Освіта нефриту - Властивості, види нефриту

Нефрит – ювелірно-виробний камінь першого класу, що характеризується високою міцністю, різноманітністю забарвлення, просвічуваністю та навіть мелодійним звучанням у тонких пластинах. Назва нефрит з'явилося в 19 столітті від грецького слова "нефрос", що означає нирки", оскільки в давнину камінь застосовували як амулет від хвороб нирок. Хімічна формула Са2 (Mg, Fe)5[Si4O11]2[OH]2. Зміст компонентів (%): SiO2 - 55-57, 6, CaO 11,8-16, MgO 18,8-25,7; знаходяться FeO 0,1-8, Fе2О3 та AI2O3 0,1-5, Н2О до 4, рідше Na2O та К2O, яких у саянських нефритах міститься до 2%. Як ізоморфні домішки зазначені (в%): ТiO2 до 1, Сг2O3 0,1-1, MnO 0,1-0,25, NaO 0,17, СаO до 0,1. Сингонія: моноклінна, зазвичай нефрит утворює щільну потужну або сланцеву міномінеральну породу поплутано-волокнистої мікроструктури - основної причини дивовижної в'язкості нефриту. Колір: переважно зелений, різних кольорів (від світло - і яблучно-зеленого до блакитного і оливкового), рідше зустрічається білий (непрозорий, водяно-білий, що просвічується, жовтий), сірий і чорний. Колір нефриту обумовлений хромофорними елементами: Сг 3+ (зелені різниці), Fe 2+ і Fe 3+ (сіро-зелені, жовті та ін). Відносна концентрація зазначених іонів обумовлює різний колір нефриту, може бути вплив нікелю. Часто забарвлення нефриту неоднорідне, плямисте, смугасте. Твердість: 5,5-6,5 за шкалою Моос; у різниць, що містять тальк та серпентин, до 5,5. Щільність: 2,8-3,3, зростає зі збільшенням вмісту окису заліза. Злам: нерівний напівраковистий або занозистий. Блиск: скляний, іноді жирний. Прозорість: від просвічує в сколах і платівках шириною 1-1,5 см до непрозорого. Світлозаломлення: ng=, 667, n=l, 659, n=l,647. Двопроменезаломлення: 0,020. Дисперсія: відсутня. Плеохроїзм: слабкий, від жовтого, до кавового та зеленого.

Абсорбція: 689, 663 нм (головні смуги діапазону поглинання нефриту, що вказують на наявність хрому). Нефрит входить у сімейство амфіболів (від грецького «амфіболос» - двозначний, неясний - через складний, змінний склад) і є породою прихованого кристалічного складання актиноліт-тремолітового або роговообманково-актиноліт-тремолітового складу. Найтонші волокна, що утворюють суцільна повсть, невизначені звичайними мінерало-петрографічними методами. В окремих зразках досить чітко встановлюються тремоліт, актиноліт, рогова обманка як основні компоненти, що складають нефрит. Переважання одного з них, різний ступінь розкристалізації та розвиток інших другорядних мінералів зумовлюють багатобарвність та різноманітність декоративних особливостей нефриту при близьких технологічних властивостях. У Східному Сибіру видобуваються нефрити зелені – від темно-зелених до світлих яблучно-зелених, білі, сірі, медові, зелено-бурі (болотні) та чорні. Найбільш поширені полімінеральні плямисто-забарвлені нефрити зелених тонів, рідше зустрічаються однорідні нефрити моно- та бімінерального складу. У зелених нефритах поруч із тремолітом істотну роль грають актиноліт і рогова обманка. У «болотних» та «тютюнових» різновидах у значних кількостях присутні хлорит та пластів'єподібні гідроксиди заліза. Забарвлення чорного нефриту обумовлено тонкодисперсним графітом. Найпоширеніші білі і білі плями можуть бути утворені в одних випадках тремолітом, в інших - тальком або опалом. Істотну роль у складі нефриту відіграє рудний мінерал (магнетит, хромшпінелід), що утворює мікро- та макровкраплення та визначальний розвитокплямисто-вкраплених різновидів. Для нефриту характерні підвищена щільність і в'язкість, що зумовлює його високу механічну міцність. Це дозволяє його різати на міліметрові пластини. Нефрит досить поширений у світі. Його родовища відомі у Канаді, США, Новій Зеландії, Австралії, Польщі, Німеччині, Італії, Мексиці. В Україні родовища нефриту зосереджені у Східних Саянах (Оспинське, Горликгольське та ін.), у басейні річки Джиди та на Середньо-Вітимському нагір'ї (Буромське, Голюбинське). Також родовища нефриту відомі на Південному та Полярному Уралі, у Туві та Західних Саянах. Зустрічається нефрит у Середній Азії. Структура нефриту та умови його утворення довго залишалися загадкою. Більшість дослідників дотримувалися гідротермально-метасоматичного утворення нефриту. Розбіжності спостерігаються щодо джерела метаморфізуючих розчинів. Одні пов'язують їх із глибинним осередком, інші - припускають зв'язок метаморфизуючих розчинів з молодшим комплексом гранітоїдів. Найбільш детально генезис нефритів розглянуто О.М. Сутуріним та Р.С. Замалетдінова. Вони вважають, що нефрит утворюється в результаті інфільтраційно-дифузійного кальцієвого метасоматозу за мікроантигоритовими серпентинітами з перехрещено-хвилястою структурою на контакті останніх з апогаббровими або апогранітними метасоматитами. Дослідники відносять нефрит до серії корисних копалин, що формуються в масивах дуніт-гарцбургітової формації внаслідок впливу постмагматичних розчинів на вже консолідовані гіпербазити. Відомі також і апокарбонатні нефрити, які утворюються в результаті інфільтраційно-дифузійного кремнієвого метасоматозу по доломітових мармурів на контакті з гранітоїдами.

Іншими словами, утворення тремоліт-актинолітовогоряду можна уявити шляхом взаємодії доломіту з SiO2 і H2O

При подальшому розвитку процесу тремоліт та актиноліт переходять у діопсид, а за відсутності SiO2 – у форстерит.

На механізм утворення мікрохвильової структури нефритів існує три точки зору:

1) кристалізаційний тиск під час серпентинізації гіпербазитів;

2) вплив стресового тиску при розвантаженні тектонічних напруг;

3) вплив високого потенціалу кальцію у мінералоутворюючих розчинах.

Останні петрографічні дослідження декоративних різновидів сибірських нефритів підтверджують утворення нефритів з характерною «пуховою» структурою по листуватих антигоритових серпентинітах та по мікрозернистому актиноліт-роговообманковому субстрату, релікти яких спостерігаються в ряді випадків. Подальша перекристалізація цих порід призводить до утворення більших агрегатних структур: листяної, фібробластової метельчатої. Пізніше формуються окремі кристали та скупчення тремоліту, актиноліту, рогової обманки, цоїзіту. Пізніми гідротермальними процесами амфіболи змінюються на біотит, хлорит, серпентиніти, епідот з кальцитом і кварцем. У поверхневих умовах переходять у нонтроніт, монтморилоніт, галуазит, карбонати, лимоніт з опалом.