Карбонатиты — щелочные породы и их минералогия¶

Карбонатиты — группа магматических и метасоматических горных пород, состоящих преимущественно (более 50 % объёма) из карбонатных минералов — кальцита, доломита, анкерита, сидерита, реже натриевых карбонатов. Залегают они, как правило, в виде массивов, даек, жил и трубок, приуроченных к комплексам щелочных и ультраосновных пород, и представляют собой один из наиболее редких типов пород земной коры.

¶Общая характеристика

Карбонатиты связаны пространственно и генетически с щелочно-ультраосновными интрузиями и щелочными массивами. Слагающие их минералы кристаллизуются из карбонатных расплавов, обогащённых летучими компонентами (CO₂, H₂O, F, Cl), а также из высокотемпературных гидротермальных растворов. Для пород характерны повышенные концентрации редких и редкоземельных элементов, ниобия, тантала, циркония, фосфора, стронция, бария, а также фтора.

¶Минералогия

Минеральный состав карбонатитов разнообразен и зависит от стадии формирования и состава исходного расплава.

• Главные породообразующие карбонаты: кальцит, доломит, анкерит, сидерит, родохрозит; в натриевых разновидностях — натрит, трона, эйтельит.
• Силикаты: форстерит, флогопит, диопсид, эгирин, амфиболы, нефелин.
• Рудные и акцессорные минералы: магнетит, пирохлор, бадделеит, монацит, апатит, циркон, колумбит, галенит, сфалерит, флюорит, барит.

Именно с акцессорной минерализацией связаны промышленные концентрации ниобия, редких земель и фосфора.

¶Классификация

По преобладающему карбонату выделяют кальцитовые, доломитовые, анкеритовые и сидеритовые карбонатиты. По условиям образования различают:

• магматические (интрузивные) — кристаллизовавшиеся непосредственно из карбонатного расплава;
• метасоматические — возникшие при замещении силикатных пород;
• гидротермально-жильные — отложенные из растворов.

¶Распространение и месторождения

Карбонатиты редки: известно несколько сотен массивов по всему миру. Крупнейшие провинции — Восточно-Африканская рифтовая система, Кольский полуостров, Канада, Бразилия, Китай. Классические примеры — массивы Ковдор и Хибины (Россия), Танзанийский Олдоиньо-Ленгаи (единственный действующий вулкан, извергающий натриевые карбонатиты), комплексы Палабора (ЮАР) и Араша (Бразилия).

¶Практическое значение

Карбонатиты — важнейший источник ниобия (пирохлор), редкоземельных элементов (монацит, бастнезит), фосфора (апатит), а также меди, вермикулита и флогопита. С ними связаны крупные месторождения апатита на Кольском полуострове и руд редких металлов в Африке и Южной Америке.

¶Происхождение

Образование карбонатитов связывают с глубинными щелочно-карбонатными расплавами, возникающими при малых степенях плавления обогащённой мантии. Подъём таких расплавов сопровождается отделением летучих фаз, что ведёт к метасоматическому преобразованию вмещающих пород и формированию многостадийных комплексов.