Artykuły z działu

Przeglądasz dział GEMMOLOGIA (id:27)
w numerze 12/2010 (id:93)

Ilość artykułów w dziale: 1

Opal szlachetny

dr Włodzimierz Łapot
Laboratorium Gemmologiczne
Uniwersytet Śląski

Opal jest najatrakcyjniejszą wizualnie formą naturalnego występowania krzemionki, czyli dwutlenku krzemu (SiO2). Powstaje przez stopniowe twardnienie żelu krzemionkowego odłożonego w porach i pustkach skalnych (fig. 1).

Powodem twardnienia jest utrata zawartej w nim wody. Przyczyn twardnienia upatruje się w zmianach przyrodniczych środowiska występowania żelowej krzemionki, na przykład w zmianie warunków klimatycznych.


Woda w opalu

Mimo to opale zawierają zwykle jeszcze sporo wody (od kilku do kilkunastu procent objętości). Woda lokuje się w drobnych przestrzeniach (micellach) pomiędzy krzemionkowymi granulkami, czyli mikrosferami (lepisferami). Owe granulki powstają przez spontaniczne łączenie się cząsteczek krzemionki. Zachodzi ono w trakcie odwadniania się żelu krzemionkowego. Granulki krzemionki są nikłej wielkości. Jeśli ich średnica zawiera się w przedziale 150-320 nm i są one jednolite pod względem wielkości oraz formują regularne warstwy i szeregi, to ich skupiska atrakcyjnie opalizują (ramka). Opale opalizujące nazywa się szlachetnymi (fig. 2). Opale pospolite nie opalizują, gdyż tworzące je krzemionkowe granulki są nieodpowiedniej bądź niejednolitej wielkości albo tworzą chaotyczne skupiska.



Kolorystyka opalu

Opal szlachetny jest jednym z tych niewielu minerałów, które w jednym okazie mogą prezentować całe spektrum barw, zwykle w postaci mniej lub bardziej regularnych plam (fig. 3). Barwa każdej z plam zależy od orientacji względem źródła padającego światła – poruszenie źródła światła lub kamienia powoduje ożywienie się owych plam. Warto podkreślić, że barwy opalu szlachetnego reprezentują barwy monochromatyczne, czyli spektralnie czyste. Właściwość ta jest charakterystyczną dla barw powstających w wyniku dyfrakcji i interferencji światła białego na bardzo drobnych strukturach o bardzo dobrym uporządkowaniu. Struktura opalu szlachetnego została ujawniona mikroskopem elektronowym już blisko pół wieku temu (ramka). Okazało się, że jest to nadzwyczaj regularne nagromadzenie ultradrobnych granulek krzemionkowych ułożonych regularnie, warstwowo. Efekt opalizacji występuje wówczas, gdy wielkość granulek jest mniejsza od długości fal widma widzialnego. Żeby otrzymać określoną barwę, średnica granulek odpowiedzialnych za jej powstanie musi odpowiadać długości fali monochromatycznej tej barwy, podzielonej przez podwojony współczynnik refrakcji opalu (ramka). Można zatem przyjąć, że długość fali ulegającej dyfrakcji jest proporcjonalna do wielkości granulek (mikrosfer, lepisfer). Przykładowo, barwa czerwona jest wytwarzana przez opal zbudowany z krzemionkowych granulek o średnicy około 320 nm, podczas gdy pozostałe barwy widmowe są wytwarzane przez granulki o coraz to mniejszej średnicy, odpowiednio 150 nm dla barwy fioletowoniebieskiej. Wytworzona barwa opalizacji zależy także od kąta padania światła i kierunku obserwacji. Barwa opalizacji osiąga swe maksimum, gdy promień padającego światła jest prostopadły do kierunku dokonywanej obserwacji. Jeśli kamień zmieni tę pozycję, to barwa ma tendencje do obniżania się.


Występowanie opali

Najpospolitsze są opale szlachetne wykazujące dość jednolitą opalizację w barwach niebieskich i zielonych (fig. 4). Najrzadsze, a przez to najcenniejsze, są opale o czerwonej i czerwonopomarańczowej barwie opalizacji (fig. 5). W opalu szlachetnym występuje zwykle więcej niż jedna barwa opalizacji (fig. 6), gdyż złożony jest on zwykle z wielu drobnych mikroobszarów różniących się nieco wielkością tworzących je krzemionkowych granulek. Powoduje to ogromne bogactwo barw i różnorodność kształtów barwnych plam efektu opalizacji. Z uwagi na rysunek i charakter barwnych plam wyróżnia się opalizację arlekinową, z ostro zarysowanymi, wielobocznymi, mozaikowo układającymi się plamami opalizacji, o podobnej wielkości i kształtcie, o ostrych lub obłych narożach, płomieniową, z wydłużonymi, czerwonawymi, językowatymi pasmami, bez efektu gry barw, a także opalizację błyskową, podobną do płomieniowej, ale z efektem gry barw i opalizację iskrową, z punktowymi obszarami opalizacji. Warto podkreślić, że żaden ze znanych obecnie sposobów traktowania kamieni szlachetnych nie jest w stanie wytworzyć efektu opalizacji dokładnie naśladującego jego naturalny wzorzec. Efekt ten można natomiast wydatnie wzmocnić przez dodanie ciemnego tła, np. przez pomalowanie spodu kamienia, przez nasycenie kamienia cukrem i karbonizację tego cukru kwasem, przez impregnację polimerem o ciemnej barwie (dodatkowym efektem jest zamknięcie porów i rys, przez to osiągnięcie lepszego poleru).


Podział opali

Opale szlachetne dzielone są na: białe (mleczne), szare, czarne, kryształowe, ogniste, boulder i matrix. Najpospolitsze i zwykle najtańsze wśród nich to nieprzezroczyste opale białe (mleczne). Z kolei opale czarne są najrzadziej spotykanymi ze wszystkich opali szlachetnych. Czarna barwa własna wzmacnia i uwydatnia opalizację, gdyż pochłania światło białe, czyli to, które nie pochodzi z opalizacji. Dzięki temu efekt opalizacji zyskuje na wyrazistości. Nie oznacza to, że czarny opal musi być zaraz wyjątkowy i drogi. Czarne tło podkreśla jedynie opalizację. Wartość kamienia zależy w dużym stopniu od liczby, jakości i kształtu barwnych plam opalizacji. Najdroższe bywają opale czarne o mocnej czerwonej barwie opalizacji. Każdy opal przezroczysty nazywany może być kryształowym. Zdarzają się okazy o przezroczystości szkła. Przezroczyste okazy szczególnie chętnie stosowane są do wytwarzania dubletów i trypletów. Mianem opali ognistych określa się odmiany o barwie własnej pomarańczowj do krwistoczerwonej zawdzięczanej niewielkim domieszkom tlenków żelaza. Z kolei boulderem nazywa się opal pochodzący z Australii złożony w większości ze skały żelazistej poprzecinanej cienkimi żyłkami opalu. Opal taki może mieć bardzo wysoką jakość, porównywalną z opalem czarnym. Bouldery szlifowane są w ten sposób, że pozostawia się warstwę skały macierzystej, która stanowi podstawę dla opalu szlachetnego. Nieregularny bieg warstwy opalowej wymusza często kształt bouldera. W pewnych przypadkach mogą one mieć budowę koncentryczną. W zależności od zawartości żelaza barwa skały macierzystej bouldera może być żółta, pomarańczowa, czerwona, brązowa do prawie czarnej. Z kolei matrix to porowata odmiana opalu spotykana głównie na polach wydobywczych Andamooka w Południowej Australii. Nie ma typowej dla opalu struktury. Jest to po prostu spojona opalem okruchowa skała osadowa, np. piaskowiec. Zwykle jest pierwotnie barwy białej lub kremowej. Wykorzystując jej porowatość, często stosuje się różne zabiegi przyciemniania. Najlepsze okazy matrix barwą i różnorodnością rysunku opalizacji mogą konkurować z wysokiej jakości opalami czarnymi, jednak ich porowatość oraz niska zawartość opalu sprawia, że ich ceny są mocno konkurencyjne. Boulder matrix jest odmianą łączącą w sobie cechy boulderów i matriksów.


Opal jako kamień jubilerski

Opale szlachetne są bardzo wysoko cenionymi kamieniami jubilerskimi, jednymi z najpiękniejszych, ale zarazem też najdroższych. Ponad 90 proc. opalu szlachetnego pochodzi obecnie z Australii. Pozostałe 10 proc. dostarczają: Meksyk, USA, Brazylia, Etiopia i Honduras. Wartość opalu zależy od jego: barwy własnej, ilości, jakości i jasności barw opalizacji, rysunku i charakteru plam opalizacji, grubości warstwy opalizującej, masy i kształtu, jakości wykończenia, a także obecności w nim różnorakich wad i niedoskonałości. Każdy opal szlachetny jest w istocie jednak unikatowy. Na jego ostateczną cenę spory wpływ może mieć sprawiane ogólne wrażenie, czyli tzw. urok kamienia. Nie ma dwóch kamieni o identyczej opalizacji. I to jest główny powód kłopotów z ich precyzyjną klasyfikacją i wyceną handlową. Opal szlachetny jest wrażliwy na przesuszenie. Przetrzymywanie go w bardzo suchych lub mocno nasłonecznionych miejscach może spowodować stopniowe blednięcie powiązane z powstaniem licznych mikropęknięć, a w konsekwencji popękanie i zniszczenie kamienia. Warto pamiętać, że opale są również bardzo wrażliwe na nagłe zmiany temperatury. Pod względem fizycznym także nie należą do szczególnie odpornych. Nie należy ich narażać na ryzyko mechanicznego uszkodzenia, na przykład przy przypadkowm otarciu, uderzeniu czy większym nacisku.