Кливит — минерал урана¶

Кливит — редкий радиоактивный минерал класса оксидов, относящийся к группе уранинита и представляющий собой одну из природных разновидностей диоксида урана с частичным замещением урана торием, свинцом и редкоземельными элементами. Название происходит от фамилии шведского химика и минералога Перa Клеве (Per Cleve), внёсшего вклад в изучение химии редких элементов. Минерал известен главным образом как второстепенный урановый минерал в пегматитах и гидротермальных жилах, а также как объект изучения в геологии радиоактивных месторождений.

¶Общая характеристика

Кливит относится к кубической сингонии и структурно близок к ураниниту (настурану) — оксиду урана UO₂, который в природных условиях часто окислен до U₃O₈. От собственно уранинита кливит отличается повышенным содержанием тория и редкоземельных элементов, что отражает особенности его кристаллизации и последующих преобразований. По составу это сложный оксид с переменным соотношением урана, тория, свинца и иттриевых земель.

Твёрдость по шкале Мооса составляет примерно 5,5–6, плотность высокая — порядка 8–10 г/см³, что типично для урановых оксидов. Цвет варьирует от чёрного и тёмно-коричневого до смолисто-чёрного; блеск смолистый или полуметаллический. Минерал, как правило, метамиктный — то есть его кристаллическая решётка частично разрушена собственной радиоактивностью, что придаёт образцам аморфный, стекловатый вид.

¶История изучения

Кливит был описан в конце XIX века в связи с исследованиями урановых и торийсодержащих минералов Скандинавии. Название закрепилось в минералогической литературе как обозначение торийсодержащей разновидности уранинита. В дальнейшем термин использовался в работах по геохимии урана и тория, а также при описании радиоактивных минералов пегматитовых и гидротермальных месторождений.

В советской и российской минералогической традиции кливит рассматривался в ряду урановых оксидов наряду с настураном, уранинитом и браннеритом. Его изучение было связано с поисками и оценкой урановых руд, поскольку подобные минералы служат индикаторами уранового оруденения.

¶Условия образования и месторождения

Кливит образуется в условиях, благоприятных для кристаллизации оксидов урана:

• в гранитных пегматитах, где уран и торий накапливаются в остаточных расплавах;
• в гидротермальных жилах, связанных с гранитоидами;
• в зонах окисления урановых месторождений, где первичные минералы претерпевают изменения.

Сопутствующими минералами обычно выступают циркон, монацит, торит, полевые шпаты, кварц, а также вторичные урановые слюдки. Наиболее известные находки приурочены к пегматитовым полям Скандинавии, Канады, Бразилии и некоторых регионов Африки. В России урановые оксиды, включая близкие к кливиту разновидности, отмечались в ряде пегматитовых и гидротермальных объектов.

¶Физические и химические свойства

Химически кливит — оксид с переменным составом; помимо урана и тория в нём присутствуют свинец (продукт радиоактивного распада), иттрий и другие редкоземельные элементы, иногда кальций и железо. Из-за радиоактивного распада урана и тория в минерале накапливаются свинец и гелий, что используется в изотопной геохронологии для датирования пород уран-торий-свинцовым методом.

¶Практическое значение

Как руда кливит имеет ограниченное промышленное значение по сравнению с настураном и браннеритом, поскольку встречается реже и обычно в небольших количествах. Тем не менее он важен:

• как индикатор уранового и ториевого оруденения при геологоразведке;
• как объект изотопных исследований для определения возраста геологических образований;
• как источник сведений о геохимии урана и тория в пегматитовых процессах.

¶Радиационная безопасность

Кливит радиоактивен и требует осторожного обращения. Образцы хранят в закрытых контейнерах, избегая длительного контакта и вдыхания пыли, поскольку уран и продукты его распада (в частности, радон) представляют радиационную опасность. Коллекционные образцы подлежат учёту в соответствии с нормами обращения с радиоактивными материалами.

¶Близкие минералы

Кливит часто рассматривают вместе с другими оксидами урана:

• уранинит — общее название для UO₂ и его разновидностей;
• настуран — колломорфная, часто метамиктная разновидность уранинита;
• браннерит — сложный оксид урана, титана и других элементов;
• торианит — оксид тория с ураном.

Все эти минералы объединяет высокая радиоактивность и связь с урановыми и ториевыми рудопроявлениями.