Геологи из Института геологии Коми научного центра Уральского отделения РАН сделали неожиданное открытие в гранитных жилах Полярного Урала. Изучая породы, которые образовались сотни миллионов лет назад, они нашли два чрезвычайно редких минерала, содержащих иттрий — элемент, востребованный в высокотехнологичных отраслях.

Иллюстративное фото из архива БНК

Как отмечает издание «Поиск», речь идёт о черновите-(Y) и дессауите-(Y). До сих пор никто не фиксировал эти минералы в данном регионе, так что находка стала настоящим сюрпризом для специалистов.

Черновит оказался настоящим хамелеоном. Его зёрна размером всего 2–10 микрометров прячутся в зонах повышенной проницаемости гранитов, по соседству с хлоритом, каолинитом, кварцем и альбитом. Учёным удалось выяснить, что это не просто иттриевый арсенат, а сложный водосодержащий твёрдый раствор. Помимо иттрия и мышьяка, в его составе обнаружились кремний, фосфор, уран, торий, цирконий, алюминий и кальций. Особенность местного черновита — яркие симметричные полосы в спектре комбинационного рассеяния в области 890–894 см–1, что помогает безошибочно идентифицировать минерал.

Второй герой — дессауит-(Y) — формирует изометричные зёрна до 20 микрон в компании рутила, анкерита и ксенотима. Он принадлежит к группе кричтонита и относится к безурановой разновидности. Его рамановский спектр выдаёт характерные пики на 816, 634 и 289 см–1.

Анализ показал, что эти два минерала возникли в совершенно разных условиях — как будто природа провела два независимых геохимических эксперимента. Черновит сформировался под воздействием горячих фторсодержащих щелочных растворов, которые были перенасыщены мышьяком, иттрием, ураном, торием, цирконием, фосфором, кремнием, алюминием и кальцием. Эти агрессивные флюиды выщелачивали ранние минералы — ксенотим, циркон и алюмосиликаты — и переоткладывали их в виде нового сложного твёрдого раствора в порах и трещинах гранитов. А вот дессауит обязан своим рождением карбонатно-щелочной среде, где доминировали титан, стронций и свинец. Он кристаллизовался в изолированных микрополостях, формируя мелкие линзовидные скопления вместе с рутилом и анкеритом.

Открытие не просто пополняет список минералов Полярного Урала. Оно даёт геологам важнейшие ключи к пониманию того, как вели себя редкоземельные элементы на завершающих стадиях формирования горных пород. Иттрий и его «соседи» по таблице Менделеева — это критически важное сырьё для лазеров, сверхпроводников, ядерной энергетики и электроники. Каждое новое месторождение или даже небольшое проявление таких минералов расширяет наши представления о том, где и как искать эти ценные элементы. Исследование подтверждает: второстепенные постмагматические процессы нередко создают уникальные минеральные ассоциации, которые заслуживают самого пристального внимания.

Исследование опубликовано в журнале «Природные ресурсы Арктики и Субарктики»