martes, 12 de abril de 2016

IDENTIFICANDO LOS TRATAMIENTOS EN LAS GEMAS




La identificación de los tratamientos de piedras preciosas es una tarea difícil, incluso para un gemólogo experimentado. 

A continuación encontrará una revisión de las diversas técnicas de fabricación de piedras preciosas y los métodos de tratamiento y los signos reveladores que dejan atrás.






Características de los Sintéticos

Cada método de crecimiento 
de cristal es algo único y utiliza diferentes equipos, productos químicos, contenedores, y así sucesivamente. Los cristales naturales también crecen en una amplia variedad de entornos físicos y químicos. 
Cada proceso de crecimiento de los cristales deja su huella en el crecimiento de los cristales en forma de zonas de color, inclusiones, formas de superficie, y así sucesivamente.



En cualquier momento dado durante el crecimiento de un cristal, la superficie es característica tanto de las condiciones ambientales y el proceso de crecimiento. 
A medida que el material se añade a esta superficie, la capa recién creada se convierte en la nueva capa más externa.
Por tanto, podemos decir que el crecimiento del cristal se caracteriza por una sucesión de superficies, y la historia de un cristal está documentado por el registro de sus superficies de una manera muy análoga a los anillos de los árboles. 


A doublet, such as this one, contains two joined portions of a gem that are held together by colourless glue, as a profile view of this material shows.:


Por otra parte, los entornos de crecimiento de cristales rara vez son absolutamente puros. 
Los contaminantes pueden entrar en el cristal en crecimiento y ser atrapados dentro de el, estos pueden ser impurezas químicas o a veces cristales o fragmentos de sustancias extrañas. 
Incluso los tipos de superficies de unión del cristal durante el crecimiento son característicos del proceso de crecimiento.

A triplet contains two or more segments of a gem, or different gems, that are joined by layers of glue. In a profile view, this image shows a thin seam of opal in the centre that is backed by dyed black chalcedony, and is overlaid (the domed area) by a quartz cabochon.:


Muchas de estas características son visibles, con la iluminación correcta, bajo el microscopio. 
Esto es especialmente importante porque la mayoría de los materiales creados por el hombre tienen propiedades casi idénticas a sus contrapartes naturales o propiedades dentro del rango observado de las sustancias naturales. 
Propiedades de fácil medición, como el índice de refracción, gravedad específica, espectro de emisión, señal óptica, incluso el color, no siempre son definitivos en la identificación de esas piedras creadas.



Inclusiones, materiales atrapados dentro de los cristales, pueden ocurrir a través de los procesos de creación de la gema natural y artificial.


Además, la gama de materiales y métodos de crecimiento utilizados en la actualidad es tan grande que se requiere una experiencia considerable para hacer una identificación positiva. 
Las inclusiones pueden ser tan pequeñas que se requieren aumentos de hasta 50x o más para ver de manera adecuada, estas inclusiones pueden ser la única prueba de comparación entre el origen natural frente al sintético. 


Glass, such as this material, can be made to look like a variety of gemstones; in this case glass makes a convincing substitute for malachite (left) and rutilated quartz (right).:


Algunas piedras preciosas, tales como la amatista y el citrino, son extremadamente difíciles de distinguir, y en algunos casos la identificación es imposible. 
El valor de una piedra preciosa en el mercado es en gran parte en función de la rareza, una característica que no es típico de piedras sintéticas. 
El mercado ha expresado gran preocupación por el tema de los sintéticos no detectables y su impacto en los precios de las piedras preciosas. 


Elongated gas bubbles torpedo through curved striae within the depths of a Verneuil synthetic ruby. Photo © John I. Koivula/microWorld of Gems.:


En los últimos años el énfasis ha sido hacia la fabricación de buenas gemas sintéticas desde el retorno monetario ya que el éxito es inmenso y mucho mayor que la recompensa para el desarrollo de nuevos métodos de detección. 
En otras palabras, se puede hacer mucho más dinero engañando al mercado con una piedra preciosa de nueva creación que vendiendo instrumentos para detectar estas piedras preciosas. 
El campo gemológico tiene que ponerse al día.
Lo que sigue es un breve resumen de las características típicas de diversas gemas fabricadas y sintéticas producidas en laboratorios. 


Stream-like Structure in Syn. Ametrine:


Hay que recordar que se superponen en funciones es común, y las características individuales, con algunas notables excepciones, rara vez son suficientes para la identificación positiva. el crecimiento de vapor no se discute en detalle porque este método no es de gran importancia para las piedras preciosas.






Crecimiento por fusión: 
Algunas técnicas, como la de Bridgman-Stockbarger, no deja prácticamente características de identificación. 
La técnica de Czochralski y la de Verneuil, sin embargo, tienen tasas de crecimiento tan rápidas que determinadas funciones se ponen de manifiesto. 
El crecimiento se caracteriza por superficies redondeadas contra las superficies planas que se encuentran en los cristales naturales. 
Estos se observan como líneas débiles, en ocasiones distintas, visibles con iluminación correcta. 






Esta imagen de una pila de líneas paralelas suavemente curvadas es muy similar a una serie de bandas paralelas. 
Visto en la mayoría de los cristales de Verneuil. 
Las estrías curvas son una prueba instantánea de origen sintético, este tipo de padrón nunca se encuentra en cristales naturales. 
También podemos encontrar pequeñas inclusiones metálicas que se separan del recipiente que se utiliza para cultivar el material, por ejemplo, platino, y burbujas redondas ocasionales. 
Burbujas redondas o burbujas en forma de renacuajo con colas curvadas son también típicos de cristales crecidos en estado fundido y son rasgos positivos de identificación.






Crecimiento en solución Hidrotermal: 
Esta es un área gris real, ya que los cristales naturales en general crecen en soluciones hidrotermales. 
El porcentaje más alto de piedras mal identificadas, probablemente, entra en esta categoría. 
La experiencia, un buen microscopio de alta potencia, y una naturaleza sospechosa es probable que sean las herramientas más útiles de un gemólogo. 
inclusiones multi-fase (gas/líquido) se encuentran en ambos cristales naturales y crecido en soluciones, aunque inclusiones de tres fases (líquido/sólido/gas) aún no se han duplicado en el laboratorio en número suficiente para crear problemas de identificación.






Crecimiento de Flujo: 
La característica más comúnmente observada son partículas de fundente atrapadas en el cristal sintetizado, éstas pueden parecerse a los de las migas de pan o cometas, nubes de partículas como el polvo, velos retorcidos, y así sucesivamente.
Ninguna característica puede resultar de diagnóstico en algunos casos. 
Más bien, el gemólogo debe confiar en la experiencia y un amplio patrón de características para su identificación. 
A pesar de ello, es común que algunas piedras desafíen el análisis.
 La regla de oro es, en caso de duda, no lo compre. 






Las imitaciones del diamante

La aparición del rutilo en el mercado comenzó la caza de cristales que, cuando se cortan, se asemejan a los diamantes. 

Un problema existente es debido a su color amarillento inevitable. 
Este problema fue resuelto con la introducción del titanato de estroncio en 1955. 
En estrecha relación con el rutilo, la ventaja del titanato de estroncio es su color blanco puro, sin ningún tinte amarillento. 
Su dureza, sin embargo, 6 en la escala de Mohs, es todavía demasiado blando para ser muy útil en anillos. 






Otra ventaja del titanato de estroncio es su dispersión, que, aunque muy alta, cuatro veces más alta que el diamante, es menor que la del rutilo y de este modo más realista. Gemas talladas se parecen a los diamantes con mucha fuerza, especialmente cuando adquieren una ligera capa de aceite, que además reduce la dispersión. 
Titanato de estroncio no existe como un mineral natural. 






Esta brecha de comercialización fue ocupada por un material llamado YAG, un acrónimo de Itrio aluminio granate
Nombre debido a su estructura atómica interna que es como la de los granates naturales. 
Pero aquí termina la similitud, porque YAG y sus hermanos con la química de las tierras raras similares, como GGG, Gadolinio Galio Granate, no se producen en la naturaleza.






YAG se cultivó originalmente para su uso en los láseres, que sigue siendo su principal aplicación. 
Fue descubierto accidentalmente que, cuando se corta correctamente, se parece mucho al diamante, a pesar de que su dispersión es relativamente baja.
Además, la dureza del YAG es de aproximadamente 8 en la escala de Mohs, por lo que gemas talladas son duraderas y no se rayan con facilidad, además puede ser coloreado con impurezas, y piedras cortadas pueden parecerse a esmeralda, kunzita, zafiro, y otras gemas, aunque son demasiado brillantes y difícil de ser sustitutos convincentes para la mayoría de las gemas. 






El material de imitación de diamante más nuevo y más importante es el óxido de circonio cúbico, u óxido de circonio. 
Este material es tan duro como YAG (8.5), pero tiene una dispersión mucho mayor. 
De hecho, la dispersión de una zirconia es ligeramente superior a la del diamante. 






Tales piedras son duras y resistente, y virtualmente indistinguibles de un diamante para el ojo no entrenado. 
Pequeñas gemas de óxido de circonio en la configuración de la joyería a veces plantean problemas de detección graves para el comercio de la joyería. 
Zirconia se vende por varias decenas de dólares por quilate o menos, y permite ofrecer al consumidor una piedra con gran parte de la belleza del diamante a una fracción del precio de diamante. 
Otros materiales creados exclusivamente en el laboratorio incluyen niobato de litio, a veces se vende como Linobate, con una dureza de Mohs de 6, aluminato de itrio y potasio tantalato-niobato, cuyo acrónimo es KTN. 





Dobletes y Tripletes

Dobletes y tripletes son piedras compuestas, con dos o tres capas. 

El número de posibles combinaciones de materiales utilizables en la fabricación de tales gemas es muy grande, y existe una gran variedad de materiales compuestos en el comercio.






El propósito normal de un compuesto de piedras es mostrar un buen color o presentar una superficie superior dura. 
Se observan con frecuencia dobletes con las tapas de granate y pabellones de vidrio. 
La porción de granate es tan delgada que su color está dominado por el color del vidrio, que puede ser de color azul, verde, rosa, rojo o azul-verde. 
También se hacen dobletes incoloros. 
A veces, un doblete se crea con una corona ahuecada que está llena de líquido y se cementa a una base incoloro. 





Esmeraldas Soudé se hacen pegando juntos los componentes de cuarzo incoloro o espinela sintética, utilizando un cemento verde para dar color a la joya. 
Tales piedras se detectan fácilmente si son vistas desde el lado.






Otros tipos de dobletes incluyen los que tienen la parte superior de cuarzo y base de vidrio, o con la parte superior y la base de cuarzo y vidrio coloreado. 
Dobletes de ópalo consisten en rebanadas de ópalo montados sobre un soporte de ónix, de cerámica o de ópalo. 
Un triplete de ópalo tiene una parte superior de cuarzo añadido. 
Tripletes de jadeíta consisten en la parte superior de jadeita traslucida y la parte inferior, pero con la parte superior ahuecada y rellena con una masa del mismo material cuidadosamente pegado con un cemento verde teñido. 
La piedra que resulta a veces se asemeja al más fino jade Imperial.






La alteración de la piedra preciosa de color

El método más antiguo de mejorar el color de las gemas fue el uso de soportes de papel de aluminio. 

Los métodos modernos son mucho más sutiles y difíciles de detectar. 
El color de ópalo se puede mejorar mediante el recubrimiento de la parte posterior con una sustancia de color negro. 
De vez en cuando los diamantes están "pintados" con un tinte de color pálido para compensar un tinte amarillento, pero el recubrimiento pronto se desvanece. 





El cuarzo es a veces manchado o teñido para parecerse jade o turmalina.
Calcedonia es porosa y absorbe fácilmente tintes para producir una variedad de piedras de colores brillantes. 
Ónice Negro se hace remojando la calcedonia de color grisáceo en una solución de azúcar y luego ennegrecida en ácido sulfúrico. 
Este proceso deja muy diminutas partículas de carbono en los espacios porosos de la calcedonia. 
Hay muchas maneras de mejorar el color de la turquesa, por inmersión en cera o parafina o impregnarla con los plásticos, las técnicas que se llaman a menudo como estabilización. Tales métodos son generalmente detectables, pero por lo general se debe sospechar si la turquesa es de color azul intenso y se presenta a un precio moderado.





Jadeíta grisácea se puede teñir para producir un color Imperial o teñido de un color malva intenso. 
Serpentina, un material no relacionado con el jade, también se puede teñir de un color verde intenso y se asemeja a jade imperial.
El Coral también se tiñe para darle un color más deseable, por lo general de color rojo, y el coral negro puede ser blanqueado para producir un material de color dorado. 

Lapislázuli también es frecuentemente teñido de azul o retocados con soluciones coloreadas. 





Tintes a menudo se detectan fácilmente debido a que tienden a concentrarse a lo largo de grietas y fisuras finas, y estas líneas oscuras pueden verse con una lupa.
Recubrimientos superficiales, cera y polímeros se rayan con facilidad. 
Los dispositivos modernos, tales como espectrómetros Raman, ofrecen una solución de alta tecnología para la detección de impregnaciones y recubrimientos. 
Incluso las pruebas simples, tales como la aplicación de disolventes, alcohol, acetona con un algodón y ver si cualquier color se desprende, a veces son rápidos y eficaces para el diagnóstico de tratamiento de tinta.






Calefacción e Irradiación

Los efectos del calor y la irradiación sobre gemas son a veces impredecibles. 

En otros casos, se utilizan para ventaja para mejorar el color. 
Topacio, por ejemplo, se produce en varios colores. 
Azul claro no es poco común, pero las piedras azules profundos, intensos no ocurren en la naturaleza. 
Tales gemas pueden ser producidos por la irradiación gamma de cierto topacio incoloro. Este tratamiento se convierte en el material de color marrón verdoso, pero luego del calentamiento produce un color azul rico. Algunos topacio dorados o amarillos puede ser usados para producir un color rojo púrpura o rosado o sometidos a tratamiento térmico.






El topacio jerez o marrón pálido, a veces se puede mejorar por la irradiación gamma, pero el calentamiento o exposición a la luz solar por lo general invierte el proceso. 
La pérdida de color de marrón natural, jerez, y algunos topacio azules no es infrecuente.






Desafortunadamente, en el caso del topacio azul no hay forma corriente para detectar la mejora del color por irradiación gamma. Aunque puede aparecer alguna decoloración, más allá de cierto punto el color parece ser estable. 
La incapacidad para probar o refutar el tratamiento destruye la gran prima en el valor que una vez que se atribuyó a la forma natural de topacio azul. 
Esta experiencia es aleccionadora, y también una advertencia sobre los futuros posibles de los sintéticos y los tratamientos no detectables.



Topacio con un fragmento irradiado


Calefacción por lo general aclara el color de la turmalina, pero a veces una piedra de color verde oscuro se puede convertir en un color esmeralda atractivo. 

La irradiación gamma en la turmalina produce espectaculares cambios de color. 
Rosa pálido y algunas piedras incoloras pueden volverse de color rosado oscuro. Material de color rosa pálido puede volverse amarillo, azul y algunas gemas pueden convertirse en púrpura. 
Turmalina de color amarillo pálido se puede hacer de un color melocotón con la aplicación de los rayos gamma. 
La calefacción es un procedimiento estándar con el circón, convirtiendo el material marrón y verde monótono y poco atractivo en piedras preciosas incoloras y azules hermosas y deseables.






El calentamiento de ciertos cristales de tanzanita, elimina el componente de color rojo-violeta y produce el color azul zafiro que ha hecho la gema tan popular. 
Aguamarina del color azul marino es bastante raro y muy costosa. 
Muchas de las piedras oscuras vistas en joyería son producidos por el calentamiento de material de color verdoso o marrón a una temperatura de 400-450°C. 
Los resultados del tratamiento dan un cambio de color permanente. 
Una especie rara de berilo conocido como Maxixe, tiene un color índigo distintivo o color azul cobalto que puede ser producido por la irradiación. 






Espodumene no se calienta normalmente, aunque el material de color marrón amarillento se puede cambiar a un color púrpura por calentamiento, y kunzita lila se puede activar un intenso color verde esmeralda por irradiación gamma.






Una de las joyas más comúnmente tratadas por calor es el cuarzo. 
Amatista sintética está hecha de un cuarzo ahumado especialmente preparado por bombardeo de rayos gamma.
Parece probable que amatistas naturales adquieran su color de la misma manera. 
La irradiación gamma más calefacción de algunos de cuarzos brasileros produce un color amarillo verdoso brillante que no se encuentra en la naturaleza. 
Este color se desvanece considerablemente en la luz del sol. 
El calentamiento adicional provoca una pérdida completa de color. 
La irradiación además de calefacción también pueden producir marrón, naranja y tonalidades amarillas en el cuarzo.






El calentamiento de la amatista a un color marrón-amarillo se lleva a cabo a escala comercial. 
El material resultante se vende a menudo como topacio de Madera, un nombre engañoso que debe ser abandonado. 
Un tono más claro ha sido llamado topacio Palmyra, y piedras rojizas se les llama topacio español. 
El cambio de color de la amatista debido al calentamiento no siempre es predecible y la decoloración es una posibilidad.






La irradiación gamma de algunas perlas conduce a un color gris o gris azulado, aunque no el negro que se encuentra en la naturaleza. 
El tratamiento se puede utilizar para mejorar el color de las perlas verdosas. 
El color inducido por los rayos gamma es uniforme y no se desvanece en la luz del sol.





Mejora de la claridad

Muchas piedras preciosas son por lo general llenas de grietas y fisuras microscópicas que a menudo llegan a la superficie de una piedra tallada. 

Estas fisuras son claramente visibles debido a la gran diferencia en las propiedades de refracción del aire con respecto al mineral de acogida. 
Las grietas desaparecen si están llenas de una sustancia, por ejemplo, aceite, cera, epoxi o alguna otra sustancia que coincida estrechamente el índice de refracción de la matriz circundante. 
El ejemplo más conocido de este tratamiento es, sin duda, la esmeralda, una piedra preciosa que casi siempre muestra un laberinto de imperfecciones internas que ha sido amablemente y eufemísticamente llamado jardín por el comercio de piedras preciosas. 





Si una esmeralda se empapa en un aceite de color verde teñido y se calienta, el aceite puede penetrar la piedra y rellenar las grietas, aclarar y mejorar la transparencia y el brillo. 
Aceitado de la esmeralda se ha hecho durante siglos, el aceite se evapora y se escapa y la piedra vuelve a su condición original visiblemente defectuosa, pero se puede volver a tratar una y otra vez. 





Cargas tales como epoxi y un polímero ofrecen una solución más permanente y en general son detectables con una prueba cuidadosa. 
Muchas otras gemas tiene la claridad mejorada con una variedad de relleno. Incluso el diamante es tratado de forma rutinaria, usando láseres para quemar inclusiones de color oscuro dentro de una piedra. 





El tratamiento con láser es fácil de detectar debido a que el haz de luz intensa crea un túnel microscópico a través del diamante.






Difusión

La difusión es un proceso que permite a las impurezas químicas entrar en la estructura de un material en una escala atómica. 

Estas impurezas alteran la estructura y afectan la forma en que la luz es absorbida, produciendo de esta manera un color. 
Las áreas perturbadas atómicamente son conocidos como centros de color. 
Centros de color son la fuente de la coloración en la mayoría de las piedras preciosas transparentes, y son muy abundantes en los cristales minerales de todo tipo. 
Pero la experimentación de laboratorio ha revelado que el proceso químico que permiten la introducción de impurezas en diversos materiales provoca la creación de centros de color artificiales y la producción de tonalidades en estas gemas que se deben por completo al tratamiento artificial.





Las excepciones son minerales como el corindón, zafiro, y feldespatos que se forman en la naturaleza mediante la cristalización a partir de una masa fundida y por lo tanto pueden ser calentados casi hasta el punto de fusión durante el tratamiento. 
La difusión es un proceso de mejora artificial que a menudo cambia radicalmente la apariencia de una piedra preciosa, y no se considera como benigno de la misma manera como se considera la calefacción.
La calefacción es un proceso antiguo y ampliamente utilizado para mejorar el color de la piedra preciosa y con la divulgación es considerado aceptable por el comercio.

Difusión, sin embargo, puede ser difícil de detectar y, por lo tanto, ha ofrecido a los distribuidores sin escrúpulos la oportunidad de cometer fraude por no divulgación intencional del proceso.






El tratamiento de difusión de la piedra preciosa más ampliamente estudiado implica la migración de berilio en zafiro. 
El resultado es la creación de un nuevo color en el material, con frecuencia, naranja azul, amarillo y rojo. 
En grandes piedras la zona alterada del color puede ser visible como una capa superficial, pero en pequeñas gemas el berilio puede haber penetrado a través de toda la piedra y ninguna zona de color es visible. 

Tratamiento de berilio se detecta ahora rutinariamente con espectrómetros y otros dispositivos que normalmente no son utilizados por los vendedores dentro de la industria de la joyería.
Un ejemplo más notorio de tratamiento no revelado es la piedra preciosa que se ha vendido como andesina roja, un material de origen dudoso y comercializado en cantidades prodigiosas en los últimos años. 
Pruebas de laboratorio han confirmado que el rojo visto en este producto puede ser producido por la difusión de cobre en feldespato de color amarillo pálido. 
El cobre impregna por completo la estructura y la coloración resultante puede ser bastante uniforme. 
Las únicas localidades en la tierra que dan origen natural al feldespato rojo y verde son los depósitos en Oregon de piedra del sol, y la producción total de todas estas localidades, combinadas, es enormemente más pequeño que el inmenso volumen de gemas talladas comercializados como andesina.





Experimentación reciente sugiere que muchos otros tipos de piedras preciosas, posiblemente, pueden ser alterados por el tratamiento de difusión, incluso a temperaturas relativamente bajas. 
Esto implica un mercado futuro que está impregnado de gemas tratadas por la que las pruebas de detección aún no se han desarrollado y la expansión resultante de la epidemia de no divulgación que está matando a la credibilidad del comercio de diamantes.





Conclusiones

El comercio de la joyería es sin duda consciente de los problemas mencionados anteriormente, y varios grupos, incluyendo la Comisión Federal de Comercio, están trabajando para encontrar soluciones que sean aceptables para todas las partes de su industria. 






Un grupo, el AGTA (Asociación Americana de Comercio de gemas) ha propuesto una lista de códigos para usar como etiquetas de los productos, lo que indica posibles tratamientos. 
Este es un excelente comienzo, y uno sólo puede esperar que el conocimiento, la divulgación y la integridad convergerán para mantener la salud y la viabilidad de uno de los mercados comerciales más antiguos de la humanidad. 






ASBL - Producto ensamblado
B - Blanqueamiento
C - Revestimiento
D - Teñido
E - Mejorada
F - Relleno
G - Radiación gamma / Electron
H - Calefacción
me - Rellenado IMIT - imitación
L - Lasering
MM - Artificiales
N - Natural
O - Aceite / infusión de resina
R - Irradiación
S - Estabilización
SYN - Sintética
T - Difusión
W - Creciente / Oiling



Turmalina natural N


Fernando Gatto
Kaia Joyas Uruguay