ツァヴォライト・ガーネット

(Tsavorite Garnet)


0.27−1.61ct
Tanzania


1.05ct 6.2x6.1mm 0.27ct Ø4mm 1.14ct 7.6x4.9mm 1.61ct 9.1x5.4mm 1.15ct 7.4x5.6mm
1.15ct 7.4x5.6mm 0.64ct 7.2x5.8mm 1.31ct 7.0x5.0mm 1.00ct 5.2x4.8mm 0.50ct 6.2x6.0mm
Tanzania

ツァヴォライト結晶
6x5x4mm
宝石質結晶片
12x9.5mm 1.2g
Tanzania

 

化学組成
(Formula)
結晶系
(Crystal System)
モース硬度
(Hardness)
比重
(Density)
屈折率
(Refractive Index)
Ca3Al2(SiO4)3 等軸晶系 (Cubic) 7 3.63-65 1.737-740

名前について( About name )

 
ツァヴォライトは1968年にケニアのツァヴォ国立公園で発見された鮮やかなエメラルド・グリーン色をしたグロシュラー・ガーネットの変種です。
 産地に因んでツァヴォライト(Tsavorite)と命名し積極的なプロモーションを展開したティファニー宝石店によってこの輝かしい色合いの宝石はガーネットの寵児として世界の宝石界に浸透しました。
 英語の綴りがアメリカとヨーロッパで異なるのは、一般に鉱物や宝石の語尾にギリシア語の”lithos : 石 ”が使われるため、それに従うヨーロッパと、恐らくはツァヴォ公園で発見されたグロシュラー(grossularite)を意味する命名をしたアメリカとの見解の相違によるものでしょう。

 Tsavorite is a grossularite variation discovered at Tsavo National Park, Kenya in 1968.
Tiffany & Co. named this new garnet as "Tsavorite", after the original locality and launched an extensive campaign, resulting tsavorite widely accepted as one of the most prestigious garnet, in the gem trade.
ツァヴォライトの色(Color cause of tsavorite)

 ツァヴォライトのエメラルド・グリーンは主に0.2%ほど含まれるヴァナジウムと微量のクロムに因る発色です。
しかし鉱山、或いは鉱脈によってはクロムの含有率が高い場合があり、クロムが発色の主因となります。
 因みにツァヴォライトとタンザナイトとはしばしば一緒に発見されます。
高温の変成岩中に生成したグロシュラー・ガーネットがその後の温度の低下と貫入した熱水により分解し反応してゾイサイトに変わり、ツァヴォライトに含まれていたヴァナジウムとクロムとにより青紫色のタンザナイトが出来たのだと考えられます。

 The emerald green color of tsavorite is attributed to mainly V3+ with minor impurity of Cr3+. But some tsavorites from Erikon deposits of Scorpion mine, Kenya contains higher chromium than vanadium. By the way, tsavorite and tanzanite are often found together. They are formed in very similar geologic environments ; metamorphic rocks. First, tsavorite had been formed under high temperature in metamorphic rocks (e.g., dolomite marbles, graphitic gneisses, and schists). Hydrothermal solutions injected into local faults and fissures reacted with the tsavorite bedrock to begin the zoisite mineralization. Vanadiume and chromium contained in tsavorite were absorbed into zoisite to change it blue-violet colored tanzanite.


ツァヴォライトの産状
 上(top) 20cm
General tsavorite occurence
稀な結晶形を見せる結晶 14g
(Rare well-formed cystal)
Faceted stone  14.84ct
世界最大のツァヴォライト(325.13ct)と原石
The world's largest known cut tsavorite(325.13ct)
and the rough crystal from which it was cut

Taita/Taveta, Kenya Karo Area, Tanzania Karo Area, Merelani Hills, Tanzania
 ツァヴォライトは一般にはごく小さな結晶片から1カラット程度の大きさのルースしか得られず、5カラットを越えるルースは極めて稀な宝石です。
 写真は2005年末にタンザナイトの産地でもあるタンザニアのメレラニ丘陵のカロ地区の鉱山の地下300mの坑道から発見された原石とカットされたルースです。
 このルースからは写真の220万ドルの値が付けられた325.13カラットの石の他に62と120カラットのクリーンな石と、307カラットのインクルージョンを含むルースとが取れました。
 単にツァヴォライトとしてのみならず、ガーネットのルースとしても記録的な大きさの石です。

 The grass-green gem is usually found only in small size, with cut stone over five carats being extremely rare. The lagest tsavolite garnet on record, a 325.13 carat faceted oval is now on the market for US$2.2 million. In late 2005, miners in Karo Area, Merelani Hills, Tanzania - an area famous for production of tanzanite - discovered an exceptional pocket of tsavolite at 300m depth. This pocket produced tsavolite crystals of sized never before seen : The largest rough of the photo produced 62ct, 120ct and 325.13ct cut stones of eye-clean and of very fine color together with 307ct included stone. These large cut stones are extremely rare, not only as tsavolite but also cut garnet, in general. 
  このツァヴォライトが発見された1968年はウラル山脈でデマントイド・ガーネットが発見されてから一世紀ほど後のことで、色合いもそっくりな事から、宝石業界ではもはや幻の宝石となってしまっていたデマントイドの再来と大いに色めきたったのでした。
 色だけでなく、量が大変少ない事、2カラットを超える大きなルースは極めて稀であることなど共通点が多い事から、ツァヴォライトもデマントイドのようにたちまち資源が枯渇して幻の宝石になってしまうのではないかと悲観的な予想まで駆け巡ったりと、この新種の柘榴石の発見は大きな反響を巻き起こしたのでした。


ツァヴォライトの産地 (Tsavorite localities)


ケニア (Kenya)

 幸いな事に資源が枯渇するどころか、量こそ年間3万カラットと少ないものの、ケニアでは安定した生産が続いています。
ツァヴォ国立公園は潅木が生い茂る野生動物保護公園ですから余り大規模な掘削は出来ません。
 鉱脈は石墨片岩と結晶大理石とが混在する、褶曲や断層による激しい編成作用を受けた地層に発見されます。
採掘には露天掘りと地下100mから300mに達するトンネルとで行われています。 
 写真のように晶洞中に発見される結晶団塊から透明な部分が宝石としてカットされます。しかし結晶片のうちカット出来るのは20%程度で、そのうち90%は0.5ct以下でしかありません。
1カラットを越えるツァヴォライトのルースは稀です。

 The Kenyan tsavorite deposits lie in the National Reserve area where large scale development is restricted. The production is stable at 30,000 carat per year. The tsavorite occurs in metamorphic rocks consisting primarily of graphite-bearing gneisses and marble. There are both open pit and underground mining with tunnels of 100 to 300m deep. It is generally found in rounded forms up to fist size ( called potatoes), which have an interior of more or less fractured tsavorite surrounded by a shell consisting mainly of epidote and scapolite, which yields 20% of cuttable portion and 90% of faceted stones are less than 0.5ct. Faceted tsavorite over 1 carat is rare.

 

ツァヴォ公園 Taita丘陵近くの鉱山
(Tsavorite mine near Taita Hill
篩による選鉱
(Sifting tsavorite rough)
晶洞中のツァヴォライト団塊
(Fist size tsavorite nodule)

タンザニア (Tanzania)
 メレラニ丘陵 (Merelani Hills)
  ケニア南部のツァヴォ公園と隣接するタンザニアでもタンザナイトで名高いメレラニ丘陵のあるLeratani山のKomolo鉱区で1970年にツァヴォライトが発見されました。
 続いて同じメレラニ丘陵の鉱山でタンザナイトの付属鉱物として緑色のグロシュラー・ガーネットの存在が1974年にBridgesによって、また1975年にはGüberinとWeibelによって報告されています。
さらに1987年にはKaro鉱区からも美しい結晶形を示す大きな宝石質結晶が発見されました。

In 1970, at Komolo deposit of Leratani Mountain, at Merelani Hills, Tanzania, facing Tsavo National Park, Kenya, across the boarder, tsavorite was discovered。At Merelani Hills, tsavorites discoveries as bi-products of tanzanite, were reported in 1974 and 1975.
 
Merelani Hills 
192カラットのラフから得られたルース
Faceted stones(1.05-23.23ct) from 192ct rough
ケニアとタンザニアのツァヴォライト産地
(Tsavorite deposits of
Kenya and Tanzania)
カロの露天掘り鉱
(Karo open pit)
192カラットのラフの切断図
(Cutting diagram of 192ct rough)

   カララニ地区 (Kalalani Massif)
 1994年にはウンバ川上流の蛇紋岩山塊の南に隣接するカララニ山塊からツァヴォライトが発見されました。
カララニ地区では1980年代末にオレンジ色のサファイアが発見され、さらにルビー、ロードライト・ガーネットに続いてツァヴォライトと多彩な宝石を産出します。
 タンザニア東部は地質的にはモザンビーク造山地帯にあります。  
鉱脈は蛇紋岩盤地帯に結晶苦灰石−石灰岩(M)、角閃石片岩、石英ー長石片麻岩(QFg)、石墨片麻岩(Gg)、等の岩脈が貫入した接触変成作用でこうした鉱物が生成したものです。
 カララニ地区には14ヶ所の鉱山があって、オレンジ,ピンク,茶色、青のサファイアと,ルビー、ロードライト・ガーネットが採掘されていますが、ツァヴォライトは石墨片麻岩(Gg)との接触地帯(下中央図のNr.11,12,13)で発見されます。
 11のAbdalh鉱区で1994年に最初にツァヴォライトが発見され,100mx50mx20mの大きさの鉱床にて同年中に20kgの原石が採取されました。 宝石質の部分は1%でした。
 同鉱区では周辺にもツァヴォライトが発見されたものの品位が低く採掘には至りませんでした。
下図中央の12番,13番鉱区はツァヴォライトの鉱区となっていますから、その後品位の高い鉱脈が発見された模様です。


 The Kalalani are in northeastern Tanzaniahosts several primary deposits of sapphire, ruby and pyrope-almandine garnet. In 1994, tsavorite was discovered.
The gem-bearing districts of both the Umba River and Kalalani areas are hosted by rocks of the Usagaran System, a part of Mozambique Belt. These gemstones were formed by the intrusion of crystaline dolomite-limestone(M), amphibolite gneisses, quartz--feldspar-granulite faccies(QFg), graphitic gneisses(Gg) into serpentine bodies. There are 14 mines in Kalalani area to produce orange, pink, brown and blue sapphire, ruby, rhodolite garnet. Tsavorite was first discovered in 1994 at Nr. 11 Abdhal claim at contact zone of graphitic gneiss. The main pit measured 100mx50mx20m. In 1994, this claim produced about 20kg of light green tsavorite with 1% gem quality rough . The faceted stone rarely exceeded 2 ct.
カララニのツァヴォライト
1.19 - 3.34ct
ウンバ川上流に近いカララニ蛇紋岩山塊
(Kalalani serpentine massif near Umba River)
カララニ地区の鉱山
(Mines of Kalalani area)
Tsavorites from Kalalani 


タンザニア南部 (Southern Tanzania)

 
 1998年以降、トゥンドゥルー、リンディ、モザンビーク国境地帯等、タンザニア南部の各地からも相次いでツァヴォライトが発見され、合計5ヶ所の産地の生産により1990年代末からはケニアを凌いでタンザニアが最大のツァヴォライトの生産国となりました。

 Since 1998, tsavorite were reported from southern Tanzania ; Tundru and Lindi.
Tanzania is now the most important tsavorite producer in the world.
タンザニア南部のツァヴォライト 0.50 - 2.52ct
Tsavorites from new deposit in southern Tanzania
 

 
その他の国からのツァヴォライトの発見
(Tsavorite discovered from other localities)

 

   1997年にはマダガスカル南西部でツァヴォライトが発見されました。
一次鉱床から緑の透輝石と共に産出するとの事です。鉱物学的な特徴は殆どケニアやタンザニア産と一致します。
採掘は断続的に行われているようです。またルースは1カラットに達しないとの事です。
 In 1997、Tsavorite was discovered in south-western Madagascar. Small faceted stone less than one carat is recovered through sporadic mining of primary deposit.
ツァヴォライト・ルース (Faceted Tsavorite)
0.15 - 0.67ct
 South-Western Madagascar

南極のツァヴォライト (Antarctic tsavorite)


 

 南極観測隊の研究者によって、昭和基地に近いセールロンダーネ山地から直径10cmに達する見事なツァヴォライトが発見されました。
 左の地図は2億年ほど昔のゴンドワナ大陸分裂以前のK-T(ケニア-タンザニア)からS(南極のセールロンダーネ山地)への汎アフリカ変成帯の地図をプロットしたものです。 
 するとツァヴォライトの産地はマダガスカル南西部を含めて、ケニアータンザニアと南極の新産地とを結ぶ線上にあることが分かります。 
 ツァヴォライトはもともと遠浅の海岸発達する蒸発岩(エヴァポライト
: 海水または湖水が沈殿・集積して形成された堆積岩)が変成作用を受けて生じたものと考えられています。 
 
Large tsavorite crystals up to 10cm was discovered at Sör-Rondane Mtns., Antarctica.
The map shows Pan-African metamorphic zone, before break up of Gondwana, plotted from Kenya-Tanzania to Sör-Rondane, eastern Antarctica, where tsavorites are discovered on the K-T-S line, including southern Madagascar. Tsavorite was formed by metamorphic event of evaporite accumlated along shalow sea-bottom.

合成のツァヴォライト類似石 (Synthetic Tsavorite Simulant)
合成YAGG(Synthetic Yttrium Aluminum Galium Garnet)
 イットリウム・アルミニウム・ガーネット
YAG(Yttrium Aluminium Garnet)
 1.98ct 8.2x6.3mm
結晶(Crystals) 0.94 - 2.23ct (Faceted stones) 0.58 - 0.77ct
J.O. Crystal
  デマントイドに替わる新しいエメラルド色のガーネットとして宝石業界に華々しく登場したツァヴォライトですが生産量が年間3万カラットと余りにも少なく、その上、大半のルースが1カラット以下と小さいため、稀な1カラットを超える大きさではカラット当り750〜1250ドル、さらに稀少な2カラットになると2000ドルと非常に高価な宝石となってしまい、一般には高嶺の花の宝石でしかありませんでした。
 そこで登場したのが合成品でした。 この場合は厳密には同じ鉱物ではなく、合成のYAG(イットリウム・アルミニウム・ガーネット)と、それにガリウムを加えたYAGG(イットリウム・アルミニウム・ガリウム・ガーネット)でした。いずれも着色剤としてネオジウム,クロム,コバルト、鉄等を添加してツァヴォライトと同じ色に発色をさせています。
 天然のツァヴォライトは一般にヴァナジウムを含むためエメラルド・グリーンとなりますが、産地によっては、クロムの含有量がヴァナジウムの10倍近くある例も往々にしてあります。いずれも発色の差に大きな違いはありません。
 合成品として登場したのが一世代古いYAGだったのは、新しいキュービック・ジルコニアでは屈折率が高すぎて、ガーネットの類似品としては輝きすぎるためでしょう。 
 YAGやYAGGならよりガーネットに近く、類似品としては格好の材料です。
  化学組成
(Composition)
結晶系
(Crystal system)
モース硬度
(Hardness)
比重
(Density)
屈折率
(Refractive Index)
Tsavorite  Ca3Al2(SiO4)3  等軸晶系 (Cubic)  7  3.63−65  1.737−740
YAG  Y3Al2(AlO4)3  等軸晶系 (Cubic)  8−8.5 4.57 1.832
YAGG  Y3(AlGa)2(AlGaO4)3  等軸晶系 (Cubic) 8 5.05 1.885
 写真のYAGGは Ramaura合成ルビーで名高い J.O.Crystal社の創設者、Judith Osmar女史が個人的に実験室で合成していたものです。
 Ramaura社は1983年に創設され、生産を中止するまで20年間、年間6000カラットと少量ながら、高品質のフラックス法による合成ルビーを生産してきました。
 Osmar女史は1960年代初めから Hughes Research Laboratoryにてレーザー用合成ルビーの開発と製造の専門家として活躍し、後にAerospace Corp.でも軍用の高精度のレーザー製造に携わりました。
 当時,彼女の手になるレーザー用ルビー結晶は画期的な性能を誇り,空軍がその製造工程を撮影するために撮影チームを派遣したほどでありました。
 Aerospace社でルビー結晶を製造する傍らで、彼女は自らガレージ・ラボラトリーを持ち、細々とツァヴォライトのイミテーションの合成をしていました。
 彼女のラボラトリーを訪れたタイの研磨業者は、合成宝石のビジネスに参入するのならルビーに限ると薦め、その忠告にしたがってJ.O.Crystal社が設立されたと言う経緯があります。 
 会社設立後、ツーソン・ショーでは何時も”Holiday Inn Hotel”の同じブースで自らRamaura合成ルビーを販売していた Judith は、Creative Crystal社製の合成アレクサンドライトと共にかつて合成したYAGGの結晶とルースも販売していました。
 1987年頃には在庫を売り切ってしまいましたし、その後フラックス法のYAGGによるツァヴォライトの類似品は市場から姿を消しましたから、今となっては貴重な標本といえます。
 合成品ではありますが,名人の手によってほんの少し合成されただけの稀少な創造品なのです。
Ramauraのルビーも既に生産中止となりました。
 ところでカール・セーガン原作のコンタクトが映画化されたとき、ジョディー・フォスターが演じる電波天文学者エリー・アロウェイはマサチューセッツ工科大学で電波望遠鏡用のランタノイド系ルビー・レーザーの研究を博士論文としたと紹介されていますが、これは紛れもなくジュディト・オスマー女史をモデルにしたものでしょう。
 天然との識別のためにラモーラ社のフラックス合成ルビーにはランタンが添加されていたのです。

精巧なガラスのイミテーション (Unusual glass immitation)

 2003年4月にアメリカGIA(宝石学協会)の西海岸研究所に左の写真のような12ctの美しいルースの鑑別の依頼が寄せられました。 全くインクルージョンがなく見事なカットと強い煌きと色合いから東アフリカ産のツァヴォライトの逸品と思われました。
 測定による比重が3.66、屈折率の1.74の値もツァヴォライトとの判断を裏付けるものでした。 
 ところがスペクトロ・スコープでの検査では500nm付近での吸収帯が見られました。
さらに短波長の紫外線により粉っぽい黄色の強い蛍光を発しました。
いずれもガーネットには見られない特徴です。
 とりわけ後者は人工の物質、とりわけガラスに特有の特徴で、さらに専門的な検査が行われました。
 ラマン分光分析のパターンはまさしくガラスを示しました。さらにEDXRF(X線蛍光分析)によって、主要成分が珪素とジルコニウムであり、その他に鉛、ストロンチウム,イットリウムとランタンとが含まれていました。
 ガラスがガーネットのような高い比重と屈折率とを示すことは、過去の研究結果にも滅多に報告されたことがなく、これはツァヴォライトに似せた,非常に精巧なイミテーションであることが判明しました。
 * その後、近年タンザニア産のツァヴォライトには短波長紫外線で黄色の蛍光を、また長波長の紫外線では橙色の蛍光を発するものがあることが報告されています。 
12ct tsavorite immitation proved  
to be a glass immitation

 This 12ct glass was first verified as genuine tsavorite for it's color, high dispersion, and gemological test results of R.I.=1.74 and S.G. = 3.66. However, handheld spectroscope test showed 500nm absorption line, which is not seen in tsavorite. Further tests through UV radiation, Raman spectroscopy and EDXRF revealed this stone unusual glass immitation, colored by yttrium and lanthanum.