QUARTZ THE WRONG CONCLUSION. In this chapter we critically analyse a crystallographic publication. The author of this article bases his entire research on the outward appearance of quartz crystals. We demonstrate that the assignation of crystallographic index (axial ratio) without physical and structural examination of quartz brazil , leads to mis-interpretation.
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OSSERVAZIONI Pag. 4-- ERRATA.....CONCLUSIONE

 

Tempo fa su ROCKS & MINERALS vol. 65 pubblicato nel 1990 lessi un articolo che descriveva le caratteristiche insolite di alcuni cristalli di quarzo. L'autore, R.Peter Richards, riferiva le sue osservazioni e le misurazioni eseguite su cristalli di quarzo provenienti da Conselhiero Mata (Brasile ), che mostravano un fantasma cristallino, un abito inconsueto e altre particolarità, fig. 1.

Pur apprezzando l'articolo per la stesura accurata i bei disegni e la precisione dei riferimenti, devo confessare che le conclusioni mi lasciarono piuttosto insoddisfatto In particolare le perplessità riguardavano il disegno della terminazione tipica e lo specificato senso di rotazione del cristallo tipo, riportato a fig. 3 dello scritto in oggetto.
Infatti l'autore scrive:

" Termination of a typical quartz crystal from Conselhiero Mata showing the forms present on most crystals.
A- Right-handed crystal with forms labeled as in table 1.
B- Wiew of the same crystal looking down the C-axis
C- Left- and right-handed crystals with the same habit and form development and showing the zone axis for the major zone of faces between m and z .
The two crystals are mirror images of each other , but the drawings are not (because each has been rotated in the same direction to provide the standard viewing orientation for crystal drawings)." .........
In altra parte continua.
........The faces in the zone are relatevely large, similar to each other in orientation,and often oscillate with one another, creating curved, diagonally striated regions.
these characteristics are primarily responsible for the curved appearance of the termination.....

Sono sempre piuttosto scettico quando leggo simboli cristallografici strani e complessi assegnati alle facce, specialmente se si dichiara che : " le facce sono curve e danno un segnale poco netto con un errore di 2° in ogni direzione ". Decisi perciò di indagare sulle conclusioni dell'autore. 

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fig. 1

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Quartz ,click for  large image

 fig. 3

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Ho cercato fra i cristalli della mia collezione degli individui provenienti dal Brasile che potessero essere in accordo con i disegni dell'Autore. Effettivamente ho trovato alcuni cristalli di provenienza brasiliana di cui non mi era stato possibile assegnare una precisa località, che avevano tutte le caratteristiche indicate, perciò decisi di indagare a fondo .

La successiva accurata osservazione al microscopio mi convinse della loro provenienza da Conselhiero Mata; infatti essi presentavano proprio tutte le caratteristiche descritte dal Dr R. P. Richards per i cristalli di quella località . L'ispezione mi permise di trovare la chiave di lettura per l'interpretazione di questo abito insolito, facendomi anche sospettare alcuni probabili errori del Dr Richards .

La chiave interpretativa è l'abito di Muzo, descritto per la prima volta nel 1963 da Gausser, utilizzando cristalli colombiani e ritrovato una decina di anni dopo anche da Gross su quarzi alpini di due località svizzere.

Come facilmente si può verificare ,anche il Goldschmidt sull' "Atlante delle forme cristalline" N° 124-125-189-287-683 , riporta disegni di cristalli con questo abito, quindi sicuramente non rarissimo e relativamente diffuso.

In pratica la particolarità di questi cristalli è una consistente ricrescita selettiva su cristalli che inizialmente avevano sviluppato l'abito di Muzo.

Anche alcuni cristalli italiani in mio possesso presentano più o meno sviluppato tale abito ; provengono da due località non sottoposte ad indagine e non riportate in letteratura : Tornadri in Val Malenco ( SO ) e Usseglio in Val di Viù ( TO ).

Gli individui cristallini che presentano l'abito di Muzo hanno un ineguale sviluppo dei due romboedri principali diretto " r " e inverso " z " ; ciò è causato da facce oscillatorie rigate orizzontalmente di romboedri acuti inversi sviluppati sotto il romboedro " z " che lo riducono moltissimo (quasi lo fanno scomparire) mentre è molto più sviluppato il romboedro " r " .

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 Disegni del Dr R. P. Richards indicanti il senso del cristalli e la posizione delle facce correlate

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quartz crystal of Conselhiero Mata brazil

 Cristallo brasiliano della mia collezione che mostra la posizione delle facce uguali a quelle illustrate dall'Autore nel disegno riportato sopra.
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Sono schematizzati :gli abiti , l'asse "a",le rigature e la posizione del romboedro "r"nei cristalli oggetto dell'indagine . Da sinistra : abito alpino , abito di Muzo ,abito di Cipò , abito di Mata . Cliccare i disegni per ingrandire

Va sottolineato che nell'abito alpino è invece ridotto il romboedro " r "(vedi sopra) . Tale definizione assegna perciò l'esatta attribuzione del loro simbolo ai romboedri principali .

Ho rilevato inoltre che è possibile determinare il senso del cristallo di tale abito anche dalla presenza sugli spigoli , da cui emergono gli assi polari "a",di una strettissima e caratteristica faccia rigata di trapezoedro trigonale inverso con striature oblique , sempre presenti sui cristalli di origine italiana , Margone e Tornadri.( vedi foto a destra ).

 

quartz brazil
 Faccia lucente e sottilissima di trapezoedro trigonale inverso su abito di Muzo, la sua rigatura e la posizione ci indica il senso del cristallo. Tornadri Val Malenco
(SO). mm 28
Abito Mata sinistro,
è lo stesso cristallo disegnato sopra.Sono messe in evidenza le facce curve.

 

Inoltre come riportato nel capitolo "Le corrosioni", è possibile determinare il senso del cristallo osservando le caratteristiche incisioni di corrosione dei cristalli delle pegmatiti brasiliane, spesso presenti su questi cristalli della zona.

quartz crystal of Muzo habit

Abito di Muzo tipico della val Malenco Tornadri (SO)

 

quartz brazil
Cristallo sinistro brasiliano probabilmente della zona di Corinto che presenta le caratteristiche incisioni.
In alto mostra la faccia lucente striata"
D", al centro più scura la faccia curva "*" ; l'altra faccia curva è formata da una estesa faccia di trapezoedro negativo fra la bipiramide "S" e l'esagono m2.
mm 72

quartz crystal of Cipò habittwining brazil
Cristallo di abito di Cipò, Brasile .mm 42.

La fotografia mostra la corrosione caratteristica di un cristallo destro delle pegmatiti brasiliane della zona di Corinto, Minas Gerais. A destra un disegno esemplicativo della corrosione su un cristallo destro ;in un cristallo sinistro le incisioni sono speculari.
quartz brazil

 Queste striature caratteristiche sono quasi parallele allo spigolo formato dalla bipiramide " S "e dal prisma esagono "m" ( divergono solo frazioni di grado ) e sono la causa dello sviluppo del trapezoedro negativo appena accennato .

In un unico caso fra i cristalli brasiliani presi in esame da me , lo sviluppo di tale forma diventa dominante , facendo assumere al cristallo un abito veramente curioso, definito dalla letteratura "abito di Cipò "(vedi foto a lato).

Da quanto detto sopra si può concludere che è relativamente semplice determinare il senso del cristallo senza ricorrere preventivamente alla distruzione dei campioni in esame ( per sicurezza e a conferma di quanto sopra esposto, sono state fatte una serie di sezioni , sopra cristalli italiani e brasiliani , per una verifica non opinabile con la tecnica dei punti di luce ).

Infatti una volta stabilita la corrispondenza reciproca delle facce e delle striature , il risultato è inequivocabile ; comunque uno dei cristalli in oggetto (con tutte le caratteristiche menzionate dal Dr R. P.Richards ) è stato sezionato e corroso ed ha generato una bella stella " sinistra" (vedi Fig.a destra) ed ha definito lo spigolo di uscita dell'asse binario " a ".

Il cristallo sezionato ha una terminazione molto simile al disegno del Richards visto in pianta e mostra con evidenza il fantasma interno che ne rivela l'abito di Muzo assunto nella fase che precedette l'ultima crescita cristallina . Infatti si distingue chiaramente una parte interna a sezione triangolare rivestita di materiale nerastro in minuscole emisfere di probabile ematite (Fig.a lato ) .

quartz etched surface section of crystal twining brazil

 Le sezioni e le immagini riportate nella pagina sono tutte orientate allo stesso modo. sezione corrosa . Brasile, Conselhiero Mata , mm23
quartz etched surface section of crystal a pinhole light-figures

 Stella sinistra, è la stessa sezione ricavata dalla parte basale del cristallo sottostante. in alto la sezione dopo corrosione


Come ha rilevato il Dr.Richards, essa è distribuita su tutta la superficie del fantasma La sezione basale del cristallo con il fantasma ben evidente ( Fig.13 ) , eseguita trasversale all'asse ottico , è stata ottenuta al fine di confermare dopo corrosione il senso del cristallo (Fig.14 ); oltre a ciò ha mostrato anche quattro distinti stadi di crescita delineati da alcune caratteristiche rilevabili al microscopio binoculare a luce riflessa ,in particolare: il fantasma di ematite , i leggeri fantasmi di clorite , le geminazioni del Brasile e i disordini cristallini cui faceva cenno il Dr Richards.

Si nota chiaramente che la parte centrale è stata inizialmente di sezione triangolare equilatera ad angoli acuti con i lati paralleli al prisma esagonale posto sotto i romboedri inversi " z ",( pur delineando a luce riflessa il triangolo in maniera netta , la stella creata con i punti di luce non subisce discontinuità di immagine nel passaggio dalle due zone cristalline dello stesso senso ), la seconda fase di crescita ha ampliato il cristallo .

Nella terza fase, due lati del triangolo hanno ricevuto selettivamente la deposizione di un consistente strato cristallino fittamente geminato del Brasile(Fig.a lato). Questi stadi di crescita sono visibili sia sulla sezione corrosa , fotografata a luce riflessa , sia ponendo la sezione lucidata fra due polarizzatori incrociati che ne rivelano sia le geminazioni che i disordini cristallini . Successivamente, nella quarta fase dopo la deposizione di ematite e la formazione del fantasma , il cristallo non è più cresciuto in lunghezza , ma ha depositato materiale affumicato solo trasversalmente, su facce alterne di esagono.

 

Uno dei cristalli della mia collezione che mostra il fantasma di ematite e la successiva deposizione di un incompleto e consistente strato cristallino che ha trasformato l'abito di Muzo in abito di Mata ( di senso sinistro ). Conselhiero Mata (?) , Brasile mm 52.

 

 Cristallo di abito di Mata usato per ottenere la sezione indagata con i punti di luce riportata più avanti; visto dall'alto mette in evidenza la ricrescita sull'abito di Muzo, su cui sono localizzate tutte le facce curve
 
quartz etched surface section of crystal

 Anche una sezione di un cristallo di Tornadri mostra un triangolo dei "disordini cristallini" (?). mm 18.

I lati che hanno avuto precedentemente deposizione di materiale geminato del Brasile , sono cresciuti pochissimo , mentre il terzo lato ha avuto un consistente apporto di materiale con evidentissimi disordini cristallini , restituendo al cristallo la sezione esagonale consueta .

Infatti sia il romboedro diretto " r "più sviluppato , che la faccia di prisma esagonale confinante " m " non si sono assolutamente accresciuti.Sulla faccia di trapezoedro negativo più estesa del fantasma la quarta fase è stata invece incompleta e tale insufficiente crescita cristallina ha formato le facce curve o rigate ( pseudofacce ? ) oggetto di queste osservazioni .

Disegni idealizzati della terminazione dei cristalli oggetto dell'indagine: a sinistra quello dell'articolo di Rock&Minerals, a destra quello ricavato dal campione sezionato e riportato nella foto a lato. Visto dall'alto mette in evidenza la relazione della ricrescita con con le facce riportate dal disegno. ( cliccarle i disegni per ingrandire).
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 Altri cristalli della mia collezione non presentano il fantasma in modo evidente ; hanno però anch'essi molto ben rappresentate le facce illustrate dall'autore dell'articolo di Rocks & Minerals .

Da quanto sopra esposto devo affermare di essere arrivato con la tecnica dei punti di luce a conclusioni opposte all'autore dell'articolo in oggetto e devo concludere che i disegni riportati in figura 3 nella pubblicazione del Dr Richards sono eccessivamente idealizzati (come temo sia successo spesso in letteratura ) , oltre ad essere totalmente errati poichè il senso del cristallo è opposto a quello dichiarato.


Conseguentemente anche i simboli e gli indici sono del tutto sbagliati.
L'attenta osservazione della parte grafica dell'articolo mostra che il disegno della terminazione del cristallo (elaborato al computer, visto lungo l'asse ottico riportato in fig. 3 della pubblicazione) non mette in evidenza l'accrescimento cristallino successivo all'abito di Muzo.
Questa omissione altera di conseguenza l'angolo reale dello spigolo formato dalla D (pseudofaccia rigata?) e il romboedro adiacente definito di simbolo" z " dall'Autore , ma dalla ricerca da me svolta risulta essere realmente romboedro" r "come è ben visibile sul campione da me utilizzato per la sezione e bene evidenziato dalla foto, ripresa dall'alto, ( riportata sopra ) nonchè dal disegno con i simboli esatti.

 

quartz etched surface section of crystal

Sezione di cristallo sottoposta a corrosione . Vista in luce riflessa mostra ai lati le fitte geminazioni del Brasile; nella parte bassa si nota lo spesso strato leggermente affumicato della quarta fase con disordini cristallini.

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quartz etched surface section of crystal

 La stessa sezione ,vista con una diversa angolazione, mostra chiaramente la parte centrale triangolare (dell'abito di Muzo) che, pur avendo continuità cristallina con la parte periferica , si discosta da essa nella riflessione della luce .

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