Фото: KP
Автор: Роб Бейтс (Rob Bates)
(jckonline.com) - С тех пор, как проблема «кровавых» алмазов ворвалась в общественное сознание более двух десятилетий назад, отрасль искала научный метод определения происхождения алмазов.
Эта потребность наиболее остро ощущается в Центральноафриканской Республике (ЦАР), которая в настоящее время является единственным в мире источником конфликтных алмазов, по мнению Кимберлийского процесса (Kimberley Process, KP). Алмазы из ЦАР находятся под эмбарго KP с 2013 года.
Конфликт в ЦАР ограничен определенными регионами; другие части страны мирные. С 2016 года KP разрешает экспорт алмазов из определенных зон, где нет конфликтов. Но хотя эти поставки подлежат усиленной проверке, остаются опасения, что алмазы с рудников, контролируемых повстанцами, могут проникать через официальные каналы. Необходим способ, позволяющий отличить их друг от друга.
Недавно трое ученых из Mintek, исследовательского подразделения Департамента минеральных ресурсов и энергетики ЮАР, протестировали различные методы на трех партиях алмазов из ЦАР, чтобы узнать, позволяют ли они определить, из какого региона поступили эти партии. Был достигнут некоторый успех, но он оказался возможным при определенных условиях.
Команда провела эксперимент с помощью трех методов, включая наблюдение характеристик алмазов под микроскопом, но пришла к выводу, что наиболее надежным из них является масс-спектрометрия с лазерной абляцией и индуктивно-связанной плазмой, которая носит несколько более простое обозначение LA-ICP-MS.
В этом методе используется лазер для абляции (то есть удаления) части алмаза, а затем он сканируется на наличие более 25 различных микроэлементов, от циркона до азота.
«Как мы знаем, алмазы образуются в мантии Земли и в основном состоят из углерода, - говорит доктор Дешентри Четти (Deshenthree Chetty), руководитель исследовательского отдела минералогического подразделения компании Mintek. - Но есть также такие микроэлементы из мантии. Поскольку алмаз очень быстро переносится на поверхность, эти элементы не претерпевают сильного изменения. И мы смотрим, каковы условия, каков элементный след».
Записав этот элементный след, или «отпечаток пальца» алмаза», и сопоставив его с характерным признаком алмазов, которые, как известно, происходят из того же региона, исследователи смогли выяснить происхождение этих трех партий алмазов. В теории это звучит прекрасно, хотя на практике есть проблемы.
Во-первых, этот метод не работает с отдельными алмазами, а только с партиями алмазов, желательно с 50 или более драгоценными камнями. Алмазы в этих партиях должны происходить из одного и того же места; если они имеют разное происхождение, этот метод может не сработать.
Во-вторых, для этого требуется сделать отверстие в алмазе с помощью лазера - маленькое, но тем не менее отверстие. Не обязательно, что это имеет большое значение, поскольку алмазное сырье все равно режут, но это процесс разрушения, и некоторые могут не захотеть этого делать. (Другие, менее эффективные, методы были не такими разрушающими.)
Этот метод также не подходит для бриллиантов, а только для алмазного сырья. Так что ювелиру за прилавком это не поможет - по крайней мере, если не применять вместе с ним другие методы отслеживания. Но его можно использовать на границе страны с целью определения, что можно законно экспортировать, а что нельзя.
И, наконец, этот метод требует не только большого количества алмазов для проведения анализа, но и обширной базы данных по алмазам, которую можно использовать для сравнения.
«Нельзя сказать, что нужна [база данных из 50 алмазов] или 100 алмазов, - говорит старший научный сотрудник Mintek Сьюзан Брилл (Susan Brill). - Но понадобится много».
Менеджер минералогического подразделения Mintek Носифиво Мзамо (Nosiphiwo Mzamo) считает, что можно составить такую базу данных, которая в идеале включала бы алмазы со всех рудников мира. Производители алмазов согласились помочь, но получение такого количества образцов из множества источников потребует много времени и средств, а проведению исследований команды уже помешала пандемия COVID-19. Также существует проблема получения образцов из опасных зон боевых действий.
Полный отчет команды можно прочитать здесь. Он показывает, что ученые добились прогресса в достижении долгожданной отраслевой цели. Однако пока неясно, когда - и будет ли вообще - этот метод готов для постоянного использования.
