Породы рубидия

11.01.2017

Последние табличные значения кларков Rb таковы (r/т): ультрабазиты 5, базиты 50, мезиты 110, гранодиориты 160, граниты 210. Слабее других изучены ультрабазиты, для которых выполненные по немногочисленным анализам подсчеты средних содержаний дают наибольший разброс от 0,7 и 2 до 23 г/т. Полное обобщение анализов ультрабазитов (в основном данных зарубежных исследователей) проведено Б.Г. Лутцем. Установлен весьма широкий разброс содержаний; так, для гипербазитов Анабарского щита (перидотиты, пироксениты) количество Rb варьирует от 1,5 до 20 г/т при более равномерном отношении K/Rb — от 266 до 120 и прямой зависимости между содержаниями К и Rb. По Л.В. Дмитриеву, ультрабазиты срединно-океанических хребтов обеднены Rb (г/т): средний лерцолит 0,5 (K/Rb 1160), средний гарцбургит 0,7 (K/Rb 160). Гипербазиты океанических островов обогащены им: 5—30 г/т при х = 17,7±6,5 г/т (K/Rb 390); офиолитовые ультрабазиты материковых островов и островных дуг, наоборот, обеднены Rb (г/т): Новая Гинея — перидотит 0,9, (K/Rb 660), дунит 0,5 (460), гарцбургит 0,8 (500); Камчатка — дунит 0,3 (133 при отношении для Камчатки Rb/Li≤1); р. Анадырь, хр. Усть-Бельский — дунит 0,2 (350), лерцолит 0,3 (550), гарцбургит 0,2 (350); хр. Пикульней — дунит 0,2 (300). Такие же низкие содержания (г/т) установлены: для массивов островов Троодос — 1 (K/Rb 180) и Пиндос — 0,2 (300); содержания для некоторых других районов (г/т): офиолиты Северо-Акеринской зоны Армении — 0,38 (770), Полярного Урала 0,26 (270), Монголии 1 (140 при отношении Rb/Li ≤ 1). Генеральное среднее, по Б.Г. Лутцу, следующее (г/т): гранатовый перидотит 3,4, эклогит 3,7, шпинелевый перидотит 0,75, альпинотипный 0,24, океанический 0,5, мантия под континентами 2,3. В глубинных включениях гранатовых перидотитов Якутии среднее 3,3±0,5 г/т (K/Rb 310), шпинелевых перидотитов 8,3±3,9 г/т (184). Для эффузивных ультрабазитов содержания Rb таковы (г/т): пикриты 8, (K/Rb 300), коматииты 2—3.
В щелочных ультрабазитах содержания Rb более высокие (г/т): меланефелинит 52 (K/Rb 50), кимберлит 26 (46), лейцетит 268, нефелинит 76 (K/Rb~18). Систематическое изучение гипербазитов Украинского щита показало, что их ферсм равен 3,1±0,2 г/т при отсутствии существенных отличий для интрузивных и эффузивных разностей, но все же повышенных содержаниях в пикритах — 5 г/т и коматиитах — 8 г/т (дуниты 2, перидотиты 4,3 г/т). При амфиболитизации перидотитов количество Rb увеличивается (х = 16 г/т).
Основные породы достаточно полно изучены на Rb, который используется как геохимический индикатор (K/Rb). В таблицах кларков генеральное среднее принято (г/т): 30, 28, 60 — по П.А. Солодову с соавторами; для эффузивов 38. Полное обобщение фактических данных по Rb проведено в ряде работ. Выявлено отчетливое увеличение содержания Rb и снижение отношения K/Rb по мере увеличения щелочности базальтов. Абсолютные значения составляют (г/т): толеитовые 8,5±2,5 (K/Rb 800), известково-щелочные 15,6 (470), K-Na-субщелочные 62±5 (250), шошонитовые 68,5 (350). Намечается различие по содержанию Rb (г/т) для базитов областей сжатия — материков, островных дуг (29) и растяжения — океанических областей и рифтов (48) как в целом, так и для толеитов 3,3 и 13,7 и субщелочных пород 31,5 и 62. Противоположные данные приводятся в целом для кларков базальтов континентов 0,77 и океанов 0,15% К. Для К-базальтоидов установлена зависимость рубидиеносности (г/т) от степени калиевости серий и рядов: калиевый ряд 290, калий-натриевый 41, натриевый 60; ультракалиевая серия 422 (K/Rb 163), высококалиевая 374 (185), умереннокалиевая 88 (273). Для отдельных разновидностей щелочных габброидов средние содержания равны (г/т): гералит 14, тешенит 20, эссексит 83, шонкинит 218.
Л.В. Таусон использовал Rb для типизации базитов и подсчитал оценки средних для пород разной щелочности, совпадающие с приведенными ниже, однако отличающиеся от указанных для континентальных (16 г/т) и океанических (3 г/т) толеитов, вероятно, за счет различия понятий базальтов «океанических» и «зон растяжения».
Для траппов Сибирской платформы среднее содержание Rb 27 г/т (K/Rb ~280), в расслоенных дифференцированных интрузиях оно увеличивается к концу процесса с максимальным содержанием Rb в более кислых разностях (диорит-пегматитах, габбродиоритах) To же характерно для габброидов Урала (г/г): габбро 11±6, диориты 35±10, граниты 123±35.
Высокоинформативной для рассмотрения ассоциаций магматических ультрабазит-базиговых пород является диаграмма К—Rb (рис. 10), составленная С.М. Кравченко и Б.Г. Лутцем. Средние породы с учетом интрузивных и эффузивных разностей содержат 95 г/т Rb, гранодиориты 160, кислые граниты 210.
Породы рубидия

В гранитоидах Rb еще более зависим от SiO2 и в определенных пределах от К. Влияют и ряд других факторов — генезис (формация), глубина становления, фаза формирования, геохимический тип, геотектоническое положение. Зависимости от SiO2 и К четко выявляются при формационном сопоставлении гранитоидов: в породах габбро-диоритовой формации 45 г/т Rb, в Li-F гранитной 550 г/т, а также при геохимической их группировке с учетом происхождения магм. Самые высокие генеральные средние содержания характерны для пород максиальной кремнекислотности (440 и 550 г/т) и щелочности (300 и 270 г/т). Это же типично для отдельных районов и массивов. Например, содержание Rb (г/т) в Li-F гранитах Монголии в среднем 511—1639, в гипабиссальном массиве 118—235, в субвулканических онгонитах 438—1876, щелочных гранитах Кольского п-ова 81—400 г/т, рудоносных щелочных гранитоидах Саудовской Аравии 123—919.
Для изученных массивов гранитоидов содержание Rb увеличивается от I фазы (130—190 г/т) ко II (250—360 г/т).
В сиенитовых щелочных породах оценки его средних содержаний близки к таковым в щелочных гранитоидах (см. табл. 25). Особенно высоки они для псевдолейцитовых высококалиевых сиенитов — среднее 686 г/т; высоки и для других массивов калиевого типа нефелиновых пород щелочно-нефелиновой палингенной формации (табл. 48).
Породы рубидия

Установленная для Восточного Забайкалья зависимость — более высокие содержания Rb и других щелочных металлов отвечают гранитоидам, формировавшимся в условиях восходящих геотектонических перемещений по сравнению с нисходящими (↑↑ 350 г/т, 250, ↑↓ 167, ↓↓ 54 г/т — см. табл. 30), — выявлена и для других регионов. В целом для нашей страны гранитоиды, образовавшиеся в обстановке преобладающих поднятий, имеют среднее содержание Rb 254 г/т, а опусканий — только 156 г/т.
На примере Украинского щита установлено некоторое различие по отношению K/Rb для гранитоидов, формировавшихся в платформенной и геосинклинальной обстановках, что также требует проверки. Изучение распределения Rb в одноименных породах различных геотектонических этапов развития Центрального Казахстана показало, что для базальтов, андезитобазальтов, андезитов и кислых эффузивов низкие средние содержания (г/т) типичны для геосинклинальных условий (14—56), а также субплатформенных и платформенных (18—20), а более высокие — для орогенных (42—155).
В историческом разрезе содержание Rb в коматиитах, основных эффузивах и гранитоидах закономерно увеличивается (г/т): AR1 2, 9 и 61; AR2-3 3, 11 и 119; PR1 4, 15 и 175; PR2-3 ?, 20 и 179; Ph ?, 26 и 171.
Осадочные породы в целом содержат 92 г/т Rb, а отдельные их разности (г/т; в скобках — число анализов): глины 134, каолиновые 27 (7), монтмориллонитовые 83 (29), полиминеральные 140 (688), гидрослюдистые 118 (127); песчаные породы 68, алевролиты 81 (246), песчаники 64 (930), пески 71 (35); карбонатные образования 22, известняки 26 (105), мергели 22 (66), эдафогенные известковые илы 6,3 (59). Данные по различным районам подтверждают приведенный ряд снижения содержаний. Для Центрального Казахстана установлено, что более низкие содержания Rb в песчаниках, алевролитах и аргиллитах типичны для геосинклинальных, субплатформенных и платформенных условий их образования (29—64 г/т), высокие — для орогенных (37—115 г/т). В глинистых юрских отложениях Таджикской депрессии континентальные разности содержали несколько больше Rb (192—218 г/т), по сравнению с морскими (148—190 г/т). Изучение форм нахождения Rb в верхнемеловых отложениях этой депрессии показало, что основное его количество связано с нерастворимой силикатной фазой (87—93,5%) при наибольшей роли труднорастворимой формы (5%-ный раствор HCl) в осадках лагун со слабосоленой водой (7,7%) и морских (8,5%), а легкорастворимой (-3,6%) — в отложениях лагун повышенной солености. Увеличение прочности связи щелочей с силикатами (глинами) идет в ряду Na→K→Rb→Cs, соответствующем увеличению гидратации их ионов и сорбционной способности глин. В морских осадках в более глубинных зонах содержание ионно-обменных форм выше, а соотношение Rb с К, Cs ниже.
Палеогидрохимические условия осадкообразования оказывают существенное влияние на распределение подвижных форм (пф) щелочных металлов в глинистых породах. Максимальное содержание Кпф, Rbпф и Csпф, выявлено в глинистых осадках солоновато-водных лагун и заливов, минимальное — в морских осадках и отложениях лагун с повышенной соленостью вод. В противоположность этому содержание Naпф увеличивается с ростом солености седиментационных вод. Относительное содержание Meпк (поглощенного комплекса) в глинистых осадках опресненной прибрежно-моской зоны увеличивается в ряду Na→K→Pb→Cs, в условиях же повышенной солености вод этот ряд изменяется: K→Cs→Pb→Na.
В метаморфических породах, по А.А. Кременецкому, среднее содержание Rb составляет 56,4 г/т, а поведение, как и для Cs, с учетом данных Е.В. Петрова, В.А. Мокрыгиной (1975 г.), характеризуется двойственностью: изохимическим состоянием при низко-среднетемпературных стадиях (зеленосланцевая, эпидот-амфиболитовая, частично амфиболитовая) и перераспределением с существенным выносом в высокотемпературные стадии (амфиболитовую и гранулитовую). Причем для Патомского нагорья ферсм пород амфиболитовой фации (176±19 г/т) выше, чем гранулитовой (114±28 г/т). В условиях аллохимической стадии регионального метаморфизма метапелитовые породы могут служить источником редких щелочных металлов, а метабазиты — благоприятной вметающей средой.