Лаборатория

Алмазы, самое твердое природное вещество на Земле, представляют собой индустрию стоимостью 90 миллиардов долларов. Но к существующим опасениям по поводу прав человека, преступности и проблем, связанных с климатом, добавились новые опасения по поводу нехватки поставок алмазов и последующего повышения цен.

Все это привело к буму выращенных в лаборатории бриллиантов. Исследование отраслевого аналитика Пола Зимински показывает, что продажи ювелирных изделий с выращенными в лаборатории бриллиантами в прошлом году достигли почти 12 миллиардов долларов, увеличившись на 38% в годовом исчислении. В 2023 году отрасль уже превзошла этот показатель: глобальный доход составит 14,6 млрд долларов.

Этические проблемы алмазной отрасли широко освещались. Такие термины, как «кровавые алмазы» (возможно, вы помните фильм Ди Каприо на эту тему) являются синонимами этого сектора, учитывая широкое использование детского труда, обвинения во вредных условиях труда, а также чрезвычайно низкую заработную плату и преступную деятельность.

Хотя отрасль ввела схемы сертификации, которые в значительной степени исключили неэтичную торговлю, экологические проблемы алмазов остаются. И это благодаря традиционному способу добычи природных алмазов: добыче полезных ископаемых. Алмазы обычно добывают открытым, подземным или морским методами.

По данным Алмазного совета Америки, на каждый карат добытого алмаза перемещается 250 тонн земли. Для этого требуется огромное количество энергии, получаемой из ископаемого топлива, которая выбрасывает в атмосферу углерод и парниковые газы. По данным S&P Global, на каждый карат добытых алмазов выделяется 160 кг парниковых газов.

Помимо энергетических потребностей, добыча алмазов наносит вред местным экосистемам из-за эрозии почвы и загрязнения воды. Кроме того, перемещение тысяч тонн камней и земли может изменить направление рек и плотин, оказывая катастрофическое воздействие на рыбу и дикую природу; в некоторых случаях это может даже привести к полному разрушению природных экосистем.

Выращенные в лаборатории бриллианты – не новое явление. Ученые пытались создать синтетические алмазы с тех пор, как в 1797 году они обнаружили, что алмазы состоят из чистого углерода. Первые доказанные выращенные в лаборатории алмазы приписывают многонациональному конгломерату GE, который в 1951 году создал прототип, который был сочтен слишком маленьким для использования в качестве драгоценного камня. .

Но это проложило путь для GE к созданию первого выращенного в лаборатории бриллианта ювелирного качества в 1971 году. Он был изготовлен в условиях, имитирующих условия земной коры, достигая температуры 1600°C. Процесс включал использование трубки для подачи тепла и давления к графитовому зародышу в центре, пока оно не превратилось в алмаз. Этот очень сложный и дорогой метод называется высоким давлением и высокой температурой (HPHT) и является одним из двух наиболее распространенных методов изготовления выращенных в лаборатории алмазов.

Сегодня большинство из них производятся с использованием химического осаждения из паровой фазы (CVD). Это может произойти при более низких температурах и давлениях (это более дешевый процесс), поскольку алмазные семена нагреваются с помощью углерода в камере, в результате чего углерод прилипает к семени и превращается в более крупный алмаз.

Детонационный синтез, при котором наноразмерные алмазные зерна создаются при детонации взрывчатых веществ, содержащих углерод, - еще один метод, который был внедрен в 1990-х годах. Между тем, четвертый способ изготовления выращенных в лаборатории алмазов предполагает обработку графита ультразвуком высокой мощности, но в настоящее время он не имеет коммерческого применения.

Поскольку потребители стремятся к продуктам с более этичными и устойчивыми цепочками поставок, выращенные в лаборатории бриллианты могут рассматриваться как жизнеспособная альтернатива. Но это не так просто.

Согласно отчету S&P, при производстве одного карата выращенных в лаборатории бриллиантов в среднем выделяется 511 кг парниковых газов – более чем в три раза, чем при добыче алмазов. Однако этот отчет был подготовлен от имени торговой группы «Ассоциация производителей алмазов», которая подняла вопросы о предвзятости и обоснованности таких утверждений.

Популярность выращенных в лаборатории бриллиантов растет благодаря их идентичному физическому и химическому составу с добытыми алмазами. Даже эксперты по алмазам не смогли определить разницу на глаз: единственное оптическое отличие — это надпись «LG» (выращенный в лаборатории), нанесенная на основание камня.