Кімберліти — це рідкісні та загадкові магматичні гірські породи, які дуже збагачені магнієм, леткими речовинами і вважаються найбільш глибоко залягаючими породами на Землі. Незважаючи на свою рідкість, кімберліти привернули значну увагу, оскільки вони містять не лише численні фрагменти мантії, але й діаманти, які можуть створити унікальну багату картину глибин Землі [6].
Кімберліт – загальний термін для позначення змінних за виглядом і складом вулканічних і субвулканічних ультраосновних порід сублужного ряду. Завдячуючи цьому хімічний та мінералогічний склад кімберлітів унікальний. Кімберліт - брекчієподібна вивержена гірська порода зеленкувато-сірого або блакитно-сірого кольору (рис. 1); містять уламки алмазоносних магматичних і метаморфічних порід (гранатових перидотитів, дунітів, піроксенітів, еклогітів), а також вмісних осадових порід [1]. Кімберліти у більшості випадків мають різко нерівномірнозернисті структури, зумовлені наявністю макрокристалів (а в деяких випадках і мегакристалів) у дрібнозернистій основній масі. Асоціація мегакристалів/макрокристалів складається з округлих ксеноморфних кристалів магнезіального ільменіту (пікроільменіту), піропу, олівіну, клінопіроксену, флогопіту, енстатиту та хроміту. Олівін домінує у цій асоціації. Мінерали основної маси включають ідіоморфні кристали олівіну та/або флогопіту другої генерації, перовскіт, шпінель, Ті-Al-вмісний хроміт, магнетит, бідний на Al і Ті діопсид, монтичеліт, апатит, кальцит і первинний серпентин (у більшості випадків багатий на Fe). Деякі кімберліти містять пойкілітовий флогопіт. Поширеними акцесорними мінералами є нікельвмісні сульфіди і рутил. Звичайні заміщення раніше утворених олівіну, флогопіту, монтичеліту і апатиту серпентином та кальцитом. Найбільш диференційовані складові кімберлітів можуть не містити макрокристали. У цьому випадку вони складаються головним чином із кальциту, серпентину, магнетиту, флогопіту, апатиту та перовскіту [3].
Рис. 1. Взірці Музею рудних формацій: а - кімберліт масивний реліктово-порфірової структури з мигдалекам’яними пустотами, заповненими кальцитом, у вкрапленниках олівін, піроп, пікроільменіт; б - кімберліт масивний реліктово-порфірової структури з порфіровими вкрапленнями серпентинізованого олівіну, наявні ксеноліти вмісних трапів
Найкрасивішими є постійно присутні в кімберлітах крупні (часто по 2-3 см) кристали олівіну, гранату і піроксену, котрі мають кулеподібну чи дещо сплющену форму. Кімберліти можуть містити кристали завбільшки з цілий сантиметр із рідкісних мінералів, таких як циркони та, особливо, діаманти.
Кімберліти - основне в світі корінне джерело алмазів, які є найдивовижнішими дорогоцінними каменями. Однак не менш дивовижним є те, як природні алмази досягають поверхні Землі. Вони утворюються в геологічно стабільних районах континентів, на глибинах 100-200 км, де температура сягає 1100-1300оС, а тиск 3,5-5,0 мПа. Такі умови сприяють переходу вуглецю з графіту в іншу модифікацію - алмаз, що має щільно упаковану атомами кубічну структуру. Пробувши мільярди років на великих глибинах, алмази переносяться вгору під час рідкісного вулканічного виверження кімберлітової магми, утворюючи при цьому корінні родовища алмазів - кімберлітові трубки. Виверження цієї магми вважається найшвидшим і найсильнішим типом виверження вулкана на Землі; ця система постачання у вигляді вулканічного транспорту лише додає загадковості та цінності природного алмазу [6]. Щодо положення про наявність діамантів. Більшість кімберлітів є неалмазоносними і присутність алмазу – це лише унікальна характеристика деяких членів сімейства кімберлітів.
Кімберліт — магматична гірська порода, утворена з кімберлітової магми, специфічного хімічного складу. Кімберлітова магма до виходу на поверхню містила велику кількість води, вуглекислого газу та інших речовин з низькою температурою кипіння - летких компонентів. В міру остигання леткі компоненти вступали в реакції з раніше сформованими кристалами, а надлишок газів виходив на поверхню у вигляді гейзерів, гарячих джерел [5]. Кімберліти виповнюють порожнини так званих трубок вибухів у земній корі (кімберлітові трубки). Трубки приурочені до великих розломів в кристалічному фундаменті платформ.
На сьогодні ідентифіковано близько 3500 кімберлітів. Вони зустрічаються на кожному континенті Землі. Більшість кімберлітів залягає в стабільних ядрах континентів, тобто в архейських кратонах і навколишніх рухомих поясах. Зв’язок між алмазоносними кімберлітами та кратонами був встановлений у 1960-х роках і пізніше став відомим як «правило Кліффорда». Кімберліти зазвичай пов’язані з основними літосферними структурами, такими як шви між континентальними блоками та зонами зсуву, і зазвичай виникають на перетині наскрізних лінеаментів. Очевидно, підйом кімберлітової магми використовує вже існуючі верхні зони механічної слабкості літосфери [3].
Розподіл кімберлітів у часі вказує на те, що кімберлітовий магматизм є епізодичним, з основними піками в пізньому мезопротерозої, пізньому неопротерозої, ранньому кембрії, девоні, юрі та крейді. Часовий розподіл кімберлітів спотворений у бік недавніх геологічних часів, більшість з яких утворилася в останні 250 млн років.
Кімберліти займають унікальне місце в науках про Землю і дають унікальне уявлення про найглибші сфери нашої планети з наступних причин. По-перше, кімберліти є основним вмістилищем алмазів, які є ксенокристалами, що були захоплені кімберлітовою магмою на шляху до поверхні. По-друге, кімберліти транспортують велику кількість ксенолітів мантії та кори, які дають уявлення про склад субконтинентальної літосфери. По-третє, кімберліти — це розплави, що знаходяться на найбільшій глибині (>150 км), які досягають поверхні Землі. Наявність алмазів і мантійних ксенолітів, які були отримані з перехідної зони мантії припускають, що кімберліти можуть походити принаймні з цих глибин. Однак значення цих надглибоких алмазів для генезису кімберліту залишається спірним [6].
Рис. 2. Взірці Мінералогічного музею імені Євгена Лазаренка: а – кімберліт з трубки Катока (Республіка Ангола); б - кімберліт з Архангельської алмазоносної провінціії; в - кімберліт з трубки «Південна» Донецька область
Ці цікаві й унікальні у всіх відношеннях породи представлені у музеях геологічного факультету: Мінералогічному музею імені Євгена Лазаренка і Музею рудних формацій, які є базами для навчального процесу і ведення наукових досліджень (рис. 1-3).
Рис. 3. Кімберліти з Республіка Саха (а, б, в, г, д, е); в - Піроп в кімбеліті, д - зона контакту кімберліту з вмісними породами. Взірці з Мінералогічного музею імені академіка Євгена Лазаренка та Музею рудних формацій.
Список використаної літератури:
1. Неметалічні корисні копалини України: Підручник / В. А. Михайлов, Г. Ф. Виноградов, М. В. Курило, Л. С. Михайлова, В. В. Шунько, В. І. Шевченко, О. В. Грінченко, О. Л. Гелета, Д. М. Щербак. Видання 2-е, виправлене і доповнене. К.: ВЦ «Київський університет», 2007. – 507 с.
2. Родовища природного каміння : навч. посіб. / С.В. Шевченко, І.С. Нікітенко, Є.В. Косарєва; М-во освіти і науки України, Нац. техн. ун-т «Дніпровська політехніка». – Дніпро:НТУ «ДП», 2021. – 118 с.
3. Mitchell R.N. Kimberlites, orangeites and related rocks. New York; London, 1996
4.https://lnu.edu.ua/chas-ohliadaty-kaminnia-iaki-dyva-kolektsionuie-muzey-rudnykh-formatsiy/
5.https://uk.wikipedia.org/wiki/%D0%9A%D1%96%D0%BC%D0%B1%D0%B5%D1%80%
D0%BB%D1%96%D1%82
6. https://www.elementsmagazine.org/kimberlites-from-deep-earth-to-diamond-mines/
|
Голосування 
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License
Знайшли помилку? Виділіть помилковий текст мишкою і натисніть Ctrl + Enter