Merkwaardige macro mineralen

een informatieve rubriek met handstukken uit de collectie van Raymond Dedeyne, door hemzelf becommentarieerd en door Theo Muller van foto’s voorzien  -  voor vragen of suggesties, email mmm@minerant.org

VIVIANIET

Cabeca do Cachorro claim, Sao Gabriel da Cachoeira, Amazonas, Brazilië


Foto 1


Foto 2

Met mineralen is het een beetje zoals met mensen: soms krijgen ze een slechte reputatie – terecht of onterecht – waar ze later nog maar heel moeilijk vanaf raken. Vivianiet is er zo eentje: sommige vormen zijn (terecht) berucht om hun instabiliteit, maar die slechte faam heeft zich daardoor (onterecht) uitgebreid tot àl zijn vormen. De werkelijkheid is dat alle vivianiet inderdaad onstabiel is, maar dan in verschillende mate: uit bepaalde vindplaatsen wordt het in verzamelingen beter gemeden terwijl dat voor andere vrij goed meevalt.

Kakelverse vivianiet is kleurloos, maar die zal je op beurzen niet vinden. Alfredo Petrov – kenner bij uitstek van Zuid-Amerikaanse (en andere!) mineralen - beschreef ooit hoe een Boliviaanse mijnwerker hem een in een olievod gewikkeld kleurloos exemplaar aanbood. Tijdens de prijsnegotiatie werd het op een tafeltje in de volle zon gezet en vijftien minuten later was de kleur al veranderd naar felgroen. Als hij nog (veel) langer had gewacht zou dat achtereenvolgens diepgroen, groenblauw, kobaltblauw en diepblauw geworden zijn, om te eindigen met een blauwachtig zwart. Tegelijk gaat daarbij ook de integriteit van de kristallen geleidelijk aan verloren: het begint met delaminaties langs de gemakkelijkste splijtvlakken, ze worden alsmaar brozer en het eindigt met een complete desintegratie tot een zwart poeder. De snelheid van een dergelijke teloorgang varieert echter sterk en hangt af van de vindplaats. Het beruchtste zijn exemplaren uit Anloua in het Afrikaanse Kameroen: daar werden in de zestiger jaren op de bodem van een moeras de grootste (tot anderhalve meter) vivianietkristallen ooit ontdekt. Het Franse Bureau de Recherches Géologiques et Minières (BRGM) stuurde met veel fanfare een expeditie uit teneinde ze te bergen en te commercialiseren, maar die kwam al snel met hangende pootjes terug: de kristallen bleken onder normale omgevingscondities uitermate onstabiel te zijn. Op tentoonstellingen viel het al snel op dat de bewuste specimens dik ingesmeerd waren met lijm om te verhinderen dat ze uiteenvielen en van de aanvankelijk prachtige stukken van weleer is ondertussen nog bitter weinig overgebleven. Aan het andere uiteinde van het stabiliteitsspectrum staan specimens uit Bolivia en Peru die er – mits gevrijwaard van hogere temperaturen en fel licht – zelfs na jaren nog onveranderd solide en frisgroen blijven uitzien.

Vivianiet kan in de natuur op sterk uiteenlopende wijzen gevormd worden en misschien ligt daar de sleutel tot zijn relatieve (on)stabiliteit. Een van de mogelijkheden is in hydrothermale sulfidische ertslagen, wat vaak aanleiding geeft tot prachtige, goedgevormde groene kristallen die vrij stabiel zijn. Een andere mogelijkheid is in sedimentaire zuurstofarme lagen, in een reducerende omgeving die vaak geassocieerd is met fossiel organisch materiaal – wat veelal gepaard gaat met een inferieure stabiliteit. Beenderen en (slag)tanden zijn opgebouwd uit apatiet en kunnen fungeren als bron van fosfaat en als er dan ook nog ijzer in de buurt is kunnen ze worden omgezet tot vivianiet, zelf een gehydrateerd ijzerfosfaat. Uit Afrika zijn verschillende voorbeelden bekend waarbij het ontstond uit fossiele resten van grote dieren. Een van de macaberste “vindplaatsen” is wel de Walchensee in het Duitse Oberbayern waar in 1964 op 43 meter diepte “gevivianitiseerde” menselijke resten ontdekt werden van een 50 jaar eerdere zelfdoding door verdrinking na verzwaring met ijzeren ballast.

Over het zelfdestructiemechanisme van vivianiet bestaan verschillende theorieën. Alfredo Petrov – in zijn eigen onnavolgbare stijl, in een bijdrage op MinDat uit 2006 onder de titel “A Scientific Study of the Absortion of Evil by Vivianite” (sic!) – presenteert er daarvan twee. De eerste is bestemd voor aanhangers van het eerder metafysische. Op de beurs van Tucson werd hij ooit aangesproken door twee hippies die hem met een kamerbrede glimlach kwamen uitleggen hoe de mooie vivianiet die hij hen het jaar voordien had verkocht nu al volledig zwart was geworden en “of hij misschien nog meer van dat fantastisch materiaal in de aanbieding had”. Ze legden hem uit hoe de kristallen, wanneer je ze ophangt aan het raam, fungeren als filter voor “bad vibes”. Die zouden erdoor geabsorbeerd worden, net zoals kwade dromen worden opgevangen door de kleurrijke Indiaanse “dream catchers” die de dag van vandaag als huisdecoratie nogal in trek zijn. Daarbij wordt de kleur alsmaar donkerder: wanneer die zwart is geworden, is je vivianiet verzadigd aan negatieve energie en dan wordt het tijd om hem door een vers exemplaar te vervangen. Kijk dan wel een beetje uit waar je de oude versie achterlaat, want daarin is ondertussen al wel een behoorlijke concentratie aan slechte vibraties opgeslagen – dus liefst in het KGA (Klein en Gevaarlijk Afval).

Een tweede theorie is bestemd voor mensen met een iets wetenschappelijker instelling en enige noties van chemie. De scheikundige formule van vivianiet is:
Fe₃²⁺(PO₄)₂.8H₂O het bevat exclusief tweewaardig ijzer Fe²⁺ en acht moleculen water. Onder invloed van licht van een gepaste golflengte kan één van die watermoleculen worden gesplitst in een proton H⁺ en een hydroxylion OH^-: het eerste wordt gemakkelijk gedissipeerd in de kristalstructuur maar het tweede blijft ter plaatse hangen. Om dat elektrisch te compenseren dient een van de Fe²⁺ ionen te worden geoxideerd naar Fe³⁺: vivianiet is nu omgezet volgens de reactievergelijking

Fe₃²⁺(PO₄)₂.8H₂O → Fe₂²⁺Fe³⁺(PO₄)₂(OH).7H₂0 + H⁺

Maar daarmee is de kous nog niet af: er blijven nog steeds twee Fe²⁺ ionen over en ook die kunnen nog geoxideerd worden tot Fe³⁺. Dat gebeurt stapsgewijs, telkens met vervanging van één Fe²⁺ door Fe³⁺ en toevoeging van één OH^- en zo komen we uiteindelijk terecht bij ferristrunziet en santabarbaraiet als eindstadium - allebei met formule:
Fe₃³⁺(PO₄)₂(OH)₃.5H₂0. In werkelijkheid is de eerste reactie snel (een kwestie van minuten) terwijl de volgende reacties trager verlopen, afhankelijk van het specimen in kwestie. Merk op dat voor deze reacties geen zuurstof van buitenaf nodig is en dat er geen watermoleculen ontsnappen: enkel licht met een geschikte energie volstaat - het volledige gebeuren blijft “binnenshuis”. Daaruit volgt dat het stabiliseren van vivianiet specimens met een beschermende laag het verval niet zal verhinderen – het kan echter wél de vervalproducten op een coherente manier bijeen houden. De golflengte van het vereiste licht is vooralsnog onbekend, maar merk op dat dit niet noodzakelijk hoogenergetisch blauw of ultraviolet moet zijn: zo werd vastgesteld dat het verval van realgar - nog zo’n lichtgevoelig mineraal – veroorzaakt wordt door groen licht!

Het specimen van de foto’s (85 x 115 x 70 mm) heb ik van de beurs van Sainte Marie 2019. Het is afkomstig van een vrij nieuwe vindplaats: de Cabeca do Cachorro (Hondskop) claim, in het uiterste noordoosten van Brazilië, op 25 km van de Venezolaanse grens, langs de Cauaburi rivier – volop in het Amazonewoud. De regio is enkel per boot bereikbaar en dan nog gedurende een beperkt gedeelte van het jaar. Vivianiet en ludlamiet (een ander ijzerfosfaat) zijn zowat de enige mineralen die hiervan (voorlopig?) bekend zijn. De locatie werd pas ontdekt in 2014 en het jaar daarop kwamen de eerste sporadische (en zeer dure) ludlamiet specimens op de markt met als locatie het wel heel summiere “Braziliaanse staat Amazonas” – een understatement dat kan tellen: de handel wilde toen duidelijk haar bronnen nog niet prijsgeven. Zelfs in 2019 was er op Sainte Marie nog maar welgeteld één Portugese (of Braziliaanse?) verdeler die voor het eerst vivianiet kristallen aanbood: nog altijd duur maar wel met spectaculair grote kristallen waarvan er helaas veel afgebroken waren. De specimens komen er voor als fosfaatnodules in afzettingen van ijzeroer (“bog iron” – voornamelijk ijzeroxyhydroxides die ontstaan zijn uit de biochemische oxidatie van ijzer opgelost in moerassen). De nodule op de foto is nagenoeg volledig opgebouwd uit bundels quasi-evenwijdige, langgerekte, sterk glanzende, diep blauwgroene, tot 4 cm lange kristallen. Daarrond zit een dun laagje matrix dat deels bedekt is met de voor deze locatie typische kleine bolletjes (maximaal 1 mm diameter) ijzererts (“oölitisch ijzer”): ook op de foto’s zijn die duidelijk waarneembaar. De volledige nodule (500 gram) bestaat voor meer dan 95% uit vivianietkristallen. Over de stabiliteit van deze specimens kan momenteel nog geen definitief oordeel geveld worden: daarvoor moet over deze nieuwe locatie eerst nog de nodige ervaring worden opgebouwd. De moerassige vindplaats wijst an sich al op een mogelijke latente onstabiliteit maar na twee jaar verblijf in een vitrine op het noorden gericht stel ik bij mijn specimen nog altijd geen tekenen van verval vast – uiteraard wordt deze situatie met argusogen opgevolgd, om bij de minste negatieve aanwijzingen in te grijpen (zie verder). De matrix zelf (let wel: NIET de vivianietkristallen!) gaf wel geen al te stabiele indruk: zelfs na herhaald reinigen bleven er nog altijd kleine deeltjes loskomen. Daarom heb ik die veiligheidshalve dan maar gestabiliseerd met een oplossing van 5% Paraloid B72 in aceton.

Steeds volgens Alfredo Petrov levert bovenstaand betoog over de oorzaak van de onstabiliteit van vivianietkristallen tegelijk ook de sleutel tot het conserveren ervan, en aangezien er twee theorieën waren zijn er ook twee oplossingen. De eerste, voor verzamelaars van het meer rationele type, is de boosdoener – licht, de bron van alle kwaad – eenvoudigweg uit te sluiten. Bewaar vivianiet specimens dus ten allen tijde in lichtdichte dozen. Dat mag je niet weerhouden van af en toe toch nog eens te “piepen”: dat overleven ze wel. De tweede oplossing is voor mensen die eerder het bovennatuurlijke aanhangen: vermijd slechte vibes in welke vorm dan ook in de omgeving van vivianietspecimens. Mediteer veel. Brand regelmatig wierookstokjes in huis. Wees niet jaloers op andere verzamelaars. Vermijd negatieve gedachten (denk niet aan je schoonmoeder of aan de fiscus). En stem je TV nooit af op “Thuis”(*).

Waarmee tegelijk bewezen is dat MMM’s evengoed nuttig kunnen zijn voor aanhangers van het bovennatuurlijke.

(*) ten behoeve van Nederlandse lezers: een razend populaire soap op onze nationale zender waar een collectief van Vlaamse acteuters en actrettes onder het motto “Nergens beter dan thuis” (?!?) elkaar constant het bloed van onder de nagels halen. In essentie een verdoken manier om ze uit de steun te houden want daar moeten ze ook betaald worden. alfabetische index