Диссертация

Работа посвящена минералогии и кристаллохимии силикатов, образовавшихся в природных и техногенных обстановках при высоких (более 500°С) температурах и давлении, близком к атмосферному, в условиях газового транспорта вещества. Объектами исследования стали силикаты из активных и потухших фумарол вулкана Толбачик (Камчатка), метасоматически переработанных ксенолитов в лавах палеовулкана Беллерберг (Айфель, Германия), горелых отвалов Челябинского угольного бассейна (Ю. Урал) и шлаков Лавриона (Греция); также осуществлены синтез и кристаллохимическое исследование ряда каркасных алюмосиликатов – аналогов природных эксгаляционных силикатов, содержащих As, Mo и W. Впервые систематически изучена фумарольная эксгаляционная силикатная минерализация: здесь установлено более 30 минералов, в том числе принадлежащих к самым распространенным группам породообразующих силикатов – оливина, гранатов, пироксенов, амфиболов, слюд, полевых шпатов и фельдшпатоидов. Получены принципиально новые химические, структурные и минералогенетические данные о форстерите, пироксенах, слюдах, полевых шпатах, кальсилите, лейците и гаюине. Открыт новый минерал феррисанидин, выявлены еще три ранее неизвестных минерала. Установлено, что изученные фумарольные силикаты содержат значительные примеси "рудных" компонентов: As, Cu, Zn, Sn, V, Mo, W. Выявлен закономерный характер эволюции эксгаляционной силикатной минерализации на фоне спада температуры. Показано, что смена одних парагенезисов фумарольных силикатов другими связана с различиями в степени летучести в вулканическом газе щелочных и щелочноземельных петрогенных металлов – K, Na, Ca и Mg, и в целом соответствует кристаллизационной схеме Боуэна для силикатов, выделяющихся из магматических расплавов. Это позволило сделать вывод, что направленность эволюции силикатной минерализации в остывающей системе не зависит от механизма кристаллизации. Впервые расшифрована (на техногенном и природном образцах) кристаллическая структура доррита – цепочечного оксосиликата группы рёнита, получены новые данные о кристаллохимии и механизмах изоморфных замещений в системе доррит-хесинит-рёнит-куратит. Впервые найдена ванадийсодержащая разновидность альбита (в техногенной системе), ранее не известная ни в природе, ни среди синтетических соединений. Впервые синтезированы аналоги филатовита, As-содержащего кальсилита и райтита, а также Mo- и W-содержащие фельдшпатоиды – аналоги нозеана и гаюина, и изучены их кристаллохимические особенности. По теме диссертации опубликованы 10 статей в реферируемых российских и международных научных журналах и тезисы 12 докладов.