Bao thể Ankangite và Celsian trong thạch anh Brazil (Bản tin tháng 09/2009)

Tháng giêng năm 2008, nhà buôn đá quý Sergio Pereia de Almeida đã thu mua ở Teófilo Otoni, Minas Gerais được 20 kg tinh thể thạch anh không màu bên trong chứa các kim tỏa tia màu đen và một ít bao thể euhedral trắng đến không màu. Các tinh thể thạch anh hình lăng trụ này dài từ 1 đến 10 cm. Toàn bộ lô hàng đã được mài giác hoặc dạng cabochon ước tính tổng cộng được khoảng 20.000 carat. Một số viên đã được ông Pereia de Almeida tặng cho bảo tàng khoáng vật “La Sapienza” trường đại học Rome  và một số được đem đi giám định.

Trong 4 mẫu được kiểm tra bằng thiết bị ngọc học căn bản, kính hiển vi quét tia- Phổ kế phân tán năng lượng (SEM-EDS) và máy phân tích vi điện cực cho ta các tính chất ngọc học trùng khớp với khoáng thạch anh. Với tỷ trọng SG là 2,67 hơi cao hơn một chút so với tỷ trọng thạch anh. Ta dễ dàng nhìn thấy bên trong các viên đá có nhiều kim màu đen dài từ 0,1 đến 1 cm, đường kính từ 5 – 10 μm (xác định bằng máy SEM). Phân tích SEM-EDS bán định lượng cho thấy những bao thể dạng kim ấy thì thấy có sự hiện diện của các nguyên tố Ti, Cr và V. Bao thể khoáng euhedral màu trắng đến không màu có đường kính thay đổi từ 10 μm vài trường hợp ngoại lệ đến 1 mm.

Sử dụng máy thăm dò điện tử Cameca SX – 50 của hội đồng nghiên cứu địa chất môi trường quốc gia Italy (IGAG-CNR), Rome, chúng tôi xác định các kim màu đen là ankagite,  Ba(Ti,V³⁺,Cr³⁺)₈O₁₆. Đây là một khoáng oxyt cực kỳ hiếm, nó được đặt tên sau khi được phát hiện tại Ankang, tỉnh Shaanxi, Trung Quốc. Bao thể màu trắng đến không màu được xác định là celsian – BaAl₂Si₂O₈ một khoáng giàu Ba thuộc nhóm feldspar. Phân tích hóa hai dạng bao thể trên cho kết quả ở bảng 1. (Số Ba được phát hiện bằng máy phân tích phổ phân tán năng lượng SEM-EDS được coi là cao bởi thiết bị không thể xác định được đường kính của nguyên tố đó.)

Bảng 1: Phân tích vi cực điện tử các bao thể trong 2 viên thạch anh Brazil.^a

Sự hiện diện của bao thể ankangite và celsian trong thạch anh cho ta giả thuyết rằng chúng có nguồn gốc từ mỏ giàu barium (Ba). Ông Nilsinho ở Curvelo, Minas Gerais đã phát hiện ra loại thạch anh này, chúng được canh giữ trong khu vực riêng của quốc gia Brazil.

Theo tất cả những kiến thức của chúng tôi thì đây là lần đầu tiên kết quả về khoáng ankangite và celsian có trong thạch anh và hơn thế nữa điều này cũng đã là phong phú thêm cho những hiểu biết về bao thể trong thạch anh. (Theo Michele Macrì (michele@minerali.it) và Adriana Maras, trong GemNews G&G Spring 2009)