Зенирит — минерал группы уранил-фосфатов¶

Зенирит — редкий вторичный минерал класса фосфатов, относящийся к группе уранил-фосфатов и имеющий химическую формулу Cu(UO₂)₂(PO₄)₂·12H₂O. Название происходит от греческого слова «ксенос» (ξένος — «чужой») в связи с необычным для минералов меди составом, а также по типовому местонахождению — месторождению Шинколобве в Демократической Республике Конго. Минерал относится к тетрагональной сингонии и является одним из наиболее известных представителей семейства уранил-фосфатов, к которому также принадлежат торбернит, отенит и карнотит.

¶Общие сведения

Зенирит впервые был описан в 1922 году по образцам из месторождения Шинколобве (провинция Катанга, Демократическая Республика Конго). Минерал назван в честь первооткрывателя или по месту находки — в разных источниках этимология уточняется по-разному, однако большинство минералогических справочников связывают название с топонимом. Международная минералогическая ассоциация (IMA) утвердила зенирит как самостоятельный минеральный вид; его статус подтверждён современными рентгеноструктурными исследованиями.

По химическому составу зенирит — водный фосфат меди и уранила. Содержание урана в нём достигает примерно 45–50 % в пересчёте на UO₂, что делает минерал радиоактивным и потенциально опасным при длительном контакте.

¶Кристаллография и свойства

Зенирит кристаллизуется в тетрагональной сингонии, пространственная группа P4/nmm. Кристаллы обычно таблитчатые, пластинчатые или чешуйчатые, часто образуют розетковидные, веерообразные и радиально-лучистые агрегаты. Нередко встречаются землистые и порошковатые массы.

Цвет минерала обусловлен присутствием ионов меди Cu²⁺ в кристаллической решётке. Под действием ультрафиолетового излучения зенирит, как и другие уранил-фосфаты, нередко проявляет люминесценцию — свечение жёлто-зелёных оттенков. Твёрдость низкая, минерал легко царапается ногтем, что связано со слоистой структурой и большим количеством молекул воды в межслоевом пространстве.

¶Генезис и условия образования

Зенирит — типичный вторичный минерал зоны окисления урановых и медно-урановых месторождений. Он образуется при выветривании первичных урановых минералов (настурана, уранинита) в присутствии фосфатсодержащих растворов и меди. Процесс протекает в приповерхностных условиях при взаимодействии кислых растворов, содержащих уранил-ион UO₂²⁺, с фосфатами и соединениями меди.

Минерал встречается в ассоциации с торбернитом, малахитом, азуритом, халькопиритом, лимонитом и другими вторичными минералами. Зенирит часто образует псевдоморфозы по более ранним уранил-фосфатам и покрывает стенки трещин и пустот в окисленных рудных телах.

¶Месторождения

Типовое и наиболее известное местонахождение — месторождение Шинколобве в Демократической Республике Конго, прославившееся уникальными по качеству образцами урановых минералов. Значимые находки зенирита отмечены также в ряде других регионов:

• Германия — месторождения Рудных гор (Шнеберг, Йоханнгеоргенштадт);
• Чехия — Яхимов, известный урановыми рудами;
• Франция — месторождения департамента Грюйер;
• США — штаты Юта, Колорадо, Аризона (плато Колорадо);
• Австралия — месторождения Северной территории;
• Россия — урановые месторождения Забайкалья и Стрельцовского рудного поля.

Образцы зенирита из Шинколобве считаются эталонными и хранятся в крупнейших минералогических музеях мира.

¶Применение и значение

Практического промышленного значения как руда на уран зенирит не имеет из-за редкости и низких концентраций в месторождениях. Его основная ценность — коллекционная и научная. Хорошо огранённые или эффектные по форме агрегаты зенирита пользуются спросом у коллекционеров минералов, а также используются в учебных и музейных экспозициях для демонстрации вторичных урановых минералов.

В минералогии зенирит служит индикатором окислительных процессов в урановых месторождениях и помогает при поисковых работах: его присутствие указывает на близость первичных урановых руд.

¶Радиационная безопасность

Как и все уранил-содержащие минералы, зенирит радиоактивен. Уровень излучения отдельных образцов может достигать значений, требующих соблюдения мер предосторожности при хранении и обращении. Коллекционные образцы рекомендуется хранить в закрытых витринах, избегать длительного контакта с кожей, не допускать попадания пыли в дыхательные пути. При работе с минералом применяются стандартные правила радиационной гигиены, принятые для слаборадиоактивных минералов.

¶Близкие минералы

Зенирит входит в группу уранил-фосфатов и структурно близок к ряду других минералов:

• Торбернит — Cu(UO₂)₂(PO₄)₂·12H₂O (в некоторых классификациях рассматривается как синоним или политип);
• Отенит — Ca(UO₂)₂(PO₄)₂·10–12H₂O;
• Карнотит — K₂(UO₂)₂(VO₄)₂·3H₂O (уранил-ванадат);
• Метатюямунит — Ca(UO₂)₂(VO₄)₂·nH₂O.

Различия между этими минералами определяются катионным составом (медь, кальций, калий) и типом анионной группы (фосфат, ванадат, арсенат), а также количеством молекул воды в структуре.

¶Идентификация

Диагностика зенирита основана на характерном изумрудно-зелёном цвете, низкой твёрдости, совершенной спайности и радиоактивности. Точная идентификация проводится методами рентгеновской дифрактометрии, электронно-зондового микроанализа и спектроскопии. От схожих по цвету малахита и других медных минералов зенирит отличается наличием урана, что легко устанавливается радиометрическими приборами.