Горная породаГорные породы (окаменелости; силифицированная древесина)

Окаменелое дерево

Также: Окаменелое дерево, Окаменевшее дерево, Окаменелая древесина, Силифицированное дерево, Агатизированное дерево, Опализированное дерево, Окаменелая пальма, Petrified wood, Fossilized wood, Silicified wood, Opalized wood, Chinchilla Red

Окаменелое дерево — ископаемая древесина, в которой органическое вещество заполнено и замещено минералами, чаще всего кремнезёмом (халцедоном, кварцем, опалом), с сохранением годичных колец и клеточного строения. Это объёмный «слепок» дерева, а не отпечаток. Знаменитые местонахождения — Национальный парк Петрифайд-Форест в Аризоне, Мадагаскар, Индонезия, Патагония, остров Лесбос; в ювелирном деле его используют для кабошонов и бус, но чаще — для декоративных срезов, столешниц и предметов интерьера.

Статья собрана по открытым источникам и ждёт проверки геммологом «Беседки». Нашли неточность — напишите в комнате.

Свойства

Химическая формулаSiO₂ (халцедон, кварц, моганит, опал-КТ); реже кальцит CaCO₃, пирит FeS₂, сульфиды меди; остатки органического вещества (лигнин)

СингонияАгрегат: микрокристаллический кварц и халцедон (тригональные); опал — аморфный

Твёрдость по Моосу6,5–7 (халцедоновое); 5,5–6 (опализированное)

Плотность, г/см³2,58–2,91 (халцедоновое, по Gemdat); опализированное 2,04–2,23; в выборке GIA из Таиланда и Мьянмы — 1,963–2,616

Показатель преломленияОколо 1,54 (точечный отсчёт; у халцедоновых разностей 1,53–1,54); опализированное 1,39–1,48; в измерениях GIA — 1,40–1,54 (Приморье) и 1,425–1,543 (Таиланд, Мьянма)

ДвупреломлениеСлабое или отсутствует

ДисперсияНет

Оптический характерАгрегат (халцедоновые разности); опал изотропен

ПлеохроизмНет

БлескПосле полировки стеклянный до воскового; на изломе матовый

СпайностьОтсутствует

ИзломНеровный, занозистый; у опализированных разностей — раковистый

ПрозрачностьНепрозрачное, реже просвечивающее в тонких сколах (светлые мьянманские образцы)

ЛюминесценцияОбычно инертно; образцы с опалом дают слабое до умеренного мелово-белое свечение в длинноволновом УФ, приморские — слабое голубоватое или зеленоватое в коротковолновом УФ

ЦветаСерый, бурый, кремовый, белый, жёлтый, оранжевый, красный, розовый, чёрный; реже синий, фиолетовый, ярко-зелёный; часто зональные и полосчатые

Причина окраскиСледы металлов: прежде всего железо (оттенок зависит от степени окисления), хром даёт ярко-зелёный цвет; чёрный цвет — углефицированное органическое вещество. Цветовые зоны отражают разные этапы минерализации

Спектр поглощенияНедиагностичен

Разновидности

Халцедоновое (агатизированное) дерево · красный, жёлтый, бурый, серый, чёрный, белый, реже синий и фиолетовый

Самая распространённая и прочная разность: древесина замещена халцедоном и кварцем, твёрдость 6,5–7. Классический пример — триасовые стволы Аризоны, окрашенные оксидами железа.

Опализированное дерево · белый, кремовый, жёлтый, бурый; редко с игрой цвета

Дерево, замещённое опалом, обычно обыкновенным, без игры цвета. Мягче (5,5–6) и легче (2,04–2,23) халцедонового, менее прочно на удар. Редкие образцы с благородным опалом стоят очень дорого. Известно в Вирджин-Вэлли (Невада) и Орегоне.

Окаменелые пальмы · бурый, серый, кремовый с точечным рисунком

Окаменелые стволы и корни пальм; продаются, в частности, бусами из «окаменелого корня пальмы». В исследовании GIA таиландско-мьянманских образцов один из 38 образцов принадлежал пальме.

Chinchilla Red · насыщенный красный

Красное окаменелое дерево из Чинчиллы (Квинсленд, Австралия).

Кальцифицированное и пиритизированное дерево · серый, бурый, латунно-жёлтый

Редкие разности, замещённые кальцитом (например, в угольных конкрециях) или пиритом; сохраняют больше органики, но непригодны для украшений из-за мягкости и неустойчивости.

Частично углефицированное дерево · чёрный с белыми и жёлтыми участками

Обугленные при извержении стволы, замещённые кремнезёмом: обугленные части становятся чёрными, необугленные — белыми, светло-жёлтыми или буроватыми (Кипарисово, Приморье).

Как образуется

Окаменение начинается, когда древесина быстро погребается в воде, иле или вулканическом пепле: недостаток кислорода замедляет разложение бактериями и грибами. Затем действуют два процесса. Перминерализация — растворённые в подземных водах минералы выпадают и заполняют полости клеток и межклеточные пространства. Замещение — стенки клеток служат шаблоном, а органическое вещество постепенно заменяется минералом. Для сохранения тонкого клеточного строения целлюлоза и лигнин должны разлагаться сбалансированно; в итоге остаётся лишь около 10 % исходной органики, а конечный продукт почти целиком состоит из кремнезёма.

Лучшая обстановка — пепловые толщи: при выветривании вулканический пепел выделяет много легкорастворимого кремнезёма; такую же роль играют богатые полевыми шпатами аркозовые осадки. Опал часто откладывается первым и со временем перекристаллизуется в халцедон и кварц, хотя кремнезём может выпадать и сразу в виде кварца. В горячих источниках силификация может занимать всего сотни лет.

Известно около 40 минералов, замещающих древесину, но главные — минералы кремнезёма. Кальцит и пирит встречаются реже; сульфиды меди (халькозин) по дереву даже добывали как медную руду (рудник Насимьенто, Нью-Мексико). Возраст окаменелой древесины — от девона (около 390 млн лет назад, появление древесных растений) до почти современного. Целые леса, погребённые извержениями, нередко сохраняют стволы в положении роста (в Йеллоустоне на хребте Аметист-Ридж — 27 последовательных лесов), а речные завалы плавника дают скопления брёвен, как в Аризоне.

Месторождения

США — Аризона: Национальный парк Петрифайд-Форест у Холбрука (округа Навахо и Апачи)

Позднетриасовые (около 225 млн лет) стволы в формации Чинле, в основном вымершего хвойного Araucarioxylon arizonicum. Национальный памятник с 1906 года, парк — с 1962 года; сбор запрещён, ежегодно похищается около 12 коротких тонн окаменелостей.

США — Невада: Вирджин-Вэлли (округ Гумбольдт); Орегон; Вайоминг (Йеллоустон); Калифорния и др.

Вирджин-Вэлли и Орегон известны опализированным деревом; в Орегоне описана «Herringbone Sequoia» (плотность 2,106, показатель 1,48).

Мадагаскар — Северо-западное побережье

Источник красочного декоративного окаменелого дерева; мадагаскарское происхождение повышает цену.

Индонезия — Бантен, гора Халимун-Салак (Ява)

Крупные местонахождения окаменелого дерева, в том числе опализированного.

Аргентина — Патагония

Окаменелые леса.

Бразилия — Токантинс, Сан-Паулу, Пиауи

Местонахождение в Токантинсе — природный памятник.

Греция — Остров Лесбос

Окаменелый лес площадью более 150 км² с вертикальными стволами длиной до 22 м; национальный памятник с 1985 года.

Германия, Чехия — Хемниц; Нова-Пака

Окаменелый лес Хемница известен с 1737 года.

Таиланд, Мьянма — Так, Кхонкэн, Чайяпхум, Накхонратчасима; рынок Мэсай у границы с Мьянмой

Четвертичные речные гравийные отложения; в парке Бантак — ствол длиной 69,7 м. Изделия продаются на рынке Мэсай.

Египет — Дорога Каир — Суэц; оазис Фарафра

Окаменелый лес у дороги Каир — Суэц — национальный заповедник.

Китай — Джунгарская впадина (Синьцзян)

Власти ужесточили борьбу со сбором окаменелостей.

Индия — Тируваккараи, Акал, Дхолавира (Гуджарат)

Охраняемые парки окаменелостей; возраст от около 20 млн лет (Тируваккараи) до около 180 млн лет (Акал).

Австралия — Чинчилла, Квинсленд

Красное окаменелое дерево Chinchilla Red.

Эквадор — Пуянго

Одно из крупнейших в мире собраний окаменелого дерева.

Россия — Приморский край: село Кипарисово

Хвойная древесина в риолитовых туфах над базальтами, найдена в 2014 году; используется для кабошонов и сувениров.

Добыча

Окаменелое дерево собирают из речных гравийных отложений, пепловых и песчаных толщ, выветрелых склонов; крупные стволы извлекают техникой и распиливают на поперечные срезы, плиты и блоки. Мелкий материал идёт на галтовку и бусы. Во многих странах крупнейшие окаменелые леса охраняются: в Аризоне сбор в национальном парке запрещён, Египет, Индия, Греция, Грузия и Бразилия объявили свои местонахождения заповедниками или памятниками природы, Китай ужесточил контроль в Джунгарии, а торговля окаменелостями в ряде стран регулируется государством. Покупателю и ювелиру важно убедиться в законном происхождении материала.

Включения

Главный диагностический признак — сохранённая структура древесины. На поперечном срезе видны годичные кольца, лучи, поры (у лиственных — заполненные кварцем или опалом сосуды), паренхима; на продольных — волокна и трахеиды. У хвойных отсутствуют сосуды, зато видны окаймлённые поры трахеид и вертикальные смоляные ходы. Сохраняются кора, сучки, следы повреждений насекомыми и болезнями, что повышает коллекционную ценность.

Типичны радиальные и поперечные трещины, полости с щётками кварца, участки бесцветного халцедона, опаловые зоны (меловое свечение в УФ), чёрные углефицированные участки, бурые и красные плёнки оксидов железа на поверхности.

Как распознать

1. Осмотр и лупа 10×: годичные кольца, лучи, волокна, кора — главный признак. 2. Микроскоп на полированных поперечном, тангенциальном и радиальном срезах: поры, заполненные кварцем или опалом, паренхима, лучи; по ним палеоботаники определяют группу растений (хвойные, двудольные, пальмы). 3. Рефрактометр: около 1,53–1,54 у халцедоновых разностей, 1,39–1,48 у опализированных. 4. Гидростатическое взвешивание: 2,58–2,91 у халцедоновых, около 2,0–2,2 у опаловых. 5. УФ-лампа: меловое свечение указывает на опал. 6. Горячая игла и лупа — на стабилизацию смолой.

Лабораторно состав подтверждают рамановской спектроскопией (кварц, моганит, опал) и рентгеновской дифрактометрией (кварц, опал-КТ, опал-кристобалит-тридимит), как это делали GIA и Дальневосточный геологический институт ДВО РАН.

Облагораживание, синтез, имитации

Облагораживание

Стабилизация смолой трещиноватых срезов и плит

Как выявить: Плёнки и пузырьки смолы в трещинах, неестественно глубокий блеск, запах при горячей игле, полосы C–H в ИК-спектре.

В торговле: Применяется к трещиноватым срезам и столешницам; должна раскрываться.

Вощение и пропитка маслом

Как выявить: Восковой блеск, «мокрый» вид, следы воска в трещинах.

В торговле: Отделка декоративных изделий; обычно не оговаривается, влияет на внешний вид.

Окрашивание

Как выявить: Краситель концентрируется в трещинах и порах, неестественные тона; салфетка с ацетоном.

В торговле: Данных о распространённости нет; поставщики бусин обязуются указывать окрашивание отдельно.

Синтез

Лабораторная силификация древесины (метасиликат натрия, затем тетраэтилортосиликат) · с Исследовательские эксперименты для изучения окаменения и создания керамических материалов; в ювелирной торговле не встречается

Не встречается на рынке.

Имитации

Яшма и агат с «древесным» рисунком

GIA отмечает, что окаменелое дерево могут принять за яшму или агат, и наоборот. Под микроскопом у яшмы и агата нет клеточной структуры, годичных колец и лучей.

Опализированное дерево под видом халцедонового

Различаются по любому из трёх свойств: плотность 2,04–2,23 против 2,59–2,61, твёрдость 5,5–6 против 6,5–7, точечный показатель 1,39–1,48 против 1,53–1,54.

Стабилизированная современная древесина

Очень лёгкая (плотность около 1), тёплая, мягкая, царапается ножом; горячая игла даёт запах смолы и горелого дерева.

Керамика и полимеры с рисунком «под дерево»

Рисунок повторяется, нет клеточной структуры в объёме; у керамики — глазурь и однородный черепок, у полимера — низкая плотность и реакция на горячую иглу.

Огранка и обработка

Халцедоновое дерево твёрдое и вязкое, режется алмазным инструментом, хорошо полируется. Ориентировка определяет рисунок: поперечный срез показывает годичные кольца и кору, продольный — волокна. Из окаменелого дерева делают кабошоны, бусы, подвески, а чаще — поперечные срезы, столешницы, циферблаты, подставки для книг, украшения интерьера. Самым дорогим изделием называют ванну из 40-миллионолетнего окаменелого дерева, предлагавшуюся в Дубае за 2 млн долларов.

При обработке трудности создают трещины, полости и участки разной твёрдости (опаловые зоны мягче халцедоновых), из-за чего возможны подрезы и выкрашивание. Опализированное дерево хрупче, легче колется при ударе и напряжении, поэтому для колец и браслетов подходит хуже; его чаще используют в подвесках и кабошонах.

Рынок и реализация

В ювелирном деле окаменелое дерево используется ограниченно; основной рынок — декоративные изделия и коллекционные образцы. Цена определяется размером (крупные целые стволы и срезы стоят много дороже обломков), цветом и рисунком (яркие синие, красные, зелёные тона), сохранностью структуры (кольца, кора), происхождением (Аризона, отдельные районы Мадагаскара), редкостью породы дерева и качеством обработки. Опализированное дерево с благородной игрой цвета продаётся очень дорого, обычное опаловое — дешевле халцедонового из-за меньшей прочности. Окаменелое дерево — символ канадской провинции Альберта.

При покупке важно учитывать законность происхождения: материал из национальных парков и заповедников продаже не подлежит. Лабораторные сертификаты оформляют редко; при необходимости лаборатория подтверждает природу материала и стабилизацию.

Ориентир цен

USD за фунт сырья; бусы — за нить 38–40 см · 2026

обычное сырьё и обломкиоколо 0,10–15 за фунт

бусы-маркизы из окаменелого корня пальмы 14×25–25×40 ммоколо 29–33 за нить

редкие крупные и исключительные образцыдо 120 000 за образец

Цены на сырьё и редкие образцы — по популярному обзору рынка (Rock Chasing), на бусы — по открытой витрине поставщика бусин (Dakota Stones). Цена срезов, столешниц и коллекционных стволов зависит от размера, цвета, сохранности структуры и происхождения. Это ориентир, не оценка.

Уход и носка

Халцедоновое дерево прочно и устойчиво к химии, но трещиноватые срезы могут расколоться при ударе или резком перепаде температур. Опализированное дерево мягче и хрупче: беречь от ударов, нагрева и долгого пересыхания на солнце. Стабилизированные и вощёные изделия не чистить ультразвуком, паром и растворителями. Кальцифицированные разности чувствительны к кислотам, пиритизированные со временем окисляются, поэтому их хранят в сухости. Чистить тёплой водой с мягким моющим средством и мягкой щёткой.

Название и история

Название в европейских языках восходит к древнегреческому πέτρα — «камень, скала». Окаменелые стволы издавна использовали и как строительный материал: из них сложены постройки предков пуэбло близ Петрифайд-Форест, например Агат-Хаус-Пуэбло. Окаменелый лес Хемница в Германии обнаружен в 1737 году. В Аризоне массовое растаскивание окаменелостей привело к созданию национального памятника (1906), позднее ставшего национальным парком (1962). Посетители иногда возвращают унесённые куски, но смотрители складывают их в отдельную «кучу совести» (The Conscience Pile), так как исходное место обломков неизвестно.

Учёные пытаются воспроизвести окаменение в лаборатории: ранние опыты велись с метасиликатом натрия, позднее более перспективным оказался тетраэтилортосиликат. Окаменелые леса Лесбоса, Египта, Грузии, Бразилии и Индии объявлены охраняемыми объектами; местонахождение Бантак в Таиланде отмечено Книгой рекордов Гиннесса.

Россия и СНГ

В России описано местонахождение у села Кипарисово (Приморский край): в 2014 году в северо-западной части песчано-гравийного карьера, где риолитовые пепловые туфы перекрывают базальты, найдены окаменелые хвойные стволы. Исследование Дальневосточного геологического института ДВО РАН и ДВФУ (Gems & Gemology, 2020) показало опал-кристобалит-тридимитовый состав, показатели преломления 1,40–1,54 и игру цвета в одном опализированном образце. Разности — белые, желтоватые, мраморовидные, халцедоновидные, полосчатые, частично углефицированные и чёрные. Материал режут на кабошоны и сувениры, продают в региональных ювелирных магазинах; спрос подогревают туристы и покупатели из Китая.

В странах СНГ и соседних странах известны окаменелый лес у Дружковки (Донецкая область, Украина) и окаменелый лес Годердзи в Грузии, имеющий статус памятника природы.

Источники

Авторы фото

User:Moondigger, CC BY-SA 2.5, Викисклад