What are Black Diamonds and how do they form?

i

Black, White, Gray & Blue Diamonds

Carbonado, commonly known as the 'Black Diamond,' is a natural polycrystalline diamond found in alluvial deposits in the Central African Republic and Brazil. The carbonado was first recognized as a form of polycrystalline diamond as long ago as the 1840s, when it was discovered and placer mined in Brazil, S.America. It has since been found elsewhere, e.g., Venezuela, eastern Australia, and the Ubangui region of the Central African Republic, where it is known as `carbons' . A material called yakutite, perhaps related, is found in Russia. Its natural colour is black or dark grey, and it is more porous than other diamonds. Unlike other natural polycrystalline diamonds, carbonado has no mantle-derived inclusions and its carbon isotope value is very low. Additionally, carbonado exhibits strong luminescence (photoluminescence and cathodoluminescence) induced by nitrogen and by vacancies existing in the crystal lattice. Analysis of the luminescence suggests that radioactive inclusions existed in the formation process of carbonado. These and other characteristics that separate the carbonado from other diamonds have led to questions as to the carbonado's origin.

 

rough black diamond

Generally it is found in dark masses of irregular polyhedral form, black, brown or dark-grey in colour, with a dull resinoid lustre; and breaking with a granular fracture, paler in colour, and in some cases much resembling that of fine-grained steel. Being slightly cellular, its specific gravity is rather less than that of crystallized diamond. It is found almost exclusively in the state of Bahia in Brazil, where it occurs in the cascalho or diamond-bearing gravel. Borneo also yields it in small quantity. Formerly of little or no value, it came into use on the introduction of Leschot's diamond-drills, and is now extremely valuable for mounting in the steel crowns used for diamond-boring. Having no cleavage, the carbon is less liable to fracture on the rotation of the drill than is crystallized diamond.

The origin of carbonado is controversial. Some proposed hypotheses are as follows:

1. Direct conversion of organic carbon under high-pressure conditions in the Earth's interior, the most common hypothesis for diamond formation
2. Shock metamorphism induced by meteoritic impact at the Earth's surface
3. Radiation-induced diamond formation by spontaneous fission of uranium and thorium
4. Formation inside an earlier-generation giant star in our area, that long ago exploded in a supernova.
5. An origin in interstellar space, due to the impact of an asteroid, rather than being thrown from within an exploding star.

Extraterrestrial origin

Supporters of an extraterrestrial origin of carbonados, such as Stephen Haggerty, a geoscientist from Florida International University, propose that their material source was a supernova which occurred at least 3.8 billion years ago. After coalescing and drifting through outer space for about one and a half billion years, a large mass fell to earth as a meteorite approximately 2.3 billion years ago, possibly fragmenting during entry into the Earth's atmosphere, and impacting in a region which would much later split into Brazil and the Central African Republic, the only two known locations of carbonado deposits.

Unusual properties

Carbonado diamonds are typically pea-sized or larger porous aggregates of many tiny black crystals. The most characteristic carbonados have been found only in the Central African Republic and in Brazil, in neither place associated with kimberlite, the source of typical gem diamonds. Lead isotope analyses have been interpreted as documenting crystallization of carbonados about 3 billion years ago. The carbonados are found in younger sedimentary rocks.

Mineral grains included within diamonds have been studied extensively for clues to diamond origin. Some typical diamonds contain inclusions of common mantle minerals such as pyrope and forsterite, but such mantle minerals have not been observed in carbonado. In contrast, some carbonados do contain inclusions of minerals characteristic of the Earth’s crust: these inclusions do not necessarily establish formation of the diamonds in the crust, however, because while these obvious crustal inclusions occur in the pores that are common in carbonados, they may have been introduced after carbonado formation. Inclusions of other minerals, rare or nearly absent in the Earth’s crust, are found at least partly incorporated in diamond, not just in pores: among such other minerals are those with compositions of Si, SiC, and Fe‑Ni. No distinctive high-pressure minerals, including the hexagonal carbon polymorph, lonsdaleite, have been found as inclusions in carbonados, although such inclusions might be expected if carbonados formed by meteorite impact.

see  The Largest black diamond ever found.

The largest Tsavorite in the world

The largest in the world tsavorite was found at the border of the original block B tanzanite mining area (Block B extension), at a depth of 160 meters. The area is locally known as Karo. The uncut stone weighed 185 grams and was examined by Dr. H. Hanni of SSEF Swiss Gemmological Institute during a recent trip to Arusha. The stone was preformed and facetted at the Multicolour Gems office in Chantaburi and certified by Dr. A. Peretti at the GRS Gemresearch Swisslab in Bangkok. The impressive size and saturated color combined with remarkable clarity and transparency put this stone in a class of its own. According to Dr. A. Peretti's report, -- "One Magnificent Gemstone".

Even tsavorites over 2 cts. in size are considered to be rare so an amazing stone like this will certainly end up with a collector or in a museum. The stone is step cut with good proportions and superior transparency and measures 42.11 x 36.46 x 28.34 mm. The GIA color was graded as G 4/5 - G 4/6 (medium tone, strong to vivid saturation) using the GIA 324 color comparison set. Although difficult to verify, our research indicates that at 325.13 carats, this stone is the probably the largest and definitely the largest clean tsavorite in the world. In a smaller size, material like this would be much lighter in color but in such a large size, the tone darkens to that illusive jello green that every connoisseur of tsavorite asks for -- not too light and not too dark. Posted by Gemshare

The largest uncut black opal in the world

The Halley's Comet Opal is the largest uncut black opal in the world, according to the Guinness Book of World Records. 

It is so named because it was unearthed in 1986, a year when Halley's Comet could be seen from Earth. It is the third largest gem grade black opal ever recorded, the largest one extant, and the largest specimen ever found in its region. 

It was found at Lightning Ridge, New South Wales, Australia by the Lunatic Hill Mining Syndicate. It weighs 1,982.5 carats (396.50 g) (13.99 ounces) and is about the size of a man's fist. 

The Halley's Comet Opal is a very fine specimen, with few flaws or blemishes and a large green and orange 1.6 cm (0.63 in) thick color bar which goes through the opal. Formed about 20 million years ago, it is an example of a nobby, which is a natural lump-shaped opal found only at Lightning Ridge.

OBSIDIANA

OBSIDIANA

Ou vidro vulcânico. É um vidro natural. Óxido de silício. É formada pela lavra vulcânica que esfriou muito rápido para que ocorresse uma critalização significativa. É amorfo sem crivagem. A fratura é concóide. Dureza 5 à 5,5. Densidade: 2,5. Brilho vitrio. Translúcido a opaco. Não há fluorescência. Cores: preta, castanha, parda, cinza, verde, azul e vermelha. Pode ser listrada ou manchada. A obsidiana é encontrada em áreas onde há ou já houvera atividades vulcânicas. Seu nome é devido a um romano - Obsius. Nos tempos pré históricos foi usada como ponta de flechas, adagas, armas, navalhas, facas e ferramentas. Hoje é usada na joalheria.

PETRÓLEO, O ÓLEO DE PEDRA.

PETRÓLEO, O ÓLEO DE PEDRA.

Petróleo é uma palavra latina “petroleum” petra + oleum que quer dizer “óleo de pedra”. Talvez por que quando foi descoberto aflorando à superfície através de fendas no solo, vindo de rochas profundas, daí o termo óleo de pedra. Já que naquele tempo só se usavam óleos vegetais e animais. “Petróleo bruto” ou “óleo cru” é a mesma coisa, é o petróleo em seu estado natural como sai da terra. Os hidrocarbonetos como também são conhecidos, é constituído principalmente por carbono e hidrogênio. Quanto ao petróleo, ele pode ser líquido, em forma de asfalto, piche, betume ou alcatrão.  Também identificamos dois compostos intimamente relacionados, o gás natural, também conhecido como metano e o óleo. E há os sólidos como os xistos betuminosos. Esta substância é tão velha que o Antigo Testamento, há mais de 2.000 antes de Cristo, em Gênesis 6:14,Noé, sob orientação divina, construiu a Arca de Noé, toda de madeira e a selou com “piche”. Os egípcios também usavam o alcatrão, piche e betume para mumificação de seus mortos.

Quando fazemos a destilação do petróleo, numa torre de destilação atmosférica, em fornalha de 400°C, apuramos por etapas decrescente de graus até o topo da torre que estacionará em 20°C, uma profusão de materiais inflamáveis. Resíduos pesados de refinação, como o óleo diesel pesado, cera parafínica, graxas e asfalto ocorrem em 400°C. Em 350 a 250°C, aparece o gasóleo transformado em combustível para motores diesel e caldeiras. De 250 a 160°C, acontecem os querosenes para jatos e óleo de calefação. Nos graus 160 a 70°C, surgem à nafta, transformada em plásticos, gasolina e outras substâncias químicas. E em 70 a 20°C, se extraem a gasolina e matéria prima para plásticos. E na constância dos 20°C, aparecem os gases para refino que são o metano, etano, butano e propano. E o que mais me intriga deste hidro+carbono, do grego, líquido+carbono = que é o petróleo líquido, é, como ele foi feito nas profundezas da Terra? Há duas polêmicas, uma antiga e outra mais recente para conceber o aparecimento do petróleo nas entranhas do solo. Alguns cientistas e geólogos acreditam em deposição de detritos biológicos, acumulados e enterrados em bacias reservatórias e conservadoras ao longo dos tempos. Com o passar das eras geológicas, formou-se o petróleo, óleo e gás, ou hidrocarbonetos. Mas existe outro grupo de cientista e geólogos (eu endosso este grupo), que acreditamos, os hidrocarbonetos eram um dos componentes minerais que constituiu as rochas no interior da Terra, quando da formação, por meio da acrescentação de sólidos. Ou ainda, pela mineralização proveniente da decomposição de carbonatos metálicos em contato com a água superaquecida. Segundo essa teoria, os elementos do petróleo já estavam nas profundezas do planeta, desde a origem da Terra. Raciocine, tente entender e depois me fala. Nestes últimos 150 anos extraíram-se tanto óleo e gás, que creio, eu pessoalmente, que o planeta Terra esteja encolhendo ou se deformando. Só a cidade de São Paulo nestes cento e tantos anos quanto de asfalto gastaram para asfaltar suas ruas e avenidas. E soma novamente os tapas buracos e recapeamentos. Agora, contamos todas as cidades e as rodovias do mundo. É muita “lama preta” que saiu e continua saindo das profundezas de nossa Terra. E podemos acrescentar os derivados do petróleo, plásticos de todos os tipos, adubos, tintas, remédios, combustíveis, graxas e mais de 4.000 produtos derivados do petróleo. Creio que o planeta está emagrecendo ou tomando uma forma alterada. É possível. E o petróleo não vai acabar tão cedo, um dia acaba, acho, mas ele está aparecendo e acumulando de novo na “capa” da Terra. E em todos os terrenos e mares do mundo.