Норбит — минерал группы серпентина¶
Норбит — редкий магнезиальный силикат из группы серпентина, относящийся к слоистым (листовым) минералам. Химическая формула — Mg₃Si₂O₅(OH)₄, что соответствует серпентиновой группе. Впервые описан в 1926 году американским минералогом Эсперансом Ларсеном в местонахождении Крестмор, штат Калифорния (США). Название дано в честь норвежско-американского геолога и петролога Нормана Леонарда Боуэна (в оригинале — в честь норвежского исследователя, отсюда корень «норб-»). Норбит относится к политипам серпентина и занимает промежуточное положение между лизардитом и хризотилом по структурным характеристикам.
¶Общая характеристика
Норбит — это слоистый силикат магния с гидроксильными группами. По классификации минералов относится к подклассу филлосиликатов (слоистых силикатов), группе серпентина, подгруппе магнезиальных серпентинов.
Основные физические свойства:
| Свойство | Значение |
|---|---|
| Цвет | Белый, серовато-белый, бледно-зелёный, желтоватый |
| Блеск | Стеклянный, шелковистый, восковой |
| Твёрдость по Моосу | 2,5–3 |
| Плотность | 2,5–2,6 г/см³ |
| Сингония | Моноклинная (псевдогексагональная) |
| Спайность | Совершенная по базису |
| Излом | Раковистый, занозистый |
| Прозрачность | Прозрачный до просвечивающего |
Минерал мягкий, легко чертится ногтем или медной монетой. Обладает характерной для серпентинов слоистой структурой, что обусловливает его пластинчатый или волокнистый облик. В шлифах под микроскопом норбит часто образует мелкочешуйчатые агрегаты.
¶Структура и полиморфизм
Серпентины кристаллизуются в нескольких политипах, различающихся способом упаковки слоёв. Основные из них:
- Лизардит — триклинная или моноклинная разновидность с плоскими слоями;
- Хризотил — волокнистая разновидность, слои которой закручены в цилиндрические трубки;
- Антигорит — ромбоэдрический политип;
- Норбит — моноклинный политип с упорядоченным чередованием слоёв, близкий по структуре к лизардиту, но отличающийся параметрами элементарной ячейки и степенью упорядоченности.
Структура норбита представляет собой чередование тетраэдрических кремнекислородных сеток и октаэдрических магнезиальных слоёв. Такое строение типично для всех серпентинов и определяет их слоистый габитус, низкую твёрдость и способность к расщеплению на тонкие пластинки.
¶Генезис и условия образования
Норбит, как и другие серпентины, образуется преимущественно в результате гидротермального изменения ультраосновных и основных пород — перидотитов, дунитов, пироксенитов, а также при метаморфизме доломитов и кремнистых карбонатных пород. Процесс серпентинизации заключается во взаимодействии оливина и пироксена с водными растворами при относительно низких температурах (обычно ниже 400–500 °C) и умеренных давлениях.
Норбит встречается в ассоциации с:
- серпентином других политипов;
- тальком;
- магнезитом;
- хлоритом;
- оливином (реликтовым);
- карбонатами.
В отличие от хризотила, образующего жилы поперёк простирания пород, норбит чаще формирует массивные или чешуйчатые агрегаты в теле серпентинитов.
¶Месторождения
Первоначально норбит был установлен в серпентинитах Калифорнии. Впоследствии его находили и в других регионах мира:
- США — Калифорния (типовая местность), а также ряд проявлений в Аппалачах;
- Норвегия — серпентинитовые массивы, связанные с каледонскими офиолитами;
- Россия — Урал (серпентинитовые массивы, связанные с офиолитовыми поясами), Кольский полуостров, Карелия, Сибирь (в том числе в районах развития ультраосновных пород);
- Италия, Греция — офиолитовые комплексы Альп и Средиземноморья;
- Австралия, Канада — докембрийские серпентиниты.
На Урале серпентиниты, включающие норбит и другие политипы, широко распространены в пределах Главного Уральского глубинного разлома и связаны с офиолитовыми ассоциациями.
¶Диагностика и отличия
Диагностика норбита затруднена из-за его внешнего сходства с другими серпентинами. Основные методы идентификации:
- Оптическая микроскопия — определение показателей преломления и углов погасания;
- Рентгеновская дифрактометрия — выявление характерных рефлексов, отличающих норбит от лизардита и антигорита;
- Электронная микроскопия — изучение морфологии слоёв;
- Химический анализ — подтверждение магнезиального состава.
От лизардита норбит отличается параметрами элементарной ячейки и степенью структурной упорядоченности, от хризотила — отсутствием волокнистой морфологии, от антигорита — сингонией и характером дифракционной картины.
¶Применение и значение
Норбит не имеет самостоятельного промышленного значения из-за редкости и отсутствия крупных мономинеральных скоплений. Однако серпентины в целом, включая норбит, применяются в ряде отраслей:
- как поделочный и облицовочный камень (серпентинит);
- в качестве сырья для получения магния и его соединений;
- как огнеупорный материал;
- в строительстве — щебень, наполнители;
- в ювелирном деле — некоторые разновидности серпентина (например, «благородный серпентин»).
Норбит представляет интерес прежде всего для минералогических исследований, поскольку его изучение помогает уточнять условия серпентинизации и политипию серпентиновой группы.
¶Научное значение
Изучение норбита и других политипов серпентина важно для понимания процессов гидротермального метаморфизма ультраосновных пород, условий формирования офиолитовых комплексов и поведения воды в мантийных и коровых системах. Политипия серпентинов отражает тонкие различия в температуре, давлении и химической активности растворов при минералообразовании, что делает эти минералы индикаторами геологических условий.
Кроме того, серпентины рассматриваются в контексте геохимии углерода: при их образовании возможно связывание углекислого газа с формированием карбонатов и метана, что представляет интерес для исследований природных процессов секвестрации углерода.
¶Источники
- Ларсен Э. С. Описание норбита и других минералов серпентиновой группы (1926).
- Дир У. А., Хауи Р. А., Зусман Дж. Породообразующие минералы.
- Бетехтин А. Г. Курс минералогии.
- Минералогическая база данных Mindat.
- Данные геологических служб США и Норвегии по серпентинитовым комплексам.