Головна
Банківська справа  |  БЖД  |  Біографії  |  Біологія  |  Біохімія  |  Ботаніка та с/г  |  Будівництво  |  Військова кафедра  |  Географія  |  Геологія  |  Екологія  |  Економіка  |  Етика  |  Журналістика  |  Історія техніки  |  Історія  |  Комунікації  |  Кулінарія  |  Культурологія  |  Література  |  Маркетинг  |  Математика  |  Медицина  |  Менеджмент  |  Мистецтво  |  Моделювання  |  Музика  |  Наука і техніка  |  Педагогіка  |  Підприємництво  |  Політекономія  |  Промисловість  |  Психологія, педагогіка  |  Психологія  |  Радіоелектроніка  |  Реклама  |  Релігія  |  Різне  |  Сексологія  |  Соціологія  |  Спорт  |  Технологія  |  Транспорт  |  Фізика  |  Філософія  |  Фінанси  |  Фінансові науки  |  Хімія

Періодичні гравітаційні текстури в нікелін-раммельсбергітових відстійниках 6арітових жив Рудних гір - Географія

Ю. М. Демків, Г. А. Димкова, І. Ю. Федорова

Онтогеніческім аналізом унікальних шаруватих гравітаційних текстур і сферолітовие зростків нікеліна і раммельсбергіта виявлений дендритний механізм послідовного зростання шарів, а також одночасне зростання сфероідолітов нікеліна, сферолітів і зернистих мас раммельсбергіта в гелевих опадах арсенидів нікелю. Серед опадів, що утворюються в "відстійниках" (*) Крустіфікаціонная жив, можна виявити гравітаційні періодичні текстури, в яких шари мінеральних агрегатів, що відрізняються за структурою або складом, неодноразово змінюють один одного у вигляді більш-менш виразних ритмів (настурановий рівень з Пршибрама, кварц -діккітовий рівень з Яхимова та ін. [4]).

(*) "Відстійник" - ділянка рудної жили над її пережимом, тектонічної або кристаллизационной пробкою, а також у закритих знизу, сполучених з жилами порожнинах, де в застійних умовах з гетерогенних розчинів осідає зважений матеріал і утворюються в кінцевому підсумку мінералогічні рівні. Термін спочатку - технічний; на його використанні в мінералогії свого часу наполягав В. І. Степанов.

Можна говорити про два види періодичності; про морфоструктурні (у тому числі розмірної) і фазової (мінералогічної). У першому випадку в періодичних мономінеральних нашаруваннях кожен ритм повторює попередній, зберігаючи в цілому свої текстурні або структурні особливості. У найпростішому прикладі ритм починається з тонкозернистого агрегату і закінчується грубозернистим, звичайно окристалізованої (з друзового евгедральной поверхнею). Наступний ритм також починається з тонкозернистого агрегату і закінчується грубозернистим п т. Д. Подібні відмінності, викликані геометричним відбором, спостерігаються в шарах, складених скелетними кристалами або дендритами [1], а також сфероліти [З]. При фазової періодичності один мінерал чергується з одним або двома іншими мінералами, утворюючи бі-, три- (і т. Д.) Мінеральні ритми. Існують також різні змішані види періодичності, насамперед, фазовоструктурние, де в кожному ритмі відбувається не тільки зміна мінералів, але й структур. Загальні питання фізико-хімії періодичних текстур обговорювалися Ф. М. Шемякін та П. В. Михальовим [6]. Є ряд новіших мінералогічних досліджень [2, 5], але в більшості з них розглядаються приклади, пов'язані з метасоматическими процесами, т. Е. З утворенням періодичних текстур у твердій фазі. Певний інтерес викликають періодичні нікелін-раммельсбергітовие текстури, вивчені нами по колекційним зразкам з баритових жив з верхніх горизонтів родовища Шолома-Альберода (ГДР), мінералогічний охарактеризовано в роботах [7, 8].

У загальних рисах будову нікелінового відстійників, реконструйованих за зразками, відрізняється такими особливостями: 1. Відстійники утворилися в порожнинах Крустіфікаціонная баритових жив, без остачі заповнюючи простір між пристінковий друзами пластинчастих (в зрізі лінзовідних) кристалів рожевого бариту (рис. 1, а). 2. Відстійники складені субпараллельно шарами, що представляють собою рівномірно ниркоподібне сферолітовие кірки нікеліна, і покритими переривчастими або безперервними тонкими кірками раммельсбергіта (рис. 1,6, 2). З. У межах кожного сферолитового шару (кірки) нікеліна все сфероліти утворюються послідовно один за одним, частково наростаючи на попередні, т. Е. Кірки розростаються від зальбандам до центру (або до іншого зальбандам) жили (рис. 1-б.). 4. У всіх пріполірованних зразках чітко видна загальна для всіх нікелін-раммельсбергітових гнізд закономірність у будові шаруватого агрегату. У міру кристалізації з кожним ритмом у напрямку з дна порожнини догори поступово зменшуються радіуси сферолітів нікеліна. З їх зменшенням зростає число сферолітів в шарі і кількість шарів, т. Е. З кожним ритмом збільшується кількість випали зародків нікеліна на одиницю об'єму або площі і число центрів кристалізації в розчині. Майже кожен основний ряд або шар сферолітів нікеліна, що утворюють ритм, супроводжується одним-двома більш короткими, "недорозвиненими", ритмами, що складаються з декількох дрібних сферолітів нікеліна, внаслідок чого відбувається невелике викривлення нікелінового шарів (рис.2). 5. У деяких відстійниках шаруватий нікелін-раммельсбергітовий агрегат зім'ятий в S-подібні складки. Пластичні деформації нікелінового корок якось пов'язані з появою ськритокрісталлічеського "гель-раммельсбергіта", цементуючого окремі розриви в кірках. 6. Нікелін і раммельсбергит як мінеральні види не відрізняються якими-небудь фізичними і хімічними особливостями. Мікрозондовий аналіз на приладі "Саmebax", як і розрахунки рентгенограм нікеліна і раммельсбергіта, не показали помітних відмінностей від стандартних зразків.

Більш чітке уявлення про закономірності освіти сферолітовие корок дали графіки ходу ритмічного процесу кристалізації. З цією метою поліровані пластинки вивчених зразків розбивали сіткою IХI см, а потім у межах поперечної (по відношенню до шаруватості) стрічки простежували зміна потужності ритмів в кожному квадраті. Вимірювалася потужність кожного ритму і товщина шарів в ритмі, були побудовані графіки, що показують, що співвідношення між товщиною смуг відкладень нікеліна і раммельсбергіта при ритмічної кристалізації залишається приблизно однаковим. На початку процесу співвідношення Rh (3) / Rp (0,3) = 10; в кінці Rh (0,8 - 0,3) / Rp (0,8 - 0,0) = 10 (тут R - радіус сферолітів, мм). У ділянках порушення такого співвідношення ритмічність втрачається і з'являється більш товстий (до 2 см) шар, точніше, прожилок і?ецірующего раммельсбергіта, після чого знову у відкладеннях з'являється ритмічність з колишнім співвідношенням в товщині смуг нікеліна і раммельсбергіта (рис.2). З кожним новим ритмом структура агрегату стає більш дрібнозернистої, оскільки на структуру зернистого агрегату впливає число центрів кристалізації: чим їх більше, тим, природно, буде і більше дрібнозернистої сферолітовие структура.

Сфероліти нікеліна асиметричні і можуть бути віднесені до сфероідолітам [4]. З класичних позицій Б. Попова [9], частково це сферокрісталли, так як вони утворюються в результаті розщеплення кристалічних субіндівідов, з яких більшість представляють собою звичайні сфероідоліти, що утворилися з численних центрів навколо сферолітів раммельсбергіта. Як зазначалося, в ниркоподібна шарі кожний наступний сфероліт наділяє частина сферичної поверхні попереднього, а потім сам вбирається подальшим. Механізм огибания променем сфероліта заснований на послідовному виникненні в ньому численних нових центрів розщеплення (рис.1, в). Можливо, появою саме таких центрів може бути пояснена різниця у твердості облекающих попередній сфероліт ділянок (у середньому Н50 = 439 х 9,8 МПа) і ділянок поблизу власної сферичної поверхні (Н = 429 х 9,8 МПа). В результаті травлення розведеною азотною кислотою і особливо сумішшю Н202 + Н2S04 виявлена тонка зональність росту і пластинчатое двойникового будова променистих субіндівідов (променів), що складають сфероідоліти нікеліна. У текстурному плані можна говорити про два види виділень раммельсбергіта: суцільні щільні маси "цементують" його і як би зміщують при цьому окремі сфероліти нікеліна; тонкі сферолітовие кірки раммельсбергіта покривають зовнішні зони нікелінового сферолітів, розмежовуючи шари нікеліна і підкреслюючи тим самим ритми (рис.2). У променях сферолітів нікеліна можна зустріти рідкісні нікелінові сфери (R = 0,0 n мм), які при більш високому збільшенні виявляються округлими многогранниками. Судячи з згасання, вони монокрісталлічни і зростаються в двойникового положенні з променем. Пізніша генерація виконує тріщини в променях сферолітів. У центрі радіально-блокових або секторіальних кристалів нікеліна гексагональних і більш складних перетинів (двійники) можна виявити дрібні (0,0 n мм в ребрі) тетрагональні призматичні кристали мінералу блідо-рожевого кольору з більш високими в порівнянні з нікеліна твердістю і відображенням, чи не протруюють в суміші кислот. Кристали в перетині представлені квадратами, трикутниками і витягнутими прямокутниками, т. Е. Можуть бути віднесені до тетрагональної сингонії і, судячи з усього, належать до маухеріту (Ni3As4). Існує, щонайменше, дві генерації цього мінералу: перша (ідіоморфние призми) є центром зародження кристалів нікеліна, друга (зі слабо зниженою твердістю) використовує ці призми як центри для подальшого від них епітаксіческого розростання і незначного заміщення нікеліна.

Раммельсбергит утворює щільні нерівномірно-зернисті, а в цілому тонкокристаллической агрегати, характерні для описуваних в старовинних саксонських роботах "гель-мінералів". Твердість основної маси раммельсбергіта Н = (560 + - 680) х 9,8 МПа. До травлення в щільній масі раммельсбергіта в поляризованому світлі і на ськолах чітко помітні лінзовідние сильно витягнуті двійники (двойникового шов з видалення Лейст), зцементовані зернистим агрегатом. В окремих зразках Лейста в сфероліти раммельсбергіта мають дендрітообразное будову: полісинтетичні сдвойниковани, зазвичай сильно витягнуте зерно раммельсбергіта складається з двох розділених прямолінійною кордоном субіндівідов, що володіють "полудендрітним" будовою, т. Е. Розгалужених з одного (зовнішньої) сторони на контакті з тонкокристаллической зернистим агрегатом раммельсбергіта. В результаті травлення азотною кислотою виявляється складну будову зернистого агрегату раммельсбергіта він складається, щонайменше, з трьох компонентів: протравлені (як і сдвойниковани Лейста) ізометрічниє зерна зцементувати непротравівшейся фазою. Як показує вивчення під електронним мікроскопом, в крейда- козерністом (1 - З мкм) агрегаті є ще більш тонкозернистий (0,2 - 0,5 мкм) агрегат, а також цементує їх маса і велика кількість тонких (50 - 100 нм) включень у Лейста.

При напиленні графіту у вакуумі на одному з двох полірованих перетинів гель-раммельсбергіта з'явився характерний для яшм малюнок чергуються хвилястих смуг, що огинають невизначені перешкоди таким чином, що навколо них виникли петлі, між ними опуклі зональні виступи, спрямовані у всіх смугах в одну сторону. Такий типовою для дифузійних процесів текстурі, мабуть, властиві тонкі в кількісному відношенні хімічні відмінності, які не виявляються електронним мікрозондірованіем. Травленням масивного раммельсбергіта сумішшю перекису водню і сірчаної кислоти в інших розрізах виявляються подібні текстури з рівномірно-зернистими смугами, які відрізняються за розміром зерен та структурою. Межі між смугами енгедральние кристалізаційні з вектором розростання, що збігається з вектором фронту дифузії. За ефектом иризации в косому світлі протравлених смуг суцільного раммельсбергіта можна визначити його сферолітовие будову: великі (до 1 см) тонковолокнисті сфероліти утворюють зональну масу, на яку відкладається нікелінового кірка.

Сфероліти нікеліна обростає тонкої переривчастою кіркою раммельсбергіта, почасти припиняє ріст нікелінового шару. Кірка складається з найдрібніших, в одних випадках радіально -, в інших - хаотично розташованих сдвойниковани кристаликів, які можуть бути виявлені лише після тривалого травлення. Власні сфероліти раммельсбергіта мають більш тонкі (на порядок) і частково невпорядковані субіндівіди. Їх сферична ростовая поверхню більш гладка. У численних дрібних порожнинах (по суті в порах), які спостерігаються в деяких зразках на контакті між ритмами, раммельсбергит завжди знаходиться на дні пустот і нерідко зустрічається у вигляді радіально-розщеплених кристалів. На відміну від нікелінового шарів, в цілому одноманітних, корки раммельсбергіта в різних ритмах не завжди однакові за будовою. В одних ритмах сфероідоліти нікеліна покриваються раммельсбергітом у вигляді кірки або зростків радіально-блокових субгедральних кристалів, в інших - це складно сдвойниковани плоскограннимі кристали з фіброкрісталліческімі (нормально розщепленими) пірамідами зростання, в третьому тонковолокнисті сфероліти і т. Д. Корки раммельсбергіта місцями відокремлені від подальшого верхнього шару нікеліна незграбними або щілиноподібними пустотами, але в основному нікелін наростає безпосередньо на раммельсбергит. Поледнего в пустотах займає нижні стінки (дно), на верхніх (нависають) стінках можна зустріти лише його поодинокі сфероліти або кристали. (В пористих періодичних агрегатах шар раммельсбергіта нерідко складається з двох різновікових виділень, а саме, - сфероліти раммельСбергіта, обростає нікеліна покриває шару, і пізніша зерниста маса або дрібні сфероліти, обрастающие нікелні знизу шару, т. Е. На верхніх стінках щілиноподібних пустот. Цей відносно пізній раммельсбергит, синхронний зі сфероліти раммельсбергіта наступного ритму, створює враження цементації і заміщення ним нікеліна).

Сфероідолітовие кірки нікеліна пасивно обростають раммельсбергит, однак при великих збільшеннях видно ознаки заміщення раммельсбергіта нікеліна і рідко навпаки. Більше виділяються численні і своєрідні ознаки одночасного зростання сфероідолітов нікеліна і сферолітів раммельсбергіта. У косих зрізах, де виявляється дендритний зростання арсенидів, видно численні центри розщеплення раммельсбергіта. Оскільки ритм NiAs -> NiAs2 характерний для проявилося в Рудних горах арсенідного процесу, допускається ритмічне відкладення пари нікелін раммельсбергит протягом всього процесу.

Однозначні онтогеніческіе ознаки вказують на освіту нікелін-раммельсбергітових текстур в опадах на дні відкритих порожнин (відстійники) і на високу пластичність періодичних нікелін-раммельсбергітових текстур, що зберігається до останніх моментів їх формування. Відносно геохімії відзначимо, що зміна крупносферолітових шарів нікеліна мелкосферолітовимі свідчить про підвищення концентрації миш'яку чи нікелю до кінця процесу. Зміна NiAs -> NiAs2 говорить про підвищення парціального тиску (активності) миш'яку, а послідовне, хоча і скачкосбразное зменшення величини зерен в агрегатах раммельсбергіта, показник збільшення пересичення розчинів миш'яком аж до утворення гелів, що просочують вже сформувався агрегат та Cоздан "мастило" між кристалами , обусловившую можливість пластичних деформацій періодичних текстур. З випаданням гелю NiAs2, мабуть, пов'язано збіднення розчину миш'яком; в масі гелю і на раніше утворених кірках нікеліна виникають кристали маухеріта, навколо яких формуються дрібні евгедральние кристали нікеліна.

Механізм росту унікальних багато в чому текстур довгий час не вдавалося розшифрувати. При розпилюванні зразків помилково передбачалися лише поперечні зрізи і не було жодного пошарового. Дослідження поперечних зрізів однозначно показало: 1. ниркоподібна кірки ростуть послідовно, т. Е. Кожен наступний шар формується лише після завершення (на ділянці кристалізації) попереднього. 2. Кожен шар починає рости від стінки порожнини до центру (або до іншої стінці порожнини) і росте в тому ж напрямку, що і попередній. З. Кожен наступний сфероліт в шарі зростає в межах шару після формування попереднього сфероліта. Тут ми бачимо свого роду пошарове "сканування" зародження ... Єдиний зріз, орієнтований під невеликим кутом до площини нашарування, показав ознаки дендритного зростання сфероідолітов нікеліна і раммельсбергіта, проте площа цього зрізу невелика.

Більш повно розшифрувати такі структури вдалося лише в результаті пошуку аналогічних структур серед інших мінералів. Ниркоподібний агрегат з направленим (векторним) розростанням сферолітів в кірці встановлений для тодорокіта з Уралу (зразок Б.З.Кантора) і для бариту з Керченської родовища (зразки В.А.Слётова). Пріполіровка підстави кірки сфероідолітового бариту дозволила підтвердити механізм росту такого роду структур: кірка розросталася як ветвящийся сфероідолітовий дендрит.

Необхідний спеціальний пошук відповіді на запитання, з чим пов'язаний механізм періодичного і разом з тим поступово наростаючого пересичення розчину (або осаду) миш'яком. В результаті періодичного випадання гелю NiAs2 відбувається короткочасне, проте настільки істотне збіднення розчину миш'яком, що в дисперсної раммельсбергітовой масі утворюються в окремих шарах рідкісні дрібні кристали маухеріта, навколо кожного з яких формуються кристали або розетки нікеліна: вип.NiAs2 -> NiAs -> вип.NiAs2 -> Ni3As2 -> NiAs -> вип. NiAs2 - NiAs ... ,,,

Залишається не цілком ясним, чи відбувалася кристалізація ритмів у міру послідовного пошарового відкладення опадів з подальшим осадженням при різкому пересиченні гелю раммельебергіта або ж ритми кристалізувалися в результаті хімічних реакцій в умовах зустрічної дифузії компонентів в первинному в'язкому осаді теля [5], заповнюючи всю нижню частину друзового порожнини (рис. 1). Такого роду ритмічна кристалізація, як передбачається в роботі [4], зафіксована в детально вивчених Б. В. Бродін [1] періодичних текстурах дендритів самородної вісмуту і діарсенідов Ni - Со. У нашому випадку форма сфероідолітов нікеліна і дендритная (у плані) текстура ритмів свідчить, скоріше, про кристалізації сфероідолітових корок в межах шару дісперсоіда або гелю, періодично осаждающегося в результаті хімічних реакцій з розчину. Залишки гелю NiAs2 грали роль "мастила" між зернами раммельсбергіта і сфероідоліти якийсь час перебували, таким чином, в пластичній матриці.

На рис .: Нікелін-раммельсбергітовий відстійник (З) в баритової жилі (2) з облямівкою сідеріта (1). Схема будови: а - загальний вигляд; б - пластична деформація шарів; в - схема будови шарів: 4 - анкерит; 5 - сфероідоліти нікеліна; 6 - раммельсбергіт.Спісок літератури

1. Бродін В. В. Питання генезису мірмекітових, дендрітового н сферолітовие структур мінеральних агрегатів. В кн. "Генезис мінеральних індивідів і агрегатів (онтогенія мінералів)". М. "Наука", 1966.

2. Васильєва А. І. Морфогенетические особливості ритмічних структур та їх роль у з'ясуванні умов рудоутворення. М. "Наука", 1970.

3. Демків Ю. М., Стрелкина Є. М. Мінералогічний рівень настуран. В кн. "Текстура і структури уранових руд ендогенних родовищ". М. "Атомиздат", 1977.

4. Демків Ю. М. парагенезісов мінералів ураноносних жив. М. "Надра", 1985.

5. Поспєлов Г. Л. Парадокси, геолого-фізична сутність і механізми метасоматоза. Новосибірськ: Наука. Сиб. отд-ня, 1973.

6. Шемякін Ф. М., Михальов П. Ф. Фізико-хімічні періодичні процеси. М .: Изд-во АН СРСР, 1983.

7. Barsukov VS, Веlyayev IF, Sегееwа N., Sokоlоvа NT - // Z.f. Angewandte Geol. 1968. 14, 10., 512519.

8. Наrlass Є., Schudzеl H. - // Z.f. Angewandte Geol. 1965. 11, 10., 512524.

9. Ророff В. Sрhагоlithenbап und strahlungs Кristallisationiоп. // Latv. Farm. Zurn. 1934.

Джерело: Опубліковано в СБ "Мінералогічний журнал", "Наук.думка", 1991, - 13
"Служка" преподобного Серафима і сестра поета Язикова
Мельник В. І. В житті "Серафімова служки" Миколи Мотовілова один з самих цікавих епізодів - "літературний": його бажання одружуватися на сестрі поета Миколи Язикова. Страждання Мотовілова в Симбірське на початку 1830-х років пов'язані передусім з його головним на той момент

Створення гармонійного іміджу
Дарія Юрьевна Ермілова, кандидат філософських наук, доцент, автор декількох книг по історії будинків моди, композиції костюма, моделювання і художнього оформлення одягу. Стиль і фасон костюма, колірна гамма, малюнок тканини, дизайн аксесуарів - мова, якій ми вчимося з дитинства і на якому

Іценко - Кушинга хвороба
Іценко - Кушинга хвороба характеризується порушенням функції гіпоталамо-гіпофізарно-надниркової системи і симптомами підвищеної продукції кортикостероїдних гормонів. Спостерігається в будь-якому віці, але частіше в 20-40 років; жінки хворіють в 10 разів частіше, ніж чоловіки. Етіологія. Пухлини

Фізіологія ромбовидного мозку
Основні рефлекторні центри довгастого мозку і моста. Бульбарні рефлекси. Безпосереднім продовженням вгору спинного мозку у всіх хребетних тварин і людини є довгастий мозок. Разом з вароліевим мостом довгастий мозок є похідним ромбовидного мозку (rhombencephalon). Одночасно він є частиною

Психоз великого міста
Костянтин УФАЕВ У психології є термін для цього явища - масовий психоз. Зазвичай першими його жертвами стають жінки, особливо літнього віку. Саме вони носяться від магазину до магазину, шикуються в довгих чергах, створюючи певний ажіотаж. Ця паніка волею-неволею передається чоловікам. Навіть

Апендицит гострий
Апендицит гострий неспецифічне запалення червоподібного відростка сліпої кишки . Симптоми, перебіг. Клінічні прояви гострого апендициту залежать від характеру морфологічних змін у відростку, його розташування, віку хворих, характеру приєдналися ускладнень. Початковий симптом захворювання

Демократія
А.А. Івін Демократія (від греч. demos - народ, kratos - влада, правління) - форма правління, при якій громадяни особисто або через вибраних представників здійснюють право прийняття (політичних) рішень. Д. засновується на визнанні народу як джерело влади і передбачає владу більшості, рівноправність

© 2014-2022  8ref.com - українські реферати