¿Cómo se forman las piedras preciosas?

Para que se formen cristales se necesitan cinco elementos: ingredientes y temperatura, presión, tiempo y espacio. Para explicar mejor los conceptos básicos de la cristalización de minerales, hablemos un momento del azúcar de roca. El azúcar de roca es simplemente azúcar cristalizado.

Si mezclas la mayor cantidad posible de azúcar en un recipiente con agua, verás que comienza a asentarse en el fondo de la olla. Cuando ya no se pueda disolver más azúcar, habrás alcanzado el punto de saturación. El agua no puede absorber más azúcar, lo que se conoce como sobresaturación.

Ahora, pon la olla a hervir; el nivel de saturación cambia cuando llega al punto de ebullición. Puedes añadir más azúcar, pero debes hacerlo hasta alcanzar la sobresaturación. En este punto, debes retirar la olla del fuego. A medida que el agua vuelve a la temperatura ambiente, el azúcar que puede contener vuelve a su nivel anterior. El exceso de azúcar sale de su solución y se cristaliza.

Ahora, cuelga una cuerda en la solución para que los cristales tengan algo sobre lo que crecer. Lo ideal es colocarle un peso a la cuerda para que se mantenga recta. Una vez que el agua se haya enfriado por completo, la cuerda estará cubierta de cristales.

Esta es una excelente manera de comprender cómo se forman las piedras preciosas.

Proceso de formación de piedras preciosas

En términos generales, hay cuatro formas en que se pueden formar las piedras preciosas. Son:

1. Ígneas : Estos minerales se crean en las profundidades de la tierra (diamantes , rubíes , zafiros , peridotos).

2. Hidrotermal : de manera similar al ejemplo del azúcar de roca, las piedras preciosas se forman cuando los cuerpos de agua ricos en minerales se enfrían.

3. Metamórficas : como sugiere el nombre, son gemas que se "transforman" debido al calor y la presión intensos. (Zafiro , rubí , espinela , granate)

4. Sedimentarias : Gemas que se forman debido a que el agua deposita sedimentos (malaquita, azurita , ópalo)

Piedras preciosas ígneas formadas en el manto terrestre

Si bien nuestro conocimiento sobre el manto terrestre es limitado, existen evidencias de que algunas piedras preciosas se forman en el manto, lo que requiere temperaturas extremadamente altas.

Tal vez los ejemplos más notables de gemas que se forman en el manto terrestre sean el peridoto y el diamante. Los geólogos estudiaron los depósitos de peridoto de Arizona y creen que se crearon en rocas que flotaban en el manto terrestre, hasta 55 millas debajo de la superficie. Se acercaron a la superficie por una erupción explosiva, y la erosión y la erosión los empujaron lo suficientemente cerca de la superficie para que pudieran ser descubiertos.

Sin embargo, existe una mejor comprensión de los diamantes . Los diamantes cristalizan en el magma justo debajo de la corteza. Sin embargo, estas formaciones tienen una composición química diferente. Los geólogos creen que provienen de entre 110 y 150 millas debajo de la superficie de la Tierra. El magma es increíblemente fluido a esta profundidad y las temperaturas son muy altas.

Este magma puede abrirse paso a través de la corteza con mucha más rapidez y violencia que otras erupciones volcánicas. Durante el proceso de erupción, el magma rompe y disuelve las rocas y luego las lleva a la superficie.

Si el magma ascendiera lentamente, los diamantes probablemente no sobrevivirían. La presión y los cambios de temperatura harían que los diamantes se vaporizaran o, posiblemente, se recristalizaran como grafito. Sin embargo, debido a la velocidad con la que asciende el magma, los diamantes no tienen tiempo de transformarse o vaporizarse, por lo que permanecen como diamantes.

Cuando se producen cambios drásticos y bruscos en la corteza, los cristales suelen romperse. Cuando se dan las condiciones de crecimiento, el material se filtra en las fracturas y cristaliza. Esto cura las fracturas sellándolas entre sí. Sin embargo, no se curan por completo, ya que quedan pequeñas cavidades que se ven como huellas dactilares.

¿Cómo suben a la superficie una vez que se forman las piedras preciosas? Como se forman a tanta profundidad, es un milagro que se puedan extraer. Suben a la superficie durante las erupciones volcánicas, pero la mayoría de ellas llegan a la superficie a través de la erosión y la formación de montañas.

Creación de piedras preciosas hidrotermales

Este proceso es el más parecido al del azúcar de roca que se describe más arriba. El agua supersaturada con muchos minerales diferentes se introduce en cavidades y grietas de la tierra. A medida que esta solución comienza a enfriarse, los diferentes minerales comienzan a cristalizarse.

Los yacimientos hidrotermales más importantes se encuentran en Colombia, concretamente en la mina de esmeraldas de Muzo. Estos yacimientos hidrotermales son ricos en cromo, que es el que da a las esmeraldas de la región su increíble color.

La imagen de abajo muestra una veta mineral hidrotermal. Esta veta se crea cuando la solución de agua se enfría dentro de la grieta de la roca circundante.

Creación de piedras preciosas metamórficas

La mayoría de las piedras preciosas se forman por metamorfismo, es decir, cuando los minerales se juntan bajo una gran presión y calor, generalmente por el movimiento de placas tectónicas unas debajo de otras. Los minerales se juntan y se metamorfosean en minerales diferentes, a veces sin fundirse.

Creación de piedras preciosas sedimentarias

La creación de piedras preciosas sedimentarias se produce cuando el agua se mezcla con minerales en la superficie de la tierra. El agua rica en minerales se filtra entre las grietas y cavidades de la tierra y deposita capas de minerales. Así es como se forman minerales como el ópalo, la malaquita y la azurita. El ópalo se forma cuando el agua se mezcla con sílice. A medida que la solución de sílice se asienta, las esferas microscópicas de sílice se apilan unas sobre otras formando el ópalo.

Cristalización de minerales

La corteza terrestre puede tener un espesor de entre 5 y 40 kilómetros. Debajo de la corteza se encuentra el manto terrestre, que tiene un espesor de aproximadamente 3.000 kilómetros y constituye el 83% del volumen de la Tierra. Está compuesto de magma, que es roca fundida. Cuando alcanza la superficie, se denomina lava. Es más caliente cuanto más cerca del centro de la Tierra se encuentra, y las corrientes de calor lo mantienen en constante movimiento.

La zona donde se encuentran la corteza y el manto es tumultuosa, con altas temperaturas y altas presiones. Varias placas forman la corteza terrestre y flotan sobre el manto líquido. Al chocar entre sí, algunas se elevan y forman montañas, mientras que otras se hunden.

El magma también está en continuo movimiento. Su presión y movimiento crean continuamente desgaste y fracturas en el fondo de la corteza. Las rocas se desprenden de la corteza terrestre y son arrastradas por el magma fluido. Las rocas se derriten, alterando la química del magma. Mientras tanto, las partículas más pequeñas están destinadas a convertirse en inclusiones en piedras preciosas que aún no se han formado.

Las piedras preciosas se forman en las profundidades de la tierra, y la superficie inferior de su corteza contiene numerosas cavidades debido a fuertes fracturas. Los fluidos escapan a través de las cavidades y fracturas. Esta es la condición ideal para el crecimiento de los cristales. Es esencialmente una sopa rica en sustancias químicas, que proporciona todos los ingredientes necesarios. Las cavidades proporcionan el espacio perfecto para crecer, y la presión y la temperatura son altas. El fluido que se mueve a través de la corteza hace que se enfríe lo suficiente para que se produzca la cristalización; ahora lo único que se necesita es tiempo.

Geológicamente hablando, el tiempo que tiene debería ser suficiente. Sin embargo, debido a que este entorno es muy tumultuoso y los pasajes se abren y colapsan continuamente, los cristales a menudo comienzan a formarse, pero cuando el pasaje colapsa, la corriente de fluido se cierra. Es en este punto donde se detiene el crecimiento.

Si el paso se vuelve a abrir, el crecimiento se reanuda. Este crecimiento intermitente es generalmente indetectable en los cristales, aunque en otros casos las capas sucesivas de desarrollo tienen una composición química diferente. Esto da lugar a la zonificación del color.

Orden de cristalización de minerales

Los cristales de topacio se forman antes que el cuarzo en el proceso de enfriamiento, porque uno de los principios de la cristalización es que, a medida que la temperatura desciende, los ingredientes sólidos que puede contener disminuyen. Sin embargo, los ingredientes de la corteza terrestre son un poco más complejos que la solución de azúcar descrita anteriormente. Diferentes minerales cristalizan a partir de la misma solución, pero a diferentes temperaturas. Es posible que vea primero el corindón, seguido del topacio y el cuarzo a medida que la solución continúa el proceso de enfriamiento.

Si bien la presión no tiene ningún efecto sobre el caramelo de roca, se necesita la combinación correcta de temperatura y presión para que los minerales cristalicen.

Además, se requieren otras dos condiciones para la cristalización: espacio y tiempo. Básicamente, la combinación correcta de ingredientes, presión y calor deben durar lo suficiente para que los minerales cristalicen. Además, necesitan espacio para crecer.

Comprar piedras preciosas

Diamond

Sapphire

Ruby

Spinel