Актинолит

Синонимы:  Актинолин— actynolin (Честер, 1896); актинот— actinote (Аюи, 1801); лучистый камень—Strahlstein (Вернер, 1789); пилит— pilite (Бекке, 1883) — псевдоморфоза волокнистого актинолита по оливину; силльбёлит— silbolite, sillbolite (Честер, 1896); стекловатый актинолит—glassy actinolite— ярко-зеленые длиннопризматические кристаллы актинолита (Дана, 1932); штралит— strahlite (Честер, 1896); штрелит— strelite (Честер, 1896); циллертит — zillerthite (Деламетри, 1797).

Актинот (Aktinot), излишнее название = актинолит

Группа

Происхождение названия

Название актинолит происходит от греческого "актис" — луч и "литос" — камень (Кирван, 1794).

Английское название минерала Актинолит - Actinolite

Актинолит радиально-лучистые агрегаты, месторждения Урала (фото)
Актинолит радиально-лучистые агрегаты. Урал

Содержание

 

Формула актинолита

Ca2(Mg, Fе2+)5[Si8O22](ОН)2

Химический состав

Химический состав актинолита с учетом изоморфных замещений выражается формулой: (Na, K)0-0,5 (Ca2-1,34 Na0-0,66) [(Mg, Mn, Al, Ti)4-2,5(Fe2+, Fe3+ )1-2,5] [(Si8-7,5 Al0-o,5) (O, OH)22] (OH, F, Cl, O)2.

Teopетические составы:

Ca2Mg4FeSi8O22(OH)2 :  CaO - 13,29; MgO -  9,11; FeO - 8,51; SiO2 - 56,96; H2O - 2,13.

Ca2Mg2,5 Fe2,5 Si8O22(OH)2 :  CaO - 12,59; MgO - 11,31;   FeO - 20,15; SiO2 - 53,93; H2O - 2,02.
 
Содержание СаО от 9,3 до 13%; в отличие от тремолитов нередко замещение Са на Na и катионы группы Y, особенно в актинолитах из глаукофансодержащих пород. Известны актинолиты, переходные к куммингтонитам. MgO — обычно от 12 до 20%, иногда снижается до 9,5% (переход к ферроактинолитам). Более высокие содержания возможны при существенном замещении Са на Mg. Суммарное количество Fe условно ограничено интервалом 1—2,5 на формульную единицу, но актинолиты с Fe>175 редки. FeO от 7 до 19%, Fe2O3 в пределах 0—5,5%. MnO от 0,15 до 0,55% (Mn0,02-0,07), редко менее или не обнаруживается; повышенное содержание MnO установлено в актинолите из железорудного района северо-восточного Лабрадора и в биссолите из жилы альпийского типа месторождения Пуйва на Урале. В марганцевом актинолите содержится до 7,4% MnO. Всегда содержит небольшое количество щелочных металлов. Содержание Na2O обычно не превышает 1%, но при пониженном содержании кальция может достигать 5,0%. Содержание К2O не более 0,65%, наиболее высокое у актинолитов из ореолов гранитоидных интрузий, наиболее низкое — у актинолитов из глаукофансодержащих пород и железистых кварцитов. Количество Na + К от 0,03 до 0,60, изредка более, их количество в позиции А структуры до 0,32. Аl2O3 — не более 5%, в некоторых актинолитах отсутствует. Cr2O3 отмечается редко, как и Р2O5. Содержание SiO2 в пределах 51—56%. TiO2 до 0,3—0,8% (до Ti0,08); F—до 0,3%, редко; Сl установлен лишь в актинолитах из железорудных месторождений.

 

Разновидности

По составу:

Марганцевый актинолит — manganous actinolite. Обнаружен в скарнах марганцевого месторождения Касо (Япония). Содержит до 7,38% MnO. По свойствам неотличим от обычного актинолита. Наиболее железистый марганцевый актинолит темно-зеленый до серо-зеленого образует жилки мощностью до 5 см, сложенные неправильными, частью удлиненными зернами, содержит включения ортита, ассоциируется с лимонно-желтым гранатом. Менее железистый марганцевый актинолит в виде бесцветных кристалликов встречен как продукт гидротермального изменения родонита скарнов; ассоциируется с коричневым гранатом и манганфлогопитом; некоторые его выделения заключены в кристаллах гиалофана.

Волокнистый агрегат
Актинолит. Волокнистый агрегат
По характеру выделения:
 
Актинолит - асбест — actinolite-asbeste — параллельно-волокнистый актинолит. Отличается от тремолит-асбеста более высоким содержанием железа. Синонимы как у тремолит-асбеста. Месторождения актинолит-асбеста приурочены к зонам интенсивной трещиноватости в измененных основных вулканогенных породах. Асбестообразование связывается с гидротермальной деятельностью в областях проявления гранитного магматизма. Асбест содержится в невыдержанных по простиранию жилах и прожилках, часто неправильных и с раздувами. Протяженность зон до сотен метров. Асбест поперечно- и продольноволокнистый, длина волокон до 30 см. Характерна ассоциация с кварцем, кальцитом, альбитом, эпидотом, аксинитом, иногда с рудными минералами. Мелкие прожилки обычно мономинеральные. Примеры месторождений: Грушинское (Ялтинское) в Северном Казахстане, Кышгаузское в Центральном Казахстане, Горбуновское на Урале, Хацавинское на Северном Кавказе, Чазадыр в Туве, Есенбулак в Монголии. Актинолит-асбестовые прожилки имеются также в ороговикованных песчано-сланцевых олигоклаз-хлорит-эпидот-актинолитовых породах Ак-Сика Тувинской авт. обл.; в апогаббровых хлорит-актинолитовых сланцах района Тарчин (Югославия); в брекчированной медно-никелевой руде Аллареченского месторождения на Кольском п-ове. Применяется, как и тремолит-асбест, для изготовления изоляционных и кислотоупорных материалов, но уступает ему по качеству. С увеличением содержания железа возрастает растворимость, особенно после нагревания при температурах выше 700°.

Актинолит-биссолит — actinolite-byssolite (Соссюр, 1796) — спутанно-волокнистый актинолит.
Синононим. Актинолитовый циллерит— actinolitic zillerite (Ферсман, 1913).
Отличается от тремолит-биссолита повышенным содержанием железа. Образуется при гидротермальном изменении основных пород, гнейсов, кристаллических сланцев; известен в кварцевых жилах; в пустотах обволакивает кристаллы кальцита, кварца, магнетита, титанита, альбита, пеннина, эпидота, самородного серебра, пренита, пирита, халькопирита, частично волокна включены в кристаллы кварца и кальцита. Известен в жиле альпийского типа в Пуйва на Приполярном Урале; в пустотах десилифицированного пегматита и в прожилках среди амфиболитов в ассоциации с альбитом и скаполитом в Изумрудных копях на Урале; с эпидотом, кальцитом и гроссуляром в Кансайском скарновом свинцово-цинковом месторождении, Кураминские горы (Узбекистан); в пустотах гранатового скарна в Младенове (Болгария) нарастает на эпидот, кварц и кальцит с сидеритом, лимонитом, десмином, халькопиритом; в кварцевых жилах, секущих габброиды, в долине Радауталь, Гарц (Германия); в альпийских жилах долины Мадеранерталь (Швейцария); в Аллермоне (Франция); в Южном Оране (Алжир); в Бакингеме (Канада).
 
Нефрит - плотные скрытокристаллические массы, сложенные переплетающимися иголочками актинолита.

Уралит

 

Кристаллографическая характеристика

Сингония. Моноклинная.

Кристаллическая структура

Изоструктурен с тремолитом; Mg в октаэдрических позициях частично замещен на Fe2+ . Обычно позиции М(2) обеднены Fe2+ по сравнению с М(1) и М(3). Распределение железа между позициями М(1) и М(3) может быть различным.

Актинолит кристаллы с тальком. Северный Кавказ
Актинолит кристаллы с тальком. Северный Кавказ

 

Форма нахождения актинолита в природе

Кристаллы игольчатые, призматические.

Двойники по (100) простые и полисинтетические. Имеются указания на двойникование по (010) и по (101).

Агрегаты. Зернистые массы, порфиробласты, шестоватые и лучистые агрегаты, параллельно-волокнистые (асбест) и спутанно-волокнистые (биссолит) выделения.

Физические свойства актинолита

Оптические

Цвет зеленый, серо-зеленый, голубовато-зеленый, почти бесцветный.

Черта зеленовато-белая.

Блеск сильный стеклянный.

Отлив  до шелковистого (у асбестов).

Прозрачность Прозрачный до полупрозрачного.

 

Механические

Твердость 5—6. Хрупок.

Плотность 3,10—3,20.

Спайность по (110) совершенная (под углом около 56°), реже по (010), иногда отдельность по (100) и (101).  Углы между плоскостями спайности 124 и 56 градусов, что обусловливает ромбовидную или шестигранную форму кристаллов в поперечном сечении.

Излом занозистый, ступенчатый.

Химические свойства

Кислоты почти не действуют.

Прочие свойства

Окисление и дегидроксилизация сопровождаются также резким повышением электропроводности, после завершения дегидратации она вновь снижается.

Искусственное получение минерала

Актинолит синтезирован в гидротермальных условиях при PH2O = 1000 бар и Рсо2 = 50 бар из смеси CaCO3, MgC2O4-2H2O, FeC204-2H2O и геля SiO2. Установлена полная изоморфная смесимость тремолита и ферроактинолита. Нижняя температурная граница устойчивости понижается от 500° для тремолита до 375° для псевдоэвтектического состава с 75% ферроактинолита. Минерал синтезирован также в присутствии хлоридов Са и Mg. Получен в системе СаО—MgO—FeO—Аl2O3—SiO2—H2O при 150—500° и 1—8 кбар.

Диагностические признаки

Диагностика. Легко узнается по игольчатым кристаллами и лучистым агрегатам, зеленому цвету, сильному стеклянному блеску, совершенной спайности и хрупкости. От пироксенов отличается углом спайности в 124 и 56 градусов. 

Сопутствующие минералы. Альбит, эпидот, хлорит, тальк, глаукофан, кроссит,  серицитгранат, кварц,  кальцит, стильпномелан, пумпеллиит, лавсонит, титанит, рутил, лейкоксен, гематит, магнетит.

 

Происхождение и нахождение

Метаморфическое - в скарнах (в контактах с известняками), встречается в кристаллических сланцах (тальковых, хлоритовых). Иногда является главным породообразующим минералом (актинолитовые сланцы).

Актинолит — породообразующий минерал метаморфизованных основных пород зеленосланцевой фации, встречается в гидротермально-измененных магматических и метаморфических породах, иногда связан с процессами формирования магнетитовых или медно-никелевых руд.

При метаморфизме основных вулканогенно-осадочных и субвулканических пород актинолит образуется в ассоциации с альбитом, эпидотом и хлоритом, в основном по темноцветным минералам, но также замещает плагиоклаз. На начальных стадиях метаморфизма вулканогенно-осадочных пород происходит обрастание обломочных зерен роговой обманки актинолитом, в цементе выделяется тонкоигольчатый актинолит. В вулканогенных породах актинолит замещает вкрапленники темноцветных минералов. При регрессивном метаморфизме и в процессе метасоматоза актинолит образуется по темноцветным минералам изверженных и метаморфических пород основного, реже среднего состава; в тектонически ослабленных участках он отлагается с образованием жилок и гнездообразных скоплений, например, на Урале, на Кольском п-ове, в Центральной Японии. В зонах трещиноватости в основных породах обнаруживаются также жилы актинолит-асбеста. При интенсивном метаморфизме происходит образование актинолитовых и альбит-эпидот-актинолитовых сланцев с хлоритом, кальцитом, иногда с мусковитом. Однако для сланцев более характерна актинолитовая роговая обманка, чем актинолит.
В толщах зеленосланцевых пород альбит-эпидот-актинолитовая ассоциация характерна для зональных комплексов и для ореолов гранитоидных интрузий. При переходе к более высокотемпературным ассоциациям амфиболитовой фации появляются зональные кристаллы амфибола с ядром из реликтового актинолита и оболочкой из более интенсивно окрашенной (часто сине-зеленой) роговой обманки. Зональные метаморфические комплексы с актинолитом в качестве породообразующего минерала известны в Новой Зеландии, в Шотландии, на плато Абукума в Японии. На Южном Урале альбит-эпидот-актинолитовые породы по основным эффузивам, пирокластам и терригенно-осадочным породам образуют узкую секущую зону. Переходная зона к неизмененным породам имеет кварц-хлоритовый состав. Интенсивность метаморфизма и количество актинолита возрастают в зонах дислокаций, где наблюдается постепенный переход к метасоматическим породам с колчеданным оруденением. В колчеданных залежах встречается игольчатый и асбестовидный актинолит. В ореолах гранитоидных интрузий актинолит встречается в Калифорнии, США, в Южной Америке, в Туве и в других районах. Местами минерал обнаруживается в зонах контакта гранитоидов с вулканогенно-осадочными или метаморфическими породами, например, в бассейне р. Тутхун в Азербайджане он входит в состав различных роговиков по вулканогенно-осадочным породам; в районе Изумрудных копей на Урале образует плотные скопления и линзообразные тела длиной до 2,5 м во флогопитовой зоне десилифицированных пегматитов, слагает реакционные зоны на контакте диорита с серпентинитами; в районе золоторудного месторождения Злоты Сток в Нижней Силезии (Польша) развит в амфиболитах близ контакта с гранитоидами. В необычном парагенезисе с биотитом, К-полевым шпатом, плагиоклазом и кварцем актинолит встречен в дурбахитах Центрального Чешского массива, где он содержит реликты пироксена и образовался вероятно в процессе метаморфизма.

Актинолит. Сплошные мелкозернистые массы
Актинолит. Сплошные мелкозернистые массы

В месторождениях магнетита, связанных с железорудными скарнами и метасоматитами, актинолит является широко распространенным минералом, образующимся на различных этапах формирования этих месторождений. Актинолит, связанный с альбитизацией вмещающих интрузивных, карбонатных и других пород, ассоциируется с альбитом, эпидотом, магнетитом, титанитом, апатитом. Нередко он замещает скарновые минералы, при этом пироксен-магнетитовые залежи превращаются в актинолит-магнетитовые, одновременно он отлагается в зонах трещиноватости с магнетитом, кварцем и карбонатами. Актинолит наиболее поздних этапов минералообразования ассоциируется с халькопиритом, пирротином, пиритом, сфалеритом. Железистость актинолита определяется составом замещаемых пород и колеблется в широких пределах (слабожелезистый актинолит в безрудных метасоматитах и ферроактинолит в рудных залежах). Примерами скарново-метасоматических железорудных месторождений с широко проявленной актинолитизацией являются: Бенкалинское, Шагыркульское и Сорское в Южном Тургае, Лавреновское в Кузнецком Ала-Тау, Анзасское в Хакасии, Белорецкое на Горном Алтае, месторождения Ирбинского рудного поля и Одиночное в Восточном Саяне; месторождения района Норберг в Швеции.
Актинолит известен также в рудах и связанных с ними метасоматитах медно-никелевых месторождений; ассоциируется с биотитом и рудными минералами, в брекчированных участках слагает асбестовые прожилки или образует игольчатые кристаллы, деформированные до винтообразных. Примеры: месторождения Аллареченское, Восток и Печенга на Кольском п-ове, никеленосные породы Бурминского массива на Дальнем Востоке. В жилах альпийского типа актинолит выделяется в виде кристаллов и войлокоподобных агрегатов.

Актинолит является одним из распространенных минералов в глаукофан-содержащих регионально метаморфизованных породах. Ассоциируется с глаукофаном, кросситом, эпидотом, хлоритом, серицитом, альбитом, гранатом, кварцем, стильпномеланом, пумпеллиитом, лавсонитом, титанитом, рутилом, лейкоксеном, гематитом, магнетитом. Часто актинолит и глаукофан слагают разные участки и зоны одного и того же кристалла, границы между ними неровные, но четкие; в зональных кристаллах актинолит обычно слагает ядро, а глаукофан внешнюю зону, но возможны и обратные соотношения; реже оба минерала образуют разные зерна. По Клейну, при низких температурах в ряде актинолит — глаукофан имеется разрыв смесимости, при более высоких температурах возможен непрерывный переход от актинолита к глаукофану и кросситу. Согласно Брауну, ассоциация актинолита с глаукофаном всегда неравновесная и возникает в условиях, граничных между фациями глаукофановых и зеленых сланцев; обрастание одного амфибола другим и частичное замещение обусловлены колебаниями Р — Т условий в процессе метаморфизма. Содержание Na в позиции М(4) актинолита, находящегося в ассоциации с альбитом, хлоритом и окислами железа, возрастает при увеличении давления, при определенных температурах оно может служить для геобарометрии. Актинолит в глаукофановых и зеленых сланцах известен в шт. Калифорния и в шт. Вашингтон (США), в Японии, во Франции, в Венесуэле, на о-ве Тасмания, в Новой Зеландии.
В некоторых железистых кварцитах актинолит является одним из самых распространенных силикатов; ассоциируется с кварцем, магнетитом, гематитом, хлоритом, карбонатами (кальцитом, доломитом или анкеритом), куммингтонитом, грюнеритом, иногда с более поздними щелочными амфиболами. Парагенезис несколько меняется в зависимости от состава исходных пород и степени их метаморфизма, например, в гематит-магнетитовых кварцитах КМА актинолит встречается с анкеритом и доломитом, в магнетцтовых кварцитах он более железистый и образует тесные срастания с кальцитом и магнетитом; местами минерал приурочен к известковистым прослоям. Он отмечается в железистых кварцитах Курской магнитной аномалии, Криворожского бассейна, Оленегорского и других месторождений Кольского п-ова, в Канаде в пров. Квебек и в районе Итчен-Лейк.

Изменение минерала

При прогрессивном метаморфизме замещается роговыми обманками. В породах глаукофановой фации метаморфизма и в железистых кварцитах отмечалось замещение актинолита щелочными амфиболами, флогопитом или куммингтонитом. Отмечено замещение актинолита эпидотом, цоизитом или агрегатом цоизита и кварца; плоскость (010) актинолита параллельно (100) цоизита. Некоторые актинолиты хлоритизированы. Изменение актинолита в гидротермальных условиях (Т = 150—500°, Р = 1—8 кбар) изучалось экспериментально.

 

Практическое применение

Используются волокнистые разновидности. Нефрит и другие спутанно-волокнистые агрегаты актинолита благодаря большой вязкости хорошо принимают полировку и служат ценным поделочным камнем.

 

Физические методы исследования

Дифференциальный термический анализ

Кривая ДТА сходна с кривой для тремолита, но обезвоживание и распад структуры актинолита, а также плавление продуктов его разложения происходит при несколько более низких температурах; наряду с пироксеном, и кристобалитом в продуктах распада присутствуют окислы железа. Дополнительные эндотермические эффекты на кривых ДТА актинолита могут быть обусловлены примесями кальцита (750—800°), клиногумита (500—600°), эпидота (970—1000°). При нагревании актинолита в атмосфере воздуха, приблизительно с 400°, происходит окисление двухвалентного железа.
Окисление железа сопровождается, возможно, отделением протонов от гидроксильных групп. При интенсивном окислении потеря веса при нагревании меньше содержания воды в минерале. Окисление железа и частичная дегидроксилизация обусловливают изменение оптических свойств актинолита. В интервале 400—600° начинается побурение и происходит медленное повышение показателей преломления, при 600—800° окраска становится красно-бурой, показатели преломления резко возрастают, особенно в образцах с высоким содержанием Fe2+ (на 0,100 и более), угол cNg уменьшается до 10° (иногда до 2—5°), несколько падает значение 2V.

Главные линии на рентгенограммах: 

Старинные методы. Под паяльной трубкой плавится с трудом, образуется серовато-зеленое или зеленовато-черные стекло.

Кристаллооптические свойства в тонких препаратах (шлифах)

В шлифах в проходящем свете слабо окрашен, плеохроизм по Ng—светло-зеленый, серовато-зеленый, редко темно-зеленый, по Nm — бледно-зеленый или желтовато-зеленый, по Np— бесцветный или желтоватый, иногда розоватый. Бурые тона плеохроизма не характерны. Иногда наблюдается неравномерное окрашивание индивидов.  Двуосный (—), очень редко (+). Плоскость оптических осей (010). У некоторых актинолит-асбестов вследствие деформации волокон угасание прямое. Удлинение (+) ng = 1,640 — 1,665, nm = 1,625 — 1,650, np = 1,615 — 1,643, ng — np = 0,017 — 0,028. 2V = 70 — 84°, до 87 и 90°18' при пониженном содержании Са. 2V = 40 — 50° отмечался для асбестовых разновидностей. Иногда слабая дисперсия r < v. Двойникование. по (100) простое и полисинтетическое, указаны двойники по (010). Иногда под микроскопом обнаруживаются пластинчатые включения куммингтонита, ориентированные вдоль (100) и (101); частично они испытали собирательную перекристаллизацию. В актинолите из гор Руби (США) толщина пластинчатых включений куммингтонита до 50 мкм; их количество — 45% по объему. При неполном замещении актинолита обыкновенной роговой обманкой образуются сростки с общей осью b, границы между индивидами неровные, но четкие. В марганцевом актинолите отмечались включения ортита, окруженные плеохроичными двориками.

Галлерея