КАРБОНАТЫ

КАРБОНАТЫ

Из карбонатов в агатах установлены кальцит, арагонит, доломит, сидерит, причем наибольшим распространением и значением из них пользуется кальцит, на котором сосредоточивается в основном наше внимание.
Кальцит среди минералов, заполняющих полости, в которых встречаются агаты, является столь же существенным, а иногда и более важным минералом, чем представители семейства кремнезема. Так, в мандельштейнах, наряду с халцедоновыми (агатовыми) миндалинами, обычно имеется то или иное число кальцитовых миндалин (см. рис. 2; фото 34), которые отмечаются практически во всех мандельштейнах с агатами; известны случаи, когда миндалины сплошь минерализованы арагонитом (рис. 58). Такие миндалины обычно не привлекают исследователей и любителей агатов. Чаще всего они не обращают внимания и на карбонатные миндалины, соседствующие с агатовыми в россыпях, сосредоточиваясь лишь на поисках агатов.
Столь же обычен кальцит и для минерализации, выполняющей литофизы. В них он не только часто наблюдается вместе с халцедоном, но иногда выполняет полости литофиз нацело. Такие образования по только что высказанным причинам не привлекают к себе специального внимания исследователей.
Помимо того в миндалинах и литофизах известно большое число различных псевдоморфоз минералов семейства кремнезема по кальциту, требующих особого рассмотрения.
В агатах, связанных с осадочными породами, кальцит, в том числе в виде конкреций, с одной стороны интенсивно замещается кремнеземом, с другой — представляет собой минерал выполнения полостей.
В миндалинах и литофизах кальцит выделяется в виде индивидов различной морфологии — сферолитов (фото 35; 37), сферокристаллов, отдельных зерен мелкозернистых агрегатов (фото 35; 112; 113, б), сильно расщепленных и скрученных до седловидных кристаллов (рис. 59), кристаллов удлиненноскаленоэдрического (рис. 60), призматического (фото 43), пластинчатого габитуса — папиршпата (фото 123). Известны случаи, когда в одной и той же миндалине (литофизе или конкреции) встречается кальцит нескольких габитусных типов, например, сферолитовый и мелкозернистый (фото 35), длинноскаленоэдрический, сферокристаллический и мелкозернистый (рис. 61).
Приведенные данные позволяют продемонстрировать разнообразие форм кальцита в агатах и наметить последовательную смену их друг другом в рядах типа: а) сферолиты --> мелкозернистый кальцит, б) скаленоэдры --> сферокристаллы --> мелкозернистый кальцит, в) мелкозернистый кальцит -- > папиршпат, хотя это не исключает выделения каждой из морфологических форм как в «чистом» виде, так и в иной морфологической последовательности. В то же время очевидно, что выделение кальцита различных габитусных форм, происходило, скорее всего, не в результате однократного процесса, а носило более сложный характер и сопровождалось изменением физико-химических условий кристаллизации.
Более того, в течение достаточно длительного процесса выполнения полостей (газовых пузырей, литофиз, гнезд и т. д.) — их минерализа-
Рис. 58. Арагонитовая миндалина с лавовым пережимом в средней части в базальте. Кисарити, верховье р. Уравели, ГрузССР. Уа 3. № 83050.
ции — иногда происходило изменение структуры выделившихся форм. Так, например, в ряде случаев отмечается перекристаллизация сферолитового кальцита в крупноблоковый (рис. 62).
Кальцит в псевдоморфозах минералов семейства кремнезема по ангидритовым конкрециям отличается большим разнообразием кристаллических форм [262]. На некоторых из месторождений он образует розовые скаленоэдрические кристаллы в комбинации с темно-коричневыми гранями кубоидного ромбоэдра размером до 1,5—2 см; самый крупный кубоидный кристалл имел около 2,5 см в поперечнике. На других месторождениях он выделяется в виде бесцветных скаленоэдров с ромбоэдрическими головками и имеет около 10 см в длину; в кристалле отмечаются розовые скаленоэдрические фантомы. Самый крупный кристалл имел 7,5 см в длину и столько же в поперечнике. Часто кристаллы разной формы нарастают друг на друга, или смена габитуса фиксируется фантомами из присыпок марказита, пирита или светло-коричневой целлофаноподобной пленкой неизвестного состава. На некоторых месторождениях известны ромбоэдрические кристаллы, в том числе и скрученные.
Исследование миндалин, содержащих наряду с кальцитом минералы семейства кремнезема, показало, что их возрастные взаимоотношения
Рис. 59. Скрученные и расщепленные седловинные кристаллы кальцита, нарастающие на полость в базальте. Мыс Теви, Камчатка. Ув 1,25. № 84453.
Рис. 60. Длинноскаленоэдрические кристаллы кальцита с головками в виде тупых ромбоэдров, покрытые снаружи тонкой халцедоновой корочкой в полости крупной миндалины из андезитов. Шурдо, ГрузССР. Ув. 1,25.
Рис. 61. Кальцит нескольких поколений (скаленоэдрический, сферокристаллический и равномернозернистый) в минерализованной миндалине с халцедоновой коркой по периферии; отчетливо видно частичное замещение скаленоэдрического кальцита халцедоном и кварцем (по зонам роста, спайности, объемное). Мыс Теви, Камчатка. 0,75 нат. вел. № 82986.
Рис. 62. Перекристаллизация сферолитового кальцита, наросшего на лавовый пережим (черное), в крупноблоковый агрегат; тонкая кайма по периферии миндалины — кальцит. Р. Нижняя Тунгуска, Эвенкийский авт. окр. Ув. 40 ( + ): а— (II); б— ( + ). № Т-132/68, 7—2.
бывают различными: кальцит может выделяться до отложения минералов семейства кремнезема (наиболее широко распространенное явление), во время и после него. Учитывая особый интерес взаимоотношений кальцита с указанными минералами для понимания условий образования агатов, на этом вопросе необходимо остановиться подробнее.
Из перечисленных выше форм выделения кальцита наиболее ранние чаще всего сферолитовые или расщепленно-кристаллические (седловидные) формы; иногда в качестве раннего выделяется мелкозернистый кальцит.
Сферолитовый кальцит, как и его сферокристаллы, обычно непосредственно нарастает на тонкую халцедоновую (или селадонит-халцедоновую) оторочку миндалины в виде отдельных индивидов (фото 34; 37; 38), либо в виде их корок (фото 36; 40; 41; 95).
Халцедон (агат), выполняющий основную часть миндалин, в свою очередь нарастает либо на отдельные сферолиты кальцита (фото 37), либо выполняет центральную часть полости, стенки которой покрыты сферолитовой коркой кальцита (фото 40). Интересно, что в последнем случае по текстуре миндалина напоминает зонально-концентрический агат, хотя ее значительная часть выполнена кальцитом, т. е. получается своеобразный халцедоново-кальцитовый «агат».
Кроме того, сферолитовые корки кальцита образуют самостоятельные зоны в кальцит-халцедоновых зонально-концентрических агатах, подстилаемые и перекрываемые халцедоновыми зонами (рис. 63).
Сферолиты кальцита обычно при дальнейшем развитии процессов минерализации миндалин замещаются частично (рис. 64; фото 36) или полностью (фото 38) халцедоном, сохраняя особенности структуры, отличающие их от вмещающего халцедона; кроме того, определенные различия обычно проявляются в их цвете. В россыпях и тангенциальных срезах такие миндалины выглядят глазчатыми. В других случаях сферолиты кальцита, особенно если они не замещены кремнеземом, легко выщелачиваются в россыпях, являясь одной из причин характерной для многих агатовых галек кавернозной поверхности
с тонкопластинчатой или глазчатой скульптурой, отвечающей скульптуре поверхности выщелоченных сферолитов.
Образцов, в которых одновременно присутствовали бы седловидный кальцит и халцедон, в достаточном количестве обнаружить не удалось. В нашем распоряжении имеются единичные образцы, в которых более поздний халцедон отчетливо нарастает на корки седловидных кристаллов кальцита. В то же время во многих крупных россыпях агата, связанного с базальтами (например, в окрестностях г. Павлодара, КазССР, многих россыпях МНР), агат с поверхности имеет отчетливые отпечатки корок довольно крупных седловидных кристаллов, которые скорее всего были представлены кальцитом (возможно, доломитом), выщелочившимся в россыпях. Таким образом, и эти данные подтверждают более раннее
Рис. 63. Ритмичная кальцит(К)-кварц(Кв)-халцедоновая сферолитовая корка, наросшая на псевдосталактиты, образовавшиеся вокруг мембранных (?) трубок. Сергеевка, Приморский край. Ув. 20 ( + ).
Рис. 64. Халцедон-кварцин-кварцевый сферолитовый агрегат с реликтами сферолитовых зон кальцита (темные, серповидные), наросший на кальцит (темное); кварцин образует «зонтичные» зоны (3) в сферолитах, нарастающие на халцедон. Р. Нижняя Тунгуска, Эвенкийский авт. окр. Ув. 50( + ). № 491/13—2.
(до образования основной массы халцедона) образование седловидного кальцита, хотя в большинстве случаев он и не сохранился.
Длинноскаленоэдрические кристаллы кальцита наиболее характерны для внутренних полостей в агатовых миндалинах (см. рис. 60), где они нарастают на толстые сферолитовые корки халцедона, хотя сами иногда также покрываются тонкими его корками. В других случаях они оказываются более ранними, предшествуя образованию сферокристаллического, а затем и мелкозернистого кальцита (см. рис. 61). Интересно, что в последнем образце более ранний длинноскаленоэдрический кальцит покрыт тонкой коркой халцедона (начальная стадия образования псевдоморфоз облекания). Халцедон, кроме того, частично замещает этот кальцит и покрывает тонкой корочкой сферокристаллы кальцита. Самым поздним минералом в этой миндалине оказался шестоватый кварц, покрывающий щетками полости, возникшие между сферокристаллами кальцита, между ними и зернистым кальцитом. Таким образом, здесь выполнение миндалины (после образования тонкой халцедоновой корки по периферии) начиналось со скаленоэдрического кальцита, затем отлагались: халцедон -- > сферокристаллы кальцита -- > халцедон -- > мелкозернистый кальцит —> кварц. При этом в период отложения халцедона происходило не только его выделение в виде корочки, покрывающей скаленоэдры кальцита, но и достаточно интенсивное замещение последнего.
Для выяснения деталей процессов замещения кальцита халцедоном были отобраны образцы с крупными скаленоэдрическими кристаллами кальцита, выполняющими полость в крупной миндалине из андезитов и покрытых тонкой корочкой халцедона, т. е. по всем признакам очень близких к изображенным на рис. 60. Срез такого образца протравливался НС1, благодаря чему на травленной поверхности можно было выявить тончайшие перепонки халцедона, приуроченные к определенным кристаллографическим направлениям — ромбоэдрической спайности (рис. 65, а) и зонам роста (рис. 65, б, в).
Псевдоморфозы халцедона по кальциту описаны Р. Блюмом [153]; они отмечались также Й. Ноеггератом [222] и О. Фельгером [264], причем последний придавал им ключевое значение в понимании условий образования агата в результате замещения кальцита халцедоном. В то же время их генетический смысл совершенно иначе трактовался Р. Е. Лизегангом [205], считавшим, что эти псевдоморфозы образовались путем заполнения халцедоном пустот выщелачивания кристаллов кальцита. Псевдоморфозы кварца и халцедона по кальциту с сохранением следов спайности описаны М. Сторцем [256].
Травление большого числа выделений кальцита, связанных с халцедоном (агатом), показало, что подобные замещения очень широко распространены. При этом замещению подвергается не только ранний кальцит, например, сферолитовый или скаленоэдрический, но и поздний, выделяющийся, в частности, в виде «пробок» в «подводящих» каналах и кородирующих более ранний агат (рис. 66).
Было также установлено, что на различных месторождениях встречаются в том или ином количестве полные псевдоморфозы минералов кремнезема по кальциту с сохранением внешней формы кристаллов
Рис. 65. Начальные стадии замещения крупных скаленоэдрических кристаллов кальцита халцедоном:.
а — по спайности (с образованием ромбоэдрической сетки); б, в — по скаленоэдрическим и тупоромбоэдрическим (головки кристаллов) зонам роста: б — продольный; в — косой, близкий к поперечному срез; вверху на рисунке в виден участок развития фронтального замещения кальцита халцедоном. Шурдо, ГрузССР. Протравлено 10%-ной HCI. Ув. 1,25. № 84764
Рис. 66. Тонкопластинчатая ромбоэдрическая сетка, халцедона, развивающаяся по спайности крупнокристаллического кальцита, закупоривающего «питающий» канал; хорошо видны утонение части халцедоновых слоев при их повороте в канал и резорбция части халцедоновых слоев кальцитом. Кальцит вытравлен 10% -ной HCI. Чаицын Нос, Сев. Тиман. Ув. 8.
(рис. 67, а; фото 44—46, 126) и деталей их внутреннего строения — спайности и зон роста (рис. 68; фото 125).
Особый интерес представляют формы развития минералов кремнезема, замещающих кальцит не по спайности или зонам роста, а фронтально. Важно, что в этом случае, наряду с коническими образованиями халцедона, развивающимися по границе раздела с кальцитом в виде ромбоэдрических очертаний (рис. 69), появляются сталактитоподобные в сечении выделения халцедона, имеющие субпараллельную ориентировку (рис. 69, 2), которые как бы «вплавляются» в кальцит.
При травлении НС1 одной из миндалин, первоначально принятой за кальцитовую (рис. 70, а), удалось вскрыть большое число тонких халцедоновых перегородок, развивающихся по скаленоэдрическим зонам роста кальцита и в стороны от них (белые на рис. 70, б)
, причем в основании рассматриваемых перегородок оказалась рыхлая псевдоморфоза по сферолитовой корке кальцита (выделяется сферическими элементами в нижней части рис. 70, б).
Исследование отдельных участков халцедоновых перегородок, развившихся при замещении кальцита по скаленоэдрическим зонам роста, с помощью растрового электронного микроскопа позволило обнаружить ряд характерных деталей (рис. 71). Так, оказалось, что халцедоновые перегородки в верхней части образца состоят из тонких переплетающихся халцедоновых нитей; эти перегородки образуют ажурную губкообразную постройку. Важно также то, что, судя по взаимоотношению этих перегородок с халцедоновыми псевдосталактитами, свешивающимися с кровли миндалины (см. сноску), последние по времени образования предшество-
Рис. 67. Полные псевдоморфозы минералов семейства кремнезема по кальциту: а — по грубошестоватому сферолиту из скаленоэдрических кристаллов, окрестности г. Павлодара, КазССР, нат. вел.; б — псевдоморфоза шестоватого кварца по корке крупных кристаллов кальцита с тупоромбоэдрическими головками (маркируются белой полосой), нарастающих на внешнюю корку халцедона (темное) — на их границе хорошо видны зонтичные формы нижней части бывшей кальцитовой корки, свидетельствующие о нормальном нарастании кальцита на халцедон. Шурдо, ГрузССР. Нат вел. № 84777.
Рис. 68. Полные псевдоморфозы халцедона по кальциту с сохранением рисунка ромбоэдрической сетки трещин спайности:.
а — общий вид, 0,75 нат. вел. (фото 125); б — деталь строения, ув. 5; Сергеевка, Приморье. № 83250.
Рис. 69. Фронтальное замещение кальцита халцедоном:.
а — с образованием конических выделений халцедона, имеющих ромбоэдрические поверхности раздела с кальцитом (1) и тонких субпараллельных псевдосталактитов халцедона, внедряющихся в кальцит по фронту замещения (2) (верхняя часть рис. 65, в). Шурдо, ГрузССР. Ув. 10. Протравлено 10%-ной НС1; б, в — скаленоэдрические псевдоморфозы в виде тончайших чехлов из сферолитовых корок халцедона, развившихся при фронтальном замещении кремнеземом плотного агрегата параллельно-шестоватого кальцита (б — видны также пластинчатые псевдоморфозы халцедона по плоскостям спайности кальцита); окрестности г. Кырджали, Болгария, а — ув. 200. в — 260 (РЭМ).
Рис. 70. Детали замещения халцедоном кальцита, вскрытые после обработки образца 10%-ной НС1:.
а — исходный образец до травления, ув. 1,5; б — тот же образец после травления; в левом нижнем углу участок донной брекчии. Р. Бол. Усмучан, Охотский р-н, Хабаровский край. Ув. 1,25. № 84766.
вали заполнению миндалины кальцитом, поскольку халцедоновые перегородки, развивавшиеся по кальциту, не пересекают псевдосталактиты, а лишь упираются в них.
На фронтальном снимке описываемых перегородок хорошо видно, что они состоят из сплетения нитей разной толщины, с отчетливой гексагонализацией отдельных ячеек образующейся сетки (рис. 71, б), что может быть объяснено развитием их по зонам роста (поперечный срез призматических или скаленоэдрических кристаллов) или по межкристальным поверхностям.
При увеличении в 1000 раз обнаруживается, что отдельные нити в рассматриваемых перегородках имеют отчетливо почковидную поверхность, представленную выходами сегментарных поверхностей отдельных сферолитов халцедона (рис. 71, г). На этой же фотографии хорошо видны участки пересечения нитей, характеризующиеся, как правило, заметными утолщениями.
Аналогичные по форме образования известны и в более крупном масштабе (рис. 72), причем возможно, что именно они во многих случаях являются основаниями для крупных халцедоновых псевдосталактитов с характерными перемычками — провисами, и многими авторами принимаются за мембранные трубки.
Кроме псевдоморфоз описанного типа, на Мулиной горе и Сергеевском месторождении широко распространены псевдоморфозы минералов кремнезема по папиршпату.
Папиршпат на Мулиной горе нарастает на зернистый и кривогранный кальцит, выделяясь в центре миндалин. Некоторые из миндалин нацело выполнены папиршпатом, образующим взаимно пересекающиеся срастания параллельных групп кристаллов. В псевдоморфозах минералов семейства кремнезема по папиршпату пространство между перекрещивающимися кристаллами папиршпата выполняется кварцем, нарастающим в виде мелких щеток на плоскости кристаллов папиршпата, лишь частично. Таким образом образуются своеобразные полые остроугольные «коробочки» со стенками из щеток мелких кристаллов кварца
(рис. 73).
Пространство между щетками кварца, остающееся свободным в описанном случае, может заполняться халцедоном (агатом), и в случае выветривания таких миндалин они распадаются по плоскостям папиршпата с образованием «агатов с геометрическими контурами», покрывающих иногда значительные площади земной поверхности [161].
Папиршпат может замещаться кварцем или кварцем и халцедоном совместно. Халцедон при этом слагает обычно внешние части таких псевдоморфоз, а кварц — внутренние и наружные; в центре псевдоморфоз часто возникают скопления пустоток, обрамленных мелкими кристаллами кварца, приуроченных к одной (центральной) или нескольким плоскостям, параллельным внешней огранке папиршпата (рис. 74).
На Сергеевском месторождении агата описываемые псевдоморфозы распространены очень широко. Они иногда являются основной минерализацией полостей литофиз, в других случаях пространство между ними
Рис. 71. Детали строения ажурных переплетающихся «занавесей» из тонких микросферолитовых «нитей» халцедона, образовавшихся в начальные стадии псевдоморфизации кальцита:.
а — общий вид; в правом верхнем квадранте видны псевдосталактиты халцедона, ув. 20; б — «занавеси», образующие гексагональную сетку (по зонам роста или межкристальным пространствам кальцита), ув. 1100; в — деталь строения одной из ячеек сетки, ув. 4000; г — строение и характер срастания отдельных «нитей», ув. 10 000 (РЭМ). Тот же образец, что на рис. 70.
Рис. 72. Формы халцедона, возникшие при фронтальном замещении им кальцита: а — клиновидные образования халцедона с многочисленными мелкими псевдосталактитами на их концах, связанных во многих местах выпуклыми перемычками — «провисами», б, в — группы халцедоновых псевдосталактитов с многочисленными перемычками в полости выщелачивания по границе кальцита и халцедона; а, б, в — мыс Теви, Камчатка; а и б- ув. 10, в - ув. 20 (РЭМ).
частично (фото 122), либо полностью (фото 124; 125) заполнено параллельно-слоистым агатом, что приводит к образованию своеобразных мозаичных агатов, когда пространство каждой из полостей между бывшими кристаллами папиршпата заполнено своеобразным по характеру зональности и окраски агатом (фото 124; 125).
До сих пор рассматривался в основном кальцит, предшествовавший выделению того или иного количества халцедона. Наряду с этим в агатах имеются и более поздние по времени образования кальциты. Наиболее бесспорны в этом отношении выделения кальцита, закупоривающие «питающие» каналы, в которых можно обнаружить следы коррозии кальцитом отдельных более ранних халцедоновых слоев (см. рис. 66).
В заключение, касаясь описания различного рода псевдоморфоз по кальциту, следует обратить внимание на то, что в донной части некоторых миндалин из базальтов и особенно минерализованных полостей в литофизах встречаются своеобразные образования, которые Ф. М. Хеддль [190] называл плинтоидным агатом. Это параллельно-слоистый агат, отдельные зоны которого разбиты вертикально на прямоугольные участки и как бы состоят из «кирпичеподобных тел», примыкающих друг к другу. Эти тела могут быть полыми, и их стенки состоять из щеток кристалликов кварца, как описанные выше «коробчатые» образования, возникающие при силицификации промежутков между кристаллами папиршпата (см. рис. 74), или такие полости заполняются зонально-концентрическим халцедоном (агатом), образующим своеобразные микрожеоды. Плинтоидный агат был описан Ф. Хеддлем для агатовых миндалин из базальтов Шотландии. Нами такие образования с полыми «кирпичиками» были обнаружены на Мулиной Горе. Важно, что в том и другом случаях они приурочены к донной части параллельно-слоистого агата, будучи отделенными от него сверху ровной горизонтальной плоскостью.
Еще более четкие плинтоидные агаты были обнаружены на Айнабулакском месторождении. Здесь очень многие параллельно-слоистые агаты, выполняющие полости в литофизах, в своей нижней части имеют сравнительно мощные плинтоидные зоны (фото 108, б; 120; 127; 1.28). Их отличительная особенность — постоянное присутствие кальцита, сравнительно крупнозернистого, имеющего ровную горизонтальную поверхность раздела с вышележащими халцедоновыми слоями.
Морфологическая близость отдельных «кирпичиков» Хеддла к коробчатым образованиям, генетически связанным с папиршпатом, в плинтоидном агате из Айнабулакского месторождения и реликты кальцита в этих участках заставляют считать, что они возникли по кальциту, выполнявшему нижние части полостей, в которых образовался агат. Скорее всего это был очень мелкозернистый кальцит типа микрита, оказавшийся из-за высокой плотности в нижней (донной) части литофизы (миндалины) в виде очень плотного гравитационного (горизонтального) слоя, перекристаллизация которого вызвала равномерное растрескивание по объему с дальнейшим замещением кальцита (прежде всего по трещинам сокращения) кварцем, сопровождающимся выщелачиванием кальцита. Часто на этом процесс прекращался, в результате чего возникали плинтоидные агаты, состоящие из полых кирпичиков-коробочек.
Рис. 73. Псевдоморфозы кварца по папиршпату и кварцевые «коробочки», образовавшиеся при нарастании кварца на плоскости кристаллов папиршпата, из миндалины, имеющей халцедоновую каемку около 5 мм. Мулина Гора, Читинская обл. Нат. вел.
Рис. 74. Псевдоморфозы халцедона и кварца по папиршпату (перекрещивающиеся пластины) с образованием кавернозных текстур внутри бывших кристаллов папиршпата и между ними. Риолиты в окрестностях оз. Балхаш. Ув. 30( + ). № Б-1.
Арагонит достоверно не удалось обнаружить ни в одном из изученных образцов, хотя, как уже отмечалось, в базальтах известны миндалины, нацело сложенные арагонитом (см. рис. 58). В то же время в некоторых миндалинах в базальтах известны достаточно крупные полные псевдоморфозы минералов кремнезема по столбчатым кристаллам, сраставшимся в слабо радиально расходящиеся пучки, сечение которых и особенности скульптуры граней (В. И. Степанов, устное сообщение) позволяют считать, что первоначально они скорее всего были представлены арагонитом (фото 48). Псевдоморфозы по розетковидным скоплениям столбчатых кристаллов арагонита (?), характеризовавшихся спайностью, перпендикулярной к удлинению, очень распространены и на некоторых месторождениях агата, выполняющего полости в литофизах.
Арагонит в виде белых волнистых корок или шестоватых групп удлиненных кристаллов и массивных выделений радиально-лучистои структуры установлен в некоторых псевдоморфозах минералов семейства кремнезема по ангидритовым конкрециям [262].
Доломит достоверно установлен нами лишь в миндалинах агатопроявлений в восточной части хр. Арц-Богдо. Здесь он образует корки сильно расщепленных кристаллов до пластинчатых сферолитов мощностью около 1,5 см и ромбоэдрические кристаллы около 1 см в поперечнике. По времени образования доломит в основном предшествует выделению главной массы кремнезема (кварца), но нарастает на тончайшую оторочку халцедона, выстилающую поверхность миндалины (фото 49).
Наряду с этим известны сферолиты доломита, нарастающие на отдельные слои халцедона (фото 50; 51), и маломощные (около 5 мм) зоны кристаллического доломита в зонально-концентрическом агате, когда доломит выделялся после отложения части халцедона, нарушая непрерывное отложение последнего (фото 49).
В россыпях доломит обоих типов относительно быстро выщелачивается. Внутренняя часть агатовых миндалин (по границе с доломитом) в этом случае высвобождается и обычно именно она, часто ошибочно, принимается за агатовую миндалину. Отличие состоит не только в отсутствии нормальной смены минералов в миндалине, в частности в отсутствии халцедоновой или селадонитовой корок, облекающих внутреннюю полость газового пузыря, но и в своеобразной скульптуре поверхности таких образований. С одной стороны она крупнокавернозная (отпечатки отдельных сферолитов доломита), с другой — имеет множество отпечатков тончайших пластинчатых кристаллов, слагающих сферолиты и выступающих на поверхности в виде мелких хребтиков.
Крупнокристаллический доломит из внешних оторочек агатовых миндалин месторождения Арц-Богдо был подвергнут Г. А. Осолодкиной химическому анализу, установившей в нем (%): СаО 29,74; MgO 20,00; FeO 2,71, МпО 0,06; С0
46,58; Si0
0,27; А1
0
0,27; Н
О + 0,15; Ti0
и Fe
0
— не обн., сумма 99,78%. Этот анализ подтверждает принадлежность минерала к доломиту и выявляет относительно высокое содержание в нем FeO и пересчитывается на формулу железистого доломита Са
(Мg0,96Fеo,o
) [С0
]
,04.
В псевдоморфозах минералов семейства кремнезема по конкрециям ангидрита доломит [262] встречается в виде светло-розовых до розоватокрасных жемчужных агрегатов седловидных кристаллов. Иногда отмечаются чисто белые ромбоэдры размером до 2 мм, а седловидные кристаллы достигают 10 мм. При выветривании железистый доломит буреет и, наконец, замещается лимонитом, образующим превосходные псевдоморфозы по доломиту. Там же отмечен анкерит в виде агрегатов от светло- до темнокоричневых, скрученных до седловидных кристаллов. Он встречается в тесной ассоциации с доломитом.
Сидерит. Сферокристаллы сидерита (сферосидерит) широко известны в некоторых эффузивах Венгрии, где они покрывают поверхность газовых пузырей (фото 52).
В миндалинах, в том числе агатовых, сидерит достаточно характерен для некоторых агатопроявлений восточной части хр. Арц-Богдо. Здесь сидерит образует сферолитовые корки мощностью до 1 см, нарастающие непосредственно на тонкую оторочку халцедона, выстилающую поверхность газовых пузырей. С поверхности на этих корках можно видеть типичные расщепленные сферокристаллы размером около 5 мм. В обычной последовательности смены минералов в миндалинах на сидерит нарастает халцедон (агат), причем сидерит часто замещается халцедоном.
Замещение сидерита халцедоном при определенной величине Eh сопровождается выделением гидроксидов и оксидов железа, от которых зависит разнообразие окрасок агатов Арц-Богдо, отличающих их, например, от светло-серых агатов Северного Тимана, Ахалцихского, Иджеванского районов, окрестностей г. Павлодара, района пос. Палана (мыс Теви на Камчатке), в парагенезисе которых отмечается кальцит, тогда как сидерит отсутствует или играет крайне ограниченную роль (возможно, в агатах окрестностей г. Павлодара). С сидеритом, заместившимся позже халцедоном, возможно, связано разнообразие окрасок агатов Чойрского района Монголии (Далан-Туру и другие месторождения).
Возможно, что сидерит был ранним карбонатом во многих миндалинах, находящихся в россыпях в окрестностях г. Павлодара. Об этом говорят интенсивное «ожелезнение» их с поверхности, отложение на ней пленок, корочек и более крупных скоплений гётита и своеобразная скульптура поверхности многих агатовых выделений, на которой вместо отпечатков крупнокристаллических и скрученных кристаллов кальцита, характерных для многих агатов, появляются отпечатки тонкопластинчатых сферолитов диаметром 5—10 мм. Именно подобные агаты ожелезнены с поверхности в максимальной мере.
Кроме того, сидерит, возможно, в ряде случаев оказывался и поздним карбонатом, «запечатывающим» «питающие» каналы, поскольку в них встречаются иногда остатки сильно ожелезненного карбоната (?). Р. Блюм [153] описал псевдоморфозы лимонита по мелким кристалликам позднего сидерита, нараставшим на кристаллы аметиста, выстилающие полость миндалины из Гальгенберга у Идара, ФРГ.
Малахит встречается редко в виде незначительных примазок в связи с окислением халькопирита в агатах различных парагенетических ассоциаций, но преимущественно связанных с литофизами в риолитах. Темнозеленые корочки малахита, покрывающие кристаллики халькопирита, его скрытоволокнистые корочки и мельчайшие пятнышки на кристалликах кварца описаны в псевдоморфозах минералов семейства кремнезема по конкрециям ангидрита из Центральной части США [262].