Tìm hiểu về thế giới Amber – Hổ phách (Bản tin tháng 02/2019)

 

 Các loại hổ phách

·         Một trong số phương pháp phân loại hổ phách là theo màu sắc và mức độ trong suốt. Tiêu chí này tương quan với phân loại quang học của các loại hổ phách. Màu sắc của hổ phách bao gồm vàng, cam, đỏ, trắng, nâu, lục, hơi xanh và "đen" (màu đen nhìn thấy được là do độ sậm gần bão hòa của các màu khác). Mức độ trong suốt khác nhau trong hổ phách từ trong suốt đến nhiều mây. Hổ phách trong suốt và thường có màu từ vàng nhạt đến vàng sẫm phớt đỏ. Hổ phách nhiều mây có thể bán trong suốt đến mờ đục, sự khác nhau về màu sắc có thể được phân tách thành các thuật ngữ như fatty – mỡ, bone – xương (hoặc osseous) hoặc foamy – bọt (hoặc frothy).

Dây hổ phách màu vàng, đỏ và cam. Chuỗi cổ hổ phách màu vàng của Nga, gồm các hạt hổ phách mỡ, xương dạng thô hơi tròn cạnh. Chuỗi cổ ở giữa có màu đen, bao gồm các hạt hổ phách dạng hình đĩa, trong suốt, màu đỏ và được mua từ Gdansk, Ba Lan. Còn chuỗi hổ phách dạng đĩa, trong suốt, màu cam được mua từ Warsaw, Ba Lan.

 

·         Hổ phách mỡ không nhất thiết có màu lục. Hổ phách mỡ có bọt bong bóng nhỏ, các hạt bụi lơ lửng và thường có màu hơi vàng trong mờ,  giống như mỡ ngỗng hoặc cũng được so sánh với vẻ ngoài của mật ong cô đặc. Hổ phách lục có các bao thể bong bóng nhỏ và các hạt lơ lửng, nhưng nó không có vẻ ngoài giống màu vàng của mỡ. Màu lục có lẽ là kết quả của việc phân hủy chất hữu cơ trong môi trường đầm lầy. Hổ phách xương có màu vàng phớt trắng hoặc nâu, đục và trông tương tự như ngà hoặc xương. Các mảnh vụn hữu cơ bị phân hủy màu đen thường được tìm thấy trong loại hổ phách này. Hổ phách bọt thường mềm và do đó không có khả năng đánh bóng. Nó mờ đục và thường chứa các mặt lấp đầy chứa pyrite.

·         Những tên gọi mô tả khác cho hổ phách vẫn tồn tại, phản ánh không chỉ màu sắc và mức độ trong suốt mà cả thành phần hóa học, mức độ phong hóa, nơi phát hiện, khả năng khai thác và chức năng trong các nghi lễ dân gian. Ở Ba Lan, khoảng 200 tên dân gian được áp dụng cho hổ phách và khoảng 80 tên khác nhau. Hổ phách "Soily" được mô tả là màu nâu hoặc màu lục và đầy bọt khí và mảnh vụn do các chất hữu cơ phân rã.

 

·         Một cách khác để phân loại hổ phách, phân loại vật lý, dựa trên phương cách tìm kiếm được, vùng đất hoặc biển. Sea stone – đá ở biển và scoopstone – đá cào, xúc dùng để chỉ hổ phách được tìm thấy trong nước biển hoặc gần biển. Scoopstone là hổ phách được kéo lên từ trong các đám rong biển trôi dạt trên biển. Sea stone hoặc hổ phách biển được thu gom khi nó bị rửa trôi trên bãi biển hoặc trực tiếp từ nước (hổ phách trôi nổi trong nước biển). Một số hổ phách tìm thấy trên đất liền được gọi là hổ phách hầm mỏ – pit amber. Pit amber được khai thác từ các tầng đá gọi là "blue earth – đất xanh" và là nguồn gốc của hầu hết hổ phách Baltic. Hổ phách này được bao phủ bởi một lớp vỏ xù xì bên ngoài, che khuất chất lượng bên trong của chúng. Sea amber thường vượt trội hơn hổ phách khai thác trong hầm mỏ vì sóng biển mang lại sự đánh bóng tự nhiên, chất lượng đồng đều và không có lớp vỏ trên bề mặt. Hổ phách cũng có thể được tìm thấy trên đất liền trong các mỏ thứ sinh hoặc bồi tích. Các mỏ bồi tích cho thấy vật liệu đã được vận chuyển ra khỏi nguồn chính bởi các tác nhân xói mòn như gió, nước hoặc sông băng.

·         Một hệ thống phân loại vật lý khác là dạng tồn tại tự nhiên, nơi hổ phách được tìm thấy. Hổ phách có cả hai dạng, nằm bên ngoài và bên trong thân cây. Các dạng hổ phách bên ngoài là kết quả của nhựa đùn ứ ra từ thân cây. Điều này tạo ra các hình dạng và kích cỡ khác nhau có thể lưu giữ, bảo tồn các vết hằn trên thân cây cũng như các mảnh vụn. Các dạng hổ phách bên trong là kết quả của các vết nứt được trám đầy nhựa và các vết thương kéo dài trong thân cây. Những điều kiện tạo hổ phách này (được lấp đầy trong một khuôn, một khu vực nhất định) có thể tạo ra những khối lớn hoặc những màng mỏng nhỏ xíu với những dấu vết, vết hằn trên cả bề mặt lồi và lõm. Các khối u có thể tạo ra trong quá trình chữa lành vết thương, chẳng hạn như các nhánh bị gãy và các màng mỏng có thể lấp đầy các vết nứt hoặc túi nhựa giữa các vòng tăng trưởng hàng năm của cây. Một dạng nhỏ giọt bên ngoài có thể được gọi là thạch nhũ, hình thon dài và hình nón, với cấu trúc hơi đồng tâm do nhiều dòng nhựa chảy ra. Các hình thức lấp đầy vết nứt bên trong cũng có thể kéo dài, nhưng cấu trúc cho thấy trục song song với hướng của dòng chảy, không đồng tâm.

1. Lấp đầy các vết nứt bên trong. 2. Hình thành dưới vỏ cây. 3. Túi nhựa trong thân gỗ 4. Hình thành giữa vỏ cây 5. Chất trám các vết thương của cây. 6. Hình dạng thạch nhũ chảy dọc thân cây. 7. Thạch nhũ ẩn trong thân cây. 8. Giọt mủ và khối u, sưng phù bên ngoài.

 

·         Cuối cùng, hổ phách có thể được phân loại dựa trên thành phần hóa học, thường là một trong hai loại nhựa hóa thạch: succinite hoặc retinite. Hổ phách Baltic hay succinite từng được cho là hổ phách "thật" duy nhất và phù hợp nhất cho trang sức. Các loại nhựa hóa thạch khác bao gồm gedanite, krantzite, beckerite, stantienite, glessite, schraufite và delatynite. Những loại nhựa hóa thạch này hầu hết không có tạp chất và chứa một lượng nhỏ, nếu có, acid succinic. Gedanite được tìm thấy với hổ phách Baltic và được cho là nhựa từ một loài thông trắng đã tuyệt chủng. Nó lần đầu tiên được tìm thấy gần Gdansk, hiện nay thuộc Ba Lan và được gọi là Gedania. Krantzite và gedanite đều là những loại hổ phách Baltic quý hiếm, chúng có chứa một số acid succinic, nhưng cả hai đều có độ cứng thấp hơn và các đặc tính khác với hổ phách Baltic hoặc succinite. Beckerite cũng được tìm thấy với hổ phách Baltic, mặc dù có biệt danh là "nhựa nâu". Stantienite giống với beckerite về màu sắc nhưng do hoàn toàn chắn sáng, nó được gọi là "nhựa đen". Hai loại hổ phách này được đặt tên theo Becker và Stantien, hai nhà phát triển hoạt động thu gom và khai thác hổ phách ở khu vực Samland trong những năm 1800.

Sự xuất hiện của Amber qua các giai đoạn địa chất!

Thành phần, màu sắc và các tính chất vật lý khác của hổ phách đều thay đổi tùy theo tuổi, điều kiện chôn vùi và loại cây tạo ra nguồn nhựa hổ phách. Hổ phách đã được tìm thấy trong các trầm tích từ tuổi Carbon đến Đệ Tứ, nhưng tập trung lớn nhất là trong trầm tích Kỷ Phấn Trắng và Đệ Tam. Dưới đây là khung thời gian địa chất liên quan đến sự hình thành hổ phách, dựa trên công trình của Jean Langenheim với các mối quan hệ giữa hổ phách và thực vật được mô phỏng bởi Rice: Amber the Golden Gem of the Ages; Viện hàn lâm Khoa học Ba Lan: Amber in Nature; một ấn phẩm của 2 tác giả người Đức là Lausitzer Bernstein và Grimaldi: Amber, cánh cửa quay về quá khứ.

• Carboniferous – Kỷ than đá: cách nay 360 – 285 triệu năm (million years ago – mya): Vương quốc Anh; Hoa Kỳ = Montana.
• Permian – Kỷ Permi: cách nay 285 – 245 triệu năm: CIS (The Commonwealth of Independent States: Liên bang các quốc gia độc lập) = Nga.
• Triassic – Kỷ Trias: cách nay 245 – 215 triệu năm: Áo.
• Jurassic – Kỷ Jura: 215 – 145 triệu năm: Đan Mạch = Bornholm.
• Cretaceous – Kỷ Phấn trắng: cách nay 145 – 65 triệu năm: U.S.A. = Maryland, Massachusetts, New Jersey, New York, Delaware, North Carolina, Tennessee, Arkansas, South Dakota, Nebraska, Kansas, Texas, New Mexico, Montana, Alaska và California; Canada = Manitoba, Alberta, British Columbia; Mexico; Brazil; Ba Lan; Đan Mạch = Bornholm, Greenland; Áo; Thụy sĩ; Hungary; Tây Ban Nha; Pháp; Vương quốc Anh; Isreal; Lebanon; CIS = Nga (Siberia); Myanmar (trước đây là Burma – Miến Điện); Nhật Bản; Borneo.
• Tertiary – Kỷ Đệ Tam: cách nay 65 – 2 triệu năm: Thụy Điển; Ba Lan; Đức; Đan mạch; Lithuania; Latvia; Estonia; CIS = Nga (Samland), Sakhalin, Armenia, Azerbaijan, Ukraine; Romani; Vương quốc Anh; Ý = Sicily; Hà Lan; Châu Phi = Nigeria; Châu Úc; New Zealand; Sumatra; Borneo; Java; Quần đảo Philippines; Nhật Bản; Myanmar (trước đây là Miến Điện); Trung Quốc; Argentina; Brazil; Ecuador; Chile; Colombia; Haiti; Cộng hòa Dominican; Mexico; Hoa Kỳ = Washington, California, Arkansas, Texas và Massachusetts.

• Quaternary – Kỷ Đệ Tứ: cách nay 2 triệu năm đến hiện tại: Isreal; Châu Phi = Angola, Tanzania, Sierra Leone, Congo; Madagascar; Ấn Độ; New Zealand; Quần đảo Philippines; Hoa Kỳ = Alaska; Thụy Điển; Đức; Ba Lan.

Rất khó để xác định xem hổ phách trong trầm tích là nguyên sinh hay thứ sinh. Mỏ nguyên sinh thì hình thành tại chỗ, nguyên thủy. Mỏ thứ sinh là nơi hổ phách được tìm thấy sau khi vận chuyển bằng sông, biển xâm thực, sông băng hoặc vùng nước trầm tích sông băng. Cho đến năm 1860 phương pháp thu gom hổ phách là vớt trên các bãi biển và vớt bằng cách lặn ở tầng nông. Rõ ràng là hổ phách biển đến từ các tầng đất đá dưới biển và nguồn cung lớn hơn có thể thu được bằng cách nạo vét hoặc đào khai thác.

Hầu hết hổ phách Baltic đang được khai thác tại mũi đất Samland, khu vực ngày nay do Nga kiểm soát, nơi tầng chứa hổ phách nằm cách mặt đất khoảng 25 – 40 mét. Một mặt cắt địa chất điển hình, đại diện cho các tầng không bị xáo trộn, tầng chứa hổ phách nằm dọc theo bờ biển Baltic sẽ bao gồm: phù sa dầy dưới một mét; bốn mét cát Pleistocene và marl – sét vôi (tuổi khoảng từ 1 – 2 triệu năm, cách nay); mười bảy mét cát Đệ Tam và than non (2 – 5 mya?); một đến ba mét than tuổi Đệ tam (2 – 5 mya?); mười bảy đến hai mươi mét glauconite – khoáng vật màu xanh thuộc nhóm mica (5 – 25 mya?); và cuối cùng là lớp Đệ Tam chứa hổ phách, tầng này dầy năm đến sáu mét gọi là tầng "blue earth" (25 – 40 mya?). Bên dưới “blue earth” này, một loại đất sét màu xám xanh là đá thời kỳ Kỷ Phấn Trắng, ở vị trí này không có hổ phách.

Những tranh cãi còn tồn tại liên quan đến tuổi địa chất của một số loại nhựa và liệu tất cả nhựa hóa thạch có thể được coi là hổ phách hay không. Nếu nhựa cứng được thu thập trong các mỏ nguyên sinh thuộc Kỷ Đệ Tam, Đệ Tứ hoặc gần đây, không phải là tái tích tụ như trong mỏ thứ sinh tại các mỏ bồi tích, có độ tuổi dưới 25 – 35 triệu năm, rất có khả năng loại nhựa hóa thạch này, hay còn gọi là hổ phách, nhưng trong thực tế là copal. Các loại nhựa đã được xác định là từ vài trăm năm đến vài triệu năm tuổi là copal không phải hổ phách.

Dấu vết sự sống trong hổ phách

Quan sát bằng kính hiển vi khi ngâm trong nước thấy được những hạt hổ phách này đã được khoan lỗ và lấp đầy lại bằng nhựa không màu đến vàng nhạt có chứa côn trùng. Ảnh chụp hiển vi bởi Sutas Singbamroong; phóng đại khoảng 10 lần.

Côn trùng hiện đại không có khả năng là bao thể trong hổ phách. Nhiều báo cáo ghi nhận một số hổ phách được khoan, khoét lỗ và "đưa vào" bên trong nó các côn trùng hoặc động vật nhỏ; sau đó lỗ này được lấp đầy bằng nhựa hiện đại với cùng màu sắc. Hầu hết các loài côn trùng bị chôn vùi trong hổ phách là những loài đã tuyệt chủng. Tạp chất bị chôn vùi trong nhựa này được lấy từ một loài còn tồn tại nào đó, hoặc một loài có thể được tìm thấy trong tự nhiên, nhựa này rất có thể là copal và không phải là hổ phách.

Các bao thể trong hổ phách có thể có cả vật chất hữu cơ và vô cơ. Lưu huỳnh và pyrite (vàng găm) là ví dụ về các bao thể vô cơ. Các bao thể màu đen có thể là các mảnh vụn thực vật mục nát, gỗ carbonized, quả hình nón, lá kim và vỏ cây. Hơn 1.000 loài côn trùng và giáp xác đã được tìm thấy và khi hổ phách tiếp xúc với môi trường biển, các con hào và các bộ xương khác của giáp xác ký sinh sẽ bao phủ bề mặt. Thằn lằn bị chôn vùi trong hổ phách thu hút nhiều sự chú ý, nhưng hầu hết các phần còn lại của động vật bị chôn vùi trong hổ phách là từ những con ruồi (chiếm 54% côn trùng bị mắc kẹt). Các loài khác nhau được chôn vùi trong hổ phách bao gồm: ruồi, kiến, bọ cánh cứng, bướm đêm, nhện, rết, động vật nhiều chân, mối, con thiêu thân, rận, ve, muỗi mắt, ong, ong bắp cày, bọ cạp, gián, châu chấu, chuồn chuồn kim và bọ chét. Một mỏ hổ phách Dominica đã ghi nhận việc tìm thấy một con bướm với cánh xòe 5 inch (khoảng 13 cm); đây không chỉ một phát hiện lớn mà còn bất thường vì hầu hết các mẫu bướm không lớn hơn 2 inch cho mỗi cánh. Các bao thể trong hổ phách Dominica có rất nhiều, với tỉ lệ là 1/100 mẫu có chứa bao thể; Hổ phách Baltic có tỉ lệ là 1/1000 mẫu.

Thằn lằn Gierlowska nằm trong hổ phách, mẫu thuộc bộ sưu tập của Bảo tàng hổ phách, Gdansk, Ba Lan.	Mẫu hổ phách có chứa bao thể pyrite được đánh bóng 2 mặt.

Các loài sinh sản bào tử (gymnosperms – cây hạt trần) và thực vật có hoa sản xuất hạt (thực vật hạt kín) đã được xác định trong hổ phách. Cây hạt trần như là linh sam, cây bách, cây bách xù, thông, vân sam và arborvitae – thuja: cây nhai bách. Thực vật hạt kín được đại diện bởi gỗ sồi (có đến 15 loại sồi khác nhau), sồi, phong, hạt dẻ, mộc lan và quế. Những tàn dư của cây cọ, dương xỉ, rêu và các loài thực vật có hoa cũng hình thành một lớp phủ hiện diện khắp nơi trong các khu rừng cổ đại. Tiêu bản lá cây với cấu trúc chi tiết gân lá và tế bào được bảo tồn, cùng với chồi và hoa. Ngay cả nấm, xương động vật có vú, lông chim và lông động vật có thể được bảo quản trong hổ phách.

Các khe nứt dạng đĩa hoặc các nứt căng lá sen được tìm thấy trong hổ phách được cho là do nước và không khí bị mắc kẹt, tạo thành hình dĩa dẹt đến tròn sau khi hổ phách xử lý nhiệt. Những nứt căng lá sen này được tạo ra từ nhiều bong bóng khí. Khi các nứt căng lá sen có các đường riềm màu nâu, hổ phách có lẽ đã được "cải thiện độ sạch". Hổ phách được cải thiện độ sạch bằng cách cho hổ phách thô ngâm trong dầu (dầu hạt cải được ưa tiên sử dụng) và đun nóng từ từ. Các bong bóng không khí tự nhiên mang lại cho hổ phách vẻ ngoài nhiều mây và lấp đầy các khoảng không này bằng dầu. Thành phần của bọt khí đã được Landis nghiên cứu. Sử dụng máy quang phổ khối bốn cực kết hợp khí hơi, ông đã tiên đoán rằng 67 triệu năm trước, bầu khí quyển của Trái Đất chứa 35% oxy so với 21% ngày nay.

Các phương pháp thu gom

Trong khi một số người đi đánh bắt cá, hải sản làm thức ăn hoặc săn tìm ngọc trai, một số khác thì lại đang tìm kiếm "vàng của phương Bắc". Trong quá khứ, con người đã “đánh bắt” hổ phách tương tự đánh bắt hải sản. Có một bản vẽ, được xuất bản lần đầu tiên trong cuốn sách của Philip J. Hartmann từ năm 1677, trong đó cho thấy việc ngư dân đánh bắt hổ phách! Biển là nguồn cung cấp hổ phách lâu đời nhất được biết đến. Người tiền sử nhặt hổ phách từ bờ biển Baltic, khi những cơn bão và gió mạnh đã đưa vật liệu này lên từ các tầng chứa hổ phách dưới biển.

 

Hổ phách biển hoặc scoopstone – đá được thu gom bằng cách xúc, múc lên – đã cung cấp sinh kế cho cư dân ven biển trong nhiều thế kỷ. Amber được đặt tên là scoopstone vì vợt lưới được sử dụng để thu thập nó nằm cùng rong biển. Các cây vợt lưới này, được gọi là "dụng cụ vớt hổ phách", lần đầu tiên được giới thiệu chi tiết trong sách của tác giả Hartmann. Ở những vùng đầm lầy hoặc khu vực nơi thủy triều thay đổi thường xuyên, hổ phách được thu nhặt tại các khúc cong uốn khúc lưng ngựa. Những người thu nhặt hổ phách này được gọi là "amber riders – thợ vớt hổ phách". Hartmann cũng mô tả "amber divers – thợ lặn tìm hổ phách" trong quyển sách xuất bản vào thế kỷ 17 của ông. Các thợ lặn đã mang một cái thuổng – xẻng bằng gỗ để xúc, xới hổ phách từ đáy biển. Một phương pháp thu thập hổ phách trong một ấn phẩm xuất bản năm 1892 là từ những chiếc thuyền có mái chèo và mạn thuyền cơi rộng. Ngư dân sẽ nằm bên mạn thuyền, cào đáy biển và thu gom những cục hổ phách bị đánh bật vào trong cái lưới cào. Ở một số khu vực, những tảng đá lớn được kéo lên từ đáy biển để làm đá xây dựng. Amber đã được khai thác từ hoạt động đó và phương pháp này đã phát sinh ra thuật ngữ "amber poking – hổ phách cời, xới".

Năm 1854, Whelhelm Stantien đã nhận được hợp đồng thuê từ chính phủ để kéo lưới vét thu gom hổ phách. Năm 1869, Mority Becker sáp nhập Stantien để thành lập doanh nghiệp, Stantien và Becker. Họ tiếp tục đẩy mạnh hoạt động nạo vét và cung cấp cho thợ lặn các thiết bị hiện đại để thu nhặt hổ phách ngoài đáy biển. Họ đã khai thác tại tỉnh Samland thuộc Prussian – Phổ, ngày nay là vùng Kaliningrad, Nga. Các nhà địa chất đã xác định các mảnh vụn kỷ băng hà có chứa hổ phách thuộc các nước Đức, Đan Mạch, Ba Lan và các vùng đất Baltic khác có nguồn gốc từ lớp đất màu xanh hoặc một hệ tầng glauconite Đệ Tam cũng được tìm thấy ở khu vực này. Năm 1870, Stantien và Becker đã mua quyền khai thác trên vùng đất này để khai thác hổ phách. Họ đã xây dựng các con đập để giữ nước biển, vì tầng chứa này nằm dưới mực nước biển. Năm 1895, hoạt động khai thác của họ đã tạo ra mức cao kỷ lục 1.200.000 pound (hơn 540.000 kg) hổ phách. Chính phủ đã mua chúng vào năm 1899 và một lần nữa tất cả hổ phách trở thành tài sản của nhà nước. Chính phủ vận hành mỏ Stantien và Becker này cho đến năm 1925.

Các mỏ khác tiếp tục hoạt động với các kỹ thuật khai thác và thu gom được hiện đại hóa. Nhiều trong số các mỏ này khai thác kiểu lộ thiên, tại tầng đất màu xanh, hổ phách được múc lên băng chuyền đưa đến các toa tàu. Những chiếc ô tô chở khoáng sản đến khu vực nhà phun nước, nước áp lực được phun vào đất chứa hổ phách, tách chúng ra khỏi đất. Chiến tranh thế giới thứ hai xảy ra làm gián đoạn hoạt động khai thác hổ phách và đến giữa thế kỷ XX, hầu hết hổ phách Baltic nằm dưới sự kiểm soát của Liên Xô. Để biết thêm thông tin về việc thu gom hổ phách và suy thoái môi trường, xem công trình của D. Jacobson, Amber Trade and the Environment in the Kaliningrad Oblast (tạm dịch: ngành kinh doanh hổ phách và vấn đề môi trường ở vùng Kaliningrad).

Hình ảnh khai thác hổ phách tại các mỏ lộ thiên và trong các hầm mỏ với các thiết bị hổ trợ.

Thời kỳ đầu, hổ phách là tài sản tuyệt đối của người tìm thấy. Khi hổ phách trở thành một ngành kinh doanh sinh lợi ở khu vực Baltic, công tước, vua, hiệp sĩ Teutonic và các tổ chức nhà nước khác nhau đã cố gắng kiểm soát việc thu thập và buôn bán hàng hóa này. Quyền “đánh bắt hổ phách” được cấp và hủy bỏ bởi "Lãnh chúa hổ phách" lần đầu tiên vào năm 1264 A. D – Công Nguyên. Khi hổ phách được khai thác mà không có sự giám sát của "Master Beach" hoặc "Beach Rider", những người không được phép sẽ bị treo cổ. Các làng nghề hổ phách được thành lập vào thế kỷ 14 để tạo ra các chuỗi tràng hạt và các tác phẩm nghệ thuật từ nguyên liệu thô được cung cấp bởi các Amber Lord. Vào thế kỷ 17, ngư dân phải thề với "Lời tuyên thệ amber", nhằm tố cáo những kẻ buôn lậu hổ phách và không tìm kiếm, thu gom hổ phách cho dù họ có được yêu cầu. Một số ngư dân vớt hổ phách được trả công bằng muối cho số lượng hổ phách thô mà họ vớt được, trọng lượng hổ phách được đổi ngang bằng trọng lượng muối. (Còn tiếp)

(Lược dịch bài viết của Susie Ward Aber, Đại học Emporia Bang Emporia, Kansas, Hoa Kỳ)