Записки Российского минералогического общества, 2023, T. 152, № 6, стр. 1-44

Магнезиоарфведсонит NaNa₂(Mg₄Fe³⁺)Si₈O₂₂(OH)₂

“Магнезиоарфведсонит” с формулой Na₂Ca_0.5Mg_3.5${\text{Fe}}_{{1.5}}^{{3 + }}$Si_7.5Al_0.5O₂₂(OH)₂ был предложен в классификации щелочных амфиболов А. Мияширо (Miyashiro, 1957). Под этим названием, но уже с нынешней формулой конечного члена этот амфибол присутствовал во всех номенклатурах амфиболов (Leake, 1978; Leake et al., 1987; Hawthorne et al., 2012). Использование в названии минерала корневой части “арфведсонит” является одним из немногих исключений, сделанных для Mg- и Al-доминантных членов группы амфиболов. Строго, по принятым Международной минералогической ассоциацией (ММА) правилам, арфведсонит NaNa₂(${\text{Fe}}_{4}^{{2 + }}$Fe³⁺)Si₈O₂₂(OH)₂ должен был бы называться “ферроферриэкерманнит”. Сохранение корневого названия “арфведсонит” обусловлено его прочно укоренившимся положением в петрологической литературе. Несмотря на выделение магнезиоарфведсонита как самостоятельного минерального вида еще в 1957 году, его полное описание с уточнением кристаллической структуры было представлено в Комиссию по новым минералам, номенклатуре и классификации (КНМНК, ММА) лишь в 2014 г. (Oberti et al., 2014).

По оценке И.В. Пекова (Пеков, 2001), в породах Ловозерского массива магнезиоарфведсонит является самым распространенным среди амфиболов и одним из главных темноцветных минералов в целом. Зачастую исследователи массива не делали различий между арфведсонитом и магнезиоарфведсонитом. Из опубликованных анализов “арфведсонита” Ловозерского массива анализ БД 929 (табл. 1) отвечает, в действительности, магнезиоарфведсониту. Под этим названием минерал был приведен в работе (Пеков, 2001). Некоторое время рибекит из работы (Семенов, Капитонова, 1964) (табл. 1, БД 1124) считался “магнезиоарфведсонитом” (Буссен, Сахаров, 1972), но в соответствии с действующей номенклатурой этот амфибол следует называть магнезиофторарфведсонитом.

По нашим данным, магнезиоарфведсонит достоверно присутствует во всех комплексах пород Ловозерского массива (табл. 3).

Характерные черты морфологии магнезиоарфведсонита в породах Ловозерского массива

В породах дифференцированного комплекса магнезиоарфведсонит обычен в виде гипидиоморфных кристаллов, содержащих многочисленные вростки идиоморфных индивидов эгирина (рис. 2, а). Реже магнезиоарфведсонит наблюдается в виде включений неправильной формы в эгирине. Еще одной, редкой формой нахождения магнезиоарфведсонита в уртитах дифференцированного комплекса являются ксеноморфные выделения совместно с кальсилитом, эльпасолитом, микроклин-пертитом и эгирином в интерстициях между кристаллами нефелина. В кристаллах магнезиоарфведсонита бывает проявлена химическая неоднородность, но вариации содержания элементов не выходят за границы минерального вида.

Явно доминирующей формой нахождения магнезиоарфведсонита в породах эвдиалитового комплекса являются ксеноморфные выделения в агрегатах призматических кристаллов эгирина, заполняющие интерстиции породообразующих минералов – лейст калиевого полевого шпата, кристаллов нефелина, минералов группы эвдиалита (рис. 2, б). Редко индивиды магнезиоарфведсонита в подобных агрегатах приобретают идиоморфные очертания (рис. 2, в). Выделения амфибола могут проявлять химическую неоднородность, со смещением состава в отдельных участках до арфведсонита (рис. 2, б). Иными, редко встречающимися формами нахождения магнезиоарфведсонита в породах эвдиалитового комплекса являются ксеноморфные зерна в основной массе породы, зерна или сростки с эгирином в агрегатах натролита, гипидиоморфные кристаллы пойкилитового строения с включениями нефелина, калиевого полевого шпата, минералов группы эвдиалита (рис. 2, г).

В породах пойкилитового комплекса магнезиоарфведсонит очень тесно пространственно и генетически связан с пироксенами – эгирином, диопсидом, авгитом, образуя с ними срастания различной морфологии. Наиболее часто встречаются агрегаты незакономерных (пертитоподобных) срастаний с различным соотношением минералов, каймы эгирина на ксеноморфных зернах амфибола (рис. 2, д) и включения магнезиоарфведсонита в эгирине. Также магнезиоарфведсонит установлен в виде пойкилитовых зерен с многочисленными включениями нефелина, титанита, лопарита-(Се), фторапатита, альбита (рис. 2, е), вростками скелетных кристаллов ринкита-(Се).

В ксенолитах вулканогенно-осадочных пород магнезиоарфведсонит обычно представлен ксеноморфными зернами, реже – идиоморфными призматическими кристаллами, в основной массе породы (рис. 2, ж). Крупные индивиды имеют, как правило, пойкилитовое строение за счет многочисленных включений нефелина, калиевого полевого шпата, гидроксилапатита (рис. 2, з). Магнезиоарфведсонит установлен также в виде включений неправильной формы в призматических и длиннопризматических кристаллах эгирина.

Химический состав магнезиоарфведсонита в породах Ловозерского массива

Химический состав магнезиоарфведсонита широко варьирует по содержанию как видообразующих, так и примесных элементов (электронное приложение, файл Na-Amp.xlsx, табл. 4). Наиболее выражены изоморфные замещения по следующим схемам:

Диаграммы, иллюстрирующие эти замещения (рис. 3, а–в), показывают почти полное перекрытие полей содержаний компонентов в магнезиоарфведсоните из разных комплексов пород.

Прослеживается также изоморфизм с экерманнитом и с конечными членами группы натрий-кальциевых амфиболов – винчитом, катофоритом, рихтеритом и феррорихтеритом (Hawthorne et al., 2012):

Корреляции по схемам (4)–(7) выражены заметно слабее (например, для схемы (5) на рис. 3, г), а для некоторых очевидных замещений, например, магнезиоарфведсонит ↔ ↔ калиймагнезиоарфведсонит (Na ↔ K), корреляции почти нет. Последнее связано с отсутствием прямой “конкуренции” между натрием и калием в позиции А, иными словами калий может как замещать натрий, так и занимать вакантные позиции. Содержание марганца, присутствующего в качестве постоянной изоморфной примеси, наиболее выдержано в составе магнезиоарфведсонита из дифференцированного и эвдиалитового комплексов, а в минерале из пойкилитовых и вулканогенно-осадочных пород существенно меняется. Содержание фтора также варьирует заметно, приближая в некоторых случаях состав к границе с таковым для магнезифтороарфведсонита.

Арфведсонит NaNa₂($Fe_{4}^{{2 + }}$Fe³⁺)Si₈O₂₂(OH)₂

Арфведсонит определяется доминирующим натрием в позиции А, двух- и трехвалентным железом в позиции С, ОН-группами в позиции W стандартной формулы амфиболов A_0–1B₂C₅T₈O₂₂W₂. Его статус подтверждался во всех номенклатурах амфиболов (Leake, 1978; Leake et al., 1997; Hawthorne et al., 2012).

Как уже упомянуто, исследователи Ловозерского массива зачастую не делали различий между арфведсонитом и магнезиоарфведсонитом, но среди “ранних” анализов арфведсонитов есть не только магнезиоарфведсонит, но и экерманнит, магнезиофторарфведсонит, фторрихтерит и рихтерит (табл. 1, БД 1121, 1154, 1155, 930, соответственно), а также потенциально возможные амфиболы (табл. 1) – ферроэкерманнит (БД 1156), феррифторнибеит (БД 1118, 934), феррофторэкерманнит (БД 926, 1125), фторарфведсонит (БД 927), ferri-rootname (БД 1119).

Интересно, как менялась во времени оценка распространенности арфведсонита в породах Ловозерского массива. В работе (Семенов, 1972) арфведсонит назван “главным амфиболом массива”, но уже тогда было отмечено обогащение минерала магнием. И.В. Пеков отмечает, что ранее опубликованные анализы “арфведсонита” в большинстве своем относятся к магнезиоарфведсониту, “который, видимо, более распространен в Ловозере, чем собственно арфведсонит” (Пеков, 2001). Часть полученных нами анализов пересчитывается на арфведсонит, но прошел через сито отбора (см. раздел “Материалы и методы исследований”) лишь один анализ амфибола из луяврита эвдиалитового комплекса г. Аллуайв. Поэтому на сегодня мы можем говорить о единственной достоверной нашей находке собственно арфведсонита в Ловозерском масиве (табл. 3).

Морфология и состав арфведсонита в породах Ловозерского массива

В луяврите эвдиалитового комплекса арфведсонит установлен в виде участков неправильной формы в краевой зоне ксеноморфных выделений магнезиоарфведсонита в агрегатах эгирина (рис. 2, б). Высокое содержание магния в составе амфибола приближает его к границе с магнезиоарфведсонитом (табл. 4). Трехвалентное железо в позиции С замещается алюминием (подобно замещениям по схеме 4 ), смещая состав к экерманниту, а натрий в позиции А изоморфен с калием, образуя ряд арфведсонит–калийарфведсонит.

Магнезиофторарфведсонит NaNa₂(Mg₄Fe³⁺)Si₈O₂₂F₂

Находка магезиофторарфведсонита, послужившая голотипным материалом для этого минерального вида, сделана в породах Ильмено-Вишневогорского щелочного комплекса (Ю. Урал) (Баженов и др., 2000). Этому минеральному виду отвечают многие из ранее опубликованных анализов амфиболов Ловозерского массива (табл. 1, БД 1116, 1124, 1154, 1157, 1158). Нами магнезиофторарфведсонит установлен в уртитах дифференцированного и луявритах эвдиалитового комплексов, а также в ксенолитах вулканогенно-осадочных пород (табл. 3).

Характерные черты морфологии магнезиофторарфведсонита в породах Ловозерского массива

В дифференцированном комплексе надежные находки магнезиофторарфведсонита представлены включениями в эгирине. В породах эвдиалитового комплекса магнезиофторарфведсонит совместно с магнезиоарфведсонитом образует выделения с разной степенью идиоморфизма – ксеноморфные зерна, идиоморфные призматические и длиннопризматические кристаллы (рис. 4, а).

Самой распространенной морфологией магнезиофторарфведсонита в ксенолитах вулканогенно-осадочных пород являются ксеноморфные зерна и их скопления (рис. 4, б), а также гипидиоморфные кристаллы в основной массе породы.

Химический состав магнезиофторарфведсонита в породах Ловозерского массива

Наибольшие вариации в составе магнезиофторарфведсонита проявляют видообразующие элементы – железо и магний, а также примеси – кальций и алюминий (табл. 4, Приложение Na-Amp.xlsx). Для магнезиофторарфведсонита проявлены те же схемы изоморфных замещений катионов, что и для магнезиоарфведсонита (Раздел “Магнезиоарфведсонит”, схемы 1–7, рис. 3).

Калийарфведсонит KNa₂($Fe_{4}^{{2 + }}$Fe³⁺)Si₈O₂₂(OH)₂

Калийарфведсонит, как справедливо указывают И.В. Пеков с соавторами (Pekov et al., 2004), можно назвать “старым новым минералом”, поскольку данные об амфиболах, содержащих более 0.5 а. ф. (атомов на формулу) калия в позиции А, публиковались задолго до утверждения калийарфведсонита в качестве самостоятельного минерального вида в 2003 году. Интересно также то, что в публикации, представляющей новый амфибол – калийарфведсонит, охарактеризованы образцы сразу из трех знаменитых крупных щелочных комплексов – Илимаусак (Гренландия), Хибины и Ловозеро (Кольский полуостров, Россия).

Калийарфведсонит получил название согласно принятым КНМНК ММА правилам наименования амфиболов – “арфведсонит”, в котором K > Na в позиции А. В остальном он полностью аналогичен арфведсониту: доминирующее двух- и трехвалентное железо в позиции С, ОН-группы в позиции W стандартной формулы амфиболов A_0–1B₂C₅T₈O₂₂W₂.

В Ловозерском массиве калийарфведсонит был найден в пегматите Палитра на г. Кедыквырпахк (Pekov et al., 2004). В данной работе мы представляем минерал из ксенолита вулканогенно-осадочных пород на г. Куамдеспахк (табл. 3).

Морфология и химический состав калийарфведсонита в вулканогенно-осадочных породах Ловозерского массива

Минерал установлен в виде ксеноморфных зерен и идиоморфных кристаллов среди выделений виоларита FeNi₂S₄ в межзеренном пространстве породообразующих флогопита, рихтерита, феррикатофорита, нефелина и титанита (рис. 5).

В химическом составе калийарфведсонита можно отметить замещение Fe²⁺ ← Mg, смещающее состав в сторону калиймагнезиоарфведсонита, а также заметное количество примесного ванадия (табл. 4, электронное приложение, файл Na-Amp.xlsx). Последнее может быть связано со спецификой условий образований калийарфведсонита совместно с “рудными” минералами – виоларитом, бартонитом, ильменитом, из гидротермальных растворов, отделившихся от щелочных пород и воздействовавших на ксенолиты пород трапповой формации. На гидротермальный генезис калийарфведсонита в ультраагпаитовых комплексах (Ловозеро, Илимаусак), в отличие от его образования на ранней пегматитовой стадии в богатом калием комплексе Хибин указывали И.В. Пеков с соавторами (Pekov et al., 2004).

Калийарфведсонит из вулканогенно-осадочных пород характеризуется более высоким содержанием калия, железа, и отсутствием фтора по сравнению с таковым для минерала из пегматита Палитра (Pekov et al., 2004), что еще больше приближает его к идеальной формуле конечного члена (табл. 4).

Не подтвержденные нашими исследованиями натриевые амфиболы

В данной работе нами упомянуты ранее опубликованные химические составы, которые согласно действующей номенклатуре (Hawthorne et al., 2012) отвечают калиймагнезиоарфведсониту, калиймагнезиофторарфведсониту и экерманниту (табл. 1, электронное приложение, файл Литер_данные.xlsx). Эти анализы выполнены методами мокрой химии, что, с учетом описанных особенностей амфиболов, а именно внутрифазовой (химической) и фазовой (включения других минералов) неоднородности индивидов, требует подтверждения их корректности. Необходимость такого подтверждения, тем не менее, не опровергает эти результаты, поэтому данные виды включены в кадастровую таблицу амфиболов Ловозерского массива (табл. 9, см. раздел “Обсуждение результатов”). Составы, формально отвечающие калиймагнезиоарфведсониту и экерманниту, были получены и нами, но эти анализы имеют существенные отклонения от принятых критериев достоверности данных (см. раздел “Материалы и методы исследования”). Амфибола, соответствующих калиймагнезиофторарфведсониту, нами установлено не было.

Кроме того, шесть ранее опубликованных анализов отвечают гипотетическим, не утвержденным IMA видам: “фторарфведсониту”, “ферроэкерманниту”, “феррофторэкерманниту” и “феррифторнибеиту” (табл. 1, электронное приложение, файл Литер_данные.xlsx), которые мы также включили в кадастровую таблицу (табл. 9, см. раздел “Обсуждение результатов”).

Феррикатофорит Na(NaCa)(Mg₄Fe³⁺)(Si₇Al)O₂₂(OH)₂

Согласно действующим правилам выделения минеральных видов в группе амфиболов, феррикатофорит определяется по доминированию Na в позиции А, Mg среди двухвалентных катионов и Fe³⁺ среди трехвалентных катионов в группе С, (ОН)-групп в позиции W стандартной формулы A_0–1B₂C₅T₈O₂₂W₂ (Hawthorne et al., 2012). В номенклатурах 1978 (Leake, 1978) и 1997 (Leake et al., 1997) годов минерал именовался “магнезиоферрикатофоритом” и “магнезиокатофоритом” соответственно (табл. 2), что привело к путанице. Среди ранее опубликованных данных по амфиболам Ловозерского массива химических составов, отвечающих современной формуле феррикатофорита, нет (табл. 1). Однако в составе пород пойкилитового комплекса амфибол под таким названием на основе результатов электронно-зондового анализа указан в ассоциации при описании петрогенезиса эвдиалитового комплекса г. Аллуайв (Mikhailova et al., 2019).

Авторами установлено довольно много проявлений феррикатофорита, но в ограниченном круге пород (табл. 5).

Характерные черты морфологии феррикатофорита в породах Ловозерского массива

В породах пойкилитового комплекса феррикатофорит обычен в составе зернистых агрегатов совместно с флогопитом, эгирином, титанитом, ильменитом, лопаритом-(Се), которые заполняют интерстиции крупных лейст пертитового полевого шпата (рис. 6, а, б). В подобных агрегатах феррикатофорит, как правило, представлен ксеноморфными зернами, реже его кристаллы приобретают идиоморфные ограничения (рис. 6, в). Наблюдался феррикатофорит также в виде отдельных ксеноморфных зерен с включениями титанита и фторапатита. Подобные зерна бывают с каймами эгирина или флогопита. Также зерна феррикатофорита пойкилитового строения (включения титанита, фторапатита, ильменита) окружают ксеноморфные зерна титанита и ильменита.

В ксенолитах вулканогенно-осадочных пород для феррикатофорита характерны ксеноморфные зерна и гипидиоморфные кристаллы в основной массе породы (рис. 6, г). Индивиды могут иметь пойкилитовое строение (включения эгирин-авгита, нефелина) и проявлять неоднородность химического состава вплоть до участков, соответствующих рихтериту. Феррикатофорит в виде участков неправильной формы установлен и в диопсиде (рис. 6, д).

Химический состав феррикатофорита в породах Ловозерского массива

Химический состав феррикатофорита (табл. 6) варьирует за счет изоморфных замещений, связывающих феррикатофорит как с членами собственной группы (ферроферрикатофорит, феррокатофорит), так и с кальциевыми (магнезиоферригорнблендит, эденит, магнезиогастингсит) и натриевыми амфиболами (арфведсонит, магнезиоарфведсонит, гипотетический “ферринибеит”) (электронное приложение, файл Na-Ca-Amp.xlsx).

Наиболее сильные корреляции имеют схемы изоморфизма, приведенные ниже и на соответствующих диаграммах рис. 7:

Интересно, что первая часть схемы (9) реализуется также для составов магнезиоарфведсонита (см. схему (1) в разделе “Натриевые амфиболы”), и также с высоким коэффициентом корреляции. Таким образом, она является сквозной для минеральных видов из всех трех подгрупп амфиболов, обнаруженных в Ловозерском массиве, причем два из этих трех видов относятся к распространенным.

Феррифторкатофорит Na(NaCa)(Mg₄Fe³⁺)(Si₇Al)O₂₂F₂

Феррифторкатофорит был выделен как новый минеральный вид в 2015 г. Р. Оберти с соавторами (Hålenius et al., 2016). Название минерала дано в соответствии с утвержденной ММА схемой наименования амфиболов (Hawthorne et al., 2012). Детальное описание находки феррифторкатофорита из жильных/дайковых тел, внедрившихся в амфиболиты и мраморы комплекса Гламорган (Glamorgan), Онтарио, Канада, приведено в работе (Oberti et al., 2019). Месторождение в Онтарио оставалось, по сути, единственным достоверным местонахождением феррифторкатофорита.

В Ловозерском массиве феррифторкатофорит установлен нами в ксенолитах вулканогенно-осадочных пород (табл. 5).

Морфология и состав феррифторкатофорита в ксенолитах вулканогенно-осадочных пород Ловозерского массива

Феррифторкатофорит совместно с флогопитом образует тонкозернистые (10–15 мкм) агрегаты в основной массе породы. Более крупнозернистые выделения амфибола слагают прожилки. В виде мелких (10–15 мкм) ксеноморфных включений, тоже с флогопитом, феррифторкатофорит присутствует в пойкилитовых зернах титанита. Описанные формы нахождения феррифторкатофорита показаны на рис. 6, е. Химический состав феррифторкатофорита находится в пределах вариаций состава феррикатофорита по всем определявшимся элементам, кроме, конечно, фтора (табл. 6, электронное приложение, файл Na-Ca-Amp.xlsx). Фигуративная точка феррифторкатофорита располагается вблизи линий трендов изменения состава феррикатофорита при изоморфных замещениях (рис. 7, электронное приложение, файл Na-Ca-Amp.xlsx).

Рихтерит Na(NaCa)Mg₅Si₈O₂₂(OH)₂

В отличие от феррикатофорита, рихтерит сохранял свое название и формулу в номенклатурах разных лет. В Ловозерском массиве рихтерит (по данным электронно-зондового анализа) указывался в составе оторочек вокруг реликтов авгита в неравномернозернистых/пойкилитовых фельдшпатоидных сиенитах (Mikhailova et al., 2019), а также как один из минералов, образующихся при фенитизации и ороговиковании ксенолитов оливиновых базальтов (Корчак и др., 2011). Нами рихтерит установлен в ксенолитах вулканогенно-осадочных пород (табл. 5).

Морфология и состав рихтерита в ксенолитах вулканогенно-осадочных пород Ловозерского массива

Рихтерит в вулканогенно-осадочных породах представлен ксеноморфными зернами, гипидиоморфными кристаллами и их сростками (рис. 8, а). Также он установлен в виде участков неправильной формы в неоднородных индивидах феррикатофорита (рис. 8, б).

В составе рихтерита существенно варьируют содержания титана, алюминия, железа, калия и фтора (табл. 6, электронное приложение, файл Na-Ca-Amp.xlsx), что вполне закономерно, поскольку образование минерала происходило в различных обстановках – за счет разного исходного материала вулканогенно-осадочных пород, а также различной интенсивности воздействия метасоматизирующих растворов.

Магний в рихтерите замещается железом:

в некоторых случаях высока доля ^CFe³⁺ за счет изоморфизма в сторону магнезиоарфведсонита и феррикатофорита:

Содержание калия варьирует значительно, смещая составы к калийрихтериту:

Фторрихтерит Na(NaCa)Mg₅Si₈O₂₂F₂

Фторрихтерит, открытый в Ильмено-Вишневогорском щелочном комплексе Урала (Баженов и др., 1993), остается довольно редким амфиболом. По составу фторрихтерит сходен с рихтеритом, отличаясь доминированием фтора в анионной группе W стандартной формулы амфиболов.

В Ловозерском массиве фторрихтериту соответствуют два из опубликованных ранее анализов амфиболов (Герасимовский и др., 1966; табл. 1, БД 1155, 932). Нами фторрихтерит установлен в пойкилитовом фельдшпатоидном сиените пойкилитового комплекса (табл. 5), что расширяет круг пород Ловозерского массива, содержащих рассматриваемый минерал: амфиболовый луяврит (Герасимовский и др., 1966) и пойкилитовый сиенит (наши данные).

Морфология и состав фторрихтерита в породах пойкилитового комплекса Ловозерского массива

Фторрихтерит представлен скоплениями гипидиоморфных и идиоморфных кристаллов, интерстиции в которых заполнены нефелином и титанитом, а также более крупными ксеноморфными индивидами с многочисленными вростками титанита (рис. 8, в). Фторрихтерит установлен также в виде включений в краевой зоне и внешней каймы крупного кристалла диопсида (рис. 8, г).

Для фторрихтерита характерно довольно высокое содержание железа, входящего при изовалентных (схема (15)) и гетеровалентных (схема (16)) замещениях, а также калия, заполняющего практически треть позиции А (табл. 6, электронное приложение, файл Na-Ca-Amp.xlsx):

Для ловозерского фторрихтерита наблюдается пониженное содержание кальция в соответствии со схемой изоморфизма (16), вплотную приближая состав к границе с магнезиофторарфведсонитом. Содержание другого видообразующего элемента, кремния, напротив, высокое, демонстрирует почти полное заполнение тетраэдрической позиции с крайне незначительным вхождением в нее алюминия (табл. 6).

Актинолит □Ca₂(Mg_4.5–2.5${\mathbf{Fe}}_{{{\mathbf{0}}.{\mathbf{5}} - {\mathbf{2}}.{\mathbf{5}}}}^{{{\mathbf{2}} + }}$)Si₈O₂₂(OH)₂

Актинолит является промежуточным членом ряда тремолит □Ca₂Mg₅Si₈O₂₂(OH)₂ – ферроактинолит □Ca₂${\text{Fe}}_{{\text{5}}}^{{{\text{2 + }}}}$Si₈O₂₂(OH)₂, но традиционно сохраняется в номенклатурах амфиболов в силу своей петрологической значимости и укоренившегося положения в геологической литературе. Согласно действующей номенклатуре амфиболов (Hawthorne et al., 2012), химические составы актинолита находятся в интервале от □Ca₂Mg_<4.5${\text{Fe}}_{{{\text{ > 0}}{\text{.5}}}}^{{{\text{2 + }}}}$Si₈O₂₂(OH)₂ до □Ca₂Mg_2.5${\text{Fe}}_{{{\text{2}}{\text{.5}}}}^{{{\text{2 + }}}}$Si₈O₂₂(OH)₂.

Присутствие актинолита, по данным электронно-зондового анализа, в ксенолитах пород трапповой формации в Ловозерском массиве указано в работе (Корчак и др., 2011). Нами актинолит также установлен исключительно в ксенолитах вулканогенно-осадочных пород (табл. 7).

Характерные черты морфологии актинолита в породах Ловозерского массива

Актинолит обычен в виде ксеноморфных зерен и гипидиоморфных кристаллов, часто находящихся в тесной пространственной связи с флогопитом, диопсидом, эгирином, магнезиоферригорнблендитом (рис. 9, а). Индивиды актинолита могут содержать многочисленные включения альбита, ильменита, диопсида, вплоть до появления пойкилитового строения (рис. 9, б). В неоднородных выделениях амфибола химические анализы центральных частей варьируют в пределах составов актинолита, а краевые зоны близки к границе с ферропаргаситом (рис. 9, б). Помимо самостоятельных индивидов актинолит установлен в виде участков неправильной формы в неоднородных зернах эденита, во внешних зонах кристаллов диопсида, образуя на последнем и каймы обрастания. Очень тонкими срастаниями актинолита с флогопитом и магнезиоферригонблендитом образованы внешние каймы псевдоморфоз замещения форстерита (рис. 9, в).

Химический состав актинолита в породах Ловозерского массива

Химический состав актинолита из пород Ловозерского массива почти полностью перекрывает теоретический интервал содержания определяющих вид элементов: ^CFe²⁺ = 0.66–1.86 а. ф., ^CMg = 2.64–4.18 а. ф. (электронное приложение, файл Са-Amp.xlsx). Наибольший изоморфизм актинолита проявлен в сторону “роговых обманок” – промежуточных членов рядов магнезиоферригорнблендит–ферроферригорнблендит (схема (18)) и магнезиогорнблендит–феррогорнблендит (схема (19)):

При таком многокомпонентном изоморфизме двухвалентные магний и железо группы С замещаются на трехвалентные – железо и алюминий, с одновременным замещением кремния на алюминий в тетраэдрической позиции Т:

Корреляция между компонентами, соответствующая схеме (20), показана на рис. 10.

Из других особенностей состава актинолита можно отметить вхождение железа в группу катионов В (табл. 8, электронное приложение, файл Ca-Amp.xlsx), возможно связанное с изоморфизмом в сторону магний-железо-марганцевых амфиболов.

Эденит NaCa₂Mg₅(Si₇Al)O₂₂(OH)₂

Эденит определяется доминированием Na в группе A, Mg в группе C, OH-группами в анионной позиции W. Статус минерала сохранялся во всех номенклатурах амфиболов (Leake, 1978; Leake et al., 1987; Hawthorne et al., 2012). Установлено, что соединение, отвечающее идеальному составу эденита, неустойчиво, и в природных образцах эденит стабилизируется примесями железа и фтора. Видимо, именно поэтому близкие к “чистому” эдениту минеральные фазы в природе не встречены, и, более того, их не удается синтезировать (Oberti et al., 2006).

В Ловозерском массиве эденит (по данным электронно-зондового анализа) указан среди амфиболов, развивающихся по диопсиду в измененных вулканогенно-осадочных породах трапповой формации (Корчак и др., 2011). Нами минерал также установлен в ксенолитах вулканогенно-осадочных пород (табл. 7).

Характерные черты морфологии эденита в породах Ловозерского массива

Эденит, наряду с флогопитом, минералами группы каолинита–серпентина, клинохлором, магнетитом, является характерным продуктом замещения форстерита в ксенолитах вулканогенно-осадочных пород. В этих породах ксеноморфные зерна эденита входят в состав тонкозернистых агрегатов, состоящих также из энстатита, магнезиогастингсита, флогопита, диопсида (рис. 9, г). Такие агрегаты заполняют интерстиции крупных индивидов диопсида, магнетита, ильменит-эденитовых симплектитов. Эденит также образует каймы вокруг своих симплектитовых срастаний с ильменитом, а также вокруг флогопит-ильменит-магнетитовых гнезд (рис. 9, д–ж).

Химический состав эденита в породах Ловозерского массива

Химический состав эденита характеризуется значительными колебаниями содержаний таких видообразующих элементов, как натрий, магний и алюминий (табл. 8, электронное приложение, файл Ca-Amp.xlsx). В некоторых образцах (табл. 8, БД 128) количество алюминия в тетраэдрической позиции Т имеет предельно низкие значения ^TAl = 0.54 а. ф., отражая существенные изоморфные замещения по схеме (21), приводящие состав к границе эденита с тремолитом:

В других случаях высокое содержание алюминия (табл. 8, БД 262) приводит к вхождению этого элемента в позицию С и смещению состава к магнезиогорнблендиту:

Широкий изовалентный изоморфизм происходит между магнием и железом в группе С:

При этом, содержание видообразующего кальция заметно выдержано для проанализированных образцов эденита (табл. 8, электронное приложение, файл Ca-Amp.xlsx).

Паргасит NaCa₂(Mg₄Al)(Si₆Al₂)O₂₂(OH)₂

Для паргасита доминирующими являются: катионы Na в группе A, Mg среди двухвалентных и Al среди трехвалентных в группе C, OH-групп в W. Этот минеральный вид присутствует во всех номенклатурах амфиболов без изменений (Leake, 1978; Leake et al., 1987; Hawthorne et al., 2012).

Подобно описанному выше актинолиту, паргасит упоминался в работе (Корчак и др., 2011) и установлен только в ксенолитах вулканогенно-осадочных пород трапповой формации (табл. 7).

Характерные черты морфологии и химический состав паргасита в породах Ловозерского массива

Надежно диагностированный паргасит наблюдался в виде ксеноморфных зерен, образующих совместно с диопсидом, альбитом, титанитом, флогопитом и другими минералами тонкозернистые агрегаты. Подобные агрегаты слагают участки неправильной формы или образуют концентрически-зональные структуры вокруг крупных зерен магнетита с ламеллями ильменита (рис. 9, з).

В составе парагасита (табл. 8) отметим примесь железа – проявление изовалентного изоморфизма с ферропаргаситом:

а также высокое содержание алюминия, связанное с изоморфизмом в сторону саданагаита:

Гастингсит NaCa₂($Fe_{4}^{{2 + }}$Fe³⁺)(Si₆Al₂)O₂₂(OH)₂

Этот минеральный вид присутствует во всех номенклатурах амфиболов без изменений (Leake, 1978; Leake et al., 1987; Hawthorne et al., 2012) и определяется по доминированию натрия в группе А, железа среди двух- и трехвалентных катионов группы С, ОН-групп среди анионов W.

Сведений о более ранних находках гастингсита в породах Ловозерского массива нет.

Морфология и химический состав гастингсита в породах Ловозерского массива

Гастингсит – редкий амфибол, единичная, надежно диагностированная находка которого связана с фенитизированным аннито-анортоклазовым роговиком в ксенолитах вулканогенно-осадочных пород (табл. 7).

Представлен мелкими ксеноморфными зернами и гипидиоморфными кристаллами, а также их скоплениями совместно с геденбергитом, магнезиогастингситом, паргаситом, аннитом, флогопитом, флюоритом, диопсидом, фторапатитом, фторбритолитом-(Се), калиевым полевым шпатом и альбитом, образующими концентрически-зональные агрегаты в тонкозернистой основной массе породы (рис. 11, а, б).

В составе гастингсита отметим крайне незначительное преобладание двухвалентного железа над магнием в группе С, позволившее отнести минерал к собственно гастингситу, находящемуся на границе с магнезиогастингститом (табл. 8, электронное приложение, файл Ca-Amp.xlsx). Высокие содержания калия и марганца в изученных в одном образце гастингсите и, забегая вперед, магнезиогастингсите, отражают геохимическую специфику данной породы, а не общую закономерность для этих минералов из Ловозерского массива (табл. 8, БД 332, 333).

Магнезиогастингсит NaCa₂(Mg₄Fe³⁺)(Si₆Al₂)O₂₂(OH)₂

Магнезиогастингсит – магниевый аналог гастингсита, присутствует во всех номенклатурах амфиболов (Leake, 1978; Leake et al., 1987; Hawthorne et al., 2012). В отличие от гастингсита сведения о наличии магнезиогастингсита в породах трапповой формации приведены в работе (Корчак и др., 2011).

Нами магнезиогастингсит установлен в той же породе, что и описанный выше гастингсит. Эти минералы неразличимы в образцах и препаратах (рис. 11, а, б), точная диагностика возможна только по данным химического состава (табл. 8).

Магнезиоферригорнблендит ◻Ca₂(Mg₄Fe³⁺)(Si₇Al)O₂₂(OH)₂

Магнезиоферригорнблендит как самостоятельный минеральный вид утвержден КНМНК ММА в 2022 г. Он найден в префектуре Бёртала (Börtala Autonomous Prefecture), Китай (Zhang et al., 2022), и именно это место указано как его “Type Locality”. Однако амфибол, химический состав которого отвечает магнезиоферригорнблендиту, был изучен ранее в метасоматитах доломитового карьера Отамо (Otamo), Финляндия (Zarubina et al., 2016). Название минерала полностью отражает доминирующие катионы для этой “роговой обманки”: магний – среди двухвалентных, и железо – среди трехвалентных в группе С, ОН-группы – среди анионов группы W.

В Ловозерском массиве магнезиоферригорнблендит, как и другие кальциевые амфиболы, установлен только в ксенолитах вулканогенно-осадочных пород (табл. 7). Минерал представлен ксеноморфными зернами и гипидоморфными кристаллами, часто находящимися в тесной пространственной и, вероятно, генетической связи с диопсидом и флогопитом (рис. 11, в, г). Индивиды магнезиоферригорнблендита могут содержать включения энстатита, ильменита, флогопита, альбита, в краевых зонах – вростки актинолита. Магнезиоферригорнблендит совместно с актинолитом и флогопитом образует внешние каймы в пседоморфозах по форстериту (рис. 9, в).

В составе магнезиоферригорнблендита существенно варьируют содержания как видообразующих, так и примесных элементов (табл. 8, электронное приложение, файл Ca-Amp.xlsx). Наиболее четко выражены схемы гетеровалентного (схема (26), рис. 12) изоморфизма с ферривинчитом и изовалентного с ферроферригорнблендитом (схема (27)).

Таким образом, изоморфные замещения в магнезиоферригорнблендите связывают его как с собственно кальциевыми, так и с натрий-кальциевыми минеральными видами.

Общим для этой подгруппы амфиболов, по сравнению с другими подгруппами, является предельно низкое содержание фтора.