Дюмортьерит в розовом кварце проявления Пиртостров, Cеверная Карелия

Евгения Николаевна Светова, Сергей Иванович Исаенко, Evgeniya Svetova, Sergey Isaenko

Аннотация


Впервые детально исследован розовый пегматитовый кварц проявления Пиртостров в Лоухском р-не Карелии. В пределах пегматитовах жил глубокометаморфизованного хетоламбинского комплекса, представленного амфиболитами и амфиболовыми гнейсами, розовый кварц наряду с белыми и дымчатыми разно- стями слагает крупные блоки. Кварц образует в жилах плотные зернистые агрегаты, имеет полупрозрачную структуру с обилием тонких трещин. Для выявления петрографических и структурных особенностей, определения микроэлементного состава кварца использованы оптическая и электронная сканирующая микроско- пия, порошковая рентгеновская дифрактометрия, КР спектроскопия, атомноэмиссионная спектрометрия с индуктивно связанной плазмой. Микроскопическими методами в кварце установлены микроминеральные включения полевых шпатов, мусковита и кальцита, а также многочисленные, хаотично ориентированные игольчатые включения толщиной около 0,5 мкм, идентифицированные методом КР-спектроскопии как боросиликатный минерал дюмортьерит Al7(BO3)(SiO4)3(O,OH)3. Субмикроскопические включения дюмортьерита, выявляемые в розовом массивном кварце гранитных пегматитов различных регионов мира, как показывают исследования, определяют розовую окраску кварца. Результаты микроэлементного ICP-AES  анализа кварца проявления Пиртостров свидетельствуют о повышенном содержании бора и алюминия, что косвенно указывает на возможное присутствие включений боросиликата алюминия в матрице кварца. Предположительно, образование дюмортьерита в пегматитовом кварце происходило на завершающих стадиях эволюции кислых магм, когда остаточные гидротермальные флюиды, обогащенные кремнием, алюминием и бором кристаллизуются в режиме снижения температуры и давления. В условиях высоких температур кристаллическая решетка кварца захватывает примесные элементы, а в ходе остывания пегматитового тела происходит ее сжатие и вынос инородных химических элементов в межкристаллическое пространство, где происходит зарождение центров кристаллизации новой микроскопической фазы. Условия дефицита железа и магния препятствовали росту турмалина (шерла) и благоприятствовали синтезу дюмортьерита.


Ключевые слова


дюмортьерит; розовый кварц; Северная Карелия; Пиртостров; КР-спектроскопия, СЭМ-ЭДС анализ

Полный текст:

PDF

Литература


Балицкий В.С., Махина И.Б., Емельченко А.Г., Марьин А.А., Шингли Д., Фрич Э., Койвула Д. Экспериментальное изучение условий образования кристаллов розового фосфоросодержащего кварца и причины его редкой встречаемости в природе // Геохимия. 1996. №11. С. 1074–1081.

Данилевская Л.А., Скамницкая Л.С., Щипцов В.В. Кварцевое Сырье Карелии. Петрозаводск: Кар НЦ РАН. 2004. 226 с.

Докукина К.А., Конилов А. Н., Ван К. В., Минц М. В. Дюмортьерит- и корундсодержащие кварц-полевошпат-слюдяные пегматоидные породы Беломорской эклогитовой провинции: пример Плавления фенгит+кварц // Доклады академии наук. 2017. Том 477, № 3. С. 337–341.

Долгов Ю. А. Становление гранитных интрузий и образование камерных пегматитов. В кн.: Условия образования пьезооптических минералов в пегматитах / ред. В. П. Бутузов. Труды Всесоюзного научно-исследовательского института синтеза минерального сырья (ВНИИСИМС). М.: Недра, 1969. С. 3–22

Лабунцов А.Н. Пегматиты СССР. Т. 2. Пегматиты Северной Карелии и их минералы. М. Л.: Изд-во АН СССР, 1939. 260 c.

Минерально-сырьевая база Республики Карелии. Книга 2. / Ред. В. П. Михайлов, В. Н. Аминов. Петрозаводск: Карелия, 2006. С.87–102

Светова Е.Н., Бубнова Т.П., Пикулев В.Б., Логинова С.В. Технологические свойства кварца из техногенных отвалов слюдоносных пегматитов северной Карелии (Россия) // Журнал прикладной спектроскопии. 2025. №1. С.51–58.

Шуркин К. А., Горлов Н. В., Салье М.Е., Дук В.Л., Никитин Ю.В. Беломорский комплекс Северной Карелии и юго-запада Кольского полуострова (геология и пегматитоносность). Москва–Ленинград: Изд-во АН СССР, 1962. 306 с.

Alexander V.D., Griffen D.T., Martin T.J. Crystal chemistry of some Fe- and Ti-poor dumortierites //American Mineralogist, 1986. Vol. 71. P.786–794.

Applin K.R. and Hicks B.D. Fibers of dumortierite in quartz // American Mineralogist, 1987. Vol. 72. P.170–172.

Atuchin V.V., Subanakov A.K., Aleksandrovsky A.S., Bazarov B.G., Bazarova J.G., Dorzhieva S.G., Gavrilova T.A.,. Krylov A.S, Molokeev M.S., Oreshonkov A.S.,. Pugachev A.M, Tushinova Yu.L., Yelisseyev. Exploration of structural, thermal, vibrational and spectroscopic properties of new noncentrosymmetric double borate Rb3NdB6O12 //

Advanced Powder Technology, 2017. Vol. 28, no. 5. P. 1309-1315.

Baron M. A., Stalder R., Konzet, J., and Hauzenberger C. A.: Formation conditions of quartz recorded by OH-point defectsexperimental and analytical approach // Phys. Chem. Miner., 2015. Vol. 42, P.53–62, https://doi.org/10.1007/s00269-014-0699-4, 2015.

Cassedanne J.P., Roditi M. Crystallized and massive rose quartz deposits in Brazil // Journal of Gemmology. 1991. Vol. 22, no. 5. P.273–286.

Cohen A.J., Makar L.N. Differing effects of ionizing radiation in massive and single crystal rose quartz // Neues Jahrbuch für Mineralogie-Monatshefte. 1984. Vol. 11. P.513–521.

Dandekar S., Mariani E., Dandekar T. R., Khatirkar R. K., Pande K.,

Gardner J, Bagshaw H., Randive K., Peshwe D. Kyanite-muscovite-dumortierite vein mineralization mechanisms from advanced microstructural analysis using EBSD // American Mineralogist. 2025. Vol. 110, no. 7: 1034–1045. doi: https://doi.org/10.2138/am-2024-9380

Galliski M. A., Marquez-Zavalia M. F.; Lira R.; Cempirek J.; Skoda R. Mineralogy and Origin of the Dumortierite-Bearing Pegmatites of Virorco, San Luis, Argentina // The Canadian Mineralogist. 2012. V. 50, no. 4. P. 873-894.

Garašić V., Lugović B., Krsnik M., Bilić Š., Meyer H.-P., Schuster R., Vrkljan M. First occurrence of dumortierite in Croatia: its chemical composition and appearance as an igneous mineral in leucogranite-hosted pegmatite // Geologia Croatica. 2024. Vol. 77, no. 1. Р. 41–56 doi:10.4154/gc.2024.01

Goreva J., Ma C., Rossman G. R. Fibrous nanoinclusions in massive rose quartz: The source of rose coloration // American Mineralogist. 2001. Vol. 86. P.466–72.

Götze J., Schrön W., Möckel R., Heide K. The role of fluids in the formation of agates // Geochemistry. 2012. Vol. 72. P.283—286 https://doi.org/10.1016/j.chemer.2012.07.002

Holden E. F. The cause of color in rose quartz // American Mineralogist 1924. Vol. 9, no. 75–88, P.101–8.

Hu Z., Guo Y () The Ecological Impact of Mining Rose Quartz with Needle-like Inclusions // Ekoloji. 2018. Vol. 27, no. 106. P. 1533-1541

Kibar, R., Garcia-Guinea, J., Çetin, A., Selvi, S., Karal, T., Can, N. Luminescent, optical and color properties of natural rose quartz // Radiation Measurements. 2007. Vol. 42, no. 9. P. 1548–1553.

Lv X, Yang Y, Liu B, Kuang, J. Electronic structure and Raman spectroscopy study of dibarium magnesium orthoborate, Ba2Mg(BO3)2 // Vibrational Spectroscopy. 2015. Vol. 80. P.53–58.

Ma C., Goreva J.S., Rossman J.S. Fibrous nanoinclusions in massive rose quartz: HRTEM and AEM investigations // American Mineralogist. 2002. Vol. 87, no. 2-3. P.269-276.

Muller А., Koch-Muller M. Hydrogen speciation and trace element contents of igneous, hydrothermal and metamorphic quartz from Norway // Mineralogical Magazine. 2009. Vol. 73, no. 4. P. 569–583. DOI: 10.1180/minmag.2009.073.4.569.

Renfro N., Sun Z., Koivula J. Dumortierite in Rock Crystal Quartz // Gems & Gemology. 2015. Vol. 51, no. 1. P.100-102.

Rossman G.R. Colored varieties of the silica minerals. In P.J. Heaney, C.T. Prewitt, and G.V. Gibbs, Eds., Silica. Physical Behavior, Geochemistry and Material Applications, 1994. Vol. 29. P. 433–462. Reviews in Mineralogy, Mineralogical Society of America, Washington, D.C.

Schmetzer K., Krzemnicki M. The orientation and symmetry of light spots and asterism in rose quartz spheres from Madagascar // The Journal of Gemmology. 2006. Vol. 30, no. 3. P.183-191 doi:10.15506/jog.2006.30.3.183

Smith G., Vance E.R., Hasan Z., Edgar A., Runciman W.A. A charge transfer mechanism for the colour of rose quartz // Physica Status Solidi (A). 1978. Vol. 46, no. 2. P. K135-K140.

Watson T. L., Beard R. E. The color of amethyst, rose, and blue varieties of quartz // Proceedings of the U.S. National Museum. 1917. Vol. 53. P.553–63.

Wright, PM., Weil, J.A., Buch, T., and Anderson, J.H. Titanium colour centers in rose quartz // Nature. 1963. Vol. 197. P.246–248.




DOI: http://dx.doi.org/10.17076/geo2451

Ссылки

  • На текущий момент ссылки отсутствуют.


© Труды КарНЦ РАН, 2014-2019