Rapoarte

În ciuda cutumelor, faza I, "stabilirea caracteristicilor fizico-chimice pentru probele de chihlimbar de origine controlată (succinit şi romanit)", a fost proiectată ca o etapă de conţinut, condiţionând nemijlocit cercetarea chihlimbarului de origine arheologică, în etapele următoare. Complexitatea temei, făcând obiectul unor aprinse dezbateri în literatura de specialitate, necesitatea raportării la tehnici analitice diverse, ne-au determinat să proiectăm această etapă pentru o perioadă de şase luni. Prima etapă a trebuit însă să fie una de numai trei luni, până la sfârşitul anului, din motive independente de voinţa noastră. În aceste condiţii, colectivul parteneriatului Romanit s-a străduit a atinge, într-o perioadă foarte scurtă, obiective foarte ambiţioase.

S-au derulat mai multe activităţi cu caracter de pregătire a activităţilor de bază, cele analitice. Într-o succintă enumerare, ele s-au referit la:
• identificarea pieselor de chihimbar cu origine controlată, disponibile la nivelul consorţiului pentru analiză, cât şi disponibilitatea lor pentru analiză (activitatea I.2, v. tabelele 1 şi 15);
• realizarea unui prim inventar de piese arheologice din MNIR care, prin caracteristicile lor, se pot califica pentru analiză în proiectul Romanit; au fost selectate 180 de ansambluri de podoabe care urmează a fi analizate (activitatea I.5); au fost stabilite contacte cu mai multe muzee majore din ţară, pentru a propune piese arheologice în proiect, iar cu Institutul Eco-Muzeal din Tulcea există deja un protocol scris în acest scop;
• a fost realizată baza de date în care vor fi gestionate toate informaţiile referitoare la piesele de podoabă, dar şi la sursele de chihlimbar de origine controlată; interogările din această bază de date sunt metoda prin care rezultă - la modul dinamic - lista materialelor utilizate pentru confecţionarea de podoabe, pentru epoca romană şi cea post-romană (activitatea I.6, v. figurile 1 si 2).

S-au realizat şi proiectatele activităţi din spectrul "diseminării":
• conferinţa de presă de la Muzeul Naţional de Geologie, susţinută pe 19 octombrie a. c., cu ocazia unei expoziţii de chihlimbar din Ţara Buzăului, pentru a marca debutul unuia dintre cele mai ambiţioase proiecte dedicate chihlimbarului, în lumea largă (activitatea I.1);
• crearea nucleului Cercului Studenţesc de Arheometrie, care a avut prima şedinţă publică în ziua de 22 noiembrie a.c. (activitatea I.4);
• a fost creat proiectul grafic pentru site-ul www.romanit.ro (activitatea I.7), care va deveni operaţional în jurul datei de 5 decembrie a.c.

Activitatea cea mai laborioasă şi cu miza cea mai mare a fost cea numită, în Planul de realizare, activitatea I.3, Măsurători fizico-chimice pe probe de chihlimbar cu origine controlată. Acestei activităţi îi dedicăm restul acestui rezumat.

În MNIR a fost creat un nou laborator - Laboratorul Romanit - dotat cu toate cele necesare pentru studiul primar al obiectelor de podoabă, dar şi al surselor de chihlimbar. El este dotat pentru captură de imagine, înregistrare în baza de date, prelevare de material, cântărire şi măsurare (v. figura 3). Aici s-au prelevat câte o sută de probe din sursele 1 (chihlimbar baltic) şi 3 (chihlimbar de Buzău), care au fost trimise pentru analiză celor trei echipe de analiticieni din parteneriat. Ulterior, s-au mai prelevat alte circa 50 de probe din alte surse, cele 250 de probe devenind baza experimentală a proiectului. Stabilirea caracteristicilor tipice ale chihlimbarului baltic, prin comparaţie cu romanitul, în situaţii tehnologice concrete, reprezintă principala miză a fazei I. Problema este marea asemănare a celor două materiale - cvasi-identice din punct de vedere chimic -, cât şi deosebita complexitate a mineraloidului.

Analiza cea mai consacrată, în literatura de specialitate, este FT-IR (Fourier transform infrared / spectroscopie în infraroşu cu transformată Fourier). Pentru această analiză au fost cooptate în parteneriat două colective diferite, pentru a avea asigurată referenţierea reciprocă a rezultatelor, în condiţiile unei cercetări concurenţiale. Primul colectiv este cel al P1, INCCR, care a folosit varianta de FT-IR prin transmitanţă (pastilare); al doilea colectiv, al P4, INSB, a folosit şi varianta de analiză prin transmitanţă, exprimându-şi însă în final preferinţa pentru varianta prin reflectanţă. Această din urmă variantă de analiză prezintă şi avantaje pur analitice (materia nu este destructurată prin mojarare), dar şi avantaje muzeografice semnificative, deoarece metoda nu presupune prelevare de material; în schimb, dimensiunile unui obiect analizat nu pot fi mai mari de 15 mm.

Rezultatele comparate ale celor două colective de analiză FT-IR sunt remarcabil de asemănătoare, constituindu-se într-un experiment de succes al cercetării concurenţiale şi o dovadă că metoda poate fi folosită cu folos, în ambele variante tehnologice, pentru separarea chihlimbarului baltic de cel de Buzău. În afara punerii în evidenţă a celebrului "umăr baltic" al lui C.W. Beck, cele două colective au reuşit să pună în evidenţă şi alte zone de interes al spectrului chihlimbarului, pentru care succinitul şi romanitul au comportamente distincte, în primul rând datorită vechimii lor diferite; este vorba despre zonele de interes 3400-3600 cm^-1, 1350-1820 cm^-1 şi 800 cm^-1, elemente care, la acest moment al documentării, reprezintă contribuţii originale la chimismul chihlimbarului.

Rezultatele altor două metode analitice - cromatografia gazoasă TD-GC-MS şi analiza termică simultană -, performate la P5 - IFIN, au permis de asemenea reproducerea unor tehnici consacrate de literatura arheometrică.

Colegii de la P2 - IGR au pus la dispoziţia consorţiului un amplu documentar referitor la stadiul cunoştiinţelor referitoare la geneza chihlimbarului, recurenţele lui geografice, paleontologia şi perisabilitatea lui. Această contribuţie a fost completată cu un scurt studiu asupra proprietăţilor mineralogice şi fizico-chimice, realizat la P3 - Universitatea. Tot aici s-a realizat şi un studiu microscopic, confirmând - pe materialul de referinţă al proiectului - tendinţa de cristalizare a romanitului, spre deosebire de succinit, ridicând astfel posibilitatea utilizării difractometriei pentru separarea celor două tipuri de chihlimbar. Studiul microscopic a dus la identificarea de lemn fosil, dar şi a unor fosile din clasele Insecta şi Arachnida.

Rezultatele primei faze, deşi vor necesita consolidare, pe un număr mai mare de probe, sunt foarte bune şi se constituie într-o bază temeinică pentru studiul chihlimbarului de origine arheologică.

Eugen S. Teodor

Obiectivele specifice fazei de execuţie sunt rezumate de titlul fazei I - Stabilirea caracteristicilor fizico-chimice pentru probele de chihlimbar de origine controlată (succinit şi romanit). Titlul defineşte obiectivul strategic al etapei, respectiv identificarea "amprentei" specifice principalelor două tipuri de chihlimbar vehiculate pe teritoriul României în diverse epoci istorice, succinitul - numele ştiinţific al chihlimbarului baltic - şi romanitul - numele vehiculat în literatura de specialitate mondială pentru chihlimbarul românesc, în special pentru cel provenit din bazinul Buzăului (cunoscut şi drept "chihlimbarul de Colţi" ). Pentru atingerea acestui obiectiv au fost folosite toate mijloacele tehnice care au stat la dispoziţia consorţiului (vezi Activitatea I.3 din Planul de realizare).

În Planul de realizare au fost prevăzute şi alte activităţi. Un grup de activităţi se constituie în acţiuni pregătitoare, fie pentru etapa curentă, fie pentru etapa a II-a a proiectului (cuprinzând ambele sub-etape ale anului 2008). Astfel, activitatea I.2 presupunea identificarea probelor de chihlimbar de origine controlată, disponibile pentru analiză; activitatea I.5 prevedea inventarierea pieselor arheologice de interes pentru scopurile proiectului, existente în inventarul Muzeului Naţional, dar şi a celor aflate în patrimoniul altor instituţii muzeale; activitatea I.6 prevedea inventarierea materialor naturale identificate în componenţa unor piese arheologice. Toate aceste obiecte au fost sistematizate într-o bază de date, descrisă mai jos.

În planul de realizare au fost cuprinse şi activităţi de diseminare, începând cu o conferinţă de presă (I.1), constituirea Cercului studenţesc de arheometrie (I.4), şi încheind cu realizarea site-ului de proiect (I.7), respectiv precizarea structurii, a graficii, achiziţia domeniului şi efectuarea testelor de funcţionare.

Eugen S. Teodor

Mecanisme decizionale şi de comunicare

În foarte puţine cuvinte, vom descrie modalităţi de organizare şi management a deciziei.

Pentru organizarea proiectului a fost organizat un grup de discuţii (http://tech.groups.yahoo.com/group/romanit/), încă din luna mai 2007, numit chiar "Romanit". Acest grup a fost important mai ales în perioada de organizare a consorţiului, dar şi după debutul oficial al activităţii. Grupul nu este doar un mod de comunicare permanentă, dar şi un depozitar al surselor de informaţie, existând acolo nu numai o incipientă bază de date (bibliografie, instituţii, persoane, link-uri, dar şi câteva zeci de articole în format pdf). În acest fel am reuşit să reducem numărul şedinţelor cu participare fizică. Am folosit activităţile publice ale consorţiului (Conferinţa de presă de la Muzeul Naţional Geologic, din 19 octombrie, şi constituirea Cercului Studenţesc de Arheometrie, din 22 noiembrie) pentru a organiza şi scurte discuţii operative, în privinţa activităţii din consorţiu, dar şi o şedinţă organizatorică dedicată.

Activitatea consorţiului, în prima fază de execuţie, s-a axat pe două segmente majore, respectiv activităţile analitice şi fundamentarea geologică (de regăsit ca atare în structura acestui raport). Dacă pentru cea din urmă Partenerii 2 şi 3 (IGR şi UBFGG) puteau desfăşura activităţi relativ independente, activităţile analitice au trebuit strâns coordonate, pentru ca rezultatele aşteptate să fie relevante. În acest scop s-a constituit Laboratorul Romanit, la sediul MNIR, care a funcţionat cu personal al Coordonatorului, dar şi cu doi studenţi geologi (licenţiaţi), asistaţi de cadrele universitare ale UB. Scopul Laboratorului Romanit este studiul primar al materialelor, cât şi sistematizarea informaţiei despre aceste materiale. Coordonatorul a distribuit probe din aceleaşi "surse" la partenerii analiticieni (1, 4 şi 5), pentru ca setul de date rezultat să fie cu adevărat referenţial.

Organizarea informaţională

Programul de cercetare propus pentru cei trei ani de activitate presupune a opera cu mai multe sute de piese arheologice, cu alte sute de piese de chihlimbar neprelucrate, cu mii de probe şi cu şi mai multe expertize. Gestiunea corectă a acestei semnificative mase de informaţie a fost una dintre preocupările majore ale acestei perioade de început.

În acest scop a fost proiectată baza de date ROMANIT, care operează pe următoarele paliere:
• A. Evidenţa pieselor arheologice avute în vedere pentru derularea proiectului; aceasta se realizează în baza unei scheme de "catalog" tipice, inclusiv ilustraţie; acesta este palierul "inventar" (v. fig. 1)
• B. Obiectele de inventar sunt, cel mai adesea, şiraguri de mărgele compuse din mai multe piese, frecvent de naturi diferite; gestiunea separată a fiecărui obiect de studiu, individual, se face pe palierul informaţional "detaliu" (vezi fig.1, jos, respectiv fig. 2, unde se ilustrează capacitatea de vizualizare a informaţiei şi a fotografiei unui anume detaliu);
• C. Stabilirea unei ierarhii de obiecte analizabile, după următoarea schemă:
  • C.1 = "sursa" este un obiect care poate face obiectul analizei de laborator, fie el obiect arheologic (de palier "detaliu"), fie un obiect de referinţă geologică (v. tabelul 1);
  • C.2 = "proba" este o parte a unei "surse", separată prin prelevare, destinată unui partener sau mai multora; posibilitatea de a a folosi o probă la mai multe măsurători sau chiar la mai mulţi parteneri rezultă din faptul că unele analize (precum FTIR, varianta prin reflectanţă, sau difractometria) nu necesită consum de material, iar altele presupun un consum foarte modest (1 mg pentru FTIR, varianta prin pastilare); tehnic, o "sursă" poate fi o "probă" cu disponibilitate de prelevare zero (v. tabelul 2), adică neprelevabilă;
  • C.3 = "expertiza" reprezintă un buletin de analiză sau o altă formă de expertiză (cercetarea macro- sau microscopică) din care rezultă o opinie cu ajutorul căreia se poate formula o concluzie (de forma "proba X este, foarte probabil, chihlimbar baltic"); deoarece o probă poate folosi mai multor analize, avem situaţii în care o "probă" este materialul de exercitare a mai multor "expertize"; situaţia ideală este aceea în care o opinie ştiinţifică se verifică printr-o opinie similară, obţinută independent, însă aplicabilitatea este limitată de mărimea probelor care pot fi prelevate (v. tabelul 3).

Acestea sunt noţiunile vehiculate nu numai în baza de date, dar şi în conţinutul acestui raport.

pentru trimiterile bibliografice v. Resurse > Bibliografie

Originea botanică a chihlimbarului

Eugenia Iamandei, Stănilă Iamandei

• Definiţii

  Chihlimbarul (succin sau ambră) apare ca o "piatră" foarte uşoară şi moale, fiind de naturã organică!

  Numele de ambră provine din limba araba "al anbar" însemnând galben auriu.

  Succin vine din limba latină şi s-ar traduce prin "suc (de pin)".

  Denumirea de chihlimbar vine din turceşte, "chiaruba" înseamnând "atrage paie", datorita proprietăţii de a se electriza. Din aceleaşi considerente, în greaca veche i se spunea "electronum", cuvând din care, deloc întâmplător, derivă "electricitatea" modernă.

  Romanitul (>germ. rumänit) sin. moldavitul = chihlimbar românesc de Buzău. Termenul a fost propus de Otto Helm (1891) după ce se a constat diferenţele de chimism dintre probele din zona Buzăului şi cele din regiunile baltice. Vârsta depozitelor ambrifere: Oligocen inferior .

  Din punct de vedere mineralogic, chihlimbarul reprezintă un compus organic cu o duritate foarte scăzută (cca 2,5 pe scara Mohs), care pare corelat cu gradul de transparenţă: cea mai mare duritate o posedă varietatea cea mai transparentă.

  Culoarea chihlimbarului poate fi foarte diferită: transparenta ca ghiaţa, alb-laptoasă, galbena, roz-galbenă, galben-verde, vişinie şi chiar neagră-mat. O raritate o reprezintă chihlimbarul opalic cu nuanţă bleu. Există, de asemenea, chihlimbar de culoare oranj aprins, crem şi negru. Alte culori: galben ca mierea, transparent sau opac, pur sau cu inserţii roşiatice, până la portocaliu. Uneori conţine bule de aer, animale mici, insecte, cetină de brad, spori de muşchi, dând nuanţe de violet, negru, albastru, roşu, verde. De exemplu, chihlimbarul românesc de Colţi-Buzău, ("romanitul") are culori predominant închise, de la roşu la negru.

  Formula chimică este, în mare, C10H16O, dar minim 24 de elemente pot intra în componenţa lui.

  S-a format, cel mai probabil, prin fosilizarea răşinilor unor specii de plante arboreale, conifere şi/ sau angiosperme, în urmă cu mai multe milioane de ani.

  În Europa se găseşte în zona Baltică, Polonia, Norvegia, România, Spania, iar peste mări în Liban, China, Mexic, Nicaragua, Republica Dominicană, Chile, altele.

  Considerat mai bine de 100 de ani a fi o specie aparte de chihlimbar, romanitul este acum considerat ca fiind foarte asemănător cu succinitul (Stout et al. 2000), şi pare a avea o origine botanică similară. Prin metoda gas chromatography-mass spectrometry (GS-MS) s-a dovedit ca romanitul este "un succinit care a suferit o degradare termică parţială în cursul evenimentelor tectonice în cursul cărora s-a produs cutarea Gresiilor de Kliwa în care se găseşte respectivult tip de chihlimbar".

• Recurenţe şi presupuse origini

  Localizări ale ariilor-sursă există în literatură, deşi adesea fragmentare şi imprecise. Localizările precise sunt totuşi pastrate secrete. De exemplu, în Franţa sunt cca 32 ocurente, numeroase sunt în ţările baltice, în Polonia, în Germania, iar în România sunt vreo 400 aflorimente. Hărţile indica în general repartitia geografica a ocurentelor. Exista si o repartiţie stratigrafică (Geirnaert 2002).

  Ocurente pot apărea în bazine sedimentare în care apar cărbuni (lignit). Nodulii cei mai mari şi interesanţi au fost găsiti în asemenea strate de lignit

  Zacamintele cele mai vechi apar în Triasicul din Alpii italieni, desi exista si urme de rasini în depozitele de huilă Carbonifere.

  În România există acumulări de răşini fosile în aproape 40 de areale situate în 50 de localităţi (v. harta de la fig. 7). Din acestea 12 sunt situate în judeţul Buzău, comuna Colţi fiind de referinţă (v. schiţa de la fig. 8). Cel mai mare număr de ocurenţe pentru chihlimbar se găseşte în zona flişului paleogen din estul Carpaţilor, începînd din Bucovina şi până în Valea Ialomiţei (Ghiurcă, Vávra 1990).

  Adesea zăcămintele de ambră (chihlimbar) apar în nisipuri sau pietrişuri şi acolo unde apar "glaises grises" sau în talveguri fosile de râuri sau cuvete sedimentare ori canale fluviatile anastomozate, mlaştini forestiere (ambră amazoniană, vezi Geirnaert 2002) ori delte marine (majoritatea zacamintelor cunoscute în Europa).

  În ţările baltice ambra pare a proveni din formaţiuni sedimentare preoligocene cu grosimi de 5-6 m. În alte zone grosimile sunt mai mici; în Franţa, de pilda, sunt de cateva zeci de cm.

  Ideea ca ambra este o răşina fosilă secretată de coniferul Pinus succinifera este falsă, deşi este prezentă în toate dicţionarele enciclopedice. Putem spune că este o oleorezină fosilă; André Criqui (1956) precizează că acesta este un termen ştiinţific care se aplică în special secreţiilor vegetale fluide de molid, de brad, în care se găsesc răşini, seva, uleiuri, acizi, terpene. Răşinile fosile sunt adesea uşor diferite de oleorezinele originale, întrucât sunt întărite, prin transformari chimice, eliminarea lichidelor, etc...

  Conwentz (1890) a emis ipoteza că cca 5 specii de pin ar fi putut genera ambra baltică, pentru care a admis un taxon colectiv pe care l-a denumit Pinus succinifera, revizuind taxonul Pinites succinifer creat de Göppert (1936, v. şi Göppert, Berendt 1845). Taxonul a mai fost emendat ulterior si de Schubert (1961). Ramane totusi un taxon imaginar.

  Alţi autori au presupus ca surse generatoare de răşina Cedrus sp. (Katinas, 1987), Taxoxylum electrochyton (Menge 1858, citat de Conwentz 1990), Agathis sp. (Langenheim, 1963; Beck, 1993), de asemenea fără a avea o cofirmare paleobotanică a existenţei arborilor citaţi în conexiune cu ocurenţele de ambră.

  Totuşi, originea botanică a ambrei baltice, care ar acoperi un interval de 18 milioane de ani, este puţin probabil sa fie atribuită unui singur taxon sau unor taxoni aparţinând numai gimnospermelor (Larsson 1978, Grimaldi 1996, Ganzelewski 1997, Geirnaert 2002), şi întrucât oleorezinele posibil corespondente indică şi afinităţi angiospermice (posibil de Arecaceae, Quercineae) dar si gimnospemice (de Pinaceae, Cupressaceae). Ambra baltică pare astfel foarte heterogenă ca origine. De exemplu prezenta acidului alpha-amyrinic, care este caracteristic unor specii de angiosperme, nu pare a fi o contaminare chimică sistematică a răşinilor care s-au fosilizat. Este prea puţin probabil să fi existat gimnospeme care produceau acest acid în alte timpuri geologice.

  Originea ambrei tertiare care apare în Franţa pare de asemenea heterogena, dar ambra de vârstă Cretacică are tipice afinităţi araucariene, dupa cum indica cercetări avansate prin metode ultramoderne (Waggoner 1994; Lambert et al. 1994-1996).

  Alte posibile surse botanice pentru ambra Cretacică por a fi de asemenea gimnospermice: Cheirolepidiaceae pentru ambra neocomiana din Liban (Azar, 2000); Taxodiaceae sau Cupressaceae pentru ambra albiană din Birmania (Grimaldi, Agosti 2002); Pinaceae sau Taxodiaceae pentru ambra turoniană din New Jersey (Grimaldi et al., 2000).

  Oricum, este exclusă originea araucariană a răşinii tertiare originare întrucât este demonstrat că după sfârşitul Cretacicului nici un taxon aparţinând familiei Araucariaceae nu mai apare în emisfera nordica. Necunoaşterea evoluţiei arealelor paleofitogeografice a permis presupuneri eronate privind originea oleorezinelor care au generat ambra în diferite zone de pe Pământ.

• Paleontologia chihlimbarului

  Frecvent în chihlimbar apar conservate pe lângă incluziuni minerale sau bule de gaz şi fragmente vegetale (frunze, flori, bucăti de lemn, polen, ciuperci, bacterii) sau animale mici ori insecte diverse: furnici, muşte, viespi, albine, lăcuste, paianjeni, scorpioni, şi chiar broaşte sau şopârle, dar şi pene de păsări sau fire de păr de mamifer). Identificarea acestora permite obţinerea unei imagini măcar fragmentare a ecosistemului originar. Fosilizarea acestor vieţuitoare se face prin mumificare, astfel ca se pastrează aspecte tridimensionale cu detalii de structură în perfectă stare, inclusiv, uneori, culoarea originală.

• Perisabilitate şi conservare

  Fiind destul de fragilă, ambra este perisabilă. Apa acidă, lumina, granulaţia rocii nisipoase în care se găseşte, prezenţa oxigenului, existenţa sării dizolvate în sedimentele secundare alterează răşinile fosile în strat. Mai mult, ambra este uşor distrusă din zăcământul primar prin eroziune fluviatilă şi, de fapt, răşinile fosile sunt adesea acumulate în depozite secundare, unde condiţiile de conservare sunt nefavorabile.

  Se stie că din punct de vedere fizico-chimic transformarea oleorezinelor în ambră se realizează (simplificat) în două etape : întâi este vorba de o reacţie de polimerizare relativ rapidă (câţiva ani) urmată de o maturare extrem de lentă (mai multe milioane de ani) sub influenţa condiţiilor geologice din zăcământ.

  Răşina, la origine fluidă, este un amestec foarte complex de molecule organice impregnate cu molecule volatile. După ce răşina este prinsă în sedimente, o prima reacţie face ca moleculele organice să se lege unele de altele creând o structură regulată şi uniformă (polimerizarea) structură care se întăreşte şi devine rezistentă dar capturează şi molecule volatile care dau mirosul plăcut.

  Eliberarea treptată a moleculelor volatile, timp de milioane de ani însemnă «faza de maturare» determinată de condiţiile de zăcământ (presiune, temperatură). Interesante fenomene se produc cu incluziunile organice (animale sau vegetale) şi polimerizarea moleculelor organice.

  O caracteristică a romanitului este aceea că apare adesea alterat, adică oxidat. Fragmentele alterate numite şi "arse" sau "degenerate" (Murgoci 1903) sunt roşu-brunii, friabile, transparente sau translucide şi cu multe crăpături în masa lor. Fragmentele de chihlimbar oxidat conţin un "miez" de chihlimbar proaspăt, nealterat. Chihlimbarul oxidat prezintă pe suprafaţa sa depresiuni datorate creşterii sensibilităţii la acţiunea apei (Srebrodoloskii 1979, în Shashoua 2002); ca urmare a degradării, suprafaţa se fragmentează. Chihlimbarul se închide la culoare prin expunere la aer, chiar şi în condiţii de muzeu, datorită acţiunii oxigenului şi a umezelii. Fenomenul se numeşte degradare şi poate fi recunoscut deoarece se întunecă culoarea materialului şi se formează o crustă la suprafaţă, ca rezultat al oxidării legăturilor C=C, cu formarea peroxizilor, acizilor şi a esterilor. Mecanismele de reacţie ce caracterizează acest fenomen nu sunt pe deplin înţelese.

Scurt istoric al chihlimbarului romanesc

(Eugenia Iamandei, Stănilă Iamandei)

• În epoca modernă sec. 19, se fac primele exploatări locale, superficiale (Ghiurcă 1999)
• Apar primele relatări ştiinţifice privind apariţia chihlimbarului în jud Buzău (Ştefănescu 1890)
• Sunt publicate primele studii asupra chihlimbarului de Colţi comparativ cu chihlimbarul baltic, cu definirea varietăţilor rumanit, succinit (Helm 1891; Istrati 1895-1898).
• Gh. Munteanu-Murgoci abordează studiul sistematic al chihlimbarului şi publică o serie de lucrări ştiinţifice în 1902, 1903, 1924, 1925, şi face chiar o teză de docenţă: Zăcămintele succinitului din România. Monografia unui mineral din ţară.
• După 1902 se începe exploatare sistematică (ing. D. Grigorescu) în jud Buzău, între 1924-1935 producţia maximă de 67-130 kg/an (numai în 1927 - din minele din Colţi s-au extras 158 kg de chihlimbar).
• Urmează studii în zăcămintele de chihlimbar din judeţul Buzău, dar şi din alte 360 iviri de chihlimbar din România. Sunt descrise insecte fosilizate în chihlimbarul de Colţi (lepidoptere, diptere, paianjeni, furnici, termite, ţânţari, viespi, pureci de plante, pseudoscorpioni, phalangidae, larve diverse, ca şi resturi vegetale de licheni, frunze aciculare de conifere granule de polen etc).
• În 1929, cu ocazia celui de-al XIV - lea Congres Internaţional al Agriculturii, ing. D. Grigorescu organizeazã la Istriţa o mare expoziţie de chihlimbar, cu până la 160 nuanţe de culori.
• În 1932, la Paris, o nouă expoziţie românească uimeşte lumea prin frumuseţe. (Inginerul Dumitru Grigorescu, omul de care se leagă epoca de vârf a chihlimbarului românesc (1927-1937), oferă personal reginei Angliei (Mary, sotia lui George al V-lea) un medalion de chihlimbar în care erau conservate insecte. Celebra pipă a lui Stalin a fost făcută din chihlimbarul aceluiaşi D. Grigorescu).
• Dar în 1937, minele de la Colţi falimenteazã. Dupa aceasta dată numai ţăranii din Colţi şi diverşi aventurierí străini cautã "piatra soarelui" şi în 1947 minele sunt închise, regimul comunist "interzicând oficial şi definitiv" extragerea chihlimbarului în România.
• Totuşi au mai existat exploatări locale mai mult sau mai puţin organizate: în 1947-1950 s-a încercat reluarea exploatării, între 1950-1980 s-au făcut explorări urmate de o exploatare între 1980-1983 cu rezultate slabe (un total de 22 kg chihlimbar, care au fost sustrase aproape integral).
• Studii ştiinţifice mineralogo-gemologice asupra chihlimbarului de la Colţi sau din alte părţi din ţară s-au mai efectuat de catre: Ghiurcă et al. (1986-1999), descriindu-se chiar varietăţi ca: schraufitul de la Vama, almaschitul de la Piatra Neamţ, muntenitul de la Olăneşti, telegditul de la Săsciori, alaturi de rumanitul de la Colţi (Frunzescu, Brănoiu 2004).
• Un studiu paleobotanic şi palinologic realizează Petrescu et al. (1989), care au identificat şi o serie de resturi vegetale, chiar lemne pietrificate (7 eşantioane) care au evidenţiat prezenţa taxodiaceului Sequoioxylon gypsaceum, un lauraceu identificat ca Laurinoxylon murgoci, si un icacinaceul (Icacinoxylon sp.) Grăuncioare de polen conservate în chihlimbar indică stejari şi ulmi (Cupuliferoidaepollenites liblarensis, Ulmipollenites undulosus) dar şi Conifere. Indicaţiile merg catre o pădure mixtă mezofitică - vegetaţie tipică Oligocenului Carpatic.
• "Muzeul Chihlimbarului" se creat la Colţi (din 1973) şi funcţionează ca secţie a MuzeuIui Judeţean Buzãu. Fala colecţiei (una dintre cele mai valoroase din lume), o piatrã de 1,857 kg. Chihlimbarul de la Colţi prezinta nuante de culori tipice: de la negru opac la negru - verde, negru - galben, maron sidefat pânã la galben strãlucitor.
• Colecţia de chihlimbar este unică în ţara noastră şi printre puţinele în lume şi este compusă din: roci cu chihlimbar, chihlimbar brut şi prelucrat, unelte folosite la extragerea şi prelucrarea chihlimbarului. Ca obiecte deosebite avem: o bucată de chihlimbar de 1785 grame, o alta bucată de chihlimbar de 1500 grame, obiecte din chihlimbar pe diferite nuante de culori, de la galben transparent pană la negru opac, sau cu mai multe nuante de culori într-un singur obiect.

Antonela Neacşu

Chihlimbarul este una din cele mai adecvate substanţe pentru studiile interdisciplinare, fiind considerat de-a lungul timpului piatră de leac, amuletă, obiect ornamental, bijuterie şi obiect de studiu pentru cercetări ştiinţifice complexe, inclusiv geologice. Pentru studiul răşinilor moderne şi mai ales a celor fosile, metodele fizice rămân cea mai importantă cale de investigare. Până la această dată nu se cunosc toţi compuşii care intră în alcătuirea răşinilor moderne şi a celor fosile; totuşi metodele fizice coroborate cu studiile mineralogice, paleobotanice şi paleoentomologice au permis formularea unor ipoteze şi teorii în legătură cu:

• capacitatea unor compuşi chimici de a rămâne nemodificaţi în timp geologic, putîndu-se explica de ce din unele răşini se poate forma chihlimbar şi din altele nu;
• originea paleobotanică a chihlimbarului;
• răspândirea paleobotanică a unor specii răşinoase capabile să secrete răşini din care să rezulte cilimbarul;
• modificările de natură fizico-chimică suferite de răşini în timp geologic;
• acţiunea proceselor diagenetice asupra chimismului răşinilor şi al chihlimbarului.

Mai întâi s-a trecut la descifrarea arhitecturii moleculare a răşinilor moderne şi fosile. Date fiind compoziţia chimică extrem de complicată a răşinilor, inerţia lor chimică precum şi solubilitatea lor parţială în solvenţi organici, s-a apelat la metode analitice: spectroscopie în infraroşu (IR), difractometrie cu raze X (RX), rezonanţă magnetică nucleară (RMN), cromatografie, spectrometrie de masă şi de emisie, activare cu neutroni, analiză termică diferenţială, etc. Pe măsură ce cercetările avansau s-a simţit nevoia redefinirii unor termeni ce desemnează varietăţi de ambră, renunţându-se la unii pe baza noilor criterii chimico-analitice şi geologice.

Între metodele care s-au impus în cercetarea chihlimbarului, microscopia ocupă un loc privilegiat. Alături de eficacitate şi comoditate, ea oferă un grad de precizie comparabil numai cu al analizelor chimice, permite examinarea relaţiilor dintre speciile minerale, şi, mai departe, cunoaşterea detaliată a compoziţiei mineralogice atât a răşinii, cât şi a rocii gazdă, fiind posibile astfel consideraţii de ordin genetic, de apartenenţă paleobotanică a arborelui secretor pentru chihlimbar precum şi emiterea unor aprecieri paleoecologice.

De asemenea, studiul microscopic permite caracterizarea chimică şi fizică a diferitelor faze minerale, deci reconstituirea stadiilor de depunere a răşinii primare.

Scopul cel mai important al viitoarelor studii multidisciplinare va fi acela de a stabili dacă romanitul este o specie de sine-stătătoare de chihlimbar, mai ales că cercetătorii polonezi (Kosmowska-Ceranowicz, 1999), menţionează că pe baza studiilor IR unele varietăţi de răşini fosile pot fi asimilate romanitului, diferenţele putând fi puse pe seama ambianţei geologice diferite în care s-au prezervat. Este vorba despre chihlimbarul din Insula Sahalin (sahalinit) şi Muntele Caucaz ("caucasian rumanite", în depozite K2 din Azerbadjan), de birmit, schraufit, delatynit, retinitele de la Trepcza (Polonia) şi regiunea Voronej (Rusia) ca şi de chihlimbarul de Fushun (China) şi unele varietăţi ale ambrei japoneze.

Din punct de vedere mineralogic chihlimbarul este un mineraloid (Neacşu 2003), termen care desemnează substanţele naturale amorfe ori criptocristaline, cu compoziţie chimică care nu a fost încă pe deplin elucidată şi deci nu poate fi redată prin intermediul unei formule.

Principalele caracteristici mineralogice ale chihlimbarului sunt redate în tabelul 12. Determinările variază de la probă la probă din cauza structurii extrem de heterogene a materialului (Savkevich, 1967).

Culoarea se numără printre principalele criterii de caracterizare a varietăţilor ambrifere: deşi răşina originară este acceaşi (succin), se ajunge ca în timp geologic să capete caractere particulare, în funcţie de condiţiile în care se conservă din momentul apariţiei în stare proaspătă, fluidă, trecând prin remobilizări şi redepozitări succesive, până la concentrarea sa într-o anumită ambianţă geologică.

Culoarea chihlimbarului depinde atât de caracteristicile paleoclimatice şi chiar paleontologice ale mediului în care este secretată răşina primară, cât şi de contextul geologic în care răşina, deja parţial modificată sub influenţa condiţiilor subaeriene, suferă mecanismele de fosilizare.

La romanitul din zona Colţi culoarea variaza de la galben până la roşu-bruniu şi negru, cu nuanţe intermediare (v. fig. 25). Culoarea pulberii de romanit variază după culoarea fragmentului din care provine şi se menţine în nuanţe gălbui-deschis sau roşcate. Varietăţile transparente mai frecvent întâlnite sunt galben-brunii şi brun-verzui.

Culoarea se schimbă în timp în special ca efect al acţiunii oxigenului şi luminii asupra răşinii.

Culoarea este o proprietate importantă pentru gemologi, cele mai valoroase exemplare fiind considerate cele transparente-gălbui înnourate cu alb, dacă este vorba despre succinit (B. Kosmowska-Ceranowicz, la vernisajul expoziţiei "Chihlimbarul - de la răşina curgătoare la bijuterie", Muzeul Antipa 2003), cele galbene-brunii - în cazul romanitului şi cele albastre - chihlimbarul dominican. Culoarea poate fi schimbată mai mult sau mai puţin radical prin procedee industriale de prelucrare termică, situaţie în care nu mai poate fi vorba despre chihlimbar natural, ci de ambră "îmbunătăţită", preferată de multe ori din păcate de cumpărători.

Urma de zgâriere cu un ac de oţel a suprafeţei chihlimbarului este o linie cu margini perfect netede.

La atingere chihlimbarul dă senzaţia de cald.

Turbulenţa este dată de prezenţa incluziunilor fluide (fig. 9) şi a acidului succinic, fiind o măsură a gradului de transparenţă al chihlimbarului. Cu cât incluziunile fluide sunt în număr mai mic, au dimensiuni mai reduse şi sunt mai puţin dispersate în masa răşinii, cu atât cresc şansele ca în final chihlimbarul să fie mai transparent. Cu cât răşina primară a fost mai mult expusă căldurii (sub acţiunea directă a razelor soarelui), cu atât pierderea componentelor volatile este mai rapidă şi mai drastică, diminuându-se turbulenţa şi intensificîndu-se transparenţa răşinii fosile. Acesta este şi cazul romanitului, în care se pot observa incluziuni fluide în unele probe, care nu interesează însă decât porţiuni relativ reduse din suprafaţa secţiunii. De asemenea, eliminarea volatilelor şi a apei a dus la apariţia de crăpături şi fisuri fine, care dau efecte estetice deosebite. Procesul a fost drastic în cazul romanitului, obsevându-se chiar la microscop crăpături de contracţie (fig. 10).

Spărtura este concoidală.

Luciul este răşinos.

Din punct de vedere al transparenţei romanitul, poate fi transparent, opac ori translucid. Gradul de transparenţă al chihlimbarului are importanţă atunci când se stabileşte modalitatea de prelucrare (Ionescu 2001): cel transparent se prelucrează tip faţetat iar dacă este de culoare închisă sau cu foarte multe incluziuni se prelucrează tip neted (caboşon), la fel ca şi cele translucide. Transparenţa se ameliorează prin încălzire uşoară.

Prezenţa incluziunilor fluide reduce transparenţa, mai ales dacă sunt numeroase, au dimensiuni mici şi sunt puternic dispersate în masa răşinii fosile.

Literatura de specialitate remarcă frecvenţa mai ridicată de apariţie a transparenţei la romanit, faţă de varietăţile baltice de pildă. Presupunem că influenţa diagenezei explică accentuarea transparenţei la romanitul din zona Colţi, Buzău.

Chihlimbarul este parţial solubil în solvenţi (tabelul 13). Oxidarea datorată expunerii subaeriene creşte solubilitatea, mai ales în solvenţi polari (Shashoua 2002).

Greutatea specifică variază cu aproximaţie între 1.05 şi 1.10 g/cm3. Chihlimbarul pluteşte în soluţia saturată de sare, spre deosebire de majoritatea simulanţilor (de exemplu materialele plastice), care se scufundă. Greutatea specifică creşte de la varietăţile inferioare din punct de vedere gemologic la ambra transparentă (Shashoua 2002). Greutatea specifică se măreşte cu cca 15-40% după oxidare (Savkevich 1967, în Shashoua 2002).

Chihlimbarul este combustibil (introdus în flacără produce o mică flamă şi degajă un fum negru). Mirosul este specific, de tămâie.

Antonela Neacşu

Deşi în literatura de specialitate se subliniază faptul că ambra nu prezintă tendinţe de cristalizare (Kucharska, Kwiatkowski 1977, Stout et al. 1995) studiul microscopic pe secţiuni subţiri al romanitului a permis punerea în evidenţă a unei slabe anizotropii: culorile de anizotropie variază de la cenuşiu-gălbui la bleu (fig. 11). Observaţiile au fost realizate la Facultatea de Geologie şi Geofizică, Laboratorul de Metalogenie şi Geologie Economică, utilizând un microscop PANPHOT lumină transmisă, la care a fost cuplat un aparat foto Nikon Eclipse E-400, 40 W, fiind posibilă astfel obţinerea de fotografii la microscop. Secţiunile subţiri au fost confecţionate la Laboratorul de secţiuni al Catedrei de Mineralogie, din probe de romanit şi chihlimbar baltic (tabelul 14).

Complexitatea structurii interne a romanitului "este datorată probabil stress-ului tectonic provocat de fenomenul de laminare a rocilor gazdă. Aceste presiuni tectonice exercitate asupra nivelelor argiloase ambrifere, mai plastice decât gresiile cu care se află în alternanţă, asociate cu temperaturi destul de ridicate, au provocat eliminarea parţială a substanţelor volatile, apei şi aerului din răşina fosilă" (Ghiurcă 1997), determinând totodată o reorganizare internă care a mers până la individualizarea unor cristalite, aşa cum ne arată difractogramele RX pe romanitul de la Colţi (Neacsu 2003). Un alt efect important a fost cel de limpezire, de intensificare a clarităţii, care a transformat varietăţile translucide în varietăţi transparente.

Cu caracter de noutate se observă clar pe secţiuni două tipuri de romanit : unul mai vechi, cu spărturi clare, impregnat în mod evident cu materie organică şi unul mai nou, mai deschis la culoare, care îl bordează şi pătrunde pe fisurile primului (fig. 12): putem vorbi de două grade diferite de reorganizare internă (tendinţa incipientă de cristalizare), mai accentuat la romanitul mai vechi, a cărui anizotropie este mai pronunţată (fig. 13). De altfel, ca ipoteză de lucru, se remarcă tendinţa de anizotropie mai ales în prezenţa materiei organice (fig. 14).

Chihlimbarul baltic studiat cu această ocazie nu a relevat anizotropie, cu exceptia faptului că s-a putut vedea o anume zonalitate circulară a dispunerii incluziunilor, cu sublinierea că în spaţiul în care incluziunile sunt mai puţin frecvente se pare că ar putea fi vorba de o foarte slabă anizotropie (fig. 9).

Studiul microscopic al romanitului a evidenţiat prezenţa polenului (Dragastan et al. 1980) de tip Sequoiapollenites? din Terţiarul Europei, (fig. 15), a sporilor (de Osmundaceae?) (fig. 16) şi a resturilor de vase de lemn, liber, cortex, toate înglobate în răşină (fig. 17).

Pe sectiunile provenite din chihlimbarul baltic se pot vedea tesut lemnos (fig. 18) inclus în răşina precum şi tesut organic parţial substituit de răşină (pseudomorfoze de chihlimbar după ţesut organic, fig. 19).

Studiul microscopic al chihlimbarului a furnizat surpriza identificării unor paleofosile din cl. Insecta, ord. Coleoptera (fig. 20) în chihlimbarul baltic şi din cl. Arachnida cu ord. Pseudoscorpiones (fig. 21) F1 în romanit.

Din ceea ce se cunoaşte până în prezent, în romanit resturile de organisme fosile sunt rare în comparaţie cu succinitul de Baltica (unde probabilitatea de a le găsi în eşantioane este de 1/1000) sau cu chihlimbarul dominican (1/100). Principalele cauze par a fi următoarele:

• dimensiunile în general reduse ale fragmentelor ambrifere;
• intensitatea mai mare a proceselor de alterare şi de fosilizare ce au afectat răşina din care s-a format romanitul, procese care ar fi putut acţiona asupra substanţei organice, transformând-o în compuşi mai simpli (pierderea apei libere, frecvenţa legăturilor simple de tip C-H şi a grupărilor -COOH dovedite de spectroscopia IR şi FTIR, v. Neacşu 2003);
• condiţiile de zăcământ au fost altele decât în alte zone ale Globului, fiind de subliniat efectele diagenezei.

Romanitul este în general transparent, ceea ce înseamnă că:
• incluziunile fluide au avut timp să se degaje, fie datorită expunerii îndelungate la soare, fie sub influenţa temperaturii din timpul diagenezei;
• incluziunile fluide au un grad de dispersie scăzut;
• chiar acest studiul microscopic a permis punerea în evidenţă a unor claste de albit de neoformaţie în romanit, înconjurat de cristale idiomorfe tot de albit, de mai mici dimensiuni (fig. 22), remineralizări de tipul anhidritizărilor şi albitizărilor (fig. 23), fenomenul de anizotropie la romanit (fig. 11, 13), toate ca efect al diagenezei;
• gradul superior de maturare a romanitului faţă de chihlimbarul baltic, tot ca efect al diagenezei şi condiţiilor din mediul de prezervare;
• apariţia de microfisuri (foto 31F1, 4F2 - fig. 10) ca urmare a eliminării drastice a apei şi volatilelor ;
• lipsa resturilor fosile este poate un indiciu pentru o faună mai saracă, cum de altfel se poate presupune pentru ţărmurile nisipoase ale mării oligocene.

Incluziunile de lemn fosil din romanit, considerat ca fiind de vârstă Oligocenă (32.5-22.5 mil. ani, v. Ghiurcă 1996) sunt atribuite Sequoioxylon gypsaceum (Petrescu et al. 1989), de altfel luat drept principalul "producător" de răşină găsită pe teritoriul României. Sequoioxylon aparţinea unui mediu delta-lagunar, cu o climă subtropicală (Ghiurcă et al. 1986).

Ca o concluzie de ordin general este de reţinut ipoteza lui Savkevich (1980, apud Kosmowska-Ceranowicz 1999), potrivit căreia gedanitul se transformă în timp geologic în succinit şi apoi în romanit. Această ultimă transformare este determinată de creşterea temperaturii şi presiunii din mediul geologic. Nu există nici o îndoială că modificările induse de diageneză şi de procesele de metamorfism au avut un rol în apariţia romanitului, care ar putea fi deci ultima verigă în procesul de evoluţie a răşinii fosile la chihlimbar. Ţinând cont şi de faptul că arealul geografic de extindere a succinitului nu coboară la sud de Alpi (Savkevich 1981), fiind deci net separat de al romanitului (chiar dacă se acceptă extinderea termenului mult dincolo de teritoriul românesc), trebuie luată în considerare şi ipoteza că a existat, în procesul de transformare a răşinilor în chihlimbar, o fază de gedanit, care a evoluat apoi în succinit, şi, în funcţie de contextul geochimic, mai departe în romanit.