蔡劍輝
(中國地質科學院 礦產(chǎn)資源研究所,自然資源部成礦作用和資源評價重點實驗室, 北京 100037)
本文是對2012年度全球新發(fā)現(xiàn)并經(jīng)國際礦物學協(xié)會新礦物及礦物分類命名專業(yè)委員會(IMA CNMNC)批準認可的90種有效礦物種資料的系統(tǒng)報道。在表1中分列了這些新礦物的英文名稱、中文譯名、晶體化學式、晶系和空間群、晶胞參數(shù)、主要粉晶衍射數(shù)據(jù)、物理性質、光學性質、產(chǎn)地與產(chǎn)狀、新礦物與其他礦物種的關系、礦物名稱來源、化學反應、光譜學特征、參考文獻等特征數(shù)據(jù)。其中的礦物中文譯名是根據(jù)中國新礦物及礦物命名委員會頒布的《礦物種漢名審訂條例》(新礦物及礦物命名委員會, 1984)進行審訂的。關于礦物中文譯名審訂過程中部分共性問題的解答可參見筆者之前的文章(蔡劍輝, 2020, 2021)。
表1 2012年度發(fā)現(xiàn)并經(jīng)IMA CNMNC批準的新礦物種Table 1 New mineral species approved by IMA CNMNC in 2012
續(xù)表1-1 Continued Table 1-1
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續(xù)表1-22 Continued Table 1-22
續(xù)表1-23 Continued Table 1-23
續(xù)表1-24 Continued Table 1-24
續(xù)表1-25 Continued Table 1-25
續(xù)表1-26 Continued Table 1-26
續(xù)表1-27 Continued Table 1-27
續(xù)表1-28 Continued Table 1-28
續(xù)表1-29 Continued Table 1-29
續(xù)表1-30 Continued Table 1-30
續(xù)表1-31 Continued Table 1-31
續(xù)表1-32 Continued Table 1-32
續(xù)表1-33 Continued Table 1-33
續(xù)表1-34 Continued Table 1-34
續(xù)表1-35 Continued Table 1-35
續(xù)表1-36 Continued Table 1-36
按照國際礦物學協(xié)會新礦物及礦物分類命名專業(yè)委員會關于礦物命名的程序和原則(Nickel and Grice, 1999),新礦物經(jīng)批準之后必須在兩年之內公開發(fā)表,逾期未發(fā)表,則該新礦物及其名稱將失效。表1中所列90個礦物種都是2012年經(jīng)IMA CNMNC投票批準并征得新礦物發(fā)現(xiàn)者許可于2012~2013年間在學術期刊MineralogicalMagazine及其他公開出版物上已發(fā)布的礦物種(Williamsetal., 2012a, 2012b, 2012c, 2013a; Back, 2018)。需要指出的是,2012年已批準的礦物種中有3個后來被IMA CNMNC撤銷,它們是編號為IMA 2012-013的Tellurocanfieldite(碲硫銀錫礦),按照后來的單晶結構分析結果,IMA CNMNC確定其并非有效新礦物種,而只是Canfieldite (硫銀錫礦)的富Te變種(Williamsetal., 2012b); 其次是編號IMA 2012-014的Fejerite, 2014年IMA CNMNC將礦物Claringbullite的化學式更正為Cu4ClF(OH)6,因此發(fā)現(xiàn)Fejerite與Claringbullite(羥氟氯銅礦)其實是同一種礦物,故重新認定Fejerite為非有效礦物種名,它僅可作為Claringbullite的同義詞(Rumseyetal., 2014)使用; 再次是編號IMA 2012-037的Cadmoxite(柯方鎘石),2013年的進一步研究結果表明該礦物實際上是含Cd的晶質鈾礦(Uraninite, UO2),故Cadmoxite被重新認定為非有效礦物種名(Williamsetal., 2013b)。此外,2014年IMA CNMNC批準通過關于修訂鈣鋁石超族(Mayenite supergroup)命名規(guī)則的議案(Williamsetal., 2014),導致原本屬于鈣鋁石超族的部分礦物被撤銷、重新定義或更名,其中編號為IMA 2012-046的新礦物Kyuygenite就是其中之一,它被重新定義并更名為Chlorkyuygenite(氯水鈣鋁石)。所以,雖然2012年全球發(fā)現(xiàn)并經(jīng)IMA CNMNC批準的新礦物為90種,但截止本文發(fā)稿,2012年全球發(fā)現(xiàn)的有效礦物種實際上是87種。這87種新礦物的發(fā)現(xiàn)者均已陸續(xù)公開發(fā)表相關礦物的全部研究數(shù)據(jù)。
按照礦物產(chǎn)地,2012年發(fā)現(xiàn)的87個新礦物種模式產(chǎn)地分布在23個國家,其中美國17種, 俄羅斯13種, 意大利7種, 法國6種, 波蘭、德國、捷克、挪威和日本各4種, 以色列、中國和南非各3種, 巴西、納米比亞、瑞士和希臘各2種, 澳大利亞、肯尼亞、緬甸、委內瑞拉、伊朗、英國和智利各1種。美國和俄羅斯的新礦物工作一如既往遙遙領先。這一年在中國共發(fā)現(xiàn)3種新礦物,分別是發(fā)現(xiàn)于河南省西部盧氏縣官坡鎮(zhèn)稀有金屬花崗偉晶巖區(qū)309號脈的欒鋰云母(Luanshiweiite)、福建省南平市31號帶狀偉晶巖中的磷鍶鈹石(Strontiohurlbutite)和云南省昆明市東川銅礦區(qū)湯丹和濫泥坪礦表生成因的富銅泡石(Tangdanite),均由中國學者主導發(fā)現(xiàn)和研究(Fanetal., 2012; Raoetal., 2012,2014; 范光等,2013; Maetal., 2014; 李國武等,2014)。
根據(jù)礦物晶體化學分類,2012年發(fā)現(xiàn)的新礦物種主要屬于硅酸鹽(包括鍺酸鹽)類(27種), 氧化物和氫氧化物(包括亞砷酸鹽、亞銻酸鹽、亞鉍酸鹽、亞硫酸鹽、亞硒酸鹽、亞碲酸鹽、碘酸鹽、V[5,6] 釩酸鹽)類(16種), 磷酸鹽(包括砷酸鹽、礬酸鹽)類(15種), 硫酸鹽類(13種), 硫(砷、碲、硒、銻、鉍)化物和硫鹽類(6種), 碳酸鹽和硝酸鹽類(5種), 鹵化物類(3種), 自然元素及金屬互化物(包括碳、硅、氮、磷化物)類(1種), 有機物類(1種)。顯然,含氧鹽類礦物的數(shù)量占比居絕對優(yōu)勢,共計60種,約占總數(shù)的69%,其中接近一半為硅酸鹽礦物,其次依次為磷酸鹽類、硫酸鹽類、碳酸鹽和硝酸鹽類礦物,未發(fā)現(xiàn)硼酸鹽類礦物。此外,種數(shù)較多的是氧化物及氫氧化物類礦物,約占總數(shù)的18%; 硫化物及硫鹽類礦物約占總數(shù)的7%; 鹵化物類礦物占4%; 單質和互化物類礦物、有機礦物各占1%。
根據(jù)礦物的產(chǎn)狀,2012年的新礦物主要發(fā)現(xiàn)于各種礦區(qū)和特征巖區(qū),前者中約有52種礦物,占總數(shù)的60%,主要發(fā)現(xiàn)于大理石采場以及鈾、釩、金、銅、錳礦床,大多產(chǎn)于蝕變氧化帶; 后者中發(fā)現(xiàn)的新礦物有32種,占總數(shù)的37%,主要是火山口和火山巖區(qū)以及偉晶巖體。此外,在隕石、洞穴和潮間帶沉積物中各發(fā)現(xiàn)1種新礦物,約占總數(shù)的3%。2012年新礦物的產(chǎn)狀和產(chǎn)地相對分散,但在同一產(chǎn)地發(fā)現(xiàn)不止一種新礦物的現(xiàn)象仍然大量存在??梢钥闯觯谔厥獾牡刭|環(huán)境中新礦物的形成往往并非獨立事件,在某一種新礦物的模式產(chǎn)地以及相似甚至相近的產(chǎn)狀和產(chǎn)地再發(fā)現(xiàn)其他新礦物的概率相對較大,所以新礦物的產(chǎn)地和產(chǎn)狀值得特別關注,進而可舉一反三。2012年全球發(fā)現(xiàn)多種新礦物的產(chǎn)地主要有:
俄羅斯遠東地區(qū)堪察加半島托爾巴契克(Tolbachik)火山巖區(qū)大裂縫北部分支的活火山噴氣口(1975-1976噴發(fā)),發(fā)現(xiàn)4種新礦物,其中3種屬于磷酸鹽類,1種為硫酸鹽類。托爾巴契克火山是聞名世界的新礦物儲庫,目前此處發(fā)現(xiàn)的新礦物總數(shù)超過136種(Pekovetal., 2020)。
俄羅斯西伯利亞地區(qū)伊爾庫茨克城Pereval大理石采石場,發(fā)現(xiàn)3種新礦物,均屬硅酸鹽類電氣石超族。Pereval大理石采場目前仍在開采,這里發(fā)現(xiàn)的礦物種約40余種,最常見的是透輝石、方解石和透閃石,是11種新礦物的模式產(chǎn)地(Reznitskiietal., 2014)。
俄羅斯北高加索地區(qū)卡巴爾達-巴爾卡里亞共和國上Chegem火山區(qū)Lakargi山脈,發(fā)現(xiàn)3種新礦物,其中2種為硅酸鹽類礦物、1種屬于氧化物及氫氧化物類。上Chegem火山灰噴出源于2.8 Ma的一次火山活動,形成的凝灰?guī)r中包含大量中上侏羅統(tǒng)的石灰?guī)r、白云巖、泥巖和粉砂巖碎片,由于高溫蝕變作用產(chǎn)生一些稀有礦物。在這里發(fā)現(xiàn)的捕擄體直徑可達1~20 m,2012年發(fā)現(xiàn)的新礦物就產(chǎn)在熔結凝灰?guī)r中已蝕變?yōu)槲◣r的1#碳酸鹽-硅酸鹽巖石捕擄體里(Galuskinaetal., 2015)。目前此處發(fā)現(xiàn)的新礦物已超過20種。
美國科羅拉多州西部圣米格爾縣光滑巖(Slick Rock)釩鈾采礦區(qū)St Jude礦,發(fā)現(xiàn)3種氧化物和氫氧化物類礦物。新礦物均發(fā)現(xiàn)于水復釩礦-黑釩礦砂巖表面,皆為蝕變礦物(Kampfetal., 2016)。
南非北開普省Kalahari錳礦田Wessels礦,發(fā)現(xiàn)3種硅酸鹽類新礦物。Wessels錳礦位于地表以下300 m處,開采于1973年,是世界著名的礦晶產(chǎn)地,因盛產(chǎn)大量由原生錳礦經(jīng)熱液蝕變而成的精美礦晶聞名遐邇,這里的薔薇硅灰石、錳白云石和紅硅鈣錳石等礦物晶體晶形完美,晶體大而色澤鮮艷。此處礦物資源非常豐富,已知有效礦物種超過120余種,并且是18種新礦物的模式產(chǎn)地(Gutzmer and Cairncross, 1993; Yangetal., 2019)。
捷克西波西米亞地區(qū)亞希莫夫(Jáchymov)銀-鈾礦區(qū)Svornost礦,發(fā)現(xiàn)3種新礦物,分別為2種磷(砷)酸鹽類和1種碳酸鹽類礦物。Svornost礦開采于1525年,是目前歐洲僅存的最古老的礦山,也是長久以來世界上唯一在開采中的鐳礦。2012年發(fā)現(xiàn)的新礦物均為產(chǎn)在Geschieber礦脈的采礦期后次生蝕變礦物,目前在該礦脈中已發(fā)現(xiàn)10余種新礦物(Plá?iletal., 2013a, 2013b, 2013c, 2013d, 2017a, 2017b)。
波蘭下西里西亞省Szklary蛇紋巖地塊的偉晶巖巖體,發(fā)現(xiàn)3種新礦物,其中2種屬硅酸鹽類,1種屬氧化物及氫氧化物類。Szklary花崗偉晶巖侵位于蛇紋巖中,出露于一個已經(jīng)廢棄的鎳礦露天采場,面積約4 m2。目前此巖體中鑒定出礦物81種,其中5種為首次發(fā)現(xiàn)的新礦物(Pieczkaetal., 2019)。
以色列巴勒斯坦自治區(qū)猶太沙漠Jabel Harmun山脈,在Harmun雜巖體中發(fā)現(xiàn)3種新礦物,分別屬于自然元素及金屬互化物類(包括碳、硅、氮、磷化物)、氧化物及氫氧化物類和硅酸鹽類。Harmun雜巖體巖石類型獨特,也是著名的新礦物產(chǎn)地(蔡劍輝,2022)。
此外, 2012年在瑞士南部瓦萊州Binn谷的Lengenbach采石場發(fā)現(xiàn)2種硫鹽礦物; 在希臘阿提卡省拉弗利歐(Lavrion)采礦區(qū)Esperanza礦發(fā)現(xiàn)2種硫酸鹽礦物; 在美國猶他州圣胡安郡白峽谷地區(qū)紅峽谷的藍蜥蜴(Blue Lizard)鈾礦氧化帶發(fā)現(xiàn)2種硫酸鹽礦物; 在巴西東南地區(qū)米納斯吉拉斯州Volta Grande偉晶巖中發(fā)現(xiàn)2種氧化物及氫氧化物類礦物。