פירופ

תכונות

נוסחת המבנה הכימי של פירופ טהור היא Mg₃Al₂(SiO₄)₃, אם כי בדרך כלל נוכחים במינרל יסודות נוספים בכמויות קטנות. יסודות אלו כוללים סידן, כרום, ברזל ומנגן. פירופ משתתף בשורות איזומורפיות (מצב בו אטום אחד או יותר במבנה המינרל יכולים להיות מוחלפים על ידי אטומים אחרים מבלי שיחול שינוי במבנה המינרל) עם המינרלים אלמנדין (Fe₃Al₂(SiO₄)₃), וספסרטין (Mn₃Al₂(SiO₄)₃) הידועים באופן קיבוצי כקבוצת הפיראלספיט (פירופ, אלמנדין, ספסרטין), כשברזל ומנגן מחליפים את המגנזיום במבנה הפירופ. אבני הגארנט שהרכבם מעורב שנוצרו עקב החלפות אלו מוגדרים על פי היחס שבין הפירופ לאלמנדין. הפירופ יוצר שורה איזומורפית נוספת עם המינרל קנורינגיט (Mg₃Cr₂(SiO₄)₃).
אופטית המינרל הוא איזוטרופי, אך למרות זאת יש דגימות בהם מופיעה שבירה כפולה. מקדם השבירה הממוצע של הפירופ הוא 1.74 (אך הוא נע בין 1.714 ל-1.742). צבעו הנפוץ של הפירופ הוא אדום. צבעם של חלק מסוגי הפירופ כהה מאוד, כמעט שחור, בעוד שלאחרים גוונים של סגול. כמה מסוגי פירופ עשירים בכרום הם תרמוכרומטיים ומשנים את צבעם לירוק בעת חימום. לאחד מסוגי הפירופ שמקורו בערוץ קאווי במחוז מקון (Cowee Creek, Macon Co) שבצפון קרולינה יש גוון סגול-אדום והוא קרוי "רודוליט". מקור השם מיוונית ופירושו "ורד". הרכבו הכימי הוא תערובות איזומורפית של פירופ ואלמנדין ביחס של חלק אחד אלמדין לשני חלקים פירופ. ממצא מעניין הם הגארנטים הכחולים מחליפי הצבע ממדגסקר, תערובת פירופ וספסרטין. צבע הגארנטים הכחולים הללו איננו כצבע הכחול של הספיר אלא הוא מזכיר יותר את צבעי הכחול-אפור וכחול-ירוק שלעיתים ניתן לראות בספינל. לעומת זאת, באור LED לבן הצבע מקביל לצבעי הכחול של הספיר או הטנזניט בשל תכונתם של הגארנטים הכחולים לספוג את התחום הצהוב מהאור הנפלט מהדיודה.

זיהוי המינרל

לא קל להבדיל בדוגמיות טבעיות בין פירופ לאלמנדין, אם כי יש בו בדרך כלל פחות פגמים ותכלילים. הקריטריונים המופיעים בטבלה משמאל יכולים לעזור, אבל יש להיזהר משום שרוב התכונות נקבעו על בסיס פירופ טהור שנוצר במעבדה. במשקל הסגולי הנמוך יותר של הפירופ קשה להשתמש כאמצעי לאבחנה כאשר בוחנים גבישים קטנים המוטמעים במסת אם של מינרלים סיליקטיים. במקרים אלו המינרלים המאפיים והאולטרה-מאפיים הנלווים יכולים להיות הסימן הטוב ביותר לכך שהגארנט הנבדק הוא פירופ.
בפֶּטרוֹגרַפיָה של שקף, התכונות המאפיינות ביותר את הפירופ הן אלו המשותפות לגארנטים נפוצים אחרים: תבליט גבוה ואיזוטרופיות. בבדיקת שקף נוטים הגארנטים להיות צבעוניים פחות ממינרלים סיליקטיים אחרים, למרות שפירופ יכול להציג גוון סגלגל-ורדרד חיוור באור מקוטב. היעדר הפצילות, גבישים אֵיאוֹהֶדרָליים וגבישים נלווים עשוים גם הם בזיהוי הפירופ תחת המיקרוסקופ.
המינרל נתגלה לראשונה בצ'כיה ב-1803 ומקור שמו, מיוונית "פירופוס" (עיני אש).

שימושים

השימוש המסחרי הנפוץ ביותר הוא כאבן חן. הקשיות הגבוהה יחסית והגוונים האדומים שלו הפכו אותו לאבן החן הפופולרית ביותר בין הגארנטים. שימוש מסחרי נוסף הוא עבור סוג מיוחד של נייר זכוכית הקרוי נייר גארנט. טוחנים את הפירופ ומדביקים את גרגריו לנייר. המוצר המתקבל מעולה לליטוש ושיוף. בנוסף יש לפירופ ערך כמינרל סמן לקיומם של צינורות קימברליט ומינרל סמן לסלעים שעברו התמרה בלחץ גבוה.

מקור ותפוצה

בניגוד לגארנטים אחרים שמקורם בסלעים מותמרים, המקור העיקרי של הפירופ הוא בסלעי יסוד אולטרמאפיים, בעיקר פרידוטיט ממעטפת כדור הארץ. פרידוטיטים אלו שמקורם במעטפת הגיעו אל פני השטח בתהליכים געשיים ולעיתים עברו התמרה. פירופ מופיע גם בסלעים מותמרים מסוג UHP, סלעים שעברו התמרה בלחץ גבוה מאוד (Ultra High Pressure), שמקורם בסלעי יסוד (כדוגמת אקלוגיט), כדוגמת הסלעים במסיב דורה-מאירה (Dora-Maira) שבאיטליה באלפים המערביים. במסיב זה נתגלו גבישי פירופ גדולים שקוטרם עד 12 סנטימטר. בחלק מגבישי הפירופ נתגלו תכלילים של קואסיט, ובחלקם תכלילים של אנסטטיט וספירין. פירופ הוא מינרל סמן לסלעים שעברו התמרה בלחץ גבוה. כמו כן ניתן למצוא אבני פירופ שקצוותיהן מעוגלים בשל שחיקת המים ב"פלאסרים" (שכבת מחצבים הנוצרת משקיעה באפיקי נחלים).
פירופ נפוץ בקסנוליתים של פרידוטיט מצינורות קימברליט, שחלקם מכילים יהלומים. פירופ המצוי יחד עם יהלום מכיל כ-3 עד 8 אחוזים של Cr₂O₃, הגורם לגוון ייחודי של סגול עד ארגמן כהה (לעיתים קרובות עם נצנוץ של ירוק). בשל עובדה זו הוא משמש לעיתים קרובות כמינרל סמן לקימברליט באזורים בהם פעילות הבליה מקשה על האיתור המדויק של צינור הקימברליט. סוג זה של פירופ ידועים כ"פירופ כרום" או גארנטים מסוג G9/G10.
הפירופ אומנם נפוץ פחות מגארנטים אחרים, אבל תפוצתו בעולם נרחבת. מקומות בהם יש כמות משמעותית של פירופ באיכות של אבן חן כוללים את: מרוניצה (Měrunice) בצ'כיה; גבישים גדולים במיוחד במסיב דורה-מאירה (Dora-Maira) בפיימונטה, ובווטרלה (Vetarella) במחוז לאציו שבאיטליה; בגורונד (Gorund) שבשווייץ; בזבליץ (Zöblitz), אחד המקומות הראשונים בהם נתגלה הפירופ, וגריפנדורף (Greifendorf) שבסקסוניה שבגרמניה; בהר איליי (Elie Ness) בפיפשייר (Fifeshire) שבסקוטלנד ("אודם איליי"); במכרות היהלומים שבאזור קימברלי במושבת הכף שבדרום אפריקה; לאורך הנהר אומבה (Umba River) בטנזניה; בערוץ קאווי במחוז מקון (Cowee Creek, Macon Co) שבצפון קרולינה (רודוליט), ובפארק בואל (Buell Park) במחוז אפאש (Apache) באריזונה שבארצות הברית; סמוך לעיירה ז'ולי (Joli) בקוויבק שבקנדה; בסמוך לבינגארה (Bingara) בניו סאות' ויילס ובאנאקי (Anakie) ובעמק האודם (Ruby Vale) בקווינסלנד שבאוסטרליה, ובגראווטה (Gravata) בפרנאמבוקו שבברזיל.