Новые данные о цеофиллите

1Ловская е.В., 1Пеков и.В., 2Кононкова н.Н.

1Мгу, Москва, Россия, mineral@geol.Msu.Ru, 2геохи ран, Москва, Россия

¹Lovskaya E.V., ¹Pekov I.V., ²Kononkova N.N. new data on zeophyllite (¹Moscow State University, Moscow, Russia, ²GEOKHI, Moscow, Russia).

Цеофиллит — водный фторсиликат кальция, редкий минерал гидротермалитов, связанных с основными эффузивными породами, причем, как правило, повышенной щелочности. Находки цеофиллита в других обстановках еще более редки. Это бесцветный или белый мягкий слюдоподобный минерал с перламутровым блеском. Открытый в начале XX в, цеофиллит долгое время описывался с формулой Ca₄Si₃O₈(OH,F)₄6H₂O. Результаты структурного исследования привели к идеализированной формуле: Ca₁₂[Si₁₀O₂₈]F₆(OH)₂6H₂O [1]. Однако, реальные составы цеофиллита практически всегда отличаются пониженным содержанием Si. Для образцов, проанализированных методами мокрой химии, это традиционно объяснялось возможностью загрязнения кальцитом, с которым цеофиллит часто срастается [2].

В России цеофиллит достоверно известен лишь в Хибинском щелочном массиве на Кольском полуострове. Впервые он был найден здесь в виде тонких прожилков вместе с кальцитом в районе Ловчорритового рудника на г. Юкспор в 1934 г. и охарактеризован П.Н. Чирвинским как новый минерал “фошалласит” [3]. В 1949 г Г.П. Барсанов и В.А. Шевелева переизучили “фошалласит”, определили в нем пропущенный при первом анализе фтор и отождествили минерал с цеофиллитом [4]. М.Д. Дорфман с соавторами в 1976 г. описал цеофиллит-томсонит-кальцитовые прожилки на г. Расвумчорр [5].

Нами сделаны две новых находки цеофиллита в Хибинах, в материале из подземных выработок: на глубоких горизонтах г. Юкспор и на Кировском руднике (г. Кукисвумчорр). В первом случае он образует плоские розетки диаметром до 1,5 см в осевой зоне тонких (1–2 мм) цеолитовых прожилков в ийолите. На Кировском руднике цеофиллит найден в более мощных (до 3–4 см в раздувах) прожилках, секущих уртиты. Здесь минерал дает пластинчатые кристаллы до 1 мм, обычно расщепленные, слагает корочки, а в полостях найдены червеобразные сростки его кристаллов, тесно ассоциирующие с томсонитом, тоберморитом, кальцитом. Таким образом, цеофиллит оказался типичным минералом субформации поздних высококальциевых кальцит-цеолитовых гидротермалитов, выделенной нами в Хибинском массиве [6].

Электронно-зондовым методом изучен состав (катионы и F) хибинского цеофиллита из всех местонахождений, включая образцы Г.П. Барсанова (бывший “фошалласит”) и М.Д. Дорфмана, хранящиеся в коллекции Минералогического музея им. А.Е. Ферсмана РАН. Нами зафиксировано пониженное относительно теоретического содержание Si: величина (Si+Al)/(Ca+Sr+Na+K+Mg) колеблется от 0,59 до 0,81 при теоретической 0,83. Это говорит о том, что не примесь кальцита в старых химических анализах [2] приводила к занижению количества Si, а скорее всего справедливым является предположение С. Мерлино [1] о возможности реализации “гидрогранатовой схемы” изоморфизма в цеофиллите: (SiO₄)  4(OH).

Все хибинские образцы цеофиллита оказались высокофтористыми: от 9,7 до 10,3 мас. % F, что отвечает 7,7–8,8 форм. ед. при расчете как на сумму катионов, равную 22, так и на (Si+Al)=10. Приходится предполагать, что не только все 8 позиций, занятых F и OH в образце, изученном С.Мерлино [1], в нашем цеофиллите должны быть заполнены F, но и часть О замещена на F. Содержания F в минерале из Хибин превышают соответствующие цифры для цеофиллита из объектов всех других генетических типов [2]. Это, видимо, объясняется геохимической спецификой Хибинского массива в целом и высококальциевых гидротермалитов в частности [6]. “Фошалласит”, для которого ранее приводилось содержание F 3,0 мас. % [4], содержит, по нашим данным, 9,8 мас. % F. Малое количество фтора могло бы служить единственным аргументом в пользу индивидуальности “фошалласита” как гидроксильного аналога цеофиллита (OH>F), однако, наши данные показывают, что и этого различия нет: “фошалласит” идентичен цеофиллиту в том числе и по высокому содержанию F.

В цеофиллите из Хибин сильно варьирует содержание Sr. В образце из Кировского рудника он не обнаружен, материал с г.Расвумчорр и глубоких горизонтов г.Юкспор содержит 0,4–0,5 мас. % SrO, а в музейном образце цеофиллита-”фошалласита” из Ловчорритового рудника установлено максимальное для этого минерала содержание SrO: 3,6 % в среднем, а в отдельных точках до 4,3 %. Вероятно, эти различия связаны с распределением Sr между сосуществующими минералами. В образцах из первых трех местонахождений цеофиллит тесно ассоциирует с цеолитами — эффективными концентраторами Sr, в том числе с томсонитом, который отличается особенно сильным сродством к этому катиону [7]. Это объясняет относительную обедненность такого цеофиллита Sr-характерным элементом высококальциевых гидротермалитов [6]. В прожилках из Ловчорритового рудника цеолиты отсутствуют, что скорее всего, и стало причиной обогащения цеофиллита здесь стронцием.

В заключение отметим, что Хибины, вероятно, являются самым богатым местонахождением цеофиллита в мире.

Литература: 1. Merlino S. The crystal structure of zeophyllite // Acta Cryst. 1972. V. 28. P. 2726–2732. 2. Минералы. Справочник (под ред.Ф.В.Чухрова). М., 1992. T. IV. Вып. 2. 662с. 3. Бонштедт Э.М., и др. Минералы Хибинских и Ловозерских тундр. М.-Л., 1937. 563с. 4. Барсанов Г.П., Шевелева В.А. О так называемом фошалласите П.Н.Чирвинского // Тр. Минер. Музея АН СССР. 1949. Вып. 1. С. 55–59. 5. Дорфман.М.Д., и др. Новые данные о цеофиллите из Хибинского щелочного массива // Тр. Минер. Музея АН СССР. 1976. Вып. 25. С. 153–157. 6. Ловская Е.В, и др. Минералогия, геохимия и генезис поздних высококальциевых гидротермалитов Хибинского массива, Кольский полуостров // ЗВМО. 2002. № 2. С. 18–31. 7. Пеков И.В, и др. Томсонит-Sr–(Sr,Ca)₂Na[Al₅Si₅O₂₀]6–7H₂O — новый цеолит из Хибинского массива (Кольский полуостров) и изоморфная серия томсонит–Ca — томсонит–Sr // ЗВМО. 2001. № 4. С. 46–55.