Найти в Дзене
Михаил Ильин

Фракционирование РЗЭ в природе

Абсолютное большинство эндогенных геологических процессов в земной коре (дифференциация магмы, метасоматоз, гидротермальная деятельность и др.) смещает спектр РЗЭ в сторону ЛРЗЭ. В глубоких, «рудных» стадиях это может приводить к кратной, в десятки, сотни и тысячи раз преимущественной концентрации ЛРЗЭ не только относительно среднего содержания («кларка») в земной коре, но и относительно ТРЗЭ. На этом фоне стоит отметить особое поведение таких элементов, как Ce и Eu, способных за счёт своей переменной валентности накапливаться в специфических фазах минеральных парагенезисов. Селективному фракционированию двухвалентного европия в природных процессах, помимо этого, активно помогает практически идентичный с Ca2+, в силу лантаноидного сжатия, радиус-ион (0,99 Å), в результате чего Eu2+ способен кратно концентрироваться в виде изоморфной примеси в минералах кальция (апатит, кальцит, диопсид, гипс, плагиоклаз и др.). Однако существует весьма узкий класс рудных процессов, преимущественно экз

Абсолютное большинство эндогенных геологических процессов в земной коре (дифференциация магмы, метасоматоз, гидротермальная деятельность и др.) смещает спектр РЗЭ в сторону ЛРЗЭ. В глубоких, «рудных» стадиях это может приводить к кратной, в десятки, сотни и тысячи раз преимущественной концентрации ЛРЗЭ не только относительно среднего содержания («кларка») в земной коре, но и относительно ТРЗЭ. На этом фоне стоит отметить особое поведение таких элементов, как Ce и Eu, способных за счёт своей переменной валентности накапливаться в специфических фазах минеральных парагенезисов. Селективному фракционированию двухвалентного европия в природных процессах, помимо этого, активно помогает практически идентичный с Ca2+, в силу лантаноидного сжатия, радиус-ион (0,99 Å), в результате чего Eu2+ способен кратно концентрироваться в виде изоморфной примеси в минералах кальция (апатит, кальцит, диопсид, гипс, плагиоклаз и др.).

Однако существует весьма узкий класс рудных процессов, преимущественно экзогенных, не приводящих к преимущественной концентрации ЛРЗЭ относительно ТРЗЭ – и даже напротив, смещающих спектр РЗЭ в сторону ТРЗЭ. Это коровые процессы выветривания рудовмещающих пород, и в особенности последующая водная миграция, в т.ч. с поверхностными водами. Причина кроется в гидролизатной природе соединений РЗЭ, и в лучшей растворимости солей ТРЗЭ в средах с переменным Ph. В результате ТРЗЭ совместно с другими гидролизатами (Be, Sn, W и др.), либо по отдельности от них и даже друг от друга, способны концентрироваться на природных геохимических барьерах (карбонатных, фосфатных и пр.), образуя как собственные минеральные формы (ксенотим YPO₄, чёрчит Y(Ce,Ca,HREE)[PO₄]·2H2O, черновит Y(AsO4) и др.), так и изоморфные компоненты других минералов (карбонатов, островных и листовых силикатов и др.). Таким образом, наиболее продуктивные рудовмещающие формации и рудные тела с ТРЗЭ-профилем могут формироваться при перемыве (переотложении) либо проработке подвижными растворами кор выветривания по первично обогащённым РЗЭ породам (скарнам, грейзенам, пегматитам, карбонатитам, апатит-нефелиновым породам, фосфоритам, эвапоритам и пр.).

-2