Блог
Н. В. Лебединец
АГАТ
АГАТ
Предмет моего исследования – агаты, цель работы – выяснить, как образуются агаты и почему имеют концентрическое строение. Для решения этой задачи я изучила опубликованную литературу; исследовала образцы агатов из Минералогического музея Клуба юных геологов Орска, чтобы найти у них элементы строения, характерные для агатов разного генезиса; описала Мазовское проявление агатов в Восточном Оренбуржье, куда мы ездили на геологическую экскурсию. Особое внимание было уделено возможности искусственной окраски агатов. Проведены опыты по окрашиванию агата различными красителями – органическими и неорганическими. Для образования агата нужна полость. Это либо газовая полость в базальтоидах, либо полость разрыва водяного пара в риолитах (литофиза), либо полости в осадочном материале: выщелачивания минералов, полости, образующиеся на месте органических веществ. Также могут заполняться и любые другие полости (трещины и т. п.). При образовании агатов в базальтоидах часто наблюдаются включения вмещающих пород в виде настыльных сосулек, донных настылей. Риолитовые лавы могут образовывать языки и втеки. Для агатов осадочного происхождения характерно сохранение внешней формы замещаемого объекта, присутствие в них псевдосталактитов, наличие карбонатных реликтов а также прочих минералов, связанных с гидротермальными растворами. По внешнему виду часто можно сделать вывод о происхождении агата. Раствор попадает в газовый пузырь через питающие каналы, наблюдаемые у агатов любого генезиса. Исследователи полагают, что в случае отсутствия макроканалов питание может осуществляться по микроскопическим каналам через стенки пузыря. В агатах разного происхождения часто присутствуют псевдосталактиты, растущие на мембранных трубках, через которые проникает вещество. Основными минералами, слагающими агаты, являются халцедон, кварц и кальцит. Они встречаются в агатах всех типов. В распределении второстепенных минералов (опала, кварцина, глауконита-селадонита, целестина, доломита, сидерита и др.) можно проследить ассоциации, характерные для агатов того или иного происхождения. Для агатов различного происхождения выделяются строгие последовательности минералообразования, часто осложняющиеся псевдоморфизацией и ритмичностью. Ритмичные последовательности образования минералов, связанные с ритмичностью кристаллизации и других природных процессов, являются одним из условий полосчатости агатов. Окраска агатов связана с неравномерным распределение пор в отдельных слоях, разным минеральным составом полос, тонкодисперсными включениями ярко окрашенных минералов. Существование концентрических и горизонтальных полос предположительно объясняется тем, что концентрическая слоистость формируется в замкнутых областях при большом внутреннем давлении, а плоско-параллельная – после разгерметизации полостей и спада давления до атмосферного, когда на процесс осаждения мельчайших частиц начинает действовать гравитация. Мазовское проявление агатов расположено вблизи дер. Мазово Оренбургской области, находится на левом склоне горы Дергаша. Оно приурочено к субвулканическому телу дацитов. Здесь в основании склона долины наблюдается группа обнажений измененных дацитов со следами тектонического смятия и дробления. В этих породах отмечаются многочисленные мелкие (до первых см) желвакообразные и ветвящиеся выделения агата. Вблизи обнажений в рыхлом покрове образовалась небольшая делювиально-элювиальная россыпь халцедонов и агатов серого и красноватого цвета, сильно трещиноватые. Во время геологической экскурсии мною отобраны образцы агатов. В образцах агатов Минералогического музея Орского клуба юных геологов присутствуют как раз все или почти все характерные особенности агатов разного происхождения. Образец № 1 – агат, образовавшийся в газовом пузыре базальтоидов, в нем наблюдаются настыльные сосульки, обросшие псевдосталактитами халцедона, виден «питающий канал». Образец № 2 – Муаровый агат (Тиман), хорошо виден «питающий канал». Образец № 3 – Агат в литофизе в риолитовой лаве с весьма характерной формой заполнения – звездообразной. Формирование литофиз происходит в очень вязкой среде, поэтому в пустотах могут образовываться языкообразные втеки, но настыльных сосулек, занавесей и донных настылей не образуется. Кроме того, литофизы, образующиеся в такой вязкой среде и растущие от давления, снаружи покрываются как бы растрескавшейся коркой – «черепашьим панцирем». А заполнение агатовым веществом связано с поздними процессами отложения минералов, т. к. заполняются любые полости в риолитах – и литофизы, и тектонические трещины, и трещины, образующиеся при течении лав. Образец № 4 – Окаменелое дерево (место находки – Кимперсай) представляет собой агат, по происхождению связанный с осадочными горными породами. Такие агаты образуются при замещении кремнеземом органических остатков, конкреций ангидрита и кальцита, при заполнении полостей, образованных от разложения растительных остатков, полостей коралловых построек, полостей, образующихся при выщелачивании сицилитов, полостей в песчаниках. Также приведен образец № 5 мохового агата из Кимперсая. Если цвет агата невыразительный, монотонный, то агат окрашивают, используя неоднородную пористость отдельных слоев. Я провела опыты по окрашиванию агата неорганическими красителями с последующим прокаливанием: FeCl3 (светло-бурая окраска), Ni(CO3)2 (бледно-зеленая окраска), K2CrO4 (потемнение некоторых полосок). Окрашивание K4Fe(CN)6 с последующим кипячением в растворе Fe2SO4·7H2O. Окраска в синий цвет, которая должна была получиться из-за образования турбуленовой сини, не была доведена до конца, т. к. возникло предположение, что эту реакцию необходимо проводить в присутствии соляной кислоты, для этого необходимо опыт проделывать в вытяжном шкафу длительное время. Очень успешно удалось окрасить агат в светло-коричневый цвет при кипячении в меду (7 дней) с последующим нагревом до температуры 350º С.
Литература
1. Годовиков А. А., Рипинен О. И., Моторин С. Г. и др. Агаты. М.: Недра, 1987.
2. Горная экциклопедия. Т. 1. Статья «Агат». М.: Советская энциклопедия, 1984. 3
. Киевленко Е. Я. Геология самоцветов. М.: Земля. Ассоциация Экост, 2001.
4. Корнилов Н. И., Солодова Ю. П. Ювелирные камни. М.: Недра, 1982.
5. Никитин Ю. В. Поделочные камни и их обработка. Л: Наука, 1979.
6. Петров В. В. Рассказы о поделочном камне. М: Наука, 1982.
7. Шуман В. Мир камня. Т. 2. Драгоценные и поделочные камни. М.: Мир, 1986.