Драгоценные камни пользуются достаточно широким распространением, однако только в немногих районах возможна их систематическая добыча. О добыче в различных странах опубликованы очень неполные данные, поэтому я могу привести здесь только самые общие сведения. При систематизации данных с учетом общего объема добычи драгоценных камней господствующее положение займет основной поставщик алмазов в связи с огромной важностью этого камня как в ювелирном деле, так и в промышленности. Поскольку алмазы добывают во многих африканских странах — Конго, Анголе, Гане, ЮАР, Танзании, Сьерра-Леоне,— на долю Африки приходится, вероятно, более 90% мировой добычи драгоценных камней. На втором месте, по-видимому, стоит Южная Америка, поставляющая алмазы из Бразилии и Гайаны, а также изумруды из Колумбии, но возможно, что вклад Азии в мировую добычу практически равен вкладу южноамериканских стран.
Если исключить алмазы и рассматривать менее ценные камни, то первое место, вероятно, будет принадлежать Азии благодаря добыче рубинов и сапфиров в Бирме, Таиланде, на острове Шри Ланка (Цейлон) и в Индии. Ценность янтаря с побережья Балтийского моря, из Румынии и Сицилии определяет позицию Европы, для Южной Америки столь же значительно разнообразие бразильских драгоценных камней. В Северной Америке добывается множество поделочных камней и в небольшом количестве более ценные камни; вероятно, наиболее значительную долю добычи в процентном отношении составляет бирюза.
В приложении я перечислил драгоценные камни, которые добываются в основных странах мира. Список едва ли претендует на широту охвата; он содержит те минералы, которые хотя бы изредка находили сбыт, но не включает минералы, из которых можно иногда получить драгоценный материал.
Алмаз и его структура.
Теперь я хочу конкретно рассмотреть один из драгоценных камней.
Алмазы представляют собой интереснейший и необыкновеннейший ресурс. Ранее, вплоть до XV века, человечество знало лишь одну сторону этого удивительного минерала: то, что они необыкновенно твёрдые. До средних веков они ценились ниже изумруда или рубина. И только в XVII веке гранильщики изобрели специальную огранку минерала: бриллиантовую, которая максимально подчёркивает его достоинства.
В ювелирном деле ценятся только бесцветные камни без оттенка, за исключением голубого, и без изъянов — так называемые алмазы “чистой воды”. На ювелирные цели идёт не более 10-15% добытых камней.
Основная масса алмазов используется в технике. Из них изготавливают абразивы, буры для проходки глубоких скважин в твёрдых породах, резцы для обработки металлов, и т.д.
Алмаз известен уже около 5 тыс. лет. Историки предполагают, что впервые он был обнаружен в Индии в речных россыпях. Ему издавна приписывают магические свойства, а наиболее крупные знаменитые кристаллы и изделия из них окутаны ореолом мистических легенд. Индии на протяжении многих веков принадлежала монополия на поставку этого необыкновенного камня. Именно здесь найдены такие знаменитые алмазы, как “Кох-и-Нор”, “Регент”, “Орлов”, “Шах” и др.
В начале XVIII в. индийские копи были уже сильно истощены. А с 1714 г. после находки алмаза в Бразилии началась первая алмазная лихорадка. Возник городок Диамантино, где работали тысячи старателей. Индия перестала быть монополистом.
В Бразилии сегодня ежегодно добываются алмазы общим весом около 400.000 каратов (около 80 кг), но среди них довольно мало крупных.
В России первый алмаз был найден в 1829 г. Несколько позже были обнаружены речные россыпи с небольшим количеством мелких алмазов. Однако, несмотря на не прекращающиеся 150 лет поиски, значительных россыпей в нашей стране найдено не было.
С 1867 г. началась добыча алмазов в Южной Африке, из богатых речных россыпей, а в 1890 г. произошло сенсационное открытие нового типа месторождений — кимберлитовых трубок — также в Южной Африке, вблизи посёлка Кимберли.
Алмазные трубки открыли новые возможности для горнорудного производства. К концу первого десятилетия XX в. в Африке были выявлены сотни месторождений. Позднее, в 1940 г. в Танзании была обнаружена крупнейшая и богатейшая трубка Мвадуи. Её размер — 1625х1070 м. В 70-х гг. из кимберлитов и многочисленных россыпей в окрестностях трубки ежегодно добывалось около 1 млн. каратов.
Однако, несмотря на большую популярность кимберлитовых трубок, более 90% массы всех когда либо извлечённых алмазов было получено из россыпей. Ведь содержание алмазов в кимберлите чрезвычайно мало — около 1 карата на 3 т кимберлита.
Прорыв России в число алмазодобывающих стран произошёл в 50-60 гг. XX в. и связан с открытием якутских месторождений. За 40 лет в Якутии открыты ещё десятки месторождений. Россия стала одной из ведущих стран по добыче замечательного камня.
В 70-х гг. XX в. на одно из ведущих мест по добыче алмазов выдвигается Австралия, где было сделано необычное открытие. Здесь были обнаружены алмазоносные трубки, сложенные не кимберлитами, а родственными им породами — лампоритами.
Наиболее богатая трубка Аргайл была открыта в конце 1979 г. В настоящее время только из этого месторождения ежегодно извлекают 25 млн. каратов. Австралия уверенно заняла второе место по добыче алмазов после ЮАР на мировом сырьевом рынке, устойчиво получая каждый год 30-40 млн. каратов.
Спрос на алмазы настолько велик, что ведущие горнорудные компании и государственные предприятия мира продолжают поиск новых месторождений. Россия существенно увеличила свой алмазный потенциал благодаря открытию на побережье Белого моря новой провинции. Есть сведения о находках в Приморье. Несколько десятков кимберлитовых трубок с промышленными алмазами в ближайшие годы ещё больше упрочат наше положение в Международном алмазном синдикате, захватившем монополию по сбыту природных алмазов, добываемых во многих странах мира (ЮАР, Намибия, Заир, и др.). Ниже приводится таблица объёмов производства алмазов крупнейшими алмазодобывающими странами:
Страна | Бриллианты | Технические алмазы | Всего |
ЮАР | 0,69 | 1,22 | 1,91 |
Заир | 0,05 | 1,45 | 1,50 |
Ботсвана | 0,15 | 0,84 | 0,99 |
Намибия | 0,24 | 0,01 | 0,25 |
Всего | 2,02 | 5,80 | 7,82 |
Таблица 1: Объемы производства алмазов крупнейшими алмазодобывающими странами на 1982 г, млн. г.
Последняя сенсация в этой отрасли связана с открытием крупных месторождений алмазов в провинции Британская Колумбия — известном золоторудном районе Канады. Нет никаких сомнений, что уже в начале следующего тысячелетия на мировой рынок будет поступать значительное число канадских алмазов.
В мире неуклонно растёт добыча алмазов — от нескольких десятков миллионов каратов в 50–60-х гг. XX в. до более 100 млн. каратов в 1990 г. Но алмазный потенциал Земли далеко не исчерпан. Учёные считают, что, например, в России вполне возможны открытия месторождений в Подмосковье, или, к примеру, в Ярославской и Тульской областях.
Из всех драгоценных камней алмаз имеет наиболее простой химический состав — он представляет собой просто кристаллический углерод С. В нем часто присутствуют примеси, главным образом окись железа и кремнезем со следами извести и магнезии, но количество примесей обычно не превышает 5%. Именно примесь окислов железа обусловливает желтоватый оттенок, который столь характерен для алмазов нечистой воды, особенно для камней из Южной Африки, и который снижает их ценность. Углерод диморфен, другая его кристаллическая разновидность — графит. Поистине, природа превзошла самое себя, создав из одного и того же элемента вещества со столь различными и противоположными свойствами, как твердый, блестящий и прозрачный алмаз и мягкий, маркий и непрозрачный графит. Каждое из этих веществ обладает присущими ему достоинствами. Алмаз, помимо того, что он превосходит по качествам все другие драгоценные камни, находит применение в промышленности в качестве режущего и абразивного материала. Графит употребляется для изготовления карандашей, для чистки кухонных плит, а в смеси с глиной — для изготовления огнеупорных тиглей. Кроме того, он неоценим как смазочный материал, особенно при работах под большой нагрузкой. Оба минерала существуют в природе, не обнаруживая заметной тенденции переходить один в другой. Действительно, для того чтобы кристалл алмаза почернел при нагревании без доступа кислорода, т. е. для того чтобы он частично превратился в графит, необходима очень высокая температура (по крайней мере 1500°). (При нагревании в атмосфере кислорода или даже на воздухе алмаз окисляется до СО или СО2 при температурах около 800°С.)
Борт (bort, или, как иногда пишут, boart) представляет собой скрытокристаллическую форму, в которой кристаллы алмаза расположены беспорядочно, без определенной ориентировки. Этот термин используется также для обозначения кристаллов и их обломков не находящих применения в ювелирном деле; такие кристаллы измельчаются и используются для резания и полировки. Карбонадо, или черный алмаз, также является скрытокристаллической разностью алмаза и представляет собой неоднородную массу еще более мелких кристаллов; он имеет черный цвет, непрозрачный или только просвечивающий. В скрытокристаллических формах отдельные кристаллы не способны раскалываться по определенным направлениям. По этой причине такие массы обладают исключительной твердостью алмаза, но не раскалываются под воздействием сильного удара; они кажутся более твердыми, чем одиночные кристаллы алмаза. Карбонадо пользовался большим спросом для изготовления режущих инструментов.