Шпионский цезий: в старых уральских копях нашли минерал-невидимку

Шпионский цезий: в старых уральских копях нашли минерал-невидимку

На Урале, в сердце знаменитых Изумрудных копей, ученые сделали открытие, которое заставляет по-новому взглянуть на местные минеральные богатства. Среди привычных для этого региона изумрудов и бериллов они обнаружили два цеолита — шабазит-кальциевый и шабазит-калиевый, — которые оказались не просто «рядовыми» минералами, а настоящими редкостями. Эти небольшие, до 2 мм, сдвойникованные кристаллы, растущие на прените, таили в себе неожиданный сюрприз: заметное количество цезия.

Цезий — элемент нечастый в природных минералах, а в шабазитах и вовсе считается редким гостем. Однако уральские образцы показали содержание до 1,2% оксида цезия в кальциевой разновидности и до 0,75% — в калиевой. Кальциевый шабазит дополнительно «прихватил» с собой стронций, чем ещё больше выделился на фоне своего калиевого собрата. Такая находка на Урале — первая, а в России, возможно, лишь вторая. Можно сказать, местные недра подготовили учёным небольшой, но ценный подарок.

Исследователи из МГУ им. М.В. Ломоносова и Минералогического музея им. А.Е. Ферсмана РАН провели детальный анализ образцов. Они изучили химический состав с помощью электронно-зондового микроанализа, «просветили» минералы инфракрасной спектроскопией и рентгенографией. Все данные подтвердили: да, это действительно шабазит, но с уникальной цезиевой «добавкой». Полученные инфракрасные спектры и параметры кристаллической решетки идеально совпали с литературными данными, так что сомнений в идентификации не осталось.

Интересно, что это не первый цезиевый сюрприз Мариинского (Малышевского) месторождения. Ранее здесь уже находили анальцим, обогащённый цезием. Похоже, поздние гидротермальные процессы в этих изумрудных недрах обладают особым «пристрастием» к этому редкому щелочному металлу. Это открытие не только пополняет минералогическую коллекцию мира, но и имеет практический потенциал. Шабазиты известны как отличные ионообменники, способные захватывать из растворов радиоактивные изотопы, например, цезий-137. Так что изучение таких природных «сорбентов» может помочь в решении задач очистки окружающей среды.

Таким образом, старые Уральские изумрудные копи продолжают удивлять. Казалось бы, вдоль и поперёк изученное месторождение, а оно преподносит новый минералогический сюжет — историю о цезии, который решил спрятаться не где-нибудь, а в пористых кристаллах шабазита. Это лишний раз доказывает: Земля никогда не раскрывает все свои секреты сразу, и у настоящих научных открытий, даже небольших, всегда есть своя, особенная ценность и свое очарование.

Исследование опубликовано в журнале «Минералогия»

Секреты древних кирпичей. Специалисты изучили стену пунического города в западном Средиземноморье
Чистый воздух – удар по кораллам? Неожиданные последствия заботы об экологии