Рудольф Юбельт - Определитель минералов
ДИНАМОМЕТАМОРФИЗМ
С горообразующими процессами связано появление большого числа специфических минеральных перагене–зисов. При этом возникают такие породы, как гнейсы, гнейсо–сланцы, слюдяные сланцы, филлиты, амфиболиты, гранатовые породы, эклогиты, серпентиниты и др.
ХАРАКТЕРНЫЕ МИНЕРАЛЬНЫЕ ПАРАГЕНЕЗИСЫ
Мусковит, альмандин, кварц — мусковит–гранат–слюдяные сланцы
Мусковит, кварц, дистен, альмандин — дистен–гранат–слюдяные сланцы
Мусковит, кварц, дистен, ставролит — ставролит–слюдяные сланцы
Мусковит, биотит, калиевый полевой шпат, плагиоклаз, кварц — слюдяные гнейсо–сланцы или парагнейсы
Амфибол, плагиоклаз, гранат, рутил — плагиоклазовые амфиболиты и т. д.
МИНЕРАЛЬНЫЕ ПАРАГЕНЕЗИСУ ХЕМОГЕННО-ОСАДОЧНЫХ ПОРОД, МИНЕРАЛЬНЫХ И РУДНЫХ ОБРАЗОВАНИЙ
В экзогенной зоне земной коры минеральные образования исключительно разнообразны прежде всего благодаря химическим процессам разложения и осаждения (химическое выветривание) под влиянием кислорода атмосферы, углекислоты и воды. Процессы разрушения минералов происходят весьма различно. Они зависят от устойчивости минералов и от характера самого процес* са (химическое разложение, медленное или быстрое механическое разрушение).
Приведем несколько примеров:
твердые минералы (кварц, алмаз, касситерит, хромит и др.) с трудом разрушаются механическим и химическим путем;
мусковит легко разрушается механическим, но трудно разлагается химическим путем;
оливин, биотит, сульфиды (лирит, халькопирит, пирротин и др.) подвержены быстрому разложению. Легко разрушающийся оливин, представленный сплошными массами (перидотит), разлагается с образованием землистых окислов железа (лимонит, гидрогематит) и отчасти гидросиликатов никеля (гарниерит, никелевый хлорит);
породообразующие минералы — полевые шпаты, фельдшпатоиды, пироксены, амфиболы, гранаты и др. — разрушаются медленнее или быстрее в зависимости от характера выветривания. Продуктом выветривания полевых шпатов обычно является каолинит — главная минеральная составная часть большинства почв.
Над месторождениями сульфидов меди, золотоносного пирита, свинцово–цинковых руд под действием грунтовых вод формируются так называемые «шляпы» (зоны окисления). В результате химического разложения образуются следующие минеральные парагенезисы:
лимонит в месторождениях пирита;
куприт, азурит, малахит в сульфидно–медных месторождениях;
гемиморфит (каламин, галмей), церуссит, кальцит, доломит и др. в свинцово–цинковых месторождениях.
Рис. 20. Рудные жилы в гнейсах или других породах.
Ниже уровня грунтовых вод происходит образование сульфидных рудных минералов или самородных металлов, таких, как медь, серебро, золото. Сульфидные руды, прежде всего медные, слагают вторично обогащенные металлом зоны (зоны цементации) с ковеллином, борнитом, халькозином и др. Процессы их формирования в химическом отношении очень сложны. Разнообразие минералов в этих хемогенно–осадочных парагенезисах чрезвычайно велико. Осаждение минералов и возникновение минеральных скоплений может происходить благодаря деятельности организмов, ассимиляции минерального вещества растениями и усвоению его скелетами животных. Образуются такие карбонатные соединения, как кальцит, арагонит, доломит, сидерит и иногда пирит, фосфаты (например, вивианит или фосфорит).
При процессах испарения соленосных участков морских бассейнов в осадок выпадают такие минералы солей, как галит (каменная соль), сильвин, карналлита также ряд минералов — ангидрит, гипс, кальцит, доло–мит. Все эти минералообразующие процессы часто находят свое выражение в возникновении соответствующих парагенезисов.
К книге приложены три диагностические таблицы для определения минералов по различным свойствам, (см. приложения 2А и 2Б).
МИНЕРАЛЫ ОТ А ДО Я
1. АВГИТ
Ca(Mg, Fe, Al)[(Si, Al)2O6]
Греч, «ауге» — блеск (кристаллы авгита часто имеют блестящие грани) Минерал группы пироксенов
Химический состав. Изменчив; окись кальция (СаО) 16–20 %, окись магния (MgO) 11,5–17,5 %, закись железа (FeO) 5–10 %, окись железа (F2O3) 1,5–8 %, окись алюминия (А 12О 3) 4,5–7,8 %, окись титана (ТiO2) 0,2–1,25 %, двуокись кремния (SiO2) 46–50,5 %.
Цвет. Черный с буроватым оттенком, зеленовато–черный, темно–зеленый.
Блеск. Стеклянный.
Прозрачность. Непрозрачный, просвечивающий.
Черта. Белая.
Твердость. 5–6.
Плотность. 3,3 — 3,5.
Излом. Раковистый.
Сингония. Моноклинная.
Форма кристаллов. Короткостолбчатые, игольчатые, толстотаблитчатые.
Кристаллическая структура. Простые цепочки ионов. Класс симметрии. Призматический — 2/m. Отношение осей. 1,1:1: 0,6; |3~ 105°.
Спайность. Средняя по призме; угол между плоскостями спайности 87 и 89° (см. рисунок — базальное сечение с трещинами спайности).
Агрегаты. Сплошные, зернистые, плотные, игольчатые. П. тр. Плавится в черное стекло.
Поведение в кислотах. Лишь титанавгит полностью растворяется в кипящей соляной кислоте. Сопутствующие минералы. Плагиоклазы, биотит, магнетит, пирит, халькопирит и др. Сходные минералы. Роговая обманка (амфибол). Практическое значение. Не имеет.
Происхождение. Чаще всего породообразующий минерал различных магматических пород; встречается прежде всего в основных эффузивных породах, в том числе в базальтах, отчасти в андезитах, фонолитах и вулканических пеплах. Распространен повсеместно.
2. АЗУРИТ
Си 3[ОН/СО 3]2, или 2CuC03-Cu[OH]2
Франц. «азур» — лазурно–синий, небесно–голубой Синоним: медная лазурь (водосо–держащий карбонат меди)
Химический состав. Окись меди (СиО) 69,2 % (Си 55,3 %), двуокись углерода (СО 2) 25,6 %, вода (Н 2О) 5,2 %.
Цвет. Лазурно–синий, темно–синий, также зеленовато–фиолетовый (фото 7).
Блеск. Стеклянный.
Прозрачность. Просвечивающий, непрозрачный. Черта. Кобальтово–синяя, бледно–синяя, небесно–голубая.
Твердость. 3,5–4, хрупкий.
Плотность. 3,5–4. Излом. Раковистый.
Сингония. Моноклинная.
Форма кристаллов. Часто встречаются красивые многогранные кристаллы, образующие мелкие друзы; короткие, длиннопризматические, толстотаблитчатые кристаллы.
Класс симметрии. Призматический — 2/m.
Отношение осей. 0,851: 1: 1,762; р = 92°24′.
Спайность. Совершенная по (100).
Агрегаты. Плотные зернистые массы, радиально–лучи–стые агрегаты, землистые скопления. П. тр. Плавится, в восстановительном пламени дает королек меди.
Поведение в кислотах. Растворяется в соляной кислоте (с шипением).
Сопутствующие минералы. Малахит, халькопирит, куприт, блеклая руда, халькозин, карбонаты. Сходные минералы. Вивианит, лазурит. Практическое значение. Иногда используется как медная руда.
Происхождение. Азурит почти всегда встречается совместно с малахитом, при этом медная лазурь замещается малахитом. Типичный минерал зон окисления сульфидно–медных месторождений.
Месторождения. Шесси близ Лиона (Франция); Колы–вань и Нижний Тагил (СССР); Цумеб (Намибия); Копьяпо (Чили); в ГДР в районе Тюрингенского краевого разлома у Заальфельда, Камсдорфа и в других местах.
3. АКСИНИТ
Ca2(Mn, Fe) A12[OH/BO3/Si4O12]
Греч, «аксине» — топор
Химический состав. Кальциевый боросиликат сложного состава. Содержание кальция остается более или менее постоянным, а содержания марганца, железа и магния сильно меняются; примечательно участие летучих компонентов (вода и окисные соединения бора).
Цвет. Фиолетовый с зеленоватым оттенком, серый, гвоздично–коричневый.
Блеск. Стеклянный; минерал просвечивающий.
Черта. Белая.
Твердость. 6,5–7.
Плотность. 3,3.
Излом. Раковистый.
