Жемчуг

Морской жемчуг, извлеченный из раковин черноморской мидии, по сравнению с пресноводным жемчугом содержит вдвое меньше химических элементов. Е. Ф. Шнюков и Д. П. Деменко [1983] обнаружили в двух жемчужинах, добытых в Черном море, такие элементы (в %): магний (1,8—3,8), марганец (<0,0001), медь (0,0001), серебро (0,00001—0,00005), стронций (0,1—0,2), титан (0,0002—0,0005), цирконий (0,001), лантан (0,001—0,002). Последние два элемента найдены только в морских жемчужинах.

Большинство химических элементов, обнаруженных в жемчуге, связаны с процессами жизнедеятельности моллюсков, в частности с их избирательной способностью поглощать эти элементы из воды. Большая часть микроэлементов находится в составе аминокислотной группы гуминовых кислот, входящих в состав органического вещества. Существенную роль в накоплении химических элементов в жемчуге играют обменные процессы, проходящие в клетках «жемчужного» мешка.

Изотопный состав углерода жемчуга. Изотопный состав углерода арагонита жемчуга несет информацию о характере растворов, из которых происходило его отложение в теле моллюска. Количественное соотношение устойчивых изотопов углерода ¹²С и ¹³С в карбонатах выражается коэффициентом δ¹³С, означающим в промилле отклонение величины отношения ¹³С/¹²С вещества относительно такого же отношения в эталоне. В табл. 4 приведены сведения о распределении величины δ¹³С в жемчуге из водоемов Северо-Запада СССР.

Таблица 4. Изотопный состав углерода жемчуга.

Зона жемчужин	δ13С, ‰
	1	2	3	4	5
Призматическая	—10,2; —10,8			—8,7	—10,5; —9,6
Пластинчатая	—12,0	—10,4	—10,8	—10,2
Примечание. Жемчужины: 1 — серая: 2—4 — светло-коричневые; 5 — коричневая.

Изотопный состав углерода жемчуга колеблется по δ¹³С от —8,7 до —12,0‰. Он укладывается в пределы, характерные для δ¹³С углерода пресноводных карбонатов (δ¹³С = —5÷—15,0‰). Из полученных данных можно заключить, что образование жемчуга происходит при участии бикарбонатных растворов с разным изотопным составом углерода. Серая и светло-коричневая жемчужины, состоящие в основном из призматических слоев и тонкой оболочки, сложенной пластинчатыми слоями кристаллов арагонита, формировались из растворов, изотопный состав которых изменялся в сторону облегчения. При этом изотопный состав углерода жемчужин изменялся соответственно в такой последовательности: —10,2 и — 10,8‰ (призматическая зона) и —12,0‰ (пластинчатая зона); —8,7‰ (призматическая зона) и —10,2‰ (пластинчатая зона). Формирование коричневой жемчужины, сложенной призматическими кристаллами арагонита, вначале происходило из раствора, δ¹³С которого составляло — 10,5‰, а на последних стадиях отложения кристаллов — из раствора с δ¹³С = —9,6‰. То есть изотопный состав углерода коричневого жемчуга в процессе отложения изменялся не в сторону облегчения, как в светлой и светло-коричневой жемчужинах, а в сторону утяжеления. Причины данного явления необходимо исследовать. В связи с этим изучение изотопного состава жемчуга нельзя считать завершенным. Несомненно, что на величину δ¹³С углерода арагонита жемчуга влияют многие факторы. Учесть их сейчас не представляется возможным.

Изотопный состав кислорода жемчуга. На условия образования жемчуга и на особенности развития моллюсков указывает соотношение в них стабильных изотопов кислорода ¹⁶O и ¹⁸O. Оно выражается коэффициентом δ¹⁸O, который, как и в случае с углеродом, означает отклонение величины отношения ¹⁸O/¹⁶O относительно такого же отношения в эталоне. О том, как распределяется величина δ¹⁸O в жемчуге из водоемов Северо-Запада СССР, свидетельствуют следующие данные:

Характеристика жемчужин	δ18O, ‰
Коричневая призматически-слоистая (оболочка)	—19,4
То же (центральная часть)	—18,4
Светло-коричневая призматически-слоистая (оболочка)	—8,2
То же (центральная часть)	—14,5
Перламутр того же моллюска	—14,5
Коричневая призматически-слоистая (оболочка)	—20,8
Светло-коричневая из украшения, первая половина XIX в.	—14,5
То же	—14,4
Серая из украшения, I в. до н. э. — I в. н. э.	—14,4