АСПЕКТИ МІКРОТОПОГРАФІЇ ПОВЕРХОНЬ ГРАНЕЙ КРИСТАЛІВ У МОДЕЛЮВАННІ ПРОЦЕСІВ МІНЕРАЛОУТВОРЕННЯ НА ПРИКЛАДІ ГРАНАТІВ

Ірина КВАСНИЦЯ

doi:10.17721/1728-2713.105.08

Автор(и)

Ірина КВАСНИЦЯ Київський національний університет імені Тараса Шевченка, Київ, Україна

DOI:

https://doi.org/10.17721/1728-2713.105.08

Ключові слова:

мікротопографія, мікрорельєф, скульптури росту і розчинення, гранати, андрадит, спесартин

Анотація

Вступ. Мікротопографічні дослідження граней кристала дають великий обсяг інформації щодо походження кристала, про механізми кристалізації, деталі процесу росту, навколишнє середовище, подальше існування і поступову руйнацію мінералу, дозволяють передбачити можливу поведінку кристалів у збагачувальному процесі тощо. Грані реальних кристалів негладкі, шорсткі, мають нерівну поверхню і часто вкриті великою кількістю плоских і вигнутих мікроформ-мікрограней. Мікрорельєф грані віддзеркалює взаємодію кристалічної структури мінералу і середовища утворення мінералів, а симетрія простих мікрорельєфних форм певного походження є результатом взаємодії симетрії кристалічної структури і симетрії середовища мінералоутворення. До елементів мікротопографії (мікрорельєфу) поверхні кристалу традиційно включають фігури росту і розчинення, а також більш складні комплексні скульптури, що складаються з більшої кількості мікрограней.

Методи. При дослідженні морфології і мікротопографії поверхонь кристалів гранатів (спесартин (родовище Наніхіл, Лоліондо, Танзанія), андрадит (Смереків Камінь Вигорлат-Гутинської гряди Закарпаття, Україна)) було використано гоніометрію та растрову електронну мікроскопію (електронний мікроскоп RЕММА-202M, електронний мікроскоп JSM-6700 F).

Результати. Досліджені кристали гранатів характеризуються розмаїтістю форм рельєфу поверхні граней, притаманних як процесу росту (сходинки росту, штрихи-виступи, меандри), так і розчинення (ямки розчинення, смуги з ямками розчинення, черепитчатий візерунок розчинення, трихітичні канали).

Висновки. Досліджені кристали спесартину вочевидь у процесі росту змінювали форму, оскільки грані мають грубу скульптуру (штриховка виродження, численні грубі горби росту тощо). На користь даного твердження свідчить також і наявність на окремих гранях спесартину грубої штриховки. Присутність меандрового рельєфу говорить про формування кристалів у твердому середовищі шляхом заміщення. Поверхні ж кристалів андрадиту, що входять до складу скарнової мінералізації прожилкового типу, здебільшого демонструють численні ознаки розчинення, зокрема і зубчасто-сходинковий рельєф, та заміщення гранату по тріщинках вторинними мінералами (кальцитом, рідше хлоритом), що свідчить про тривалий і багатостадійний процес метасоматичних змін.

Посилання

Chadwick, K., Koivula, J., & Laurs, B. et al. (2008). Spessartine from Loliondo, Tanzania. Gems and Gemology, 44 (1), 76–78.

Feklichev, V. (1970). Mikromorfologicheskiye issledovaniya. Nedra [in Russian].

Kvasnytsia, I., & Shemyakina, T. (2009). Andradite from neogеne metasomatite of the Vygorlat-Gutyn hills (the Transcarpathian). Mineralogical Collection, 59 (1), 169–173 [in Ukrainian].

Kvasnytsia, I., Andreev, А., Skrylnikova, Yu., & Naumenko, I. (2019). The features of spessartine from Nani Hill (Loliondo, Tanzania). Proceedings of the XVIIIth International Conference "Geoinformatics: Theoretical and Applied Aspects", Kyiv. https://doi.org/10.3997/2214-4609.201902080

Popov, V. (2011). Prakticheskaya geneticheskaya míneralogíya. UrO RAN [in Russian].

Rakovan, J., Becker, U., & Hochella, M. (1999). Aspects of goethite surface microtopography, structure, chemistry, and reactivity. American Mineralogist, 84(5-6), 884–894. https://doi.org/10.2138/am-1999-5-624

Sunagawa, I. (2007). Crystals: Growth, Morphology, & Perfection. Cambridge University Press.