конструкционные материалы в стоматологии
вознаграждение в области it
альмандин червоний фото

В общих чертах

В общих чертах

Таким образом, агатом следует называть ритмично-зональные (зонально-концентрические и параллельно-слоистые) срастания различных минералов семейства кремнезема, среди которых преобладает халцедон, с зонами и включениями других минералов (карбонатов, гётита, цеолитов, селадонита и др.), а также прозрачные, полупрозрачные и окрашенные разновидности халцедона, содержащие моховидные, игольчатые или иные включения характерной формы, получившие по ним название моховых, сагенитовых, дендритных агатов и т. п. Поэтому термин «агат» в строгом смысле относится не к какому-то определенному минеральному виду, а к ювелирно-поделочному камню и имеет торговоювелирное (геммологическое) значение.
Агаты, с одной стороны, отличаются от халцедона — мономинеральных незональных скоплений этого минерала, в том числе и его окрашенных разновидностей, а с другой — от гидротермальных яшм, иногда находящихся в тесной ассоциации с агатами, генетически связанными с основными и средними вулканитами, представляющих собой халцедоновые образования, содержащие кварц, кварцин и различные механические примеси — гётит, гематит, селадонит, хлорит и другие, содержание которых достигает 20 — 30%, отличающихся непрозрачностью даже в тонких осколках
. Подобные яшмы могут слагать отдельные части агатовых миндалин (обычно донные) или образовывать прослои (зоны) в агате, вплоть до многократных,— подобный поделочный камень называется яшм-агатом
Сложность состава и неповторимость рисунка каждого из отдельных образцов агата дали повод большому знатоку ювелирного и поделочного камня Л. Квику писать: что «в то время как сотня сапфиров среди сотни других имеет точно такой же вид, сотня агатов представляет собой сотню разновидностей форм выделения, окраски или того и другого одновременно. Нет даже двух одинаковых агатов, и это то несходство, которое делает агаты особенно желанными».
Халцедон, являющийся основой агата, относится к скрыто-кристаллическим представителям семейства кремнезема, насчитывающего большое число минеральных видов и разновидностей, отличающихся структурой и степенью кристалличности, знаком оптического удлинения (рис. 1, табл. 1).
Разнообразие форм выделения агата, окраски, декоративности рисунка, включений других минералов привело к выделению большого числа разновидностей халцедона и агата (табл. 2), имеющих не столько минералого-генетическое, сколько декоративное и ювелирно-художественное значение.
Халцедон и агат встречаются в различных минеральных ассоциациях, образующихся главным образом на поздних этапах вулканических процессов, связанных с излиянием лавовых потоков, в том числе подводных, отложений пепла. В меньших количествах они известны в низкотемпературных гидротермальных жилах и ассоциациях, возникающих в поверхностных условиях (в корах выветривания, осадочных породах, особенно карбонатных и глинисто-карбонатных). Все это приводит к разнообразию геолого-минералогической обстановки, в которой встречается агат (табл. 3), затрудняет выяснение общих и частных условий его образования, в том числе в виде крупных скоплений. При систематическом описании минералогических особенностей агата это вызывает осложнения.
В то же время основная масса промышленных месторождений агата связана с вулканогенными комплексами: в большей степени с базальтами, в меньшей — с андезитами [51, 81]. За рубежом известны также многочисленные крупные агатопроявления в риолитовых покровах; на территории СССР они менее значительны, хотя встречаются во многих районах. Меньшее значение имеют агаты, связанные с осадочными породами.
ТАБЛИЦА 1.
Основные скрытокрисгаллические и близкие к ним минералы семейства кремнезема (по литературным данным)
Название
Морфология выделений
Характеристика
Минеральный вид
Разновидность
оптическая
структурная
Опал
А-опал (аморфный) а) Обычный
Сплошные массы с раковистым изломом, часто трещиноватые
Изотропный
Глобулы кремнезема разного диаметра (в пределах 10 — 100 нм) без регулярной укладки с кластерами а-тридимита, а-кристобалита, кварца
б) Благородный
Глобулы кремнезема одного диаметра (средний размер 250 нм), уложенные в плотнейшую упаковку с точечными и линейными дефектами
КТ-опал (кристобалиттридимитовый опал)
Анизотропный (перистый с напряжениями; разноориен тированные тончайшие волокна)
Микрокристаллы а-тридимита (10—100 нм) с дефектами упаковки а-кристобалита
а-кристобалит
а) Скрытокристаллический К-опал (кристобалитовый опал; люссатит)
Сплошные массы с раковистым изломом; мелкосферолитовые агрегаты, иногда трубчатые (на иглах морде нита, «мембранных» трубках)
Анизотропный, иногда тонкосферолитовый; волокна одноосные с положительным удлинением по [ПО], [101] или [011]
Дефектная структура а-кристобалита с редкими кластерами а-тридимита и А-опала
б) Кристаллический икристобалит
Мелкие (менее 1 мм) тетратональные кристаллики бипирамидального габитуса
Анизотропный, одноосный положительным удлинением
Структура а-тридимита
Название
Морфология выделений
Характеристика
Минеральный вид
Разновидность
оптическая
структурная
Кварц *
Халцедон а) Тонковолокнистый
Сферолиты и сферолитовые корки
Тонковолокнистый, часто ге ликоидально закрученный до тонкопластинчатого, анизотропный, удлинение отрицательное по [1120], реже по [10Т0]
-Структура а-кварца низкой степени кристалличности с разупорядочением
б) Глиноподобный
Плотные мелкокристалические прослойки до ультрамелкокристаллических
Анизотропный до оптически изотропного
Структура а-кварца низкой степени кристалличности (размер кристалликов от 1 — 5 до 10—20 мкм); удлинение халцедоновое
Кварцин
Сферолиты и сферолитовые корки
Тонковолокнистый, анизотропный с положительным удлинением по [0001]
Структура а-кварца низкой степени кристалличности
Здесь и далее слово «кварц» означает низкотемпературный а-кварц.
Рис. 1. Взаимосвязь различных модификаций кремнезема, устойчивых при обычном давлении, по Г.-Г. Шмитцу [247], с дополнениями авторов.
Этим объясняется обилие каменного материала в различных музеях и литературы по агатам базальтов и андезитов, резкое сокращение исследований агатов кислых вулканитов и тем более осадочных пород, хотя для выяснения общих особенностей строения и генезиса агата необходим анализ всех известных типов его проявления. Попытку такого подхода к исследованию агата представляет данная книга. Последовательность описания агатов отвечает последовательности перечисления основных типов их месторождений, принятой в табл. 3.
Для каждого генетического типа агатопроявлений прежде всего рассматриваются условия образования различных полостей, заполняемых агатом, с особым вниманием к их морфологии или минеральных агрегатов, замещаемых агатом. После этого описываются специфические особенности агатов каждого типа. В заключение рассматриваются общие для агатов всех типов черты, позволяющие судить о причинах его образования, зональной окраске, типоморфных, т. е. свойственных отдельным типам ассоциаций и отдельным месторождениям, особенностях.
По указанной выше причине в нашем распоряжении оказалось также значительно больше материалов по основным эффузивам, чем по средним, кислым вулканитам и тем более осадочным породам. Сказанное необходимо учитывать при сопоставлении изложенных результатов и
ТАБЛИЦА 2.
Основные разновидности халцедона и агата
Название
Краткое описание
Примеры (фото)
I. По форме выделения
Ботроидальный агат
Агат, по форме напоминающий гроздь винограда, состоящую из небольших слипшихся сфер
138
«Громовые яйца»
2
Литофизы с агатом в центральной части
108
Жеодовый агат
Миндалины в эффузивах или стяжения в осадочных породах, заполненные халцедоном, иногда полые внутри (обычно со щеткой кристаллов кварца или аметиста)
Звездчатый агат
Агат звездообразного очертания — сечения, центральное заполнение некоторых «громовых яиц»
110/)
Каравай
Уплощенные миндалины, напоминающие по форме каравай (лепешку)
Миндалины
Минерализованные газовые пузыри в эффузивных породах (базальтах, андезитах и т. п.) шаровидной, баллонообразной, грушевидной и другой формы
1—7
Трубообразный агат
3
Халцедоновые (агатовые) трубообразные миндалины, иногда ветвящиеся
s
II. По окраске
Гелиотроп
Луково- до грязно-зеленого цвета с красными пятнами халцедон
Иризирующий (радужный) агат; ирис — агат
Агат, отливающий радужными цветами иризации при сквозном освещении тонких пластинок
Карнеол
Мясо-красный халцедон
63; 110, г
Муаровый агат
Тонкополосчатый агат с контрастной окраской полос, с муаровой картиной при изменении положения полированной поверхности
17
Облачный халцедон (агат)
Халцедон (агат) с расплывчатыми пятнами
Оникс
Параллельно-слоистый агат
30; 31; 32,в; 33; 39; 119; 121
Плазма
Травяно-зеленый халцедон
Пламенный (пламевидный) агат (халцедон)
Агат (халцедон) с пламевидными участками красной окраски
Сапфирин
Голубой до синего халцедон
IS
Сардер
Коричневый до красноватого халцедон
Синий агат (халцедон)
Синий, фиолетово-синий агат (халцедон)
Фарфоровик
Матово-белый, иногда сероватый, непрозрачный халцедон (агат)
Название
Краткое описание
Примеры (фото)
Хризоколла-агат
Халцедон голубовато- до яркозеленого цвета из-за включений силикатов меди
Хризопраз
Яблочно- до травяно-зеленого цвета халцедон, окрашенный минералами никеля
Цер-агат
Светло-желтый (золотисто-желтый) агат
Яшм-агат
Непрозрачный интенсивно (часто неравномерно) окрашенный халцедон, фарфоровидный в изломе, с большим количеством примесей (гематит, селадонит и др.)
III. По особенностям рисунка (строе
ния) агата
Бастионный агат
5
Агат с зонально-концентрическим строением
Брекчированный агат
Агат, разбитый на обломки (часто разноориентированные), сцементированные халцедоном (агатом) или кварцем
102; 140
Ландшафтный агат
Агат с ландшафтным рисунком
77
Мозаичный агат
6
Агат, заполняющий полигональные участки между пластинами папиршпата или псевдоморфозами кварца по папиршпату, различающиеся цветом и строением
124
Очковый (глазчатый) агат
Агат с концентрически-зональным строением и темным центральным кругом — результат поперечного сечения псевдосталактитов
21
Плинтоидный агат
Агат с отдельными зонами, разделенными на «кирпичики»
127; 128
Полосчатый агат
7
(см. также оникс)
Агат параллельно-слоистого строения
30; 31; 32в; 33; 119; 121
Руинный агат
Агат с рисунком, напоминающим руины; обычно брекчированный бастионный агат
Сферический агат
Концентрически-зональный агат (с облекающей зональностью, идущей параллельно стенкам миндалины); синоним бастионного агата
Точечный агат
С точечным рисунком
Фортификационный агат
Синоним бастионного агата
IV. По морфологии включений
Дендритный агат (мокский камень, мокам)
Агат (халцедон) с древовидными включениями (разводами)
66
Название
Краткое описание
Примеры (фото)
Конехвостный (Kreisachat, нем.) агат (халцедон)
Агат (халцедон) с инородными метельчатыми включениями
69
Моховый агат (моховик)
Агат (халцедон) с моховидными инородными включениями зеленого, коричневого, черного и др. цвета
68; 77; 78
Оолитовый агат
Агат с небольшими округлыми включениями, напоминающими оолиты, состоящие из мелких сцементированных зернышек кальцита
Сагенитовый агат
Агат (халцедон) с тонкоигольчатыми инородными включениями
69
Трубчатый агат
Агат с трубчатыми инородными включениями
138
Шелл-агат
Агат с включениями окаменевших раковин моллюсков
V. Псевдоморфозы халцедона (агата)
по различным
органическим остаткам
Деревянный (древесный) агат
Псевдоморфоза халцедона (агата) по дереву
143; 144
Коралловый агат
Псевдоморфоза халцедона (агата) по ископаемым кораллам
149—151
Шелл-агат
Псевдоморфоза агата по ископаемым моллюскам (см. также раздел IV)
Примечания: 1. Большое число местных и торговых разновидностей халцедона, агата и кварца можно найти у Л. Квика [231); 2. Более подробно морфологические особенности «громовых яиц» рассмотрены при описании агатов в риолитах; 3. Трубообразный агат иногда неверно называют трубчатым агатом (см. раздел IV этой таблицы); 4. Сапфирин здесь не путать с минералом сапфирином; 5. Бастионный агат называют агатом бразильского типа, хотя в месторождениях Бразилии известны также агаты параллельно-слоистого строения; 6. Термин мозаичный агат иногда используют как синоним брекчированного агата; 7. За полосчатым агатом часто сохраняют название уругвайского агата, хотя на месторождениях Уругвая не все агаты имеют параллельно-слоистое (ониксовое) строение.
анализе выводов, которые могут быть в дальнейшем дополнены, очевидно, прежде всего за счет увеличения внимания именно к менее известным агатопроявлениям.
Следует сказать и еще об одной причине неполноты данных по генезису и парагенетическим ассоциациям агатов. Дело в том, что геологи, занимающиеся промышленной оценкой агатопроявлений и тем более разработкой месторождений, а также любители камня, сосредоточивают внимание именно на агатах, совершенно упуская из вида остальные минеральные проявления — выделения кальцита, цеолитов, яшм, генетически тесно связанные с процессами образования агата. В лучшем случае их упоминают в перечне минералов, но их взаимоотношения с вмещающими породами и агатом описывают часто весьма фрагментарно.
АГАТОВЫЕ МИНДАЛИНЫ ИЗ БАЗАЛЬТОВ И АНДЕЗИТОВ
ФОРМА МИНДАЛИН
Фото 1. Округло-уплощенная миндалина с халцедоновой оторочкой и крупной полостью, стенки которой выстланы аметистом. Мулина Гора, Читинская обл. 9,0X5,5 см. № 3251.
Фото 2. Округлая миндалина с уплощенным дном, выполненная зонально-концентрическим халцедон-кварцевым агатом; тонколучистые сферолиты у стенки — морденит. Иджеван, АрмССР, 13X10 см. № 83059.
Фото 3. Округлая миндалина с уплощенным дном, выполненная в основном параллельно-зональным (ониксовым) агатом. Снизу видна мощная зона с многочисленными «микроминдалинами», образовавшимися в промежутках между микросферолитами халцедона. Затем идут горизонтальные слои, упирающиеся в тонкую зонально-концентрическую зону, два горизонтальных слоя, переходящих в зонально-концентрическую зону, и снова параллельно-слоистый агат, упирающийся в облекающую зону; белая зона в его основании имеет волнистые поверхность и строение. Агат пигментирован оксидами и гидроксидами железа. Мексика. 5,5X5,0 см. Из колл. Е. В. Артюшкова.
Фото 4. Вертикально вытянутая овальная миндалина с параллельно-слоистым (ониксовым) агатом, слои которого упираются в халцедоновую корку снизу и, начиная с последнего верхнего белого слоя, переходят в зонально-концентрический (облекающий) халцедон; полость вверху заполнена крупнокристаллическим кварцем. На нижних горизонтальных слоях оникса — многочисленные отчетливые следы перекристаллизации. Арц-Богдо, Монголия. 12,5X7,5 см. вел. № 83053.
Фото 5. Баллонообразная миндалина с тремя «поколениями» параллельнослоистого агата и слоями, упирающимися в слои зонально-концентрического халцедона, облекающего стенки миндалины, разделенные двумя и заканчивающиеся третьим «поколением» параллельно-слоистого агата, переходящего в зональноконцентрический халцедон; вверху левой стенки видно соединение внутренней части миндалины и поверхности с помощью «питающего» канала. Мексика. 7,0X5,0 см. Из колл. Е. В. Артюшкова.
Фото 6. Грушевидная миндалина с широким «питающим» каналом, снизу заполненным халцедоновым ониксом; выше — крупнозернистый кварц. Хорошо видно выклинивание отдельных зон халцедона, облекающего стенки миндалины и заполняющего верхнюю ее часть по мере их приближения к периферии. Россыпи по р. Зея, Амурская обл. 6,5X4,0 см.
Фото 7. Уплощенная неравномерно-треугольная миндалина с зонально-концентрическим агатом, в центре — аметист. Горная Кула, район Крумовграда, Болгария. Длина 10 см. № 84763.
Фото 8. Трубчатая миндалина, заполненная зонально-концентрическим агатом и аметистом. Мыс. Теви, Камчатка. 1,5X6,0 см. № 82992.
ТАБЛИЦА 3.
Основные типы агатовой минерализации
Агатоносная геологическая формация
Тип пород
Вмещающие породы
Характер агатоносной минерализации
Примеры месторождений
А. Эндогенные месторождения
I. Вулканогенные комплексы древних платформ
Основные вулканиты (трапповые комплексы)
Толеитовые базальты
Миндалины; пространства между шарами пиллоу-лав; реже неправильной формы гнезда, линзы, короткие прожилки
Север Тиманского кряжа.
(Чаицын Нос, Левая Иевка и др.); траппы Сибирской платформы, Декканского нагорья (Индия), Бразилии и Уругвая
II. Вулканогенные комплексы складчатых областей
1. Основные вулканиты
Базальты, трахибазальты, андезитобаз альты Пепловые отложения
Миндалины; неправильные выделения, линзы и прожилки в трещинах Псевдоморфозы по дереву; трубчатые миндалины в ходах древоточцев
Окрестности пос. Палана, Камчатка; Мулина гора в.
Восточном Забайкалье Окаменелый лес Аризоны.
(США); окрестности пос. Палана, Камчатка
2. Средние до кислых вулканиты
Стекловатые андезиты, деллениты, грубообломочные вулканогенные брекчии и конгломераты с туфовым цементом
Миндалины; неправильные выделения в межглыбовых пространствах, линзы, прожилки, небольшие штокверки; трубообразные тела
Ахалцихе, ГрузССР; Иджеван, АрмССР; Аджикент, АзССР
Кислые вулканиты
Литофизные риолиты
Выполнение полостей разной формы (центральных — линзовидных, звездчатых и т. п., полостей отслаивания) в литофизах — громовые яйца
Айнабулакское, Аягузское.
и др. месторождения КазССР; Тарбальджейское, Вост. Забайкалье; Магнитогорское, Челябинская обл.; Сергеевское, Приморский край; Иеллоустонский парк, многочисленные месторождения в штатах Орегон, Монтана, Юта, Калифорния, Колорадо и др. (США); Бинна-Бура (Австралия); Исландия; Япония
Агатоносная геологическая формация
Тип пород
Вмещающие породы
Характер агатоносной минерализации
Примеры месторождений
Б. Экзогенные месторождения
I. Месторождения в осадочных породах (диагенетические)
Осадочные комплексы платформ и геосинкли-
Карбонатные и глинисто-карбонатные породы
Известняки, мергели с.
халцедоновыми (кремнистыми) прослоями и жеодами
Выполнение каверн выщелачивания в силицифицированных карбонатах
- Голутвинское и Ступинское,.
Московская обл.
Псевдоморфозы по конкрециям ангидрита и др. минералов, главным образом в мергелях
Кафигшемское, ТССР; ЙАР, Саудовская Аравия; Центральная часть США
II. Россыпные месторождения
Элювиальные и делювиальные россыпи
Рыхлые отложения
Глинистые породы кор выветривания
Остаточные миндалины в корах выветривания (почвах) по агатоносным эффузивам
Павлодарское, КазССР; Магнитогорское, Челябинская обл.; Арц-Богдо, Далан-Туру,.
Улугей-Хид, МНР и др.
Аллювиальные россыпи
Рыхлые отложения
Аллювиальные отложения
Галечниковые, песчаные, валунно-галечниковые отложения кос и террас
Тулдунское, Бурятская АССР; Зейское и Бурундинское,.
Амурская обл.; Чукотский нац. округ; россыпи шт. Гуджарат (Индия); бассейн р. Уругвай и др.
Примечание: Жирным шрифтом выделены месторождения, образцы которых использованы в работе
Еще хуже дело обстоит с исследованием россыпей, в которых собирают, как правило, только агаты, и в большинстве наиболее декоративные.
На время выделения агатов существуют различные точки зрения. Из наиболее общей и, как будет показано изложенным ниже материалом, наиболее правдоподобной следует признать отложение агатов в уже готовых пустотах — газовых пузырях базальтов и андезитов, межшаровых пространствах шаровых лав, пустотах литофиз в риолитах, трещинах и гнездах различного происхождения, полостей от выгорания растительных остатков, пустотах выщелачивания осадочных пород или метасоматическим путем, т. е. путем замещения на поздних этапах минералообразования более ранних минералов. Поэтому внешняя форма агатовых образований, а также их текстуры, рисунок агата, парагенезис минералов в большой мере зависят от условий образования полостей в различных агатосодержащих породах, их морфологии от морфологии замещенных халцедоном минеральных образований и их состава. В свою очередь эти вопросы нельзя рассматривать, не углубляясь в вопросы генезиса соответствующих пород, путей образования в них полостей или минеральных агрегатов, заполняющихся или замещаемых агатом. Более того, оказалось, что в ряде случаев исследование морфологии агатовых выделений позволяет по-новому осветить вопросы генезиса вмещающих их пород, часто дискуссионные, что расширяет значение выполненных работ.
Учитывая сказанное, ниже для каждого генетического типа агатопроявлений, прежде всего, рассматриваются условия образования различных полостей, заполняемых агатом, с особым вниманием к их морфологии или строению минеральных агрегатов, замещаемых минералами семейства кремнезема. После этого описываются особенности агатов каждого типа. В заключение рассматриваются общие для агатов всех типов черты, позволяющие судить о причинах образования агата, его зональной окраски, типоморфных, т. е. свойственных отдельным типам ассоциаций и отдельным месторождениям особенностях.
Всем перечисленным вопросам посвящена текстовая часть работы, иллюстрированная черно-белыми рисунками и цветными фотографиями