Восемь минеральных видов в одном кристалле: уникальная зональность полихромного турмалина из жилы Крутая (Малханское пегматитовое поле, Забайкалье)
А.В. Касаткин, О.С. Верещагин, Л.А. Горелова, Д.И. Белаковский
| УДК 549.612 (571.55) | https://doi.org/10.35597/2313-545X-2024-10-2-1 | Читать PDF (RUS) |
Изучен уникальный необычно богатый марганцем концентрически-зональный полихромный кристалл из полости гранитного пегматита жилы Крутая Малханского пегматитового поля (Забайкалье), в котором присутствуют зоны, по составу отвечающие шести «действительным» и двум потенциально новым минеральным видам надгруппы турмалина. В статье приведены физические, химические и кристаллографические характеристики минералов. Темно-коричневое ядро кристалла максимально марганцовистое (до 9.6 мас. % MnO), сложено фтортсилаизитом, принсиваллеитом и Mn2+-F-аналогом фойтита. Зеленовато-желтая промежуточная зона состоит из богатых марганцем фторэльба-ита и дарреллгенриита. Ее сменяет обедненная марганцем розовая зона, cложенная фторроссманитом, россманитом и их O2–-аналогом. Желтовато-зеленая периферическая зона полностью состоит из Mn-содержащего фторэльбаита поздней генерации. Содержание Mn понижается, а Li + Al увеличивается от центра темно-коричневой зоны к краю кристалла приблизительно до середины розовой зоны, где происходит инверсия эволюции состава турмалина, и эта тенденция сменяется на противоположную. На монокристалле фтортсилаизита из указанного образца решена его кристаллическая структура, R1 = 2.4 %. Минерал тригональный, пространственная группа R3m, a = 15.9595(1), c = 7.14164(7) Å, V = 1575.31(3) Å3, Z = 3.
Ключевые слова: зональность кристалла, полихромный кристалл, турмалин, фторэльбаит, фторт-силаизит, принсиваллеит, дарреллгенриит, фторроссманит, кристаллическая структура, жила Крутая, Малханское пегматитовое поле.
Финансирование. Лабораторные исследования выполнены с использованием оборудования и аналитических возможностей ресурсного центра СПбГУ «Рентгендифракционные методы исследования».
Благодарности. Авторы выражают глубокую признательность И.В. Пекову, Е.В. Белогуб и И.Ю. Мелекесцевой за обсуждение материала статьи и критические замечания, М.Ю. Аносову – за любезно переданный для изучения полихромный кристалл турмалина, а руководству компании ООО «Технология» в лице директора К.А. Бухольцева и главного геолога П.Ф. Иванова – за подробную информацию о месте находки. В.О. Япаскурт и Ф. Нестола участвовали в лабораторном изучении минералов, а М.Д. Мильшина оказала неоценимую помощь в их фотосъемке и оформлении рисунков.
Конфликт интересов. Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов, связанных с рукописью.
Вклад авторов. А.В. Касаткин – разработка концепции, исследование; А.В. Касаткин, О.С. Верещагин, Л.А. Горелова, Д.И. Белаковский – аналитические/экспериментальные работы; А.В. Касаткин, О.С. Верещагин, Л.А. Горелова – написание черновика рукописи, визуализация, редактирование финального варианта рукописи. Все авторы одобрили финальную версию статьи перед публикацией.
Для цитирования: Касаткин А.В., Верещагин О.С., Горелова Л.А., Белаковский Д.И. Восемь минеральных видов в одном кристалле: уникальная зональность полихромного турмалина из жилы Крутая (Малханское пегматитовое поле, Забайкалье). Минералогия, 10(2), 5–25. DOI: 10.35597/2313-545X-2024-10-2-1.
Статья поступила в редакцию 01.04.2024 г., после доработки 03.04.2024 г., принята к печати 18.04.2024 г.
А.В. Касаткин, Минералогический музей им. А.Е. Ферсмана РАН, Россия; anatoly.kasatkin@gmail.com
О.С. Верещагин, Институт наук о земле, Санкт-Петербургский государственный университет, Россия
Л.А. Горелова, Институт наук о земле, Санкт-Петербургский государственный университет, Россия
Д.И. Белаковский, Минералогический музей им. А.Е. Ферсмана РАН, Россия
Алтухов Е.Н., Смирнов А.Д., Леонтьев Л.Н. (1973) Тектоника Забайкалья. М., Недра, 172 с.
Баданина Е.В. (1999) Минералого-геохимическая характеристика пегматитов Малханского месторождения камнесамоцветного сырья, Центральное Забайкалье (как пример пегматитов зон тектоно-магматической активизации фанерозоя). Дисс. на соиск. степ. канд. геол.-мин. наук. СПб, СПбГУ, 202 с.
Загорский В.Е. (2010) Малханское месторождение турмалина: типы и природа миарол. Доклады РАН, 431 (1), 81–84.
Загорский В.Е., Перетяжко И.С. (1992а) Пегматиты с самоцветами Центрального Забайкалья. Новосибирск, Наука, 224 с.
Загорский В.Е., Перетяжко И.С. (1992б) Типы и средний состав миароловых пегматитов Малханского хребта. Геология и геофизика, 1, 87–98.
Загорский В.Е., Перетяжко И.С. (2006) Малханская гранитно-пегматитовая система. Доклады РАН, 406(4), 511–515.
Загорский В.Е., Перетяжко И.С. (2008) Малханское месторождение турмалина в Забайкалье. Минералогический альманах, 13b, 4–39.
Загорский В.Е., Перетяжко И.С., Шмакин Б.М. (1999) Гранитные пегматиты. Т. 3. Миароловые пегматиты. Новосибирск, Наука, 485 с.
Захаров А.В., Хиллер В.В. (2020) О полихромных турмалинах с «чернильными шапочками» из Липовского жильного поля (Средний Урал). Вестник Уральского отделения РМО, 17, 44–50.
Иванов П.Ф., Чуев С.А. (2021) Отчет по поисково-оценочным работам на турмалин по участку недр Малханское пегматитовое поле, участки Правобережный, Левобережный и Верхнемогзонский в Красночикойском районе Забайкальского края в 2018–2020 гг. с подсчетом запасов по состоянию на 01.01.2021. Улан-Удэ, 221 с.
Пеков И.В., Меметова Л.Р. (2008) Минералы гранитных пегматитов Липовки, Средний Урал. Минералогический альманах, 13, 7–44.
Перетяжко И.С., Загорский В.Е., Бобров Ю.Д. (1989) Первая находка богатых висмутом и свинцом турмалинов. Доклады АН СССР, 307(6), 1461–1465.
Перетяжко И.С., Загорский В.Е., Сапожников А.Н., Бобров Ю.Д., Ракчеев А.Д. (1992) Висмутоколумбит Bi(Nb,Ta)O4 – новый минерал из миароловых пегматитов. Записки ВМО, 121(3), 130–134.
Bosi F., Andreozzi G.B., Agrosì G., Scandale E. (2015) Fluor-tsilaisite, NaMn3Al6(Si6O18)(BO3)3(OH)3F, a new tourmaline from San Piero in Campo (Elba, Italy) and new data on tsilaisitic tourmaline from the holotype specimen locality. Mineralogical Magazine, 79, 89–101.
Bosi F., Hatert F., Hålenius U., Pasero M., Miyawaki R., Mills S.J. (2019) On the application of the IMA-CNMNC dominant-valency rule to complex mineral compositions. Mineralogical Magazine, 83, 627–632.
Bosi F., Pezzotta F., Skogby H., Altieri A., Hålenius U., Tempesta G., Cempírek J. (2022) Princivalleite, Na(Mn2Al) Al6(Si6O18)(BO3)3(OH)3O, a new mineral species of the tourmaline supergroup from Veddasca Valley, Varese, Italy. Mineralogical Magazine, 86, 78–86.
Chukanov N.V., Pekov I.V., Zubkova N.V., Yapaskurt V.O., Shelukhina Yu.S., Britvin S.N., Pushcharovsky D.Yu. (2023)Nioboixiolite-(Mn2+), (Nb2/3Mn2+1/3)O2, a new ixiolite-group mineral from the Malkhan Pegmatite Field, Transbaikal Region, Russia. Zapiski Rossiyskogo Mineralogicheskogo Obshchestva (Proceedings of the Russian Mineralogical Society), 152(1), 8–17.
Ertl A., Kolitsch U., Dyar M.D., Hughes J.M., Rossman G.R., Pieczka A., Henry D.J., Pezzotta F., Prowatke S., Lengauer C.L., Körner W., Brandstatter F., Francis C.A., Prem M., Tillmans E. (2012) Limitations of Fe2+ and Mn2+ site occupancy in tourmaline: evidence from Fe2+- and Mn2+-rich tourmaline. American Mineralogist, 97, 1402–1416.
Gvozdenko T.A., Baksheev I.A., Khanin D.A., Voronin M.V., Chervyakovskaya M.V., Smolensky V.V. (2022) Iron-bearing to iron-rich tourmalines from granitic pegmatites of the Murzinka pluton, Central Urals, Russia. Mineralogical Magazine, 86, 948–965.
Henry D.J., Novák M., Hawthorne F.C., Ertl, A., Dutrow B.L., Uher P. , Pezzotta F. (2011) Nomenclature of the tourmaline-supergroup minerals. American Mineralogist, 96, 895–913.
Kasatkin A.V., Britvin S.N., Peretyazhko I.S., Chukanov N. V., Škoda R., Agakhanov A.A. (2020) Oxybismutomicrolite, a new pyrochlore-supergroup mineral from the Malkhan pegmatite feld, Central Transbaikalia, Russia, Mineralogical Magazine, 84, 444–454.
Kasatkin A.V., Nestola F., Day M.C., Gorelova L.A., Škoda R., Vereshchagin O.S., Agakhanov A.A., Belakovskiy, D.I. (2024) Fluor-rossmanite, IMA 2023–111. CNMNC Newsletter 78, European Journal of Mineralogy, 36. https:// doi.org/10.5194/ejm-36-361-2024, 2024.
Kurtz D.A., Rossman G.R., Hunter B.M. (2020) The nature of the Mn(III) color centers in elbaite tourmalines. Inorganic Chemistry, 59, 9618–9626.
Pesquera A., Gil-Crespo P.P., Torres-Ruiz F., Torres-Ruiz J., Roda-Robles E. (2016) A multiple regression method for estimating Li in tourmaline from electron microprobe analyses. Mineralogical Magazine, 80, 1129–1133.
Selway J.B., Novák M., Hawthorne F.C., Černý P., Ottolini L., Kyser T.K. (1998) Rossmanite, □(LiAl2) Al6(Si6O18)(BO3)3(OH)4, a new alkali-defcient tourmaline: description and crystal structure. American Mineralogist, 83, 896–900.
Shannon R.D. (1976) Revised effective ionic radii and systematic studies of interatomic distances in halides and chalcogenides. Acta Crystallographica, 32, 751–767.
Sheldrick G. M. (2015) Crystal structure refnement with SHELXL. Acta Crystallographica, C71, 3–8.
Vereshchagin O.S., Frank-Kamenetskaya O.V., Rozhdestvenskaya I.V., Zolotarev A.A. (2018) Incorporation of 3d elements in tourmalines: structural adjustments and stability. European Journal of Mineralogy, 30, 917–928.
Vereshchagin O.S., Kasatkin A.V., Škoda R. (2022) New data on Bi-, Pb-bearing and Mn-rich gem tourmaline from the Malkhan pegmatite district (Transbaikalia). Zapiski Rossiyskogo Mineralogicheskogo Obshchestva (Proceedings of the Russian Mineralogical Society), 6, 46–57.
Zagorsky V.Y., Peretyazhko I.S., Sapozhnikov A.N., Zhukhlistov A.P., Zvyagin B.B. (2003) Borocookeite, a new member of the chlorite group from the Malkhan deposit, Central Transbaikalia, Russia. American Mineralogist, 88, 830–836.
МИНЕРАЛОГИЯ № 2 2024