Uzdrawiane rubiny i szafiry

dr Włodzimierz Łapot
Laboratorium Gemmologiczne
Uniwersytet Śląski

Każdy produkt, który oferowany jest odbiorcom, ulega uatrakcyjnieniu. Zasada ta dotyczy wszystkich produktów i towarów, jakie wprowadzane są na rynek konsumencki. Taka sama zasada dotyczy kamieni szlachetnych, gdzie ponad 95 proc. rubinów i szafirów, przed wprowadzeniem do obrotu jubilerskiego, poddawane jest wpierw upiększaniu

Metody, które wykorzystywane są w tym celu, mają wielowiekową tradycję i są dość powszechnie tolerowane, np. tradycyjna korekta termiczna (bez użycia topników). Niestety, istnieją także inne metody, które są bardzo często ostro zwalczanym “wynalazkiem” ostatnich lat. Z pewnością należą do nich najnowsze sposoby “uzdrawiania” korundu (rubinu i szafirów) z wykorzystaniem szkła ołowiowego lub szkieł jemu podobnych. Maskowanie nieprawidłowości “Uzdrawianie” sprowadza się w istocie do kamuflażu różnorakich pęknięć i pustek w krysztale. Może być to wykonane na wiele sposobów.

Fig. 7. Korund “uzdrowiony” szkłem. Na powierzchni fasetki w świetle odbitym widoczne liczne mikroszczelinki wypełnione szkłem

Już blisko pół wieku temu W.F. Eppler (1959) i E. Roedder (1962) wyjaśnili przebieg likwidacji drobnej pustki w krysztale korundu poprzez jego wygrzewanie (fig. 1). W takim przypadku proces “zdrowienia” polega na termicznej aktywacji roztworu zamkniętego w likwidowanej pustce kryształu jeszcze w fazie jego krystalizacji. Podgrzany, rozpuszcza korund ze ścianek pustki, by po obniżeniu się temperatury umożliwić ponowną krystalizację materii korundowej w innych miejscach pustki (fig. 2). Śladem procesu “zdrowienia” jest swoista “blizna” przypominająca wyglądem linie papilarne (tzw. odcisk palca) lub tzw. pióro. W.F. Eppler (1959) reprodukował owe blizny (“odciski palca” i “pióra”) w syntetycznych rubinach wytworzonych metodą Verneuila. Wykorzystywał do tego autoklaw używany standardowo w hydrotermalnej syntezie monokryształów oraz stosowane w tej metodzie topniki. Oczywiście kryształy syntetycznego korundu przeznaczone do takiej mistyfikacji poddawane były wpierw termicznemu krakingowi celem wytworzenia w nich licznych mikropęknięć i pustek.

Fig. 4. Wysokiej jakości rubin z Mogok w Myanmar (Burma)

Niedługo minie trzydzieści lat, jak do kamuflażu drobnych pęknięć i jamek w korundach zastosowano na szerszą skalę szkło krzemionkowe. Pierwsi zauważyli i opisali ten proceder R.W. Hughes (1984) i R.E. Kane (1984). Obecność szkła krzemionkowego w korundzie mogła być wówczas łatwo wykryta, nawet przy pomocy zwykłej obserwacji lupowej czy też binokularnej (fig. 3). Rubiny poprawiane w ten sposób nie znalazły uznania u nabywców i dość szybko zostały wycofane z rynku jubilerskiego. Ale pomysł użycia szkła do poprawiania korundów pozostał w świadomości wielu operatorów tego rynku.

Rubiny podczas obróbki termicznej

W rezultacie niewiele lat po tym, bo już na początku lat dziewięćdziesiątych minionego wieku, w obrocie jubilerskim pojawiło się sporo rubinów o pęknięciach i pustkach kamuflowanych zeszkloną substancją dodawaną do ich rutynowej wysokotemperaturowej obróbki cieplnej. To nie przypadkiem pojawienie się ich na rynku zbiegło się z odkryciem dużych złóż rubinu w okolicach Mong Hsu w Myanmar (Burma). Niedługo potem dostawy z tego rejonu stanowiły już ponad 95 proc. światowej rynkowej oferty naturalnego rubinu.

Fig. 2. Anatomia “uzdrowionej” pustki w korundzie poprzez jego wygrzewanie (wg R.W. Hughes 2004)

Jednak rubiny te nie dorównywały jakością rubinom z Mogok, niedoścignionemu wzorowi naturalnego rubinu (fig. 4). By poprawić ich wygląd, zaczęto masowo poddawać je szczególnej obróbce termicznej. Proceder ten opisali A. Peretti i inni (1995) oraz McClure i Smith (2000). Dla szklistych wypełnień pospolicie w nich spotykanych ukuto nawet enigmatyczne określenie “rezyduum”. Określano w ten sposób szklistą pozostałość dostrzeganą w termicznie zabliźnionych szczelinkach i jamkach kryształu. W świetle dzisiejszej wiedzy o różnych sposobach upiększania korundu można powiedzieć, że był to termin bałamutny, świadomie i celowo stosowany przez wykonawców tego procederu.

Chodziło o uśpienie czujności nabywców i działających w ich imieniu laboratoriów gemmologicznych. Sugerowano, że owo “rezyduum” powstawało niejako ubocznie wskutek termicznej aktywacji substancji dodawanych do zabiegu rutynowej, powszechnie akceptowanej obróbki termicznej korundu. Twierdzono, że ów dodatek jest niezbędny dla utrzymania w ryzach procesu obróbki termicznej korundów. Dodawano, że w przypadku rubinów z Mong Hsu jest to bezwzględnie konieczne, i że niejako dodatkowo korzystnym skutkiem ubocznym ich stosowania jest optyczna neutralizacja drobnych pęknięć.

Fig. 5. Tworzenie się “rezyduum” w termicznie obrabianych korundach z dodatkiem topników szkłem: w rubinie (po lewej) i w szafirze (po prawej)

Ponieważ owo “rezyduum” miało dużo niższy współczynnik refrakcji od zawierającego je korundu, to mogło być stosunkowo łatwo dostrzeżone; w niektórych wypadkach wykrywane było już okiem nieuzbrojonym. Ale działo się tak jednak tylko w przypadku pęknięć i jamek o sporych rozmiarach. Inne, drobniejsze, pozostawiały tylko nikłe ślady, sygnalizowane zazwyczaj obecnością specyficznych inkluzji typu “odcisk palca” czy “pióro”. W istocie w procederze tym zupełnie świadomie i w sposób zamierzony stosowano dodatki typu boraks plus krzemionka. Chodziło o to, by w procesie obróbki termicznej pełniły one rolę topnika, analogiczną do tej, jaką pełnią w procesie syntezy korundu metodą topnikową (flux-melt).

W związku z tym, że ich temperatura topnienia jest wyraźnie niższa od temperatury topnienia korundu, to w warunkach podwyższonej temperatury mogły pełnić rolę swoistego rozpuszczalnika korundu. Po obniżeniu temperatury korund rozpuszczony uprzednio na ściankach pęknięć i szczelinek ponownie krystalizował w nich, zamykając je jednocześnie wraz z resztkami zestalającego się topnika (fig. 5).

Udoskonalanie metody

Mimo znacznej poprawy wyglądu traktowanych w ten sposób rubinów powstające szkło nie było wystarczająco skutecznym materiałem do “naprawiania” pęknięć w korundzie. Przede wszystkim dlatego, że wyraźnie różniło się optycznie od korundu. Nie dziwi zatem, że poszukiwano nieustannie daleko doskonalszych materiałów i sposobów służących ulepszeniu wyglądu korundów jubilerskich.

W dużej mierze chodziło również o to, by korundy o jakości wykluczającej je pierwotnie z obrotu jubilerskiego mogły, po “ulepszeniu”, bez większego trudu znaleźć nabywców. Oczywiście spora część “spreparowanych” tak korundów trafiała i trafia nadal na rynek, bez uprzedzania o tym nabywców. Szczególnie zagrożone są w tym względzie rynki słabo chronione. Informacje o stosowaniu takich praktyk na ogół “tracą się” w dość długim łańcuchu pośredników, łączącym złoże z finalnym nabywcą. W takiej sytuacji skutecznie może pomóc jedynie laboratorium gemmologiczne lub odpowiednio przeszkolony rzeczoznawca jubilerski.

Wypełnianie ołowiem

Pierwsze informacje o kolejnym, dużo bardziej efektywnym sposobie kamuflażu pęknięć i jamek w korundach jubilerskich pojawiły się na początku 2004 roku. Światowy rynek jubilerski zaalarmowany został przez gemmologów z Research Laboratory Gemmological Association of All Japan. W treściwym raporcie opisano rubiny, których pęknięcia i jamki wypełnione zostały szkłem o bardzo wysokiej zawartości ołowiu. Natychmiast przykuło to uwagę innych laboratoriów gemmologicznych.

W ekspresowym tempie przetestowanych zostało pod tym kątem bardzo wiele kamieni przez laboratoria gemmologiczne rozrzucone na całym świecie. Szybko się okazało, że rubiny “szklone” nowym sposobem oferowane były nawet na najbardziej renomowanych światowych imprezach targowych np. na targach w Bangkoku, w Hongkongu, w Bazylei czy w Tucson (oczywiście bez powiadomienia o tym potencjalnych nabywców. Ostrzeżenie takie jest wymagane choćby na mocy porozumienia CIBJO).

Były to kamienie o bardzo różnej wielkości, od całkiem drobnych, znacznie poniżej 1 ct, do bardzo dużych, nawet powyżej 100 ct; sporo z nich to kamienie pomiędzy 5 a 10 ct. W ślad za tym “odkryciem” pojawiło się również sporo publikacji, które dostarczyły zainteresowanym wielu szczegółowych informacji o nowym sposobie traktowania szkłem korundów jubilerskich, np. Rockwell K.M, Breeding C.M., 2004; Li Jian-et al., 2005; Milisenda et al., 2005; Pardieu, 2005; Smith et al., 2005; SSEF, 2005; Sturman, 2005; Themelis, 2005.

Jak się okazało, już od pewnego czasu rynek jubilerski zalewany był poprawianymi w ten sposób korundami pochodzącymi z różnych złóż zarówno azjatyckich (Myanmar, Wietnam), jak i afrykańskich (Tanzania, Madagaskar). Głównym ośrodkiem traktowania korundu polegającego na “uzdrawianiu” szkłem okazał się Bakngkok (Tajlandia). Silnie spękane, niskiej wartości korundy wypełniane są tam różnorakimi szkłami, przy pomocy technik naśladujących do pewnego stopnia metodę Yehudy stosowaną już w latach 80. minionego wieku względem diamentów. Receptura owych szkieł bywa różna, niekiedy dość skomplikowana, np. w ich skład wchodzą tlenki Pb, Bi, Al, Ta, Co, Cr,… Jest tak dobierana, by powstałe szkło miało parametry optyczne możliwie najbardziej podobne do “uzdrawianego” nim korundu, a jednocześnie bardzo łatwo wnikało w najdrobniejsze pęknięcia i jamki, wypełniając je możliwie całkowicie.


Upiększenie rozpoznane

Starsze techniki “zdrowienia” szkłem rozpoznawane są dzięki częstej obecności efektu odbłysku (tzw. flash), analogicznego do spotykanego w diamentach poprawianych metodą Yehudy (fig. 6). Można w nich też obserwować pęcherzyki gazu ulokowane w wypełnianych szkłem szczelinkach. Wypełnione szkłem mikroszczelinki stają się widoczne przy odpowiednim oświetleniu (fig. 7). Nowsze technologie oraz stosowane w nich szkła pozwalają uzyskiwać wypełnienia bardzo trudno identyfikowalne standardowymi metodami gemmologicznymi. W takich wypadkach skuteczne okazują się już tylko laboratoryjne metody gemmologiczne, np. prześwietlenie promieniami rentgenowskimi.

Niewarte piękno

Upiększenie kamienia jubilerskiego ma bardzo znaczący wpływ na jego cenę i może być źródłem sporego dochodu dla osób wykorzystujących nieświadomość nabywców. W takich przypadkach utrata wartości zależy głównie od typu i właściwości zastosowanego zabiegu upiększania oraz od rodzaju kamienia jubilerskiego, względem którego go zastosowano. Jeśli na przykład naturalny, wysokiej jakości rubin birmański (Myanmar) kosztuje przeciętnie około 2400-2500 USD/ct, to już analogicznie wyglądający rubin, uzyskany wskutek standardowej obróbki termicznej (bez użycia topnika), może mieć cenę stanowiącą w najlepszym razie ledwie 1/4 jego wartości.

Fig. 3. Jamka w korundzie “zabliźniona” szkłem (wg R.W. Hughes 2004)

Z kolei rubin poprawiony termicznie z wykorzystaniem topnika uzyska cenę na poziomie 1/5 ceny analogicznie wyglądającego rubinu niepoprawionego. Wreszcie rubin poddany dyfuzyjnej obróbce termicznej z użyciem pierwiastka berylu uzyska cenę stanowiącą w najlepszym razie tylko około 1/10 ceny analogicznego rubinu niepoprawianego. Cały szkopuł w tym, że informacja o zastosowanym traktowaniu “gubi się” zwykle w długim łańcuchu pośredników. Wielu z nich nie wie zresztą, czym w istocie obracają, gdyż niektóre sposoby traktowania da się wykryć jedynie metodami laboratoryjnymi, a potrzebnym do tego sprzętem i wiedzą dysponują tylko najlepiej wyposażone laboratoria gemmologiczne.

Fig. 1. Kolejne fazy “uzdrawiania” drobnej pustki w korundzie poprzez
jego wygrzewanie (wg E. Roedder 1962): A – pęknięcie powstałe w trakcie
lub po uformowaniu się kryształu B – początek procesu “zdrowienia”;
pozostały po krystalizacji roztwór w warunkach podwyższonej temperatury
rozpuszcza korund stanowiący ścianki pustki C – dalszy ciąg procesu
“zdrowienia”; rozpuszczone składniki są odkładane w innych miejscach
pustki D – proces “zdrowienia” zakończony; po wyczerpaniu substratu
formują się liczne drobne pustki mające postać “negatywnych” kryształów
wypełnionych resztkami roztworu; ogólnym wyglądem przypominają linie
papilarne (tzw. odcisk palca) lub tzw. pióra

Oczywiście, w takich razach najbardziej poszkodowanym jest jak zwykle ostateczny nabywca. Przed stratami uchronić go może jedynie certyfikat wystawiony przez godne zaufania laboratorium gemmologiczne.