Все о минерале кварц.

Характерными чертами сингенетического агата являются цветные полосы, пузырьки жидкости и деформационные структуры. Как правило, агатовые желваки имеют зоны, сложенные полосчатым сферолитовым халцедоном, внутри которых находятся эвгедральные кристаллы кварца. На внешней стороне желваков можно наблюдать другие минералы, в частности кальцит и арагонит, но они не соприкасаются с полосчатой частью желвака. Согласно общей теории образования агатов, вначале образуется первичное ядро, и от него радиально растут волокнистые поликристаллические агрегаты, в которых кристаллиты развиваются под небольшим углом к оси волокна. Считается, что сферолитовый рост происходит в многокомпонентных системах, в которых компоненты накапливаются в ходе процесса кристаллизации и коэффициент диффузии в жидкой фазе мал по сравнению со скоростью роста кристаллов. Подобные условия могут возникнуть только в коллоидной среде, в которой концентрация компонентов намного выше насыщения. В зависимости от достигнутого уровня вязкости среды будет происходить сферолитовый или несферолитовый рост кристаллов. Если в среде возрастает концентрация кремнезема, то в определенный момент достигается такой порог вязкости, при котором начинается сферолитовый рост и образуется полосчатый халцедон. Рост продолжается до такого момента, когда весь коллоидный раствор оказывается израсходованным или когда происходит его разбавление.

Анализ показал присутствие железа, алюминия, кремния, магния, марганца и отсутствие кальция. Вначале предположили, что включения представляют собой один из иносиликатов группы амфиболов или какой-либо минерал группы асбеста. Низкое содержание магния послужило аргументом, отрицающим возможность отнесения минерала к иносиликатам типа серпентин-асбеста. Присутствие следов марганца окончательно подтвердило принадлежность иглоподобного минерала к грюнериту, а желтоватых тетраэдров-к гельвину (марганецсодержащему бериллиевому незосиликату). Грюнерит представляет собой почти чисто железистый гидроксил-амфи-бол с небольшим количеством MgO и А12Оэ, но обычно содержащий МпО. Цвет его изменяется от бесцветного до коричневого, а некоторые кристаллы обладают зеленой окраской; он образует асбестовидные волокна и расходящиеся из одной точки агрегаты. Этот минерал является обычным включением в кварце.

Пабиан (Pabian, 1978) исследовал включения в агате. Протогенетические включения (кристаллизовавшиеся раньше минерала-хозяина) весьма обычны в желваках агата из «молодых» геологических провиггций. Желваки из более древних провинций беднее протогенетическими включениями. Примерами могут служить кристаллы арагонита и гипса. Иногда включения замещаются халцедоном. Сульфидные включения, характерные для молодых агатов из третичных отложеггий Техаса, замещены оксидами в более старых агатах из отложений позднего докембрия в районе Верхнего озера. Исходя из природы и характера включений можно определить температуру образования содержащего их агата. Включения продуктов распада вмещающих пород и низкотемпературных модификаций минералов (арагонита и гипса) указывают на низкие температуры (25-30°С) и небольшие давления, при которых формировался содержащий их агат.

Минералы нередко замещают другие ранее существовавшие вещества, сохраняя их первоначальную внешнюю форму. Примером могут служить замещенные опалом ракушки и древесина. Кварц часто образует псевдоморфозы по другим минералам, обычно по кальциту. Псевдоморфозы могут быть с полным или лишь с частичным замещением объема; во втором случае инкрустирующие полости тонкие покровы кварца отлагаются на стенках. Кварц может встречаться также в виде псевдоморфоз по флюориту, что часто наблюдается в гидротермальных жильных месторождениях. Подобным образом и в аналогичной обстановке замещается также барит. Известны находки псевдоморфоз кварца по сидериту, церусситу, арагониту, родохрозиту, смитсониту и многим другим минералам. Встречаются инкрустирующие псевдоморфозы по таким минералам, как пирит, марказит, галенит, гематит и ДР-

Волокнистый кварц может замещать гипс, кальцит, а также, как это хорошо известно специалистам по драгоценным камням, крокидолит. В этих случаях кварц имеет тонковолокнистую структуру, которая обусловлена силификацией поперечно-волокнистых прожилков асбестовидного минерала крокидолита. Первоначально этот минерал имеет синий цвет, и когда при инфильтрации кварца вдоль волокон этот цвет сохраняется, образуется так называемый «соколиный глаз». Сходный материал золотисто-коричневого или желтого цвета («тигровый глаз») образуется при окислении крокидолита до или после замещения. Иногда крокидолит представлен пустотелыми трубочками, которые могут заполняться гидроксидами железа.