סרפנטין

סרפנטין הוא שם קבוצת מינרלים יוצרי סלעים השייכת לקבוצת המינרלים הפילוסיליקטיים - (סיליקטים במבנה בצורת לוחיות). הנוסחה הכימית הכללית של הקבוצה היא Fe,Mg)3Si2O5OH4). המינרלים במשפחה עשויים לכלול כמויות זעירות של יסודות נוספים כולל כרום, קובלט, וניקל. במינרלוגיה ובגמולוגיה עשוי הכינוי סרפנטין להתייחס לכל אחד מ-20 הסוגים השייכים לקבוצת הסרפנטין. בשל העובדה שהמינרל מופיע פעמים רבות כתערובת של הסוגים קשה לאבחן את סוג המינרל ולרוב לא מתבצעת הבחנה כזו. קיימים שלושה סוגים פולימורפיים של סרפנטין אנטיגוריט, כריזוטיל וליזרדיט.

סקירה כללית
מקור שמו של הסרפנטין הוא מהמילה בלטינית לנחש (serpens, מילה שחדרה במשמעות זו לשפות האירופיות השונות). יש כמה סברות מדוע קרוי המינרל כך. סברה אחת היא שהמינרל קיבל את כינויו משום שגווניו או צורת הכתמים שלו מזכירה עור נחש. סברה אחרת היא משום האמונה כי האבן מהווה הגנה יעילה מפני הכשות נחשים. סברה שלישית נובעת מהעובדה כי בסלע הבנוי בעיקר ממינרל זה הקרוי סרפנטיניט מופעים לעיתים עורקים לבנים מתפתלים של מגנזיט שצורתם מזכירה נחש. הסרפנטין נוצר בתהליכי התמרה של פרידוטיט ופירוקסן. בתהליך פסאודומורפי יכולים הסרפנטינים להחליף סיליקטים אחרים של מגנזיום. ההתמרות עשויות להיות בלתי שלמות, עובדה הגורמת לכך שתכונותיהם הפיזיות של הסרפנטינים משתנות בצורה נרחבת. כשהסרפנטינים מהווים חלק משמעותי בפני השטח, בדרך כלל הקרקע עשירה בחרסית.

אַנטיגוֹריט הוא פולימורף של סרפנטין הנוצר בדרך כלל כתוצאה מהתמרה של סלעים אולטרה-מאפיים (עשירים בברזל ובמגנזיום) והוא יציב בטמפרטורות גבוהות מעל ל-600 °C בעומק של כ-60 קילומטרים. בניגוד לו, הליזרדיט והכריזוֹטיל נוצרים בדרך כלל קרוב לפני השטח ומתפרקים בטמפרטורות נמוכות יחסית, כנראה נמוך מ-400 °C. משערים כי הכריזוטיל אף פעם אינו יציב בהשוואה לשני הפולימורפים האחרים של הסרפנטין.

דגימות של הקרום הימי ומחלקה העליון של המעטפת שמתחת לאוקיינוסים מראות שסלעים אולטרה-מאפיים שם מכילים כמויות גדולות של סרפנטין. אנטיגוריט כולל בהרכבו מים, כ-13% ממשקלו. מכאן שייתכן שלאנטיגוריט תפקיד חשוב בהולכת מים לתוך כדור הארץ באזורי הפחתה ועקב אידוי המים נוצרת המגמה הבונה קשת איים (מונח המתאר איים הנוצרים בקשת במקביל ליבשת, לדוגמה יפן), וחלק מהמים מולכים אף לעומק רב יותר.

קרקעות הנוצרים מסרפנטין רעילים לצמחים רבים בשל הריכוזים הגבוהים של ניקל, כרום וקובלט. גידול של צמחים רבים נבלם בשל הריכוזים הנמוכים של אשלגן וזרחן והכמות הנמוכה של סידן/מגנזיום. הפלורה של קרקעות אלו קלה לאבחנה בדרך כלל ומתאפיינת בצמחייה ייחודית הגדלה לאט. שטחים של קרקעות שנוצרו מסרפנטין מכוסים ברצועות של בתה ועצים בודדים (בדרך כלל מקבוצת המחטנאים) בתוך אזורים שהם בדרך כלל מיוערים. שטחים אלה מכונים "שממות סרפנטין".

מבנה הסרפנטין

הסרפנטין בנוי משכבות של טטרהדרונים של סיליקטים שבין השכבות יש שכבות של Mg(OH)2. שכבות אלו מצויות גם במינרל ברוסיט ומכונות שכבות ברוסיט. הצורה שבה נערמות שכבות הברוסיט על גבי שכבות הסיליקטים קובעת את הפולימורפים השונים של הסרפנטין. השכבות אינן נערמות בצורה אחידה ועקב כך נוצרים לוחיות מפותלות. בסוגי האזבסט מתעקמים שכבות הסיליקט והברוסיט לצורת צינוריות שמהן מתפתחת צורת הסיבים האופיינית למינרל.

תפוצה ושימושים

תפוצת הסרפנטין היא עולמית. דוגמאות בולטות הן קלדוניה החדשה, קנדה, (קוויבק), ארצות הברית (צפון קליפורניה), אפגניסטן, קורנוול, סין, צרפת, שווייץ, נורווגיה ואיטליה. סרפנטין הוא הסלע הרשמי של מדינת קליפורניה.

באגן הים התיכון משתרעת רצועת הרים המכילה סרפנטין החל בבלקן דרך יוון, קפריסין (הרי הטרודוס), טורקיה ואיראן. כמו כן מצוי סרפנטין בערב הסעודית ובמדבר המזרחי של מצרים.

בסרפנטינים נעשה שימוש בתעשייה למספר מטרות.
מצע למסילות ברזל.
חומרי בנייה. ה"lapis atracius" של הרומאים הידוע כיום כ-"Verde Antique" הוא סוג של סרפנטיניט המשמש כאבן למשטחים במטבחים, לאריחים ולפסלים. בתקופה הקלאסית חצבו את האבן בקאסאמבלה שבתסליה שביוון. סוגים נוספים של סרפנטיניט בשימוש כ"שיש" הם "שיש קונמארה" הירוק מקונמארה שבאירלנד (ומקורות רבים נוספים) ו"שיש Rosso di Levanto" האדום מאיטליה. השימוש בסרפנטיניט מוגבל לחללים מקורים שכן הסרפנטיניט אינו עמיד לבליה.
כאזבסט בשימוש כמבודד תרמי וחשמלי. הכריזוטיל הוא אחד מסוגי האזבסט החשובים ושימש בעבר ברפידות בלמים ובבגדים חסיני אש עד שהוכח כי האזבסט מסרטן ולכן עברו להשתמש בחומרים אחרים למטרות אלו.
הסרפנטין שמקורו בקלדוניה החדשה עשיר במיוחד בניקל והוא המקור לרוב עפרות הניקל בעולם.
הסוגים הנאים יותר והעמידים של הסרפנטין (כל סוגי האנטיגוריט) מכונים "סרפנטין אציל" או "סרפנטין יקר ערך" ובשימוש נרחב כאבני חן ובעבודות גילוף. השימוש בסרפנטין למטרה זו, בעיקר לפיסול החל עוד בתקופת הפרעונים. המאורים בניו זילנד נהג לגלף חפצים יפהפיים מסרפנטין מקומי שלו נהגו לקרוא "טאנגיווי", כלומר דמעות. לעיתים קרובות כשצובעים את האבן היא יכולה לחקות ירקן. לחומר זה נוהגים לקרוא בשמות מטעים כמו "ירקן קוריאני", "ירקן סוג'ואו", "ירקן שטיריה" ו"ירקן חדש". אפילו לכריזוטיל שהוכח כמסרטן יש ערך קישוטי שכן הוא ניחן בגוון זהוב נאה שנתן לו את שמו (מיוונית "סיבי זהב"), אם כי דגימות של כריזוטיל יש להחזיק במכלים סגורים.

אנטיגוריט

שמאל|ממוזער|200px| דוגמה לאבן חן מלוטשת מסרפנטין
אנטיגוריט לוחי מופיע במקבצים קשים בעלי קפלים. צבעו בדרך כלל ירוק כהה, אך יכול להיות צהבהב, אפור,, חום או שחור. קשיותו 4-3.5 והוא בעל ברק שמנוני. הגבישים המונוקליניים מראים פצילות דמוית נציץ. האנטיגוריט קרוי על שם המקום בו נמצא "ואל די אנטיגוריו" באיטליה.

שני סוגים שקופים למחצה של אנטיגוריט, בואניט וויליאמסיט מוערכים על ידי אומנים ואספנים בשל ערכם כקישוט, אלו הם "סרפנטינים יקרי ערך".

בואניט הוא סרפנטין קשה במיוחד (5.5) בצבע ירוק בהיר עד ירוק כהה בגוון התפוח לעיתים קרובות מנומר בכתמים לבנים מעורפלים ועורקים כהים. זהו הסרפנטין הנפוץ ביותר בגילוף ובתכשיטים. לעיתים מכנים בואניט צהוב בשם רטינליט. המינרל מניו זילנד מכונה טאנגאוויט.

אף על פי שבואניט אינו סוג מוכר רשמית הוא הוכרז כמינרל של מדינת רוד איילנד, זהו גם המקום בו נמצא סוג זה. קבושון (ליטוש אבן חן בצורה מעוגלת) של באוניט היווה חלק מ"סיכת מורשת המינרלים שלנו" שהוענקה לגברת הראשונה ליידי בירד ג'ונסון ב-1967.

לויליאמסיט גוון ירוק-נפט שבו משובצים לעיתים קרובות גבישים של כרומיט או מגנטיט. את הויליאמסיט הדומה במידת מה לירקן משובח נוהגים לחתוך לקבושונים או לחרוזים. אבן זו מצויה בעיקר במרילנד ובפנסילבניה שבארצות הברית.

ליזרדיט

ליזרדיט (מכונה גם "אורתואנטיגוריט") מתאפיין בגבישים זעירים ובנטייה להתפצל כקשקשים והוא עיקר הסרפנטין ב"שיש סרפנטין". הגביש הוא טריקליני המתפצל במישור אחד בלבד וצבעו יכול להיות לבן, צהוב או ירוק. ליזרדיט הוא מינרל שקוף למחצה, רך (קשיות 2.5) ומשקלו הסגולי 2.57. הליזרדיט יכול להיות פסודומורף של אנסטטיט, אוליבין או פירוקסן ואז הוא מכונה לפעמים בסטיט. לבסטיט יש ברק דמוי משי.

ליזרדיט קרוי על שם המקום בו נתגלה "כף הלטאה" (The Lizard), קורנוול שבבריטניה. אומנים מקומיים מעבדים אותו לתכשיטים זולים הנמכרים לתיירים.

לקריאה נוספת

 R. V. Dietrich - Gemrocks
 Mineral description from Mineral galleries
 Arthur R. Kruckeberg, Geology and Plant Life; The Effects of Landforms and Rock Types on Plants. University of Washington Press, Seattle (2002).
 Bernard W. Evans, The Serpentinite Multisystem Revisited: Chrysotile is Metastable. International Geology Review, v. 46, pages 479-506 (2004).
האנציקלופדיה העברית

קישורים חיצוניים

סרפנטין באתר Mineral Galleries


קטגוריה:קבוצות מינרלים
קטגוריה:פילוסיליקטים
קטגוריה:מינרלים סיליקטיים
קטגוריה:מינרלים יוצרי סלעים
קטגוריה:מינרלים