenységeiket finanszírozzák. Az így eladott gyémántokat véres gyémántoknak (angolul: blood diamonds) nevezik. Ezt megakadályozandó, az ENSZ, a gyémántipar képviselői, valamint a gyémántkitermelő országok képviselői aláírták a Kimberley Egyezményt, amelynek célja felülvizsgálni a gyémántok származási helyét, és megakadályozni, hogy az eladott gyémántokból fegyveres konfliktusokat pénzeljenek. A bevezetett intézkedések csak mérsékelt eredményeket értek el, hiszen Afrikában még mindig könnyű a határokon átcsempészni a köveket úgynevezett tiszta országokba. (Wikipédia)

Facebook hozzászólás

A Földrajz Magazinon 1500 bejegyzés, cikk olvasható. 2019-ben még több érdekes és színvonalas cikket szeretnénk megjelentetni. Ehhez anyagi támogatásra van szükségünk. Kérjük, hogy támogassa a magazin kiadóját, a Földrajzverseny Alapítványt! Köszönjük.

TÁMOGATÓKAT KERESÜNK

A Földrajz Magazinon 1500 bejegyzés, cikk olvasható. 2019-ben még több érdekes és színvonalas cikket szeretnénk megjelentetni. Ehhez anyagi támogatásra van szükségünk. Kérjük, hogy támogassa a magazin kiadóját, a Földrajzverseny Alapítványt! Köszönjük.

Hirdetés

A NAP KÉPE – NASA

A nap képe - NASA

Nézze meg a NASA által készített, naponta frissülő fotókat!