Técnicas de análisis cualitativo como ultravioleta visible y fotoluminiscencia usadas en un laboratorio gemológico permiten conocer la respuesta espectral de los elementos cromóforos y pueden ser correlacionados con datos de concentraciones químicas obtenidos por XRF e interpretadas dentro de un contexto geológico con el fin de determinar el origen de una esmeralda.
El color y el origen son factores de valor en piedras preciosas de color, en esmeralda el color es generado por la presencia de elementos cromóforos (Cr, V, Fe) (Wood & Nassau 1968, Nassau 1978, Schwarz and Schmetzer 2002), una característica de la esmeralda colombiana, aunque no concluyente, que permita distinguirla con otras en el mundo es la baja concentración de Fe y la relación Cr/V, el promedio de la concentración de Fe en Colombia es cerca de 1.000 partes por millón (ppm), contrasta con esmeraldas de otros países, por ejemplo Zambia que tiene un promedio cercano a 10.000 ppm (Groat et al. 2014, Cedeño et al. 2015). Estas concentraciones hacen parte de características físico-químicas que ayudan definir su firma geoquímica la cual es generada en un ambiente geológico particular. Para el caso de Colombia se ha definido como un estilo llamado Colombian Type (hospedado en rocas sedimentarias) (Cheilletz & Giuliani 1996; Groat et al. 2008; Ottaway 1991, Hewton et al. 2013). Los depósitos se encuentran ubicados en los dos flancos de la cordillera oriental colombiana conocidos como los cinturones esmeraldíferos occidental y oriental. En ambos cinturones la mineralización de esmeraldas se encuentra hospedada en rocas sedimentarias marinas de tipo lodolitas negras y rocas calcáreas y está restringida estratigráficamente a rocas de edad Cretácico inferior (Branquet et al. 2015; Mantilla et al., 2007; Reyes et al. 2006; Terraza et al. 2006). Datos de condiciones de formación, entre otras, temperaturas de formación entre 290 y 350ºC y presiones entre 800 y 1400 bares para Colombia (Cheilletz et al. 1994; Giuliani et al. 1995; Romero, H 1998; García-Toloza et al. 2017) contrastan con la mayoría de los depósitos en el mundo; por ejemplo, Zambia con temperaturas que oscilan entre 350 y 600ºC y presiones >1500 bares (Zacharias 2005).
Adicionalmente la ubicación y corrimientos de picos conocidos como R1 y R2 en fotoluminiscencia permiten observar marcadas diferencias en el rango cercano a 684 nm, y diferencias en las bandas de ultravioleta visible entre 300 y 1000 nm relacionadas con Cr, V y Fe que permiten distinguir esmeraldas colombianas de otras producidas.

  • Garcia-Toloza, Javier, Angarita Gabriel, Alvarado Holman, González-Duran, Andres, Cedeño Carlos Julio
  • jagarciato@unal.edu.co – geologist@cdtecgemlab.com