גארנט

גארנט – קבוצת מינרלים נזוסיליקטים - (סיליקטים במבנה בצורת איים), בעלי הנוסחה הכללית: A3B2(SiO4)3, שבה A הוא קטיון דו־ערכי (Ca, Fe2+, Mg) ו-B הוא קטיון תלת־ערכי (Al, Fe3+, Cr). היסודות הכימיים המשתתפים בבניית סוגי הגארנט השונים כוללים: סידן, מגנזיום, אלומיניום, ברזל 2+, ברזל3+, כרום, מנגן וטיטניום. סוגים אחדים של גארנט קשים למדי ויכולים לשמש למטרות ליטוש (7.5-6.5 בסולם מוס).

מקור השם גארנט מלטינית - "גראנטוס" (granatus – גרעין), כנראה קיצור של "מאלום גראנטום" (malum granatum – רימון), פרי שגרעיניו האדומים דומים בצורה, בגודל ובצבע לכמה מסוגי גבישי הגארנט.

קבוצת הגארנטים נפוצה יחסית בסלעים מותמרים ובסלעי יסוד, משום שהגארנטים נוצרו תחת טמפרטורות גבוהות או לחץ גבוה בהם עומדים סלעים מסוג זה. משום כך יכולים הגאולוגים להסיק תחת אילו תנאים נוצרו סלעים על פי הגארנטים המצויים בהם.

צבעי הגארנט
צבעם הנפוץ של גבישי הגארנט הוא אדום, אך ניתן למוצאם במגוון של צבעים כולל: סגול, אדום, כתום, צהוב, ירוק, חום, שחור או חסר־צבע. היעדרו של הצבע הכחול משורת הצבעים של הגארנט תוקן בשנות ה-90 של המאה ה-20 משהתגלה גארנט המחליף צבעים מכחול לאדום/ורוד ב"בקילי" שבמדגסקר, אך אבנים אלה נדירות ביותר. ככלל, גארנטים מחליפי צבעים הם בין הגארנטים הנדירים ביותר פרט לאוברוביט, המצוי בגדלים זעירים שאינם מאפשרים את חיתוכו לאבני חן. באור היום יהיה צבע גבישי הגארנט מחליף צבעים בגוונים של ירוק, בז', חום, אפור ולעיתים רחוקות כחול, עד אדמדם או סגלגל/ורדרד באור זוהר. הרכבם של גארנטים אלו הוא תערובת של ספסרטין ופירופ, כדוגמת הגארנטים של מלאיה. האפקט של החלפת הצבע בגארנטים חדשים אלו הוא לעיתים קרובות עז ודרמטי יותר מאבן החן כריזובריל באיכות הגבוהה ביותר. למרות האפקט המאכזב לעיתים של הכריזובריל הוא נמכר באלפי דולרים לקרט. יש להניח כי בעתיד יהיו מחירי הגארנט הכחול מחליף הצבעים שווים לאלו של הכריזובריל או אף יקרים ממנו, שכן בדרך כלל אפקט החלפת הצבע בגארנטים אלו טוב יותר והם נדירים יותר. הסוג הכחול מחליף הצבע נוצר בשל נוכחות של כמויות גדולות יחסית של ונדיום (כ-1% במשקל V2O3).

סוגי הגארנט
למדע מוכרים שישה סוגים של גארנטים: אוּבַרוֹבִיט, אַלמַנדין או גחלת, אַנדראדיט, גרוֹסוּלר (שבו יש חלוקה משנית נוספת, להֶסוניט המכונה אבן קינמון וטסאבוריט), ספֶסַרטין ופּירוֹפּ.

נוהגים לחלק את הסוגים לשתי קבוצות:

 קבוצת הפיראלספיט – פּירוֹפ – אַלמַנדין- ספֶסַרטין
 קבוצת האוגראנדיט – אוּבַרוֹבִיט - גרוֹסוּלר אַנדרדיט

קבוצת הפיראלספיט – אלומיניום כמשתנה B
אלמנדין: Fe3Al2(SiO4)3
ספסרטין: Mn3Al2(SiO4)3
פירופ: Mg3Al2(SiO4)3

אלמנדין

אלמנדין הוא אבן חן מודרנית הקרויה לעיתים גם גחלת, אך במקור נקראה כך כל אבן חן אדומה. השם אלמנדין הוא שיבוש של אלאבנדה, אזור באסיה הקטנה שבו היה נהוג לכרות את האבן בימי קדם. כימית, אלמנדין הוא גארנט ברזל-אלומיניום שנוסחתו Fe3Al2(SiO4)3. האבנים השקופות בעלות הצבע האדום קרויות גארנט יקר ועושים בהן שימוש כאבני חן (זהו הגארנט הנפוץ ביותר). את האלמנדין מוצאים בסלעים מותמרים כדוגמת צפחות נציץ יחד עם המינרלים סטאורוליט, קיאניט, אנדלוזיט ואחרים. כינויים נוספים לאלמנדין: גארנט אוריינטלי, אודם-אלמנדין וגחלת.

ספסרטין
ספסרטין הוא גארנט אלומיניום-מנגן, Mn3Al2(SiO4)3. הוא קרוי על שם שושלת ההרים ספסראט בבוואריה. את הספסרטין מוצאים בעיקר בגרניט פגמטיטי וסלעים נלווים ובסוגים מסוימים של הסלע המותמר פייליט. ספסרטין בגוון כתום יפהפה מצוי במדגסקר. ספסרטינים בגווני אדום-סגול מצויים בסלעי הריוליט של קולורדו ומיין.

פירופ
פירופ, מלטינית פירופוס (pyropos – דמוי אש) הוא אבן חן בצבע אדום-אודם והרכבו הכימי הוא סיליקט אלומיניום-מגנזיום שנוסחתו Mg3Al2(SiO4)3, למרות שחלק מיוני המגנזיום עשויים להיות מוחלפים על ידי סידן או ברזל. צבע הפירופ נע מאדום עמוק לכמעט שחור. פירופים שקופים משמשים כאבני חן.

לאחד מסוגי הפירופ שמקורו במחוז מקון שבקרוליינה הצפונית יש גוון סגול-אדום והוא קרוי "רודוליט", מיוונית שפרושו "ורד". הרכבו הכימי הוא תערובות איזומורפית של פירופ ואלמנדין ביחס של חלק אחד אלמדין לשני חלקים פירופ. כינויים נוספים לפירופ: "אודם הכף", "אודם אריזונה", "אודם קליפורניה", "אודם הרי הרוקי" ו"גארנט בוהמי" מצ'כיה. ממצא מרתק 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.

פירופ הוא מינרל סמן לסלעים שעברו התמרה בלחץ גבוה. הגארנטים בסלעים שמקורם במעטפת כדור הארץ, פרידוטיט ואקלוגיט מכילים בדרך כלל פירופ.

קבוצת האוגראנדיט – סידן כקטיון A

אוברוביט: Ca3Cr2(SiO4)3
אנדרדיט: Ca3Fe2(SiO4)3
גרוסולר: Ca3Al2(SiO4)3

אוּבַרוֹבִיט
אוברוביט הוא גארנט סידן-כרום שנוסחתו: Ca3Cr2(SiO4)3. זהו גארנט נדיר למדי שצבעו ירוק בהיר, המצוי בצורת גבישים קטנים בסביבת המינרל כרומיט בסרפנטיט. כמו כן מוצאים את האוברוביט בשיש גבישי ובשיסטים בהרי אורל ברוסיה ובאזור אוטאוקומפו בפינלנד. האוברוביט מופיע בגבישים קטנים מדי מכדי שניתן יהיה ללטש אותם. לכן האוברביט הוא הגארנט היחיד שכמעט ולא נעשה בו שימוש כאבן חן.

אנדרדיט
אנדרדיט הוא גארנט סידן-ברזל, Ca3Fe2(SiO4)3, הוא בעל הרכב משתנה ויכול להיות אדום, צהוב, חום, ירוק או שחור. סוגי משנה מוכרים של אנדרדיט הם טופזוליט (צהוב או ירוק), דמנטואיד (ירוק) ומלניט (שחור). האנדרדיט מצוי הן עמוק בסלעי יסוד כמו סיאניט כמו גם בסרפנטינים, שיסטים ואבן גיר גבישית. דמנטואיד היה קרוי "היהלום של הרי אורל" על שם המקום בו נמצא והוא אחד מסוגי הגארנט הנחשקים ביותר.

גרוסולר
גרוסולר הוא גארנט סידן-אלומיניום שנוסחתו Ca3Al2(SiO4)3, למרות שלעיתים מוחלף הסידן בברזל תלת-ערכי והאלומיניום בברזל דו-ערכי. השם גרוסולר מקורו בשם הבוטני של הדומדמנית, grossularia, בהתייחס לגארנט ירוק מהרכב זה המצוי בסיביר. גוונים אחרים כוללים חום-קינמון, אדום, וצהוב. הסוג הצהוב דומה לזירקון אך דרגת הקשיות שלו נמוכה יותר ולכן הוא נחשב נחות יותר, מכאן מקור כינויו "הֶסוניט" (מיוונית נחות). גרוסולר נוצר באבן גיר שעברה התמרה של מגע. אחד מסוגי הגארנטים המבוקשים ביותר הוא גרוסולר ירוק נאה המצוי בקניה ובטנזניה המכונה טסבוריט, המינרל נתגלה בשנות ה-60 של המאה ה-20 באזור טסבו של קניה שנתן למינרל את שמו.

סוגים נדירים
סידן כקטיון A
גולדמניט: Ca3V2(SiO4)3
קימזייט: Ca3(Zr,Ti)2[(Si,Al,Fe3+)O4]3
מורימוטואיט: Ca3Ti4+Fe2+(SiO4)3
שורלומיט: Ca3(Ti4+,Fe3+)2[(Si,Ti)O4]3
סידן כקטיון A – בתוספת הידרוקסיד
הידרוגרוסולר: Ca3Al2(SiO4)3-x(OH)4x
היבשיט: Ca3Al2(SiO4)3-x(OH)4x (כש-x בין 0.2 ל-1.5)
קאטואיט: Ca3Al2(SiO4)3-x(OH)4x (כש-x גדול מ-1.5)
מגנזיום או מנגן כקטיון A
קנורינגיט: Mg3Cr2(SiO4)3
מג'וריט: Mg3(Fe,Al,Si)2(SiO4)3
קלדריט: Mn3Fe3+2(SiO4)3

קנורינגיט
קנורינגיט הוא גארנט מגנזיום כרום שנוסחתו Mg3Cr2(SiO4)3. קנורינגיט טהור אינו מופיע לעולם בטבע. ניתן לייצר גארנט בעל תכולת קנורינגיט גבוהה תחת לחץ גבוה בלבד. קנורינגיט הוא עקרונית פירופ בעל תכולה גבוה של כרום ומצוי לעיתים קרובות בקימברליט זהו מינרל אינדקס בחיפוש אחר יהלומים.

שימושי הגארנט

הגארנטים נפוצים מאוד בחלקו התחתון של קרום כדור הארץ ובמעטפת כדור הארץ והם משחקים תפקיד חשוב בהבנת הגאוכימיה של כדור הארץ.

הגארנט נמצאת בשימוש האדם כבר מתקופת הברונזה. המצרים הקדמונים נהגו להניח אבני גארנט בקברים כתשלום לאלים עבור מסע בטוח לחיים שלאחר המוות. במאה ה-13 השתמשו במינרל כדוחה חרקים ואמצעי להרחיק רוחות רעות.

גבישים טהורים של גארנט משמשים כאבני חן. לגארנטים דרגת קשיות גבוהה, מקדם שבירה גבוה, צבעים נאים, שקיפות ועמידות. כל אלה הם תנאים נדרשים לאבן חן, אבל בשל תפוצתם הנרחבת בהשוואה לאבני חן אחרות מחירם נמוך יחסית. אבקת גארנט היא חומר ליטוש טוב, ותחליף מקובל לחול סיליקה בתהליך התזת חול. בתוספת מים בלחץ גבוה משמש הגארנט לחיתוך פלדה וחומרים נוספים במכשיר החיתוך בעזרת סילון מים (באנגלית Water jet cutter). סוגי הפירופ הם סמנים בקימברליט למחפשי יהלומים.

בארצות הברית, באוסטרליה ובתאילנד הגארנט הוא אבן ההולדת של חודש ינואר. למאמינים בריפוי בקריסטלים הגארנט הוא סמל לאמונה ואמון וכשהוא ניתן כמתנה הוא סמל למסירות ונאמנות.

תרגום השם לעברית
גארנט מזוהה על פי רוב עם הנופך המקראית, אחת מאבני החושן. זיהוי כזה נשען על תרגומים שונים של התנ"ך, כדוגמת New American Standard Bible שיצא לאור בארצות הברית בשנת 1971, בו מתורגמת נופך ל-Carbuncle, בלטינית: "ברק" או "ניצוץ". גם מילון מרים ובסטר גורס כי מדובר באבן חן אדומה כהה.

לעומת זאת, תרגום המלך ג'יימס נשען על השורש ב.ר.ק בתרגום המילה Carbuncle, וייחס אותה דווקא לברקת, גם היא אחת מאבני החושן.

בעברית המודרנית התקבלה הנחת Carbuncle המתייחסת לנופך.

הגארנט בישראל
בישראל מצויים סוגי גארנט שונים, כאשר בפגמטיטים הגרניטיים של אזור אילת מופיעים גבישי גארנט גדולים אטומים בגודל של כ-8 ס"מ. בשיסטים של נחל שלמה מצויים גבישי ספסרטין. באזור מנחמיה יש גרוסולר שנוצר בהתמרה של מגע שבין הבזלת וחוואר הלשון. ובצפחות הנציץ של אזור אילת יש אלמנדין.

קישורים חיצוניים

גארנט באתר מכון היהלומים הישראלי
גארנט באתר webmineral
 

נזוסיליקטים
מינרלים סיליקטיים
מינרלים יוצרי סלעים
מינרלי מגנזיום
מינרלים
אבני חן