Метаміктні мінерали з лужнопольовошпатових сієнітів Українського щита

https://doi.org/10.15407/mineraljournal.41.01.035
УДК 549+552.3 (477)
І.М. Герасимець, Г.О. Кульчицька, В.М. Бельський
Інститут геохімії, мінералогії та рудоутворення ім. М.П. Семененка НАН України. 03142, м. Київ, Україна, пр. Акад. Палладіна, 34
Е-mail: Herasimets@i.ua
Метаміктні мінерали з лужнопольовошпатових сієнітів Українського щита
Мова: українська
Мінералогічний журнал 2019, 41 (1): 35-48

Анотація: На Українському щиті відомо три масиви лужнопольовошпатових (ЛПШ) сієнітів з Zr-REE мінералізацією — Азовський, Яструбецький і Великовисківський. Головні рудні мінерали сієнітів (бритоліт, аланіт, чевкініт і циркон) представлені здебільшого метаміктними або напівметаміктними різновидами. Мета роботи — визначити наскільки генезис метаміктних мінералів у лужнопольовошпатових сієнітах узгоджується з гіпотезою, що аморфний стан речовини спричинений радіоактивним опроміненням. Виконано порівняльний аналіз форми метаміктних і кристалічних різновидів, облямівок довкола метаміктних мінералів, утворених зовнішніх і внутрішніх тріщин, вмісту U, Th, REE, Y та інших домішок. Результати дослідження не дають підстав пов’язувати аморфізацію рідкіснометальних мінералів сієнітів з опроміненням під дією радіоактивних домішок. Аморфізація мінералів з ЛПШ сієнітів спричинена підвищеним загальним вмістом "неформульних" компонентів, а не лише оксидів радіоактивних елементів. Передбачається, що метаміктні мінерали утворилися із окремих крапель силікатного розплаву, збагаченого на Zr, REE, P, C та інші елементи, що поступово відокремлювалися від магматичного розплаву внаслідок ліквації. Багатокомпонентний склад лікватів на тлі швидкого охолодження до температури солідуса призвів до їх загартування. Утворені склоподібні мінерали, наближалися за складом до конкретних мінеральних видів, але на тлі низької температури через надмірність несумісних компонентів зберегли невпорядковану структуру.

Ключові слова: чевкініт, бритоліт, аланіт, Азовський шток, Яструбецький шток, Великовисківський масив.

Література:

  1. Азовское редкоземельное месторождение Приазовского мегаблока Украинского щита (геология, минералогия, геохимия, генезис, руды, комплексные критерии поисков, проблемы эксплуатации) / Е.М. Шеремет, В.С. Мельников, С.Н. Стрекозов, Н.А. Козар, Д.К. Возняк, А.А. Кульчицкая, С.Г. Кривдик, Б.В. Бородыня, Т.П. Волкова, Е.В. Седова, А.А. Омельченко, Ю.И. Николаев, Л.Д. Сетая, Н.Г. Агаркова, Е.Е. Гречановская, Н.В. Фощий, В.Н. Екатериненко. Донецк: Ноулидж, 2012. 374 с.
  2. Акцессорные минералы Украинского щита / Отв. ред. Б.Ф. Мицкевич, Н.П. Щербак. Киев: Наук. думка, 1976. 259 с.
  3. Бетехтин А.Г. Минералогия. М.: Госгеолиздат, 1950. 956 с.
  4. Вотяков С.Л., Щапова Ю.В., Хиллер В.В. Кристаллохимия и физика радиационно-термических эффектов в ряде U-Th-содержащих минералов как основа для их химического микрозондового датирования / Под ред. Н.П. Юшкина. Екатеринбург: Ин-т геологии и геохимии УрО РАН, 2011. 340 с.
  5. Герасимець І.М., Кульчицька Г.О., Гречановська О.Є. Особливості циркону з Великовисківського сієнітового масиву (Український щит). Мінерал. журн. 2018. 40, № 2. С. 17—26. doi: https://doi.org/10.15407/mineraljournal.40.02.017
  6. Гречановский А.Е., Брик А.Б., Урусов В.С., Радчук В.В., Шабалин Б.Г. Радиационная устойчивость циркона по данным компьютерного моделирования. Минерал. журн. 2014. 36, № 1. С. 3—11.
  7. Дубина О.В., Кривдік С.Г., Митрохин О.В., Соболєв В.Б., Вишневський О.А., Гречановська О.Є. Рідкіснометалева мінералізація і генезис жильних лужних сієнітів Пенизевицького рудопрояву (Коростенський анортозит-рапаківігранітний плутон). Мінерал. журн. 2014. 36, № 1. С. 12—25.
  8. Кривдик С.Г., Ткачук В.И. Петрология щелочных пород Украинского щита. Киев: Наук. думка, 1990. 407 с.
  9. Крочук В.М., Легкова Г.В., Галабурда Ю.А., Орса В.И., Усова Л.В. Кристаллогенезис циркона из сиенитов Корсунь-Новомиргородского плутона (Украинский щит). Минерал. журн. 1989. 11, № 6. С. 18—29.
  10. Кульчицкая А.А., Герасимец И.Н., Кануникова Л.И. Генетическое значение неоднородных включений бритолита и апатита в цирконе Азовского месторождения. Тез. XVIII Всерос. конф. по термобарогеохимии (Москва, 24—28 сент. 2018 г.). М.: Минерал. музей им. А.Е. Ферсмана РАН, 2018. С. 69—71.
  11. Кульчицька Г.О., Герасимець І.М. Зональні кристали бритоліту: метасоматоз чи кристалізація? Вісник Київ. нац. ун-ту ім. Т. Шевченка. 2016. № 4 (75). С. 35—39. doi: http://doi.org/10.17721/1728-2713.75.05
  12. Лазаренко Е.К., Лавриненко Л.Ф., Бучинская Н.И., Галий С.А., Возняк Д.К., Галабурда Ю.А., Зациха Б.В., Иванова И.В., Квасница В.Н., Кульчицкая А.А., Куц В.П., Мельников В.С., Павлишин В.И., Туркевич Г.И. Минералогия Приазовья. Киев: Наук. думка, 1981. 432 с.
  13. Левашова Е.В., Возняк Д.К., Скублов С.Г., Кульчицкая А.А., Мельник А.Е. Два типа расплавных включений в цирконе из Азовского Zr-REE месторождения (Украинский щит). Материалы XVII Всерос. конф. по термобарогеохимии (ГИН СО РАН, 12—17 сент. 2016 г.). Улан-Удэ: Изд-во Бурятск. науч. центра СО РАН, 2016. С. 90—92.
  14. Левашова Е.В., Скублов С.Г., Марин Ю.Б., Ли С.-Х., Петров Д.А., Кривдик С.Г., Лупашко Т.Н., Ильченко Е.А., Тюленева Н.В., Алексеев В.И. Новые данные о геохимии циркона и возрасте (U-Pb, SHRIMP ІІ) Ястребецкого Zr-REE месторождения (Украинский щит). Геохимия. 2015. № 6. С. 568—576. doi: http://doi.org/10.7868/S0016752515060060
  15. Легкова Г.В. Закономірності зміни складу мінералів з докембрійських порід Українського щита: автореф. дис. д-ра геол. наук. Ін-т геохімії, мінералогії та рудоутв. ім. М.П. Семененка НАН України. Київ, 2006. 31 с.
  16. Лупашко Т., Ільченко К., Гречановська О., Возняк Д., Кривдік С., Кульчицька Г. Кристалохімічні особливості циркону з сієнітів розшарованих інтрузій Азовського Zr, RЕЕ та Y родовищ. Мінерал. зб. 2012. № 62. вип. 2. С. 158—172.
  17. Лупашко Т.Н., Ильченко Е.А., Кривдик С.Г., Левашова Е.В., Скублов С.Г. Особенности кристаллохимии циркона Азовського, Ястребецкого (Украина) и Катугинского (Россия) редкометалльных месторождений. Мінерал. журн. 2014. 36, № 4. С. 20—38.
  18. Мельников В.С., Гречановская Е.Е. Псевдоморфное замещение бритолита Азовского цирконий-редкоземельного месторождения: роль метамиктности и метасоматоза. Мінерал. журн. 2010. 32, № 3. С. 11—21.
  19. Скублов С.Г., Ли С.-Х. Аномальная геохимия циркона из Ястребецкого редкометалльного месторождения (SIMS- и TOF-исследование). Зап. Горного института. 2016. 222. С. 798—802. doi: https://doi.org/10.18454/PMI.2016.6.798
  20. Федоришин Ю., Наумко І., Несторович Н., Яковенко М., Тріска Н. Природа мигдалеподібних утворень у базальтах Волині (онтогенічний аспект). Мінерал. зб. 2012. № 62, вип. 1. С. 63—82.
  21. Цымбал С.Н., Кременецкий А.А., Соболев В.Б., Цымбал Ю.С. Минералы циркония из кимберлитов Новоласпинских трубки и дайки (юго-восток Украинского щита). Мінерал. журн. 2011. 33, № 1. С. 41—62.
  22. Шумлянський Л.В., Загнітко В.М. Ізотопний вік, геохімічні та мінералогічні особливості пегматитів в анортозитах Володарськ-Волинського масиву, Коростенський плутон. Мінерал. журн. 2011. 33, № 1. С. 15—29.
  23. Ewing R.C., Meldrum A., Wang LuMin, Weber W.J., Corrales L. René. Radiation Effects in Zircon. Revs Miner. and Geochem. 2003. 53. P. 387—425. doi: https://doi.org/10.2113/0530387
  24. Levashova E.V., Skublov S.G., Li X.H., Krivdik S.G., Voznyak D.K., Kulchitskaya A.A., Alekseev V.I. Zircon Geochemistry and U-Pb Age at Rare Metal Deposits of Syenite in the Ukrainian Shield. Geology of Ore Deposits. 2016. 58, № 3. P. 239—262. doi: https://doi.org/10.1134/S1075701516030065
  25. Ríos S., Salje E.K.H., Zhang M., Ewing R.C. Amorphization in zircon: evidence for direct impact damage. J. Phys: Condens. Matter. 2000. 12, No. 11. P. 2401—2412. doi: https://doi.org/10.1088/0953-8984/12/11/306
  26. Voznyak D., Kulchytska G., Vyshnevskiy O., Ostapenko S. Sing of Magma Liquation in Mineral of the Azov Zr-REE Deposit (Ukrainian Shield). Alkaline Rocks: Petrology, Mineralogy, Geochemistry: Sci. conf. dedicated to the Memory of J.A. Morozewicz (Kyiv, 19—21 Sept., 2010), M.P. Semenenko Inst. Geochem., Mineral. and Ore Formation of the NAS of Ukraine. Kyiv, 2010. P. 67—68.
Ukrainian