CC BY
43
СТЕНОГРАММА ДОКЛАДА П.Н. ЧИРВИНСКОГО
НА ЗАСЕДАНИИ ТРЕТЬЕГО ПОЛЯРНОГО СОВЕЩАНИЯ НИСА. 1935 г.
Председатель: Слово имеет П.Н. Чирвинский. Его доклад: «НОВИНКИ В МИНЕРАЛОГИИ ХИБИНСКИХ И ЛОВОЗЕРСКИХ ТУНДР».
П.Н. Чирвинский: В 1929 году приблизительный подсчет минералов Хибинских и Ловозерских тундр дал 93 вида, к началу 1935 года, когда написана эта популярная брошюра (передает брошюру: П.Ф. Семеров и П.Н. Чирвинский «Минералы Хибинской и Ловозерской тундры». Кировск, 1935 г. Брошюра эта вышла в самом начале текущего года) 114 видов, а в настоящее время, мы, вероятно, находимся в периоде выявления еще 10-ти видов. Некоторые из них будут совсем новыми, а другие -новыми только для нашего района.
Мне придется в своем кратком докладе заходить в область таких минералов, которые, с одной стороны, не совсем закончены исследованием, а с другой стороны, просто трудно передаваемы и с которых, в силу их чисто специфических черт, трудно говорить перед большой аудиторией. Так как, вероятно, не вполне может быть выявлена картина, которая получается из-за тех дополнений, которые явились после того срока, как была написана наша брошюра, то я хотел бы в своем докладе говорить не только о новых минералах, но и о старых, имеющих распространение, и по которым некоторые новые данные дают возможность дать дополнительные пояснения.
Если начинать сначала с химических элементов, то я оставлю вопрос в стороне о благородных металлах, а коснусь, главным образом графита. Обычно считается, что графит - это элемент, полученный путем преобразования угля. Уголь на Кольском полуострове дефицитен, всюду нужен, его всюду ищут. Считается, что графит есть указатель на уголь. Но графит может иметь исходным материалом и не уголь. Я думаю, он некогда у нас был битумом, т.е. нефтяным продуктом, который позже преобразовался при общем метаморфизме. Графитовые выделения найдены в районе свиты Имандра - Варзуга. Собственно наш графит является тем же, что шунгит в Карелии. Если Вы рассмотрите верхнюю часть свиты, то найдете область, где имеются сланцы, содержащие графит, в частности также пирротин, и в том числе целую серию изверженных пород жильных, осадочных и обломочных, которые здесь перекристаллизовались. Если бы в довершение сходства картины, имеющейся в Карельской формации и у нас в Имандра-Варзугской свите, имеем ассоциацию с доломитами в Карелии шунгита, а у нас графита. Шунгит в Карелии признается большинством исследователей за продукт преобразования битумов.
Карбонатные породы - доломиты и известняки обнаружены впервые недалеко от города Кировска, за ст. Титан и о них будет речь в докладе инженера Антонова, когда он будет докладывать об итогах разведок треста «Апатит».
Наши графитовые скопления редко бывают чистыми, но графит в рассеянном состоянии распространен широко. Он постоянно перемешивается с пирротином, но он все-таки выделяется и в более чистом виде. В очень небольшом количестве он распылен и в карбонатных породах (преимущественно известняках). Это одна форма его нахождения. Другая форма - это нахождение графита, в виде примеси к молибдениту. Мы имеем молибденит в разных частях Хибинского массива, но более изучено все, что касается Тахтарвумчоррского месторождения. Целый ряд работ, которые велись и продолжают вестись, указывают на мелкораздробленный графит, который, как известно, очень мешает обогащению молибденитовой руды. Как он образовался? Он образовался при восстановительных процессах из углеводородов, которые были при интрузии массива, и накопился в тех горизонтах, которые обогатились и молибденитом. Углеводороды могли быть и неорганического происхождения. Они при внедрении этого массива в осадочную толщу с битуминозными прослоями были захвачены (окклудированы) и затем разложены с выделением графитовой пыли. Эти пыльные тонкие возгоны осели затем в смеси с молибденитом. Я думаю, что замечательный минерал карбоцер, который попал в зоны низких температурных образований, тоже был смесью углеводородов и, очень возможно, был в основном заимствован из той же толщи.
Карбоцер представляет обыкновенно зернышки в 1-2 мм, редко до 1 и даже более см в поперечнике. На вид это уголь.
Он хрупок. При накаливании тлеет и светится в темноте. В остатке остается зола очень богатая редкими землями, анализом которых занимается И.Д. Борнеман-Старынкевич. Надо думать, что карбоцер в своей еще летучей стадии поглотил эти земли, поглотил их также как поглощает и уголь, считающийся вообще хорошим абсорбером для разных летучих веществ. Он мог и поглотить и в стадии еще жидкого битума, как поглощал окислы ванадия, молибдена и др. шунгит. Теперь
доказано, что в углях, в частности бурых углях Германии, всегда почти имеется то или иное количество редких земель. Весь вопрос, следовательно, в их количестве. Вопрос о карбоцере в гидротермальных натролитовых жилах и о самой природе этого минерала, еще не достаточно выясненной, очень интересен. Мне, однако, кажется, что чего-то особенно исключительного ни в смысле его систематического положения, ни в генезисе все же нет. Его ближе всего следует сблизить с так называемыми антроксилитами, известными в разных изверженных горных породах, и битумами разной степени преобразования в различных пегматитовых жилах, в частности и в высокотемпературных (сравнительно) гранит-пегматитах Гренсберга в Швеции и др.
Другой способ нахождения графита связан с более древними породами. Он известен мне по валунам. Такой графитсодержащий валун был доставлен мне с Кукисвумчорра. В нем имелись пластинки графита в 2 мм. Так как это был не вполне окатанный, округленный валун, то я думаю, что он взят из кровли, которая находилась над Хибинским массивом и представляла древнее образование, которое указывает, что осадочные отложения входили в его состав. В этом валуне графит сопровождал плагиоклаз, диопсид и кварц.
Это третья форма нахождения углерода, если не считать карбоцера. Надо думать, что на Кольском полуострове найдутся и настоящие графитовые гнейсы, как нашлись в гнейсах известняки и доломиты.
Теперь перейдем к сульфидам.
Сульфиды интересны в промышленном отношении, это прежде всего пирротин и пирит. В этом атласе (передает для ознакомления), собраны структуры, которые характеризуют отложение пирротина, а также, может быть, и графита в тех породах, которые залегают в форме громадных пластовых линз. Это громадные линзы, которых насчитано не меньше 30 у подножия Тахтарвумчорра. Их открыли нам электроразведка и горные работы.
Весьма любопытно, что в этой же серии оказался и углерод (графит). Пирротин здесь был привнесен. Он не был первоначальным отложением.
Работы, которые здесь велись трестом «Апатит» (работы инженеров Соболева и Константова), между прочим выявили широкое распространение также пирита. Последний иногда образует кубики. Пирит оказался вкрапленным и в некоторые доломиты, и с другой стороны, плотный пирит входит в состав некоторых рудных брекчий. Пирит возник при более низкой температуре.
Пирротин и пирит являются термометрами, которые показывают, при каких температурных пределах образовались залежи.
Этот процесс выделения пирита шел в несколько приемов. Он мог образоваться в более далеких участках и при низкой температуре, и те брекчии, которые содержат плотный пирит, могли иметь в основе пирит другого происхождения - он мог быть осадочным. Иначе говоря, кроме пирротина, привнесенного, гидротермального, мог был быть пирит осадочный, отложившийся одновременно с толщею осадочных пород возраста Имандра-Варзуга. Часть этого пирита была преобразована в пирротин при интрузии Хибинского массива (случай метаморфизма), часть же уцелелаи вошла в состав пирротино-пиритовых брекчий. Часть возникла при общем падении температуры гидротермально. Далее от массива, в области менее метаморфизованной, не исключена некоторая возможность встретить больше пирита. Некоторые сульфидсодержащие линзы подошли не только вплотную к железнодорожному полотну, но и подошли под него. Нужны дальнейшие разведочные работы, чтобы осветить все возникающие вопросы. Пирротиновый пояс отдельных пластовых линз охватывает не только приконтактовую широкую полосу подножия Тахтарвумчорра (Западные пирротины) и Айкуйвенчоррра (Восточные пирротины), но и, как показали исследования Соустова, обрамляют (во всяком случае с одной стороны, более изученной) даже небольшие массивы щелочных пород (таков массив за ст. Титан, который я предлагаю назвать массивом Соустова). Чисто минералогическое исследование хибинского пирротина - дело будущего. Замечу только, что и кристаллограф, хотя и с большим трудом, может найти себе здесь объект для исследования: в собранном при разведке материале мне как редкость встречались пластинчатые по базису кристаллики с узкими гранями призмы и пирамид, т.е. обычного для пирротина облика. Структурно интересно фиксированы передвижки сульфида в токах коллоидных гидратов кремнекислоты, ныне представленных кварцем. Это особенно ясно и красиво выступает на аншлифах, менее ясно - в прозрачных шлифах.
Специальный вопрос для исследования представляет разная степень магнитности пирротинов. Однажды был найден пирротин со столь сильной магнитностью (возможна, конечно, в образце и примесь магнетита), что она превосходила таковую магнитного железняка из Енского
месторождения. Интересно изучение магнитности в зависимости от ориентировки зерен вдоль и поперек сланцеватости руды.
Увязать пириты и пирротины центральной части Хибинского массива является задачей уже особой, которая очень интересна сама по себе. Здесь придется обращать внимание на признаки щелочности и отсутствие резких контактов, в то время когда мы имеем постоянно очень резкие контакты между пирротинсодержащими породами и всем комплексом пород Хибинского массива по его периферии, в частности в подошве Тахтарвумчорра (Западные пирротины). Наконец заметим, что в последнее время найден пирротин вместе с другими сульфидами недалеко от ст. Апатиты. Здесь все эти сульфиды оказались в кварцевых жилах.
С марказитом имелись сбивчивые данные, ну а теперь марказит обнаружен и в Восточных пирротинах и в Западных пирротинах. Он очень редок. Образовался при низких температурах. Пирротиновые залежи оказались содержащими местами молибденовый блеск притом на отметках более низких, чем в Хибинах он вообще был встречен ранее. И каково бы ни было практическое значение тех точек, где до сих пор у нас встречался молибденит, научные результаты по распространению молибденита очень интересны. Работы, продолжающиеся сейчас в нижних частях молибденового рудника, находящегося близко против нас (показывает в сторону рудника, лежащего недалеко от здания базы Академии наук, где происходило заседание конференции) обнаруживают такие горизонты с одной стороны по круто падающим жилам, которые считались Лабунцовым подводящими, и по горизонтальной, которая одна известна до сих пор. Сейчас намечается полоса, которая может быть связана с ловчорритовой жилой (жила эта, правда, практически не представляет интереса, но любопытна с научной точки зрения, так как, по-видимому, в ней переходит ловчоррит в кальциевый ринкит, здесь же имеется плавиковый шпат). Кроме того, в нижних горизонтах с молибденитом имеется апатит. Также на Кукисвумчорре в апатите найдет молибденит, это является редким случаем. Мне пришлось у Годовикова видеть в его рудничной коллекции - желающие могут осмотреть. На руднике имеются вкрапленники молибденита и апатита. Это весьма любопытный случай нахождения сульфидов в апатитовых рудах. А так как апатиты опускаются до гидротермальной фазы, то организовать здесь поиски будет чрезвычайно интересно.
В эту же фазу выделялась цинковая обманка, свинцовый блеск, медный колчедан и др. сульфиды (Юкспор, Кукисвумчорр и др.). Главным образом, по свинцу - очень интересно. Сейчас отправили на испытание - не будет ли в этом свинцовом блеске ториевого свинца. Это, между прочим, очень интересно потому, что имеется масса радиоактивного ловчоррита и в ней свинцовый блеск. И не в малых количествах. Собственно, практического значения самый свинцовый блеск не имеет, но распространение довольно широкое. Сравнительно, конечно.
Имеется также цинковая обманка, которая совершенно не исследована. Надо ее проанализировать, во всяком случае.
Галоидные соединения развертывают тоже довольно интересную картину.
Мы имеем, как известно, в Хибинах громадное развитие апатитовых залежей. Я полагаю, если бы апатита не было, если бы не было фосфора, то мы имели бы огромное накопление фтористых минералов, в виде плавикового шпата, с одной стороны, а с другой стороны - имели бы двойной фторид алюминия и натрия. Следовательно, получились бы образования, аналогичные Гренландским. Это явление реализовалось бы в скоплении криолита, т.е. такого минерала, который играет большую роль при получении заводским путем окиси алюминия. Если этот минерала у нас полностью отсутствует, то в этом вина фосфора - он не дал возможности образоваться этому соединению.
Заводским путем ГИПХ получает в настоящее время это соединение при фабрикации суперфосфатов - фтор поглощается раствором соды, образуется фтористый натрий и с окисью алюминия далее получается этот ценный продукт. С минералогической точки зрения будет интересно предпринять систематические поиски фтора в наших породах и в частности пробы на присутствие в них редкого минерала щелочных пород - виллиомита, фтористого натрия, встреченного пока только в одном месте мира - в щелочных породах острова Мадагаскара.
Фтор качественно сейчас можно открывать в ничтожных количествах, если пользоваться приемом, разработанным в частности в Институте прикладной минералогии в Москве т. Алимариным (цирконализированная реагентная бумажка). Я получил от него эту бумагу и предполагаю этим вопросом заняться ближе. Мало еще для Хибин изучен и состав самого плавикового шпата. В частности предстоит дать объяснение тому еще не вполне установленному факту, что темно-синие плавиковые шпаты при разбивании издают запах (возможно, что это зависит от нахождения в них небольших количеств свободного фтора).
Много неясного в причинах их разнообразной окраски. В частности, наши хибинские плавиковые шпаты часто бывают неоднородно окрашены по отдельным зонам. Не изучено и распределение в них редких земель. Итак, при толковании вопроса о фтористых соединениях приходится говорить об остатках непоглощенного (в оригинале - неоплощенного. - публикаторы) фтора. С этой точки зрения он больше накапливается там, где меньше было соконкурентов. Таковым является массив Соустова, где последний открыл плавиковый шпат, как породообразующий минерал. Он находится вместе с кальцитом и доломитом и имеются скопления до 15 см и больше в жилах, которые состоят из плавикового шпата. Они носят чисто гидротермальный характер, содержат цинковую обманку, свинцовый блеск, пирит. В настоящее время здесь ведется разведка Ушаковой. Добыты интересные образцы. Роль фтора в формировании ряда минералов Хибинских и Ловозерских тундр кроме уже упомянутых совершенно очевидна - фтор содержится в связанном состоянии в ринколите, ловчоррите, биотите, ферсманите, юкспорите и некоторых других. Фтор - выходец кислых, гранитных магм. Академик Левинсон-Лессинг совершенно справедливо указал на то, что громадные скопления фторапатита в Хибинах с несомненностью указывает на то, что родоначальной породой нефелиновых сиенитов и, следовательно, их апатитовых залежей были гранитные магмы, а не магмы основные, габбро-норитовые. Для последних более характерен другой аналог фтора, тоже галоид - хлор. Апатиты, иногда связанные с этими породами, всегда богаты хлором, а не фтором. В еще большей степени это характеризует апатит метеоритов, химически и минералогически близких к основным, тяжелым магмам Земли. Носителями хлора являются у нас, главным образом, минералы эвдиалит-эвколитового ряда, минералы в качестве акцессорной примеси широко распространены, особенно в области Ловозерской тундры, обычные - и в Хибинах.
Не следует забывать, что наш массив является исключительным, с одной стороны потому, что является производным щелочно-гранитных магм, а с другой стороны - что сопровождается основными породами Мончетундровского типа, которые являются как бы компенсаторами: химическими и механическими. Эти породы встречены при разведках на пирротины и затем породы около Зашейка, которые только теперь охватываются геолого-разведочными работами, связаны они опять с габбро, габбро-норитами. Это пироксениты. Поэтому хлор, несомненно, должен быть учтен. Хлором нельзя пренебрегать.
Вот почему я при исследовании пирротиновых залежей обращал внимание - не будет ли скаполитов. Скаполиты творились не фтором, а хлором, и, таким образом, хлор вне массива давал себя здесь знать совершенно другим образом. Скаполиты здесь нашлись, хотя и в очень небольших количествах, резко уступающих степени скаполитизации некоторых скарновых образований в Енском месторождении железных руд и известняков под воздействием сиенитовой магмы.
Интересен вопрос о пектолите и нахождении в нем мелкозернистого плавикового шпата. Пектолит является как бы химическим костяком некоторых минералов, в том числе и ловчоррита. Парагенетическая связь пектолита с флюоритом, вероятно, не случайна и объясняется распадом прежде однородной фторсиликатной системы при охлаждении, распадом твердого раствора. В только что напечатанной моей работе о ловчоррите Хибинских тундр об этом тоже идет речь (см. Материалы к геохимии Хибинских тундр: сб. под ред. акад. А.Е. Ферсмана; АН СССР. Л.;М., 1935).
Количественный учет включений этого рода со временем может дать нам более ясное представление об этапах геохимической стройки отдельных минералов и ассоциаций этих минералов в природных условиях чрезвычайно далекого прошлого (по измерениям радиометрическим методом возраста Хибинского массива это прошлое относится к 400-300 миллионам лет от нашего времени).
Задача современного минералога-геохимика оживить это давнее прошлое, заставить его проходить перед нашим умственным взором.
Переходим к классу окислов. Как ни странно, для неспециалиста на первый взгляд кварц и халцедон являются в наших породах редкостью. Это следствие того, что генезис нефелиновых пород был в сторону сброски кварца и вообще кремнезема. Вот почему, если и попадается как редкость халцедон или кварц в некоторых участках на периферии массивов или в гидротермальных жилах, то это или следствие вплавления или дальнейшего распада силикатов. Таковы, например, Корки и жилки халцедона в натролитовых (кондриковитовых) жилах Лопарской долины. Вопрос о генезисе нефелин-сиенитовых магм с минералогической, петрографической и химической сторон представляет интереснейшую проблему, которую я думаю попробовать решить в совместной с академиком А.Е. Ферсманом работе, пуская в ход аргументы, еще не использованные нашими предшественниками в этого рода вопросах. Ближе на этом вопросе я, однако, останавливаться здесь не могу.
Самостоятельную проблему представляет вопрос изучения титанистых железняков и титаномагнетитов... Эта работа начата и сочетается пока с изучением количественного минералогического состава тех пород, с которыми обычно бывают связаны эти минералы. Микрометрический способ учета с последующим пересчетом на валовой химический состав изучаемой минеральной ассоциации - вот тот путь, который может найти и частью уже нашел себе широкое применение при изучении своеобразного сырья Хибинских и Ловозерских тундр. Так изучаются и особенно должны изучаться руды апатит-нефелиновые, сфеновые, эвдиалитовые, лопаритовые и другие. Количественный минералогический состав любой магматической породы, порожденный ее химизмом, есть ключ к пониманию ее динамики в прошлом и поведении в будущем при выветривании или искусственном использовании и обогащении. Вышеназванные минеральные комплексы сложны, мы упрощаем их лишь по названиям, их характеристика может быть научной лишь тогда, когда она будет количественной. К счастью, мы имеем в настоящее время уже достаточное количество точных анализов минералов наших щелочных массивов и потому при пересчетах на валовой химический состав самих пород мы можем достигать точности даже большей, чем это возможно при прямом химическом анализе в лабораториях, имеющих рядовой состав аналитиков. Химики Академии наук дали нам весьма точные и обширные анализы минералов, возможно выведение даже средних из ряда анализов, поэтому такой, как я его называю, геометрохимический анализ, пожалуй, в наших условиях может быть проводим с исключительной точностью. Меня, работающего над вопросами количественного минералогического состава горных пород уже более 25 лет, очень радует, что этот метод мало-помалу прививается, получает признание, а для Хибинской, Ловозерской тундр стал уже правилом в работах ряда исследователей, из которых следует назвать в первую очередь Б.М. Куплетского, В.И. Влодавца и М.П. Фивега. В петрографическом кабинете треста «Апатит» под моим руководством проведена работа по количественному учету состава сфеновых руд, при чем удалось разделить титановую кислоту, приходящуюся на долю титанистого железняка и, на долю сфена. Это важно в оценке самих руд, их обогащение и использования. Прибавлю, что мною закончена и подготовлена к печати брошюра «Г еометро-химический анализ», принципиально одобренная к изданию в ОНТИ.
Переходим к классу карбонатов. Громадные скопления мощностью до 400-500 м карбонатных пород, главным образом, доломитов, мы имеем в районе за станцией Титан железнодорожной ветки Апатиты - Кировск. В этой тоще имеются прослои известняков. Пока географически и минералогически эти карбонатные породы изучены слабо, но все же кое-что сделано. Интересно нахождение в этих породах кварца как в виде зерен, так и прожилков. Интересно наличие серицита, тальковых прослоев, розовых участков, явно обогащенных марганцем. В 1935 г. была сделана близ ст. Апатиты находка доломита в гнейсах, о чем будет сообщено в докладе инженера Антонова. Ведущиеся непрерывно работы позволяют думать, что доломито-известняковая полоса, подчиненная свите Имандра - Варзуга, имеет тенденцию расширяться в юго-восточном направлении. Находка карбонатных пород объяснила нам причины нахождения в небольших количествах вместе с пирротином и кварцем также карбонатов, а в некоторых породах, их сопровождающих, также богатых известью минералов, как волластонит и скаполит. Из карбонатов мне попадались мелкие кристаллики (ромбоэдры) кальцита, доломита, сидерита и др. По сидериту найдены псевдоморфозы гизингерита (подготовлена к печати о нем небольшая заметка).
Судя по сопутствующим им породам, доломиты и известняки свиты Имандра - Варзуга не являются образованиями глубоководными. Частично это были настоящие прибрежные образования. Отложение их шло в области, где происходили подводные извержения, громоздились отдельные вулканы, дававшие диабазовые лавы. Доломитизация в значительной степени есть достояние дальнейшего изменения первоначально известковых отложений. Чем мощнее толща доломитов, тем мощнее должны быть и прослои в них известняков. Доломитизация отдельными прослоями известна даже в современных коралловых известняках, тем более она возможна в древних толщах да еще в присутствии столь обильно развитых основных диабазовых толщ, подвергшихся тоже метаморфизации. Такие породы богаты магнием. Кварц в известково-доломитовой толще частью первичный, частью вторичный, гидротермальный.
Перехожу к силикатам.
Здесь мы имеем новые минералы.
Таков фошалласит - новый простейший цеолит кальция, названный так мною от близости его к двум уже известным минералам - фошагиту и централласиту. Состав его (далее в тексте пропуск. -публикаторы). Найден впервые в виде жилок в одном месте Ловчорритового рудника на Юкспоре.
Обнаружили его инженеры Михалев и Афанасьев. Цвет снежно-белый, блеск перламутровый. Образует чешуйчатые агрегаты и сферолиты. Твердость 2'Л-3. В настоящее время сделан его химический анализ и изучены оптические свойства. Сдана в печать заметка с описанием этого минерала. Это описание должно войти также в подготовляемое Академией наук издание коллектива авторов под заглавием «Минералы Хибинских и Ловозерских тундр» (выйдет в свет в 1936 г.).
По-видимому, новый минерал, похожий по внешности на гейландит, был найден в 1934 г. студентом горно-химического техникума в Кировске А.Р. Антсманом. Минерал этот (в оригинале это. - публикаторы) изучается мною и провизорно назван именем М.В. Ломоносова - ломоносовит. Пока нет его химического анализа, но оптика достаточно изучена. Он образует бесцветные пластинки, почти одноосные. Твердость нашего минерала всего 2^-3 те. Ниже, чем у гейландита. Оптически положителен. Часты двойники. Средний показатель преломления выше, чем у гейландита. М.С. Афанасьев, изучающий минералогию Юкспора, нашел таблитчатый минерал, имеющий некоторое сходство с вышеописанным. Кристаллы пригодны для гониометрических исследований. Изучение их еще не начато.
Вообще в 1935 году совместно с М.С. Афансьевым я предполагаю изучить некоторые им найденные минералы с надеждою встретить среди них и новые виды.
Фотографии в этом альбоме (демонстрирует) представляют фошалласит, и ломоносовит и «неизвестный минерал» из Ловозерской тундры, к которому я перехожу. Открыл я его в шлифах из эвдиалитовых пород Вавнбеда и Страшемпахка, но с уверенностью не мог найти в самих образцах. Вот почему нет пока никаких химических испытаний, которые помогли бы подыскать ему родичей и дать вообще более точную характеристику. Под микроскопом картина, однако, настолько характерна, что трудно думать, что мы имеем дело с каким-либо уже известным минералом. Микроскопическое описание с рядом микрофотографий я передал нашему председателю акад. А.Е. Ферсману. Я имел случай показывать шлифы с этим минералом ряду геологов и минералогов, и они тоже не могли его принять за уже известный минерал. Есть только далеко не полное сходство с ганофиллитом, редкой чисто марганцевой слюдой. Минерал псевдогексагональный. В шлифе в проходящем свете оранжевобурый и оранжево-желтый. Плеохроизм очень слабый. Обычны повторные двойники. Двупреломление приблизительно 0.020. Наименьший и средний показатели преломления между 1.54 и 1.60. Оптическая характеристика и ряд фотографических снимков протоколируют эту находку.
Перехожу к редкоземельным минералам.
Уссингит, как известно, был открыт в коренном месторождении в Пункуруайв в Ловозерской тундре. Это единственное до последнего времени месторождение, где в коренном залегании был встречен этот натриевый алюмосиликат, известный в мире только по единичной находке в осыпи в одном месте Гренландии, где находятся нефелиновые сиениты. Уссингит исследовался в Ловозерских тундрах (главным образом О.А. Воробьевой и В.И. Герасимовским). В 1935 г., по-видимому, этот же самый розоватого цвета минерал был встречен в руднике Кукисвумчорра при разработках апатита. Образец имеется с одной стороны в рудничной коллекции инженера В.Н. Годовикова, с другой - один подобный же образец был получен от одного десятника, который взял любопытства ради этот минерал из вагонетки с апатитовою рудою. Я надеюсь ближе изучить эту находку и решить вопрос: действительно ли мы имеем дело с уссингитом на этот раз нового месторождения.
Из силикатотитанатов, по-видимому, мы можем отметить новое местонахождение в качестве породообразующего минерала марганцевого нептунита.
Если мое определение верно, то он встречен в области массива Соустова, местами в столь большом количестве, что самая изверженная порода окрашивается в красноватый цвет или красновато-желтый от примеси цвета сопутствующего ему лампрофиллита или астрофиллита. Породы этого рода, как плотные, так и более крупнозернистые, встречены здесь при работах этого рода партии З.Г. Ушаковой. Плотная порода в шлифе показывает флюидальную структуру. В породе множество мелких призматического облика кристалликов темно-красного в проходящем свете цвета. Кристаллики напоминают тулит. Показатель преломления в среднем порядка 1.7. Угасание прямое. Плеохроизм сильный: от густо малиново-красного с синеватым оттенком через менее интенсивно малиново-красный до желтовато-оранжевого, не столь густого, как предыдущие два оттенка. Двупреломление слабое. Знак зоны, вследствие большой густоты окраски с гипсовою пластинкою определить с уверенностью невозможно, но, по-видимому, (+).
Основная масса слабо окрашена, содержит волокнистую роговую обманку, листочки астрофиллита, зернышки титаномагнетита. В очень небольшом количестве мелкие зернышки
полевого шпата. Порода эта контактирует с осадочной породой, состоящей из зерен кальцита и более мелких зерен кварца (обломочного). В виде новообразований в этой породе в небольшом количестве отдельные листочки астрофиллита. Эти породы будут подробно, надо надеяться, изучены Ушаковой. Породы эти, сколько знаю, до сих пор не были известны где бы то ни было.
С.М. Афанасьев обратил внимание на плотно-волокнистый минерал, который, судя по анализам, можно считать выхолощенным от редких земель (их нет или очень мало) ловчорритом. Минерал этот назван И.Д. Борнеман-Старынкевич кальциевый ринкит. Он описан ею и мной в только что напечатанных статьях в уже цитировавшемся сборнике по геохимии Хибинских тундр. Там же имеются и микрофотографии шлифов.
Упоминая о ловчоррите, хотел отметить то обстоятельство, что прежде его считали некристаллическим. Потом пришлось отказаться от этого взгляда. Он является телом кристаллическим и отдельные кристаллы достигают 1-2 мм. Все же ловчоррит аморфный есть, но это результат последующей изотропизации, т.е. превращение в аморфное состояние. Это превращение в аморфное состояние, т.е. переход по существу к неустойчивой форме, является загадочным. Многие занимались этим вопросом и высказывали различные предположения, почему этот процесс происходит именно в ряду редкоземельных минералов. Одно из предположений - окисления церия из стадии окиси в двуокись, отчего разрушается кристаллическая решетка данного редкоземельного минерала, вообще не достаточно стойкая в особенности, когда изменяется самая функция одной из степеней окисления редких земель. Другие полагали, что это явление может вызываться радиоактивными явлениями. В частности, это высказывалось В.М. Гольдшмидтом и разделяется В.И. Вернадским. Мне и Ирине Дмитриевне представляется, что ловчоррит в аморфном состоянии находится тогда как церий имеется в виде (в тексте пропуск. - публикаторы). Когда он выходит из решетки, тогда начинается сумбур и наблюдается сумбурное состояние, которое наблюдается и в слюдах, когда слюда начинает изменяться и решетка переходит в неопределенное состояние. Самопроизвольной раскристаллизации не может быть. Раскристаллизация этого аморфного тела не произойдет, ибо требуется затрата энергии на восстановление двуокиси церия в окись церия.
С этой точки зрения любопытно наблюдение, которое показывает, что радиоактивность ни при чем. Вы видите этот участок, усеянный тончайшими иглами ринколита и ловчоррита. Те участки, если проследить дальше, которые прилегают к полевому шпату, являются совершенно аморфными, как вы здесь видите. Они подверглись окислению. А мелкие кристаллики, которые укрылись в толще полевого шпата, непроницаемого для воды и кислорода, остались невредимыми. Если взять системы, состоящие из натролита (ноздреватые) и таких игол ринколита (ловчоррита), то оказывается, что весь церий перешел в двуокисную форму и ринколит стал аморфным, мы имеем лишь псевдоморфозы. Если кислород и вода имеют доступ - имеются процессы окисления - получаете аморфную стадию; если же нет доступа кислорода и воды, то имеете, особенно для ринколита, совершенно кристаллические образования. Ничего парадоксального и мистики никакой нет. Не было никаких «сверхвмешательств», а был простой химический процесс.
Если вы будете растворять вудъявриты, которые поддаются действию соляной кислоты легко, то будет выделяться хлор. Это ясное доказательство того, что церий здесь находится в виде двуокиси. В этом вопросе макроскопия минералов помогла выявить устойчивость этого вещества.
Далее весьма любопытен минерал, который я назвал «медистый вудъяврит» (медистый ловчоррит). Он изумрудно-зеленого цвета, встречается в тонких жилках, совершенно не кристалличен, чрезвычайно хрупок. Уд. вес 2.44, твердость 1*А Показатель преломления в дневном свете 1.59. Легко растворим в кислотах. Химическое исследование минерала производит Ирина Дмитриевна. К сожалению, дело это продвигается медленно, и я призываю вас в свидетели, что она выполнит обещание сделать этот анализ с расчетом, что цифры анализа успеют войти в ту характеристику, которую я уже сделал для монографии «Минералы Хибинской и Ловозерской тундр». Пока замечу, что минерал содержит в себе кремнекислоту, титановую кислоту, немного ниобиевой кислоты, много редких земель и воду. По всей вероятности он образовался под действием растворов медного купороса на выветривающийся ловчоррит, на вудъяврит. Медный купорос, в свою очередь, образуется из медного колчедана, который, например, на Юкспоре встречается там же, где и медистый вудъяврит. Главные же находки нашего минерала сделаны в так называемых кондриковитовых жилах Лопарской долины. Инженер Д.Н. Михалев проделал уже некоторые опыты искусственного получения этого минерала. Он клал куски ловчоррита в раствор медного купороса, налитый в стакан. Стакан ставился на отопительную батарею. Было это сделано в мае текущего года. Топка, хотя у нас и лежит снег, тогда постепенно замирает, поэтому подогреваний за полтора месяца,
сколько длился опыт, было не так-то много (смех). Высыхающая вода подливалась по мере надобности. И что же? При осмотре оказалось, что ловчоррит начал превращаться в зеленый минерал. Изменение шло в мелких кусочках нацело, в более толстых - только с поверхности, на небольшую глубину. Предположено этого рода опыты продолжить и уточнить, сопроводить их контрольными химическими анализами.
Теперь о лопарите.
О лопарите теперь много говорят как о новом ископаемом, новом источнике неведомых до сего дня для нашей промышленности элементов. Благодаря анализам 1934-1935 гг. академических химиков состав этого минерала установлен точно. Не все, однако, знают интересную историю открытия и изучение этого минерала.
Случилось это открытие давно, лет сорок тому назад. Минерал этот был найден Рамсеем, который описал его как «неизвестный минерал № 1». Он удивил его своей необычайной стойкостью по отношению к разным реактивам. Он отметил в нем большое содержание титановой кислоты. Много лет спустя, приблизительно в том же месте этот минерал был найден И.Г. Кузнецовым. Было это в советское время, в 1921 году. Об открытии Рамсея он не знал. В 1925 г. появилась печатная статья Кузнецова о лопарите, как он его назвал. Там же фигурировал и его анализ, в котором был пропущен ниобий, который прошел под маркой титана, который встречается тоже в большом количестве в этом минерале и с трудом вообще отделяется от ниобия. Интересно и то, при каких обстоятельствах Кузнецов попал на это место, где оказался лопарит. Поезд застрял в пути, пассажиры разбрелись в ожидании дальнейшего следования. Было это близ станции Хибины. Вдали виднелись горы, Кузнецов пробрался туда (километра за три от дороги) через лес и болота и ... открыл «новый минерал». Нет худа без добра. Лопарит относится к группе перовскита, который в микроскопических шлифах отметил уже спутник Рамсея Гакман в своей работе по петрографии наших щелочных массивов.
Сейчас уже идет речь не о минералогической редкости, а о сырье для новой отрасли нашей промышленности.
Проводятся широкие поисковые и разведочные работы, подсчитываются запасы, химики и геологи подводят каждый свои базы.
В 1930 г. спектроскопически обнаружен был ниобий и тантал, которые ранее прозевали, «прошляпили»! В 1934 и 1935 годах произведены не только качественные анализы. Что же академики виноваты, что долго раскачиваются.
Председатель: Кто, кто?
Чирвинский: Я же сказал.
Председатель: Нет, нет, давайте, давайте, давайте. Кто?
Чирвинский: Во всяком случае, я скажу так. Я бы повторил на Вашем месте фразу ту, что сказал Афанасьев: «Я первый, кто прошляпил.» (хохот).
Председатель: Кто делал анализы?
Чирвинский: Вы, академические химики.
Председатель: Вы не знаете, Петр Николаевич. Первый анализ делала Книпович в лаборатории Геологоразведки.
Чирвинский: Я не знаю - кто, но ниобия-тантала не было.
Председатель: Была ошибка в анализе лопарита.
Чирвинский: Да, теперь мы убедились, что ошибка была. Она была не только в лопарите, но в ловчоррите, ринколите, ферсманите. При анализе всех этих хибинских жупелов (смех)! Забыли мы и о кнопите, у нас еще не открытом. Кнопит известен в Швеции. Кристаллы я видел и опыты искусственного приготовления чрезвычайно просты. Нам нужно получить промежуточные члены и изучить хорошо. Их свойства, несомненно, будут отличны. У нас эта возможность есть. Я не могу получением искусственных минералов заниматься в наших условиях, но постараюсь списаться с тем, кто может заниматься. Сейчас, например, в Горном институте это осуществляется в лаборатории экспериментальной минералогии (работы Григорьева).
Что касается лопарита, то не все изоморфные члены выхвачены. Здесь чрезвычайные возможности. Мы можем все понять и развернуть, как на киноленте. Нам нужно расчленить лопарит, чтобы понять его, а не брать тот фокус сложности, какой он представляет. Он должен быть разложен в пространстве. Мы должны его разобрать. Мы много нового можем получить. Здесь может быть и кнопит, и дисаналит, и пирохлор.
Кроме того, хочу обратить внимание обогатителей и любителей минералогии на то обстоятельство, что лопарит, особенно из Ньоркпахка, другого вида. Там есть идеально образованные кристаллы и такие показывают включения, какие показаны здесь на двух фотографиях. Здесь включения альбита, которых 14%, и находим еще эгирин. Этого мы не боимся. Если производится химический анализ, то нельзя освободить эти вещи, но под микроскопом это возможно. Так как альбит - минерал постоянного состава, то вычислить и отчислить его весьма возможно.
Я помню дивные кристаллы циркона, которые происходят из района Мариуполя. Их анализировал прекрасный аналитик Морозевич, но он, подсчитав 100% или даже 101%, натрия или алюминия не определял, ибо им в цирконе быть не полагалось. И там масса включений альбита. Если подсчитать сколько альбита и подвести, то, нужно думать, что он напутал не меньше чем на 5%.
Я думаю, что при очень точном анализе, где нет возможности выбрать под лупою эту мелочь, очень легко справиться способом геометро-химического анализа - того самого анализа, который в последнее время неожиданно выскочил на передний план в работах даже людей, которые никогда им не занимались, как в брошюре Глаголева, который много дает математических рассуждений и приводит в движение весь арсенал из области теории вероятности, который совсем не так нужен, как он думает. Однако это лишь к слову! Нужно, однако, использовать и его брошюру, и его опыт. Мы можем производить анализ более точный, чем производится обыкновенным путем.
Забегая вперед, я хотел бы сказать, что если приедет Воробьева [3] и мы услышим ее доклад, то услышим о трех новых минералах: эвриките, бритолите, эпистолите. Три жупела (смех). Они были открыты в таком месте, где им и полагается быть. Они связаны, с одной стороны, с Нинчуртом, с другой стороны - с Пункаруайвом.
На Пункаруайве имеется уссингит и редкий минерал стинструпит (правильно стенструпин. -публикаторы). Последний содержит 14% двуокиси тория. Данные эти радиологические. На самом деле 12%. Первые, обычно всегда немножко превышают то, что находят химики. Но и 12% ^02 -это громадная величина.
Эрикит и бритолит это сложного состава минералы, содержащие редкие земли, фосфорную кислоту и кремнекислоту, также фтор. Нам одного, хотя бы и редкоземельного (цериевого) апатита мало! Казалось бы, что кроме одного этого фосфата должны бы найтись и другие фосфаты, включая и монацит. Первые ласточки уже имеются. Теперь вопрос об их дальнейшем изучении.
Здесь присутствующий тов. Золотарь говорил мне, что появилась какая-то статья, где описываются эти минералы, найденные также в Финляндии, а не только в далекой Гренландии. Это очень интересно. Финляндцы уже были нашими учителями в изучении Хибинского и Ловозерского массивов. Они были учителями потому, что шли по стопам знаменитого Бреггера. В Осло (бывш. Христиания) в Норвегии, целую свою долгую жизнь изучавшего минералы и горные породы щелочных пород окрестностей этого города. Рамсей даже был одно время у него ассистентом. Это не прошло даром ни для него, ни для нас. Этого не следует забывать. О находке эрикита было уже упомянуто в газете «Кировский рабочий». Производится его химический анализ в лаборатории Базы Академии наук. На вид это невзрачный порошкообразный минерал. Под микроскопом видно, что вещество кристаллично. По облику кристаллики напоминают обычный тип кристаллов монацита. Судя по тому, что они мутны, можно думать, что минерал не совсем свеж.
Не могу умолчать об апатите. Его мы еще не научились использовать на все сто процентов. В нем имеются ценные элементы - кальций (элемент дефицитный на Кольском полуострове), стронций, редкие элементы, фтор. Теперь мы в стадии изучения его редкоземельного комплекса и валового содержания редких земель. Об этом еще будет речь в докладах химиков. Со времени Второй конференции, где я предсказывал о будущем переключении нашей редкоземельной промышленности на апатит как новое сырье, по-видимому, близится к своему осуществлению. Интересно не только распределение редких земель по отдельным горизонтам апатитового тела (этот вопрос интересует Годовикова), но и вопрос о распределении редких земель по апатитам разного генезиса. В последнее время нашлись крупные кристаллы апатита гидротермального происхождения. Интересно, каково-то будет содержание в них редких земель по сравнению с апатитом изверженного происхождения. Такие апатиты найдены в разных местах и ныне исследуются. Есть они и в распоряжении Годовикова, но попробуй достань у него их. Однако и я имел уже случай получить такие апатиты, фотографировать их и надеюсь иметь их еще. Будем соревноваться (смех).
Какой-то, по-видимому, редкоземельный минерал в виде желтых изотропных зернышках попадался в ловчоррите, эгирине и апатите М.С. Афанасьеву. Я видел этот же минерал в материале из кондриковитовых жил. Кристаллизуется он, по-видимому, в правильной системе и по некоторым
признакам может быть принят за неизвестный для наших мест беккелит (что все же довольно мало вероятно). Выделить его для анализа едва ли удастся. Придется пытаться решить вопрос микроскопическими наблюдениями.
Как видите, минералогия наших массивов все движется вперед и вперед. Если мы так пойдем и дальше, то, надо полагать, не ударим в грязь лицом!
Если мы говорили все время о самом новом, то позвольте теперь упомянуть о самом старом. Мы не должны так думать, возгордившись, что если мы имеем своеобразный Хибинский или Ловозерский минерал, то только здесь он и находится, разведываем здесь только и добываем здесь только. Позвольте привести вам справку из напечатанного по-французски “Трактата по минералогии” Гаюи от 1829 г. 2-е издание, том 4-й, в котором описан из Гренландии эвдиалит и приведен первый его анализ, проведенный Штомейером еще в 1818 г. Он нашел: кремнезема - 52%. Окиси циркония -11% (но на 4-й знак я не обращаю внимания, всегда прежде точно работали, никогда не ошибались) (хохот), извести - 10%. №20 - 14%, окиси железа - 7% и т.д. и всего в сумме 99.7%. Чего вы хотите? Мы сейчас даем 12%, иногда 15% двуокиси циркония, Штромейер анализировал 117 лет тому назад! Вот видите, никакого обмана, видите (смех)!
Мало того, этот самый эвдиалит, значит, имеется во владениях Дании, ибо ей принадлежит Гренландия. Дания, как известно, занимается исключительно хорошо изучением своего сырья и его использованием. Они свои криолиты используют, которые имеют промышленное значение в плавке алюминия. Они и решили: почему нельзя из собственного сырья добывать цирконий? И добывают. Но в условиях капиталистического окружения они не могли удержаться долго, так как появился циркит на смену циркону и эвдиалиту. Но получали, получали. И можно узнать. В Копенгагене есть такой профессор Беггильд, ученик Уссинга, в честь которого назван уссингит, можно написать ему (он даже пару слов по-русски знает - я потом скажу вам какие слова) (смех), он и распишет, как все сделать, как извлекали, сколько времени добивались - все напишет (смех). Но так как все прекратилось - эвдиалит прежде для циркония был в ходу, а потом оказалось, что эвдиалит выветривается и переходит в циркит, так что в то время, как мы пытаемся разными операциями двуокись циркония (это и есть циркит) извлекать, нам природа простым выветриванием сделала свое дело. Тут дело зависит от климата. В Бразилии выветривание происходит таким путем. И если бы из жарких стран отопительную трубу провести, то можно было бы вести собственное обогащение прямо в горе (смех)! Там эвдиалит преобразуется не в труху, как у нас, а в циркиты, где 90% двуокиси циркония. Так как у нас такого процесса нет, то нужно думать, что и во все времена было у нас холодновато (смех)! Правда некоторые полагают, что было когда-то тепло и были пальмы (смех), которые дали в Шпицберегене скопления угля, но это не вяжется с тем, что каолина и циркита нет. Этот циркит то мы должны собственным умом доработать, проанализировать и пойти дальше, чем Штромейер и датчане.
Не знаю, как они добывали и сколько это стоило.
Узнаем и пойдем своим путем! (продолжительные аплодисменты).
