Més enllà de la ciència, més enllà de la bellesa i la imaginació, el cristall ens explica moltes coses, és present en la vida diària i en les manifestacions culturals humanes: literatura, cinema, còmic, filatèlia, tecnologia... No és exclusiu del món geològic, també els crea l'animal (cristalls de la gota, pedres del ronyó, formacións coral·lines,...) i es pot crear en un laboratori. El cristall és geometria i color, el veritable tresor ocult, la gemma.

1. Del mineral al cristall i la gemma Carles Curto Milà Conservador de Mineralogia Museu de ciències Naturals de Barcelona Escola de Gemmologia UB Barcelona 19 de gener de 2012

2. Minerals i cristalls Salut Tecnologia Col·leccionisme Gemmologia Procés Energia del medi Forma Geometria Geologia Química Física Associacions minerals Agregats cristal·lins Industria Ciència Ecologia Excursionisme científic Recerca Natura Joieria

3. En la literatura... Els minerals i els cristalls són presents en la nostra societat

4. ...les arts plàstiques... Moebius

5. ...el cinema... ...el còmic...

6. ...a l’oci i les aficions...

7. ...en definitiva, els minerals o productes derivats d’ells ens envolten en el dia a dia

8. Minerals i cristalls Mineralogia

9. El mineral i el cristall Els minerals són sòlids naturals amb una composició química definida i una estructura originada per la disposició equilibrada dels seus àtoms en l’espai ortoclasa Generalment formen cristalls, que poden manifestar-se a diferent escala

10. El cristall És la manifestació externa en l’espai de l’estructura del mineral Si el cristall disposa de prou matèria cristal·lina , espai i temps la seva estructura pot manifestar-se visualment en forma de poliedres que anomenem cristalls (poliedres cristal·lins)

11. Els cristalls no sempre tenen un origen mineral (geològic) També poden ser d’origen orgànic... ...o fets per la mà humana càlcul biliar (oxalat) cristalls de la gota (urat) bismut artificial maragda sintètica ...ambiental... Cristalls de neu

12. Els cristalls es desenvolupen en paràmetres geomètrics molt determinats que permeten distingir set sistemes cristal·lins de complexitat geomètrica i estructural creixent: La limitació de la geometria cristal·lina és deguda a que la matèria mineral és estructuralment homogènia i contínua triclínic ròmbic monoclínic tetragonal trigonal hexagonal cúbic

13. Sistema triclínic La seva simetria és molt reduïda: Com a molt té un centre Axinita-(Fe) Ambligonita Cianita Microclina Rodonita Sanidina La deducció de les formes no sol ser complicada

14. Sistema monoclínic Un pla de simetria / un eix binari perpendicular Aegirina Augita Atzurita Brasilianita Clinozoisita Colemanita Crocoita Diòpsid Epidota Eritrita Espodumena Estaurolita Euclasa Guix Hornblenda Latzulita Malaquita Moscovita Ortoclasa Titanita Vivianita

15. Sistema ròmbic (o ortorròmbic) Adamita Andalusita Anglesita Aragonita Barita Celestita Cerussita Crisoberil Danburita Descloizita Hemimorfita Forsterita Mesolita Natrolita Prehnita Sofre Tantalite-(Fe) Topazi Witherita Zoisita

16. Sistema Trigonal Calcita Cinabri Corindó Dioptasa Dolomita Elbaita Hematites Fenaquita Magnesita Proustita Pirargirita Quars Rodocrosita Schorl Siderita Smithsonita

17. Sistema Tetragonal Anatasa Apofil·lita Boleita Calcopirita Cassiterita Fosgenita Leucita Marialita Powellita Rútil Scheelita Vesuvianita Wulfenita Zircó

18. Sistema Hexagonal Apatita-(CaF) Benitoita Beril Milarita Mimetita Nefelina Piromorfita Taumasita Vanadinita

19. Sistema cúbic Almandina Analcima Andradita Cuprita Diamant Esfalerita Espinèl·la Fluorita Galena Grossulària Latzurita Magnetita Or Pirita Plata Sodalita Tetraedrita Uvarovita

20. El creixement del cristall: un procés llarg i sovint complicat El cristall natural, degut a les circumstàncies canviants en el procés de la seva formació sol tenir defectes que modifiquen les seves formes cristal·lines ideals

21. La cristal·lització Falsament percebem el cristall com un resultat final (el procés de modificació pot continuar en condicions atmosfèriques) És un procés que pot ser continu o discontinu Pot ser un procés molt ràpid o de llarga durada Depèn de l’aportació de substàncies mineralitzants suficients Depèn de l’espai, del temps i de les condicions físiques en les que es desenvolupa el procés

22. Com afecten a la cristal·lització el medi i l’energia del medi Mineralitzants : La quantitat i varietat d’elements present condiciona la formació d’una o més espècies y de les relacions entre aquestes Espai : A més espai, més probabilitats de formació de cristalls (més quantitat o més grans) Pressió : La pressió, com la temperatura, condiciona la presencia d’uns o d’altres minerals, però afecta també l’estructura d’aquests. Temperatura : Una major temperatura permet una major mobilitat del medi Temps : A més temps més probabilitat de que els cristalls es desenvolupin geomètricament de forma completa Paràmetres bàsics De la combinació de tots aquests factors en dependrà de com serà el cristall final

23. Aprofitar l’energia del medi Formes corbades o arrodonides Cristalls geomètrics Els cristalls es formen aprofitant l’energia del medi. Tendeixen a fer-ne la mínima despesa possible i això es tradueix en: Cristalls individuals Agregats cristal·lins O O

24. Aprofitar l’energia del medi Cristalls amb inclusions Cristalls nets Els cristalls es formen aprofitant l’energia del medi. Tendeixen a fer-ne la mínima despesa possible i això es tradueix en: Cristalls més grans Cristalls més petis O O

25. Deformacions : Emmascaren la forma del cristall. Poden suggerir formes de simetria diferents Curvatures i arrodoniments : Poden afectar a les cares, a les arestes, al vèrtex o a tots aquests elements a la vegada Estiraments / aplanaments Sobrecreixement d’una de les dimensions Creixement desigual d’un element cristal·lí : Pot provocar l’aparença d’una simetria diferent Altres aspectes dels cristalls

26. Estries... Altres aspectes dels cristalls ...contorns o acabaments irregulars... ...canals de dissolució... ...o formes de dissolució en les cares

27. Tolves i finestres: corresponen a cares que no s’han acabat de “tancar”. Són cristal·litzacions incompletes. Cristalls inacabats / cristalls que es desfan

28. Creixements “fantasma” Cares policristal·lines

29. Substitucions totals o parcials d’unes espècies per altres Pseudomorfosi: Substitució total Perimorfosi: una espècie en recobreix superficialment un altre que posteriorment desapareix Epitàxia: Una espècie aprofita l’estructura d’una altra per créixer Cristalls inacabats / cristalls que es desfan

30. Inclusions fàsiques Deformacions plàstiques i mecàniques Inclusions sòlides Inclusions sòlides macroscòpiques Inclusions sòlides microscòpiques Deformacions i inclusions

31. Els agregats La formació d’un agregat (conjunt de cristalls) és una de les maneres que te la matèria cristal·lina d’aprofitar al màxim l’energia del medi. Amb l’associació de cristalls, la matèria cristal·lina és compartida i s’utilitza menys energia pel creixement Els agregats poden ser heterogenis (formats per diverses espècies) ...o bé homogenis (cristalls d’una sola espècie)

32. Els agregats homogenis poden ser més o menys ordenats Agregat regular: Els cristalls es disposen segons un patró geomètric senzill, amb punts de contacte assimilables a aspectes morfològics (centres, cares, vèrtexs, arestes...) Agregat irregular: no hi ha cap ordre geomètric Agregat centrat Agregat paral·lel Agregat en ceptre Agregat uniaxial

33. Els agregats homogenis poden ser més o menys ordenats Un cas particular en són les macles En les macles, dos o més cristalls comparteixen part de l’estructura i solen donar formes aparents de major simetria i també es comporten com si tinguessin una major simetria. Macla cíclica (rútil) Macla d’interpenetració (estaurolita) Macla d’interpenetració (ortoclasa) Macla de contacte (cerussita) Macla cíclica (aragonita)

34. Del cristall a la gemma La gemma ideal procura aprofitar les característiques més destacades del cristall: color, lluïssor, transparència…

35. Les primeres gemmes eren cristalls amb prou feines transformats o polits… … o talles arrodonides El facetat, tal com l’entenem actualment és molt més tardà

36. Lluïssor i color Els cristalls incolors es tallen en formes que destaquen la lluïssor pròpia Talla brillant moderna http://www.khulsey.com/diamond-facet-diagrams.html

37. Lluïssor i color Els cristalls de color es tallen orientant-los de manera que la característica més destacada sigui la major intensitat de color possible En els cristalls de sistemes no cúbics la talla sol orientar-se perpendicularment a l’eix cristal·logràfic del cristall En altres casos la major densitat de color és paral·lela a l’eix principal del cristall Corindó (robí) Elbaïta (indigolita)

38. Lluïssor i color En el cas de cristalls policroms l’orientació de la talla ve determinada por la distribució del color en el cristall natural Un cas diferent de canvi de color, també aprofitable i destacable en la talla, és el policroïsme, pel que alguns cristalls mostren colors diferents segons cada orientació cristal·lina Elbaïta (watermelon) Zoïsita (tanzanita) Andalusita

39. Lluïssor i color En el cas de cristalls del sistema cúbic, en ser homogenis estructuralment en les tres direccions de l’espai, la orientació del cristall és menys determinant per la talla La talla dependrà, sobretot, de la transparència i intensitat de color d’una zona determinada del cristall

40. Inclusions Quan són molt destacades també s’aprofiten per a la talla Maragda “trapiche”, en brut i polida Quars rutilat, facetat i caboixonat Robí “astèria”

41. La talla moderna Es caracteritza per combinar diverses tècniques de talla i per les formes irregulars Procura explotar el màxim les qualitats gemmològiques del cristall Una talla moderna de qualitat requereix un bon coneixement previ del cristall i una curosa elecció de les tècniques de talla beril (aiguamarina) maragda “trapiche” elbaïta (rubel·lita) quars (ametista) elbaïta “paraiba”