Bao thể Zircon trong kim cương: Bằng chứng về tiến hóa địa chất sâu.
Kim cương không chỉ là một khoáng vật quý hiếm mà còn là kho lưu trữ thông tin địa chất sâu bên trong Trái Đất. Việc phát hiện bao thể zircon (ZrSiO₄) trong kim cương tự nhiên tại phòng giám định Givlab 159 Hàng Bạc Hoàng Kiếm Hà Nội, cung cấp bằng chứng quan trọng về tiến trình địa hóa trong quyển manti.
Nguồn gốc và điều kiện hình thành zircon trong kim cương.
Zircon có thể xuất hiện trong kim cương thông qua hai cơ chế chính:
- Đồng kết tinh trong quá trình hình thành kim cương: Khi kim cương kết tinh từ dung dịch giàu carbon ở vùng sâu của quyển manti, zircon có thể đồng kết tinh hoặc bị cuốn vào trong cấu trúc kim cương.
- Di chuyển và bao bọc trong quá trình tiến hóa địa chất: Zircon có thể hình thành trong đá manti trước đó, sau đó bị kim cương bao bọc trong các quá trình kiến tạo và tái chế vật chất sâu.
Zircon là một khoáng vật bền vững với nhiệt độ từ 900–1400°C và áp suất >5 GPa, thường gắn liền với các quá trình vận động manti và hình thành siêu lục địa.
Ý nghĩa địa hóa và tiến hóa Trái Đất.
- Định tuổi U-Pb: Zircon chứa uranium (U), cho phép xác định niên đại chính xác của kim cương, có thể lên đến 3,5 tỷ năm, phản ánh lịch sử tiến hóa sâu của Trái Đất.
- Dấu vết môi trường siêu áp suất: Sự có mặt của zircon trong kim cương chứng tỏ quá trình hình thành diễn ra ở độ sâu >150 km, giúp hiểu rõ hơn về tuần hoàn vật chất trong quyển manti.
- Bằng chứng về siêu lục địa và kiến tạo manti: Zircon trong kim cương có thể mang thông tin về quá trình va chạm lục địa, sự tái chế của lớp vỏ Trái Đất và hoạt động của các vùng hút chìm sâu.
Việc nghiên cứu bao thể zircon trong kim cương không chỉ phục vụ giám định đá quý mà còn giúp các nhà khoa học giải mã lịch sử tiến hóa của Trái Đất từ thời kỳ sơ khai đến nay.
Bài viết và chụp ảnh: Huyen Nguyen, Gemologist, GIVLAB, VIET NAM