揭秘拉利玛石的神秘起源与独特魅力

文|芝士派讲解员

编辑|芝士派讲解员

在上个世纪，在多米尼加共和国发现了一种被称为拉利玛石的蓝绿色宝石，这是一种具有特殊的海浪图案。

拉利玛石由矿物果胶组成，其化学成分为NaCa，通常为白色，铜2+一直被认为是拉里玛蓝色的主要起源，因为原生铜通常与拉里玛一起生长。

为了明确铜是否是蓝绿色果胶石起源的主要原因，我们利用激光烧蚀电感耦合等离子体质谱技术分析了沸石样品中的痕量元素，并比较了元素与颜色之间的关系。

结果表明，钒和铁是拉里玛天蓝色和绿色的主要来源，我们还发现，影响矿物色调的不仅是化学元素，径向纤维晶体的取向也起着关键作用。

径向沸石的海浪图案和颜色饱和度的变化是由于可见光在晶体取向变化下通过不同视角的透射率造成的。

拉利玛石究竟是如何形成的？这种宝石的背后有什么秘密？

①

●○拉利玛石○●

1974年，珠宝工匠米格尔·门德斯，在多米尼加共和国妻子的美容院遇到了一位德国女子，她向他展示了一颗美丽的未知蓝绿色宝石。

门德斯立即认为这是绿松石，但客户告诉他这是另一种来自多米尼加共和国的矿物。

随后米格尔·门德斯，和美国和平队地质学家诺曼·里林发现，拉里马尔的第一个地点是巴拉奥纳的普拉亚巴霍鲁科海岸。

如今，这种宝石的主要矿区位于菲律宾拉里马尔矿。

拉里马尔矿的位置及其原始发现 - 普拉亚巴霍鲁科

这块未知的蓝绿色石头是由里林和门德斯送到史密森学会的，史密森学会最初告诉他们这不是天然存在的矿物。

作为第二次尝试，他们将更大的样本送到史密森尼学会，样品也被送到日本、俄罗斯、德国和其他国家/地区的研究所，这使得这块石头被确认为矿物果胶石。

门德斯从女儿的名字“拉里萨”中取了前两个音节，并将其与西班牙语中意为“海洋”的“mar”组合在一起，并将这种蓝绿色宝石命名为“Larimar”。

诺曼·里林先生将拉利玛石的发现故事口述给我们的第二作者，后者前往多米尼加共和国开采琥珀，他还亲自前往位于Baoruco西北部山区的菲律宾拉利玛石矿，并进入矿山进行采样和收集。

近年来，具有海浪图案的蓝绿色宝石“拉利玛石”出现在宝石市场上，由于其迷人的天蓝色，它具有更高的商业价值。

最著名的沸石矿床分布在欧洲的意大利、德国和俄罗斯，北美的新泽西州、内华达州、阿肯色州和加利福尼亚州，拉丁美洲的多米尼加共和国、巴西和阿根廷，亚洲的日本和印度，非洲的坦桑尼亚和马达加斯加，大洋洲的澳大利亚和新西兰等。

然而，具有海浪图案和纤维状径向纹理的独特蓝绿色沸石，仅在多米尼加共和国出现。

具有海浪特征的拉里马尔宝石

沸石是辉石质组的单链矿物的一种，莫氏硬度约为，沸石通常存在于与沸石非常相似的地质环境中，即在热液蚀变的镁铁质火成岩的空腔中，特别是在具有碱亲和力的岩中。

一般来说，沸石可以是无色、白色、灰色、黄色等，其常见的晶性有板状、棱柱形、针状和放射状。

植物化石与不明显的拉里马尔替代

一种值得注意的橙色沸石被称为丝石，由过渡金属离子Mn取代而形成2+在加利福尼亚州位置 。

由于在拉利玛石和壁岩中存在天然铜颗粒，Cu2+离子被认为是蓝绿色果胶石着色的原因，就像其他蓝绿色矿物一样，如蓝铜矿、碎石、绿松石、绿松石、绿宝石等。

具有赤铁矿化的玄武岩

此外，假设海浪图案的色调取决于铜离子浓度，然而除了铜之外，在拉利玛石及其壁岩中也检测到了高浓度的钒，因此拉里马尔着色的原因尚未确定。

拉里马尔仅在多米尼加共和国南部的巴拉奥纳省发现，沸石和其他矿物填充玄武岩的空腔或矿脉，可分为贫钛矿和富钛碱玄武岩。

落叶松充满玄武岩裂缝

玄武岩熔岩流和火山碎屑流覆盖在石灰岩地层上，或在石灰岩中形成堤坝和圆盘。

在该地区的地质历史上有两个高岩浆活动时期：第一个时期发生在92-74Ma，而第二个时期以辉绿岩堤坝的形成为主，发生在大约53Ma。

生长在间质拉里马尔体内的天然铜晶体斑点

大多数红土含有泥块和玄武岩和超基性岩石的火山碎屑砾岩，这些砾岩主要由高度风化或变质岩组成，如血化岩或蛇纹岩。

血液化主要是由氧化流体引起的壁岩中，辉石和其他镁铁质矿物氧化的结果。

用红土包裹的拉里马尔碎片

根据一些研究，海浪图案被认为与植物结构有关，因为沸石和方解石填充了植物化石，与拉利玛石相关的植物化石碳化相关的研究已经发表。

没有人知道为什么独特的蓝绿色沸石会出现在这个地方，也没有人知道它的蓝绿色的化学和物理机制以及拉里玛球形结构中特殊的海浪图案。

植物化石完全被方解石和拉里玛取代

目前开采拉利玛石的菲律宾矿主要利用隧道开采方法提取样品，从矿山不同层开采的沸石比例的粗略估计，表面风化玄武岩中的孔隙主要填充白色果胶岩。

随着深度的增加，蓝绿色的果铁矿逐渐出现在一层中，其中碳质植物也存在于蚀变的玄武岩和古溶胶之间。

在高度风化的红色土壤和碎屑层中，蓝色和绿色果胶岩的丰度增加，其中含有更多的赤铁矿碎屑。

穿过古溶胶层下方的石灰岩地层后，出现玄武岩角砾岩层，蓝色沸石的量再次减少。

拉里马尔矿区的地质剖面以及不同层中不同颜色的果石的比例

通过紫外-可见分光光度法分析表明，拉利玛石的颜色是蓝色和绿色的混合物。

此外，分析的结果使我们推测，两种元素可能是颜色的主要原因：高钒含量导致颜色呈现蓝色，而高丰度的铁使颜色呈绿色。

现在已经有可能证实，两个 V4+和铁2+同时更换钙2+在沸石结构中的位置。V4+推测是导致色心缺陷的主要显色机制。

因此在250°C下加热沸石的过程可能会导致蓝色的褪色效果，而绿色则保留。

拉利玛石样品中的绿色部分通常分布在壁岩的接触边界上，这意味着主岩中存在辉石、赤铁矿和绿泥石，以提供拉利玛石晶体中的铁来源。

此外，我们研究了径向纤维排列结构引起的物理光学现象，该现象会影响观察到的视觉颜色。

混沌晶体的径向边缘增加了光的反射，导致球体边界的“白色条纹”，当晶体的长轴平行于径向中心的视线时，可以看到拉利玛石的深蓝色。

果胶石、方解石、钠长石和其他矿物主要通过风化玄武岩的孔隙或裂隙中的二次填充沉积。

同时由于壁岩中的铜含量极高，在靠近壁岩分布的矿脉中可以看到少量天然铜或赤铁矿，但我们发现沸石晶体中的铜含量相对较低。

因此我们推测，在Na，Si，Al，Ca，Fe，V，Cu和其他元素在拉利玛石地层的早期阶段，会被酸性热液流体从高度氧化的玄武岩中溶解。

随着酸性流体渗透到蚀变的玄武岩下面的碳酸盐地层和碳植物，热液流体的pH值逐渐升高，温度降低，导致天然铜，赤铁矿，钠长石，方解石沉淀，然后是果胶石，填充玄武岩的脉和空腔。

结合偏光显微镜下的观察结果，矿脉中矿物的生长顺序是钠石、方解石，然后是果胶石，根据方解石的U-Th测年结果，沸石被认为形成于大约400万年前或更晚。

如果你喜欢我的写的文章，麻烦请点个“关注”，欢迎在评论区与我一同探讨，愿世界和平。

END