Українські вчені дослідили унікальну морфологію сидериту в геологічних породах

Група дослідників під керівництвом кандидата геологічних наук Ірини Квасниці з Київського національного університету імені Тараса Шевченка провела комплексне дослідження морфологічних особливостей сидериту — важливого карбонатного мінералу, що зустрічається в різних геологічних формаціях України.

Сидерит належить до найпоширеніших карбонатних мінералів в Україні поряд з кальцитом, родохрозитом, доломітом і давсонітом. Він представлений трьома основними різновидами: власне сидеритом, магнієвим сидеритом (сидероплезитом) та марганцевим сидеритом (манганосидеритом або олігонітом).

Найбільші прояви сидериту зафіксовано на Українському щиті, зокрема в Криворізькому басейні, докембрійських утвореннях Приазов'я, корі вивітрювання Коростенського плутону та Донецькій мінералогічній провінції. Значні поклади також виявлено в Карпатській мінералогічній провінції, включаючи Мармароський масив, Вигорлат-Гутинське пасмо та метасоматичні утворення Закарпаття.

Дослідники встановили, що морфологія сидериту в геологічних утвореннях України характеризується значною різноманітністю форм. Мінерал може утворювати тонкодисперсні частинки, зерна різної розмірності, пластинчасті та обкатані форми. Часто зустрічаються ідіоморфні кристали, тонкозернисті прошарки, жили та лінзи різної потужності. Особливий інтерес становлять друзові утворення та конкреції сферолітової й оолітової будови.

Важливим відкриттям стало виявлення нових проявів марганцевого сидериту (олігоніту) в тріщинній вторинній мінералізації східної частини Рафалівського родовища базальтів на Західній Волині. Це родовище розташоване в межах Волино-Подільської трапової формації нижнього венду Східноєвропейської платформи.

У Рафалівському родовищі олігоніт формує добре огранені ізометричні ромбоедричні та приплюснуті псевдокубічні кристали розміром до 0,5−0,8 міліметра. Дрібні золотисто-коричнюваті кристали утворюють щітки на стінках порожнин, часто наростаючи на кристали кальциту списоподібного обрису. Також спостерігаються тонкі плівки олігоніту, що вкривають кальцит і надають йому золотистого або коричневого відтінку.

Для дослідження кристалів марганцевого сидериту науковці застосували комплекс сучасних методів, включаючи гоніометричні вимірювання на двокружному гоніометрі ГД-1, електронно-мікроскопічні дослідження за допомогою мікроскопа JSM-6700F та рентгенометричний аналіз на дифрактометрі ДРОН-2(3М).

Особливу увагу дослідники приділили вивченню мікрорельєфу граней кристалів. На поверхні кристалів олігоніту виявлено скульптури росту у вигляді тонких сходинок різної висоти та рельєфні сходинки поліцентричного росту. Також зафіксовано сліди розчинення у вигляді каверн неправильної форми.

На основі проведених досліджень вчені встановили, що накладена карбонатна мінералізація у базальтах Рафалівського родовища формувалася у два етапи. На першому етапі утворювався кальцит разом із кварцом, які вистилали поверхні порожнин і тріщин. На другому етапі надходили розчини, збагачені марганцем, що призвело до кристалізації олігонітової кірки-плівки на кальциті та формування щіток багатогранників олігоніту й виділень піриту.

Результати дослідження мають важливе значення для розуміння умов утворення та еволюції сидериту в різних геологічних середовищах. Вивчення морфології цього мінералу дозволяє краще зрозуміти процеси мінералоутворення та їхні зміни під впливом зовнішніх чинників. Такі знання мають не лише теоретичне значення, але й практичну цінність для оцінки якості корисних копалин та оптимізації процесів їх видобутку.

Дослідження проводилось у лабораторіях Інституту геохімії, мінералогії та рудоутворення імені М.П. Семененка НАН України. Результати роботи опубліковано у науковому виданні «Геологія» Київського національного університету імені Тараса Шевченка.