Онтогения (онтогенезис)
минералов-
раздел генетической
минералогии, посвященный изучению генезиса
минеральных индивидов и агрегатов, их общему или индивидуальному
развитию, включая возникновение (зарождение), рост и агрегацию
на разных уровнях (формирование агрегатов), взаимодействия при
росте и изменение вплоть до разрушения или полного исчезновения
(растворения). Термин первоначально заимствован из биологии (история
индивидуального развития) и впервые введен проф.
Д. П.
Григорьевым в монографии "Онтогения Минералов"(1961).
Большой вклад в становление и развитие онтогении минералов
внесли такие видные советские и российские учёные, как
А.В. Шубников, Д.П. Григорьев,
Ю.М. Дымков,А.Г.
Жабин, Н. П. Юшкин, В. А. Попов, В. А. Мальцев. На Западе в этом
направлении работают Dr. Charles A. Self (Англия) и Prof. Carol
A. Hill (США).
Все качества минералов - их химический
состав и структура, физические и химические
свойства, строение и форма, взаимные
сочетания и распространение в природе -
обусловливаются их генезисом.
Следовательно, генезис фиксируется в
совокупности качеств минералов, т. е.
качества минералов заключают в себе признаки
минералогенезиса. А из этого следует,
что познание генезиса есть познание качеств
минералов. Иными словами, генезис каждого
исследуемого минерала "записывается" на
самом исследуемом объекте, и изучение
генезиса минерала поэтому основывается на
установлении различных его качеств.
Минералы всегда бывают представлены
минеральными индивидами, т. е. кристаллами
или зёрнами, и минеральными агрегатами,
которые и служат основными объектами при
любых минерагенетических исследованиях.
Только на основе картины генезиса этих
объектов и с точностью, достигнутой при
изучении образования этих объектов, строятся
затем выводы о генезисе минеральных видов и
парагенезисов. При этом для генетических
целей исследуются соответствующие качества
кристаллов и зёрен минералов,
сферолитов и
конкреций, друз,
шестоватых и волокнистых
агрегатов, различных зернистых сростков и
других моно- и полиминеральных тел - их
состав, структура, форма, взаимоотношения,
положение в пространстве и прочее. Изучение
онтогении минералов служит основой для
установления другой стороны истории
минералов - филогении, т. е. образования
минеральных видов как природных химических
соединений и фаз физико-химических систем и
парагенезисов как естественных сочетаний
соединений и фаз.
Спецификой
онтогенического подхода в минералогии всегда
должно быть изучение протекания
процессов и изменения факторов при
образовании индивидов и агрегатов. Только
онтогенический метод позволяет открывать
непрерывную смену событий в истории
минералов, а не представлять их в течение
миллионов лет застывшими, "мёртвыми".
Неправильно считать, что сейчас мы видим
минеральнме индивиды и агрегаты в
первозданном их состоянии. Конечно, события
в жизни минералов бывают неодинакового
масштаба, и сквозь более поздние явления
могут различимо выступать предыдущие.
Были разработаны оригинальные методы, позволяющие
непосредственно видеть и демонстрировать на экране процессы
зарождения, роста и расщепления кристаллов неорганических и
органических веществ [Шубников, Парвов, 1969]. Современное состояние учения о
генезисе минеральных индивидов и агрегатов позволяет наметить
некоторые вопросы для дальнейших
онтогенических исследований (дополнительно
к темам, уже прочно занявшим место в этом
разделе генетической минералогии). Успехи в морфологическом анализе
процесса кристаллизации минералов
представляют хорошую основу для уточнённого
выяснения химических и физико-химических (фазовых)
реакций в истории образования минеральных индивидов
и агрегатов, а значит и минеральных видов и
парагенезисов. У
сравнительно недавно сформировавшегося
учения об онтогении минералов большие перспективы.
На базе онтогенических реконструкций можно
резко повысить достоверность наших знаний о
минерагенезисе как основе для предсказанин
свойств и условий образования минералов в
природе и их искусственного
получения в технике.
Минерал - природное твёрдое тело с
определённым химическим составом, физическими свойствами и
кристаллической структурой, образующееся в результате
исключительно природных физико-химических процессов. По
определению А.А. Годовикова (1983), "Минерал - это химически и
физически индивидуализированный продукт природной
физико-химической реакции, находящийся в кристаллическом
состоянии" (подробнее см. Минералогия).
Минеральный вид - совокупность минералов данного
химического состава с данной кристаллической структурой. Состав может варьироваться в некоторых
пределах, обеспечивающих сохранение фиксированного структурного типа, или в пределах,
устанавливаемых согласно определённым правилам. Минеральные индивиды, обладающие
одинаковым химическим составом, но различными кристаллическими структурами, являются
различными полиморфными модификациями (полиморфами) кристаллических веществ и относятся
к разным минеральным видам. Разные политипы, в отличие от полиморфов, в большинстве
случаев относятся к одному минеральному виду и рассматриваются в
качестве разновидностей. Понятие минеральный вид - в известной
мере абстрактная категория, представляющая собой результат
обобщения данных по химическим составам реальных минеральных
индивидов. По аналогии с понятием вида в биологической
систематике, минеральный вид является основной, наиболее дробной
систематической единицей (таксоном) минералогической систематики,
и входит во все минералогические классификации.
Минеральные разновидности - совокупность минеральных
индивидов одного вида, отличающихся от других индивидов того же
вида дополнительными особенностями; по ведущей роли последних
выделяются химические и структурные минеральные разновидности (Д.П.
Григорьев, 1961). Минеральные разновидности - минералы,
относящиеся к одному минеральному виду и лишь несколько
отличающиеся друг от друга физическими свойствами или
отклонениями в химическом составе; минеральные индивиды,
объединённые по наиболее существенным признакам (структуре и
составу) в один минеральный вид, но отличающиеся наличием в
своём химическом (атомарном) составе элементов, способных
изоморфно замещать один из видообразующих элементов или их группу при постоянстве
структуры. В пределах минерального вида могут выделяться разновидности
минералов, обладающие характерными морфологическими, цветовыми
или иными свойствами, определяемыми, в частности, наличием
определённых примесей либо включений. Минеральные разновидности
выделяют по физическим свойствам, по морфологии кристаллов и/или агрегатов, по
внешним признакам (цвету, прозрачности), генезису (происхождению)
и т.д. Употребление названий разновидностей минералов в научной
литературе в последние годы не приветствуется, но если они
используются (что во многих случаях вполне целесообразно), то
необходимо давать уточнение того, что речь идёт именно о
разновидности того или иного минерала.
Минеральные индивиды - составные
части минеральных агрегатов. Это отдельные кристаллы, зерна и
сферические или близкие к сферическим выделения минералов,
отделенные друг от друга физическими поверхностями раздела и
представляющие собой форму нахождения
минеральных видов в природе. Минеральный индивид
—
исходное понятие минералогии, означающее зерна и идиоморфные
кристаллы, в виде которых в природе представлены минеральные
виды; индивиды могут быть зернами - "монокристаллами"
или сферокристаллами, из которых строятся простые минеральные
агрегаты (Ю.М.Дымков,
1966). Минеральные агрегаты - это срастания минеральных индивидов одного и
того же или разных минералов. Они могут быть одно- и
многоэтапными. Минеральный агрегат-
исходное понятие минералогии. На уровне организации вещества,
следующем за понятием "индивид", агрегат -
это скопление индивидов, не обладающее при идеальном
развитии чёткими признаками симметричных фигур (это принципиальное отличие от индивидов
- по Ю.М. Дымкову, 1966). Минеральными телами называются
скопления минеральных агрегатов, обладающие естественными
границами. Размеры их варьируют от микроскопических до очень
крупных, соизмеримых с масштабом геологических объектов.
Структура - характеристика типа
связи исходных злементов на разных уровнях организации вещества:
структура кристаллическая, структура агрегата, тектоническая и
т. п.Структура
минерального агрегата-
характеристика объемного строения, обусловленная формой,
размерами и способом соединения минеральных индивидов.
Кристаллическая структура-
важнейшая диагностическая характеристика минерала. Является носителем
заложенной в минерале генетической информации, расшифровкой
которой, среди прочего, занимается минералогия. Вопрос о целесообразности отнесения к минералам в порядке «исключений из
правила» некоторых некристаллических (жидких или
рентгеноаморфных) продуктов является спорным и до сих пор
дискутируется учеными. Вместе с тем современные исследования
показали, что некоторые аморфные, как предполагалось,
геологические продукты, например опал, устроены сложнее, чем
считалось ранее и обладают сложной внутренней "структурой
дальнего порядка".
Текстура - термин, употребляемый
на разных уровнях организации вещества: текстура
кристаллаческого строения (например, жидких кристаллов);
текстура красталла (индивида) - пирамиды
нарастания граней, зоны разного строения, блоки; текстура
агрегата; текстура геологического тела (например, распределение
разнородных в генетическом отношении типов руд).Текстура
минерального агрегата-
характеристика его объемного строения, обусловленная формой,
размерами и способом соединения различающихся по составу или по
какому-либо структурному признаку более простых агрегатов.
Парагенезис- термин свободного
пользования, обозначающий совместное нахождение каких-либо
объектов или форм, возникшее в результате одновременного или
последовательного их образования: парагенезис минералов,
парагенезис структурных и текстурных форм, динамометаморфический
текстурный парагенезис и т. п. (поА.Г. Жабину, 1979).
Оценка химических и физических изменений минералов
непосредственно связана с теми разделами онтогении минералов,
которые неотделимы от
филогении минералов, т. е. от генезиса минеральных видов и парагенезисов.
Онтогения минералов, исследующая генезис минеральных индивидов и
агрегатов и являющаяся составной частью генетической минералогии,
объединена с филогенией минералов в единое целое так как она
является источником филогенической информации. Как
самостоятельные части или разделы генетической минералогиионтогения ифилогения
минералов
рассматриваются в известной степени условно. Это имеет, как
правило, вспомогательное значение, способствующее
систематическому изложению наблюдений.
Филогения минералов
( Д.П.Григорьев,1961)
- раздел генетической минералогии, посвященный исследованию
процессов генезиса минеральных видов и образованияпарагенезисов: физико-химические условия возникновения видов
и парагенезисов, причины кристаллизации, термобарогеохимия,
изоморфизм, типоморфизм, типохимизм и т.п. По более поздней формулировке
Ю.М. Дымкова "Филогенезис минералов - история возникновения
минералов как химически или кристаллохимически
индивидуализированных соединений, их сопротивления изменению
среды (стабильности), процессов автоизменения и исчезновения"
( Ю.М.Дымков, 1973).
Библиография:
Григорьев Д. П. Онтогения минералов. Львов., Изд-во Львовск. ун-та, 1961
Генезис
минеральных индивидов и агрегатов // Сб.
статей. М., "Наука", 1966
Онтогенические
методы изучения минералов
// Сб. статей. М., "Наука", 1970
Дымков Ю. М. Природа урановой смоляной руды.
Вопросы генетической минералогии.
Атомиздат, М, 1973
Дымков Ю. М. Парагенезис
минералов ураноносных жил. - М., "Недра",
1985
Григорьев Д. П.,
Жабин А. Г. Онтогения минералов (индивиды) -
М., "Наука",1975
Жабин А. Г.
Онтогения минералов (агрегаты) - М., "Наука", 1979
Попов В. А.
Практическая кристалломорфология
минералов // Свердловск, УНЦ АН СССР,
1984
Боруцкий Б.Е. Очерки по фундаментальной
и генетической минералогии. «1.Что такое минерал и минеральный вид?» - В сб.: Новые данные
о минералах, М, 2005, вып. 40
А.В. Шубников,
В.Ф. Парвов. Зарождение и рост кристаллов - "Наука",
1969, 76 стр