Рис. 7. Агрегаты кубических (а) и преимущественно октаэдрических (b) кристаллов фармакосидерита. Изображение BSE, съемка в режиме VP
Рис. 8. Термограмма фармакосидерита: ТГ (1), ДСК (2), ДТГ (3) кривые
Нахождение фармакосидерита в числе минералов зоны окисления месторождений Шерловой Горы упоминается многими исследователями, но авторами последней сводки [Kasatkin, Klopotov, Plasil, 2014] указывается, что это не подтверждено достоверными аналитическими данными.
Еще одними изначально ошибочно определенными минералами для зоны окисления
Шерловогорского рудного района являются метацейнерит и бетпакдалит, принимавшиеся ранее за торбернит и ферримолибдит соответственно.
Образцы метацейнерита Cu(UO2)2[AsO4]2^8H2O отобраны на участке Мелехинская Сопка из отвалов новой выработки местных старателей (GPS N50°32'54,45" E116°14'36,83", т. 3, рис. 1). Минерализация приурочена к телу кварц- топазового грейзена с ферберитом, чаще в ассоциации со светло-зеленым флюоритом и голубоватым топазом. Метацейнерит образует на обохренной поверхности трещин слюдоподобные тонкочешуйчатые квадратные агрегаты светло-зеленого до изумрудного цвета размером до 10 мм. Термический анализ показал близкую к расчетной потерю массы при дегидратации: 13,48% фактическая потеря против 14,05% теоретической. ДСК-кривая в общих чертах сопоставима с опубликованной [Амбарцумян и др., 1961] кривой ДТА метацейнерита (рис. 9).
Рис. 9. Термограмма метацейнерита: ТГ (1), ДСК (2), ДТГ (3) кривые
В интервале температур 40-200°С наблюдаются три эндотермических прогиба с максимумами при 117, 146 и 183°С. Исследования показали, что одна молекула воды удаляется уже при 20-50°С, две молекулы - при 50-75°С, еще ИК-спектр исследуемого метацейнерита показал хорошую сопоставимость с опубликованным спектром цейнерита [Болдырев, 1976]. На спектре четко видны полосы пропускания с максимумами 1 647, 2 935, 3 302 см-1, обусловленными валентными колебаниями различно связанной воды в структуре минерала. Остальные волновые числа максимумов полос на ИК- спектре: 1 030, 937, 812, 690, 468 см-1.
Бетпакдалит на Шерловой Горе развит преимущественно на участке Поднебесных (GPS N50°33'05,60" E116° 14'15,25", т. 4, рис. 1) там, где проявлена совместно арсенопиритовая и мо- либденитовая минерализации. Молибденит и генетически связанный с ним бетпакдалит находятся в сером кварце кварцевого грейзена, а также в небольших его полостях. Реже бетпакдалит встречен в ассоциации с бериллом и топазом, где он заполняет микротрещины в кристаллах этих минералов. Минерал был всесторонне описан в минералогическом альманахе, посвященном Шерловой Горе [Kasatkin, Klopotov, Plasil, 2014], где на основании данных химического состава выделены два члена группы бетпакдалита - бетпакдалит- СаСа и более редкий бегпакдалит-СаМ§.
Проведя термический анализ образца бет- пакдалита, нам не удалось получить хорошо сопоставимую термограмму (рис. 10) с опубликованными ранее данными других исследователей [Ермилова, Сендерова, 1961].
Потеря массы до температуры 300°С, обусловленная дегидратацией, составила всего 10% против 19,3% теоретической. На кривой ДСК при температурах 436 и 460°С налюдается двойной экзотермический пик, сопровождающийся потерей массы на кривой ДТГ и ТГ. Это указывает на то, что наблюдается не кристаллизация новых фаз, а идет процесс окисления первичных сульфидов, в данном случае молибденита, которым загрязнена проба. Этим, вероятно, и можно объяснить малую потерю массы на начальном этапе нагревания.
Рис. 10. Термограмма бетпакдалита: ТГ (1), ДСК (2), ДТГ (3) кривые
Выводы
1. Инструментальными методами дополнены сведения о широком развитии арсенатов в пределах зоны гипергенеза Шерловогорской рудно-магматической системы. Наряду с известным почти повсеместным присутствием скородита установлены и изучены арсенаты с переменным содержанием меди - У-агардит (У,Са)Си6[А804]3(0Н)6*3Н20 и редкий цинколивенит Си,2и[А804](0Н)), а также свинца и железа сегнитит РЬРез[А804]2(0Н)5(Н20).
2. Наряду с известным ранее адамитом 2и2[А804](0Н) выявлен промежуточный медистый (Си,2и)[А804](0Н)) член ряда адамит - оливенит, что обусловлено присутствием в первичных рудах арсенопирита, халькопирита и сфалерита.
3. Установлено также присутствие фармакосидерита КБе4[А804]3(0Н)4*6-7Н20, являющегося арсенатным крайним членом ряда ярозит - фармакосидерит.
4. Особенностью зоны гипергенеза Шерло- вогорской рудно-магматической системы в ее грейзеновой части является присутствие уранил-арсенатной фазы, представленной мета- цейнеритом Си(Ш2)2[А804]2-8Н20.
Литература
1. Амбарцумян Ц.Л., Баса, киш Г.И., Горжевская С.А., Назаренко Н.Г., Ходжаева Р.П. Термические исследования урановых и урансодержащих минералов. М.: Госатомиздат, 1961. 148 с.
2. Болдырев А.И. Инфракрасные спектры минералов. М.: Недра, 1976. 199с.
3. Гайворонский Б.А. Шерловогорское месторождение // Месторождения Забайкалья. М.: Геоинформмарк, 1995. Т. 1, кн. 1. С. 130-133.
4. Доломанова Е.И. Свинцово-цинковая минерализация на некоторых касситерито-кварцево-сульфидых месторождениях Восточного Забайкалья // Труды ИГЕМ. 1963. Вып. 16. С. 468-504.
5. Ермилова Л.П., Сендерова В.М. Бетпакдалит - новый минерал из зоны окисления вольфрамитового месторождения Караоба // ЗВМО. 1961. Т. 90, № 4. С. 425-430.
6. Иванова В.П., Касатов Б.К., Красавина Т.Н., Розинова Е.Л. Термический анализ минералов и горных пород. Л.: Недра, 1974. 399 с.
7. Ненадкевич К.А. Очерк исследований висмутовых руд Забайкалья. Чита, 1922. С. 9-18.
8. Онтоев Д.О. Стадийность минерализации и зональность месторождений Забайкалья. М.: Наука, 1974. 244 с.
9. Солодухина М.А., Юргенсон Г.А. Мышьяк в ландшафтах Шерловогорского рудного района (Восточное Забайкалье). Чита: ЗабГУ, 2018. 176 с.
10. Филенко Р.А., Юргенсон Г.А., Смирнова О.К., Суворова Д.С. Новые данные о минералогии зоны окисления Шерловогорского олово-полиметаллического месторождения // Минералогия и геохимия ландшафта горнорудных территорий. Рациональное природопользование. Современное минералообразование: тр. VII Всерос. симпозиума с междунар. участием и XIV Всерос. Чтений памяти акад. А.Е. Ферсмана / Забайкал. гос. ун-т, Ин-т природных ресурсов, экологии и криологии СО РАН; [отв. ред. Г.А. Юргенсон]. Чита: ЗабГУ, 2018. С. 64-70.
11. Электронный источник база данных спектров комбинационного рассеяния, рентгеновской дифракции и данных о химическом составе минералов.
12. Юргенсон Г.А. Минеральное сырье Забайкалья: учеб. пособие. Ч. I: Черные и цветные металлы. Чита: Поиск, 2006. 256 с.
13. Chukanov N.V., Pushcharovsky D.Y., Zubkova N.V., Pekov I.V., Pasero M., Merlino S., Mockel S., Ra- badanov M.Kh., Belakovskiy D.I. Zincolivenite CuZn(AsO4)(OH): a new adamite-group mineral with ordered distribution of Cu and Zn // Doklady Earth Sciences. 2007. 415A. Р. 841-845.
14. Kasatkin A.V., Klopotov K.I., Plвsil J. Supergene Minerals of Sherlova Gora // Mineralogical Almanac, Ltd. Lakewood, CO80227, USA. 2014. V. 19, is. 2. P. 94-139.
15. Yurgenson G.A., Kononov O.V. Sherlova Gora: a deposit for Gemstones and Rare Metals // Famous Mineral Local- ites of Russia: Sherlova Gora // Mineralogical Almanac, Ltd. Lakewood, CO80227, USA. 2014. V. 19, is. 2. P. 12-93.