De vorming van diamant

Dit artikel geeft een samenvatting van gegevens over de vorming van diamant van commerciële afmetingen (macrodiamanten) uit kimberlitische gesteenten. Er wordt een kort overzicht gegeven van vroegere werkzaamheden en ideeën, samen met nieuwe studies over de groei van diamanten uit kimberlieten in Yakut. Er wordt een nieuwe aanpak gepresenteerd voor het ontcijferen van de oorsprong van diamant, waarbij alle primaire genetische informatie die van grote afzonderlijke kristallen is verzameld, wordt samengevoegd. De belangrijkste primaire kenmerken van diamant die zijn bestudeerd, zijn de paragenese van de insluitsels, de interne morfologie, het groeimechanisme en de evolutie van de groeiomgeving. De verschillen in de groeigeschiedenis van de peridotitische en eclogitische diamantpakketten van kimberlieten komen overeen met gegevens over de verschillen tussen diamanten uit mantel-eclogieten en peridotieten. Bewijzen voor de primaire aard van zonering in diamant, zoals geopenbaard door IR-microscopie en CL-gegevens, de redenen daarvoor en de evolutie van de morfologie van diamantkristallen tijdens hun groei worden besproken. Op basis van de interne structuur wordt betoogd dat éénkristallijne diamanten in een vrije (vloeibare) omgeving werden gevormd door tangentiële, laag-voor-laag groeimechanismen. Zij kristalliseerden in de mantel uit een licht oververzadigde oplossing van koolstof in een sulfide-silicaat smelt (vloeistof). De meeste diamanten kernen heterogeen op minerale kiemen die de energiebarrière voor de kernening van monokristallen kunnen verlagen. Alle minerale soorten die in de genetische centra van diamanten zijn geïdentificeerd (sulfide + natief ijzer + wustiet + monokristallijn grafiet) kunnen hebben gefungeerd als zaden en/of katalysatoren voor het proces van diamantkiemvorming. Deze assemblage wijst erop dat de redox-condities van diamantvorming overeenkwamen met de Fe-FeO-buffer. Er wordt geconcludeerd dat de vorming van diamantmonokristallen van zowel eclogitische als peridotitische paragenen plaatsvond tijdens vroege stollingsgebeurtenissen in de aardmantel. De temperatuur daalde over het algemeen licht tijdens het proces van diamantgroei. Sommige peridotitische diamanten vertonen echter een zeer gecompliceerde geschiedenis van groei en ontbinding, die duidt op grootschalige veranderingen in de omgeving van de groei in de mantel. Geconcludeerd wordt dat diamanten in kimberlitische gesteenten afkomstig zijn uit een verscheidenheid van mantelgesteente-omgevingen.