2018年全球發(fā)現(xiàn)的新礦物種

蔡劍輝

(中國(guó)地質(zhì)科學(xué)院 礦產(chǎn)資源研究所，自然資源部成礦作用和資源評(píng)價(jià)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，北京 100037)

2018年度全球新發(fā)現(xiàn)并經(jīng)國(guó)際礦物學(xué)協(xié)會(huì)新礦物及礦物分類(lèi)命名專(zhuān)業(yè)委員會(huì)(IMA CNMNC)批準(zhǔn)認(rèn)可的有效礦物種達(dá)128種。本文是對(duì)這些新礦物基本礦物學(xué)特征的系統(tǒng)報(bào)道，具體內(nèi)容包括新礦物的英文名稱、中文譯名、晶體化學(xué)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(zhì)、光學(xué)性質(zhì)、產(chǎn)地與產(chǎn)狀、新礦物與其他礦物種的關(guān)系、礦物名稱來(lái)源、化學(xué)反應(yīng)、光譜學(xué)特征、參考文獻(xiàn)。礦物中文譯名是根據(jù)中國(guó)新礦物及礦物命名委員會(huì)頒布的《礦物種漢名審訂條例》(新礦物及礦物命名委員會(huì)，1984)進(jìn)行審訂的。

按照國(guó)際礦物學(xué)協(xié)會(huì)新礦物及礦物分類(lèi)命名專(zhuān)業(yè)委員會(huì)關(guān)于礦物命名的程序和原則(Nickel and Mandarino, 1999)，新礦物經(jīng)批準(zhǔn)之后必須在兩年之內(nèi)公開(kāi)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128種礦物種都是2018年經(jīng)IMA CNMNC投票批準(zhǔn)的、并征得新礦物發(fā)現(xiàn)者許可于2018～2019年間在學(xué)術(shù)期刊MineralogicalMagazine和EuropeanJournalofMineralogy及其他公開(kāi)出版物上已發(fā)布的有效礦物種(H?leniusetal., 2018a，2018b，2018c，2018d，2018e，2018f，2018g，2018h，2018i，2018j，2018k，2018l，2019a，2019b；Back，2018)。截至2021年底，其中110種新礦物發(fā)現(xiàn)者均已陸續(xù)公開(kāi)發(fā)表相關(guān)礦物的全面研究數(shù)據(jù)，但其余18種礦物暫時(shí)只能獲知IMA CNMNC公布的名稱、化學(xué)式、模式產(chǎn)地、與其他礦物種的關(guān)系、晶系和空間群、晶胞參數(shù)、粉晶X射線衍射強(qiáng)線及數(shù)據(jù)來(lái)源這些簡(jiǎn)單信息，更詳細(xì)的數(shù)據(jù)還有待發(fā)現(xiàn)者全文發(fā)表后才能公布。這18種礦物是砷高鐵堿石(Achyrophanite，IMA 2018-011)、草酸鋅鐵礬(Alterite，IMA 2018-070)、錳黑柱石(Amamoorite，IMA 2018-105)、砷鎂鈉石(Arsenudinaite，IMA 2018-067)、鈮鐵釷石(Ekebergite，IMA 2018-088)、硅鈦錳鈉鈣石(Escheite，IMA 2018-099)、碘硫銀汞礦(Hanauerite，IMA 2018-045)、砷高鐵鈉石(Khrenovite，IMA 2017-105)、水羥磷錳鋇石(Mengeite，IMA 2018-035)、似黃砷榴石(Paraberzeliite，IMA 2018-001)、砷銻鈣石(Pracha●ite，IMA 2018-081)、羥硒膽礬(Ramaccioniite，IMA 2018-082)、硼釩鎂石[Rhabdoborite-(V)，IMA 2017-108]、硼鎢鎂石[Rhabdoborite-(W)，IMA 2017-109]、斜方鈦鐵晶石(Tschaunerite，2017-032a)、釩鎂鈉石(Udinaite，IMA 2018-066)、砷復(fù)錳鈣石(Vaniniite，IMA 2017-116)、鋅尼日利亞石-2N1S(Zinconigerite-2N1S，IMA 2018-037)。

需要指出的是，2018年已批準(zhǔn)的有效礦物種Aniyunwiyaite(IMA 2018-054)經(jīng)進(jìn)一步研究后被否定。2019年IMA CNMNC通過(guò)關(guān)于建立水磷鈣鐵石族(Calcioferrite group)的提案(IMA 19-B)，同時(shí)否定Aniyunwiyaite為一種有效新礦物種，只將其看作Kingsmountite(磷鋁錳鈣石)的同義詞(Greyetal., 2019f； Miyawakietal., 2019)。

根據(jù)礦物產(chǎn)地，2018年發(fā)現(xiàn)和批準(zhǔn)的128種新礦物模式產(chǎn)地分布在31個(gè)國(guó)家。在俄羅斯發(fā)現(xiàn)33種；美國(guó)發(fā)現(xiàn)23種；智利和意大利各發(fā)現(xiàn)9種；德國(guó)發(fā)現(xiàn)8種；澳大利亞發(fā)現(xiàn)4種；中國(guó)、印度、以色列、納米比亞和巴西各發(fā)現(xiàn)3種；阿根廷、波蘭、玻利維亞、哈薩克斯坦、捷克、瑞典和塔吉克斯坦各發(fā)現(xiàn)2種；芬蘭、吉爾吉斯坦、加拿大、萊索托、馬達(dá)加斯加、秘魯、緬甸、墨西哥、南非、葡萄牙、日本、瑞士和希臘各發(fā)現(xiàn)1種。顯然，俄羅斯和美國(guó)一如既往地保持全球新礦物發(fā)現(xiàn)和研究的絕對(duì)優(yōu)勢(shì)地位。2018年在中國(guó)共發(fā)現(xiàn)3種新礦物，即發(fā)現(xiàn)于中國(guó)云南省麗江市華坪縣南陽(yáng)村附近新元古代輕度風(fēng)化的黑云母石英二長(zhǎng)巖中烏木石(Wumuite)、湖南省臨武縣香花嶺錫多金屬礦田香花嶺礦床矽卡巖中的鋅尼日利亞石-2N1S(Zinconigerite-2N1S)和墜落于湖北省大堰坡的隨州L6球粒隕石中的阿鐵橄欖石(Asimowite)。烏木石和鋅尼日利亞石-2N1S均由中國(guó)學(xué)者主導(dǎo)發(fā)現(xiàn)和研究(Li and Xue, 2018； Raoetal., 2018； Xueetal., 2020)，而阿鐵橄欖石則由外國(guó)學(xué)者主導(dǎo)并與中國(guó)學(xué)者合作研究(Bindietal., 2018c, 2019)。

根據(jù)礦物分類(lèi)，2018年的新礦物主要屬于磷酸鹽類(lèi)(包括砷酸鹽、礬酸鹽)40種、氧化物和氫氧化物類(lèi)(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)23種、硅酸鹽類(lèi)(包括鍺酸鹽)21種、硫酸鹽類(lèi)13種、硫(砷、碲、硒、銻、鉍)化物和硫鹽類(lèi)11種、鹵化物類(lèi)5種、有機(jī)類(lèi)4種、碳酸鹽和硝酸鹽類(lèi)4種、硼酸鹽類(lèi)4種、自然元素及金屬互化物類(lèi)(包括碳、硅、氮、磷化物)3種。顯然，含氧鹽類(lèi)新礦物的數(shù)量占比居絕對(duì)優(yōu)勢(shì)，共計(jì)82種，約占總數(shù)的64%，尤以磷酸鹽類(lèi)、硅酸鹽類(lèi)和硫酸鹽類(lèi)礦物為多。其次較多的是氧化物和氫氧化物類(lèi)(約占18%)以及硫化物和硫鹽類(lèi)(約占9%)。

根據(jù)礦物產(chǎn)狀，2018年的新礦物主要發(fā)現(xiàn)于礦床、火山口及火山巖區(qū)、(堿性)偉晶巖雜巖體和隕石中。礦床中發(fā)現(xiàn)的新礦物達(dá)71種，其中約2/3產(chǎn)于各種金屬礦床中，以銅多金屬礦、鈾釩礦、鐵錳礦和金銀礦為主；約1/3的新礦物產(chǎn)于非金屬礦床，包括砷、硒、硼、鉀鹽、金剛石、煤和翡翠礦。接近半數(shù)的新礦物均發(fā)現(xiàn)于礦床的氧化蝕變環(huán)境，如表生蝕變帶、露天采場(chǎng)、廢石堆及礦井(坑道)內(nèi)壁表面等。不難推測(cè)，物質(zhì)賦存條件的突變十分有利于形成新的礦物相。產(chǎn)于活火山口和火山巖區(qū)的新礦物數(shù)目多達(dá)29種，發(fā)現(xiàn)于(堿性)偉晶巖雜巖體和熱變質(zhì)巖體中的有17種，隕石中產(chǎn)出的有8種，其他產(chǎn)狀的有3種。2018年度值得特別關(guān)注的新礦物產(chǎn)地如下：

俄羅斯遠(yuǎn)東地區(qū)堪察加半島托爾巴契克火山巖區(qū)活火山噴氣口。2018年在此發(fā)現(xiàn)18種新礦物，包括10種磷(砷)酸鹽類(lèi)、5種硫酸鹽類(lèi)、2種硼酸鹽類(lèi)和1種氧化物類(lèi)礦物。托爾巴契克大裂縫火山產(chǎn)出礦物種達(dá)200余種，截至2016年在此發(fā)現(xiàn)的新礦物達(dá)119種之多(Fedotov and Markhinim, 1983；Vergasova and Filatov, 2016)，為世界聞名的新礦物儲(chǔ)庫(kù)。

智利伊基克省Torrecillas砷礦。2018年在其氧化蝕變帶發(fā)現(xiàn)8種新礦物，分別是砷酸鹽類(lèi)礦物6種、鹵化物類(lèi)礦物2種。Torrecillas礦位于伊基克省南部靠近海岸的Salar Grande地區(qū)，為一盛產(chǎn)自然砷的小型礦山。

美國(guó)猶他州的鈾-銅礦和銅多金屬礦床氧化帶。2018年在圣胡安郡白峽谷采礦區(qū)紅峽谷的藍(lán)蜥蜴(Blue Lizard)鈾-銅礦氧化帶發(fā)現(xiàn)1種新的硫酸鹽類(lèi)礦物，在Markey鈾-銅礦的瀝青層上發(fā)現(xiàn)2種次生的碳酸鹽類(lèi)和1種有機(jī)類(lèi)新礦物。藍(lán)蜥蜴礦和Markey礦分別為22種和10種新礦物模式標(biāo)本的產(chǎn)地，主要是閉礦后由于氧化、生物化學(xué)風(fēng)化/淋濾作用而形成的次生礦物相，多產(chǎn)在礦井壁表面風(fēng)化殼中(Kampfetal., 2015，2020c)。此外，在賈布縣Tintic地區(qū)的北極星Cu-Pb-Ag-Au多金屬礦的廢石堆還發(fā)現(xiàn)2種氧化成因的硫酸鹽類(lèi)新礦物，該礦床蘊(yùn)含豐富的礦物種，已鑒定出的礦物種超過(guò)110種。

俄羅斯科拉半島堿性-超基性巖地塊。科拉半島堿性-超基性巖雜巖體是世界著名的新礦物產(chǎn)地，這里是數(shù)百種新礦物的模式產(chǎn)地。2018年又在其Kovdor堿性-超基性巖中發(fā)現(xiàn)2種硅酸鹽礦物，在Fedorovo-Pana侵入巖體中發(fā)現(xiàn)1種碲化物礦物，在Khibiny堿性巖地塊中發(fā)現(xiàn)1種硅酸鹽類(lèi)新礦物，在monchetundra層狀侵入巖體鉆孔中發(fā)現(xiàn)1種新的砷化物礦物。

俄羅斯烏拉爾南部Mochalin Log砂金礦。位于克什特姆城以北14 km處的Mochalin Log是一條間歇性或季節(jié)性小河，砂金礦來(lái)源于堿性正長(zhǎng)巖與稀土礦床的接觸帶，在砂礦廢石堆里有大量含稀土礦物的沖積成因鵝卵石和結(jié)核。該砂礦是11種新礦物的模式產(chǎn)地(Kasatkinetal., 2020a，2020b)。2018年在由氟碳鈰石、褐簾石/富鐵褐簾石和羥硅鈰鑭礦組成的多金屬結(jié)核中發(fā)現(xiàn)3種硅酸鹽類(lèi)礦物。

德國(guó)萊茵蘭-普法爾茨州艾菲爾區(qū)拉赫湖火山巖區(qū)In den Dellen(Bimsgrube Zieglowski)浮石采石場(chǎng)。此地礦物種非常豐富，已鑒定出的礦物種達(dá)130余種，其中10余種為首次發(fā)現(xiàn)的新礦物。2018年在透長(zhǎng)巖晶洞中發(fā)現(xiàn)3種氧化物類(lèi)新礦物。

美國(guó)科羅拉多州的鈾-釩礦區(qū)。2018年在圣米格爾郡Slick采礦區(qū)Burro礦發(fā)現(xiàn)3種新礦物，其中2種屬氧化物類(lèi)、1種屬于有機(jī)類(lèi)；在圣胡安郡Pandora礦發(fā)現(xiàn)2種罕見(jiàn)的次生氧化物類(lèi)礦物相。Burro鈾釩礦是12種新礦物的模式產(chǎn)地，新礦物多為次生礦物相，主要形成于黑釩礦-水復(fù)釩礦砂巖的表面。Pandora鈾釩礦目前僅發(fā)現(xiàn)上述兩種新礦物，均產(chǎn)于砂巖基質(zhì)中。

表 1 2018年發(fā)現(xiàn)并經(jīng)IMA CNMNC批準(zhǔn)的新礦物種

續(xù)表 1-1 Continued Table 1-1

續(xù)表 1-2 Continued Table 1-2

續(xù)表 1-3 Continued Table 1-3

續(xù)表 1-4 Continued Table 1-4

續(xù)表 1-5 Continued Table 1-5

續(xù)表 1-6 Continued Table 1-6

續(xù)表 1-7 Continued Table 1-7

續(xù)表 1-8 Continued Table 1-8

續(xù)表 1-9 Continued Table 1-9

續(xù)表 1-10 Continued Table 1-10

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續(xù)表 1-12 Continued Table 1-12

續(xù)表 1-14 Continued Table 1-14

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續(xù)表 1-16 Continued Table 1-16

續(xù)表 1-17 Continued Table 1-17

續(xù)表 1-18 Continued Table 1-18

續(xù)表 1-19 Continued Table 1-19

續(xù)表 1-21 Continued Table 1-21

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

續(xù)表 1-37 Continued Table 1-37

續(xù)表 1-38 Continued Table 1-38

續(xù)表 1-39 Continued Table 1-39

續(xù)表 1-40 Continued Table 1-40

續(xù)表 1-41 Continued Table 1-41

續(xù)表 1-42 Continued Table 1-42

續(xù)表 1-43 Continued Table 1-43

續(xù)表 1-44 Continued Table 1-44

續(xù)表 1-45 Continued Table 1-45

續(xù)表 1-46 Continued Table 1-46

續(xù)表 1-47 Continued Table 1-47

續(xù)表 1-48 Continued Table 1-48

續(xù)表 1-49 Continued Table 1-49

續(xù)表 1-50 Continued Table 1-50

巴西米納斯-吉拉斯州Sapucaia偉晶巖采石場(chǎng)。2018年發(fā)現(xiàn)2種次生蝕變形成的磷酸鹽礦物。Sapucaia偉晶巖礦開(kāi)采于20世紀(jì)早期，二戰(zhàn)時(shí)期出產(chǎn)過(guò)工業(yè)級(jí)綠柱石和白云母，現(xiàn)在主要開(kāi)采長(zhǎng)石。Sapucaia偉晶巖以富鋰為特征，包含100多個(gè)礦物種，是10余種新礦物的模式產(chǎn)地。受風(fēng)化作用和流體交代作用影響，可形成大量次生磷酸鹽礦物種，所以對(duì)礦物收藏者來(lái)說(shuō)這里是有名的稀有礦物種出產(chǎn)地，特別是富鐵的磷酸鹽礦物和玫瑰花狀石英(Baijotetal.，2013)。

波蘭西南部下西里西亞區(qū)Szklary偉晶巖體。為侵位于蛇紋巖中的花崗偉晶巖，出露在一個(gè)已經(jīng)廢棄的鎳礦露天采場(chǎng)。2018年在此發(fā)現(xiàn)2種新礦物，其中一種屬于氧化物類(lèi)礦物，另一種屬于磷酸鹽類(lèi)礦物。目前此處共發(fā)現(xiàn)5種新礦物。

玻利維亞波托西部Antonio Quijarro省的El Dragón礦。2018年在此發(fā)現(xiàn)2種新礦物，一種為砷化物礦物，另一種為砷鹽礦物。El Dragón礦床規(guī)模非常小，礦體為伴隨多期高度氧化作用的富硒熱液脈型，但盛產(chǎn)大量稀有的原生硒化物和次生硒含氧鹽類(lèi)礦物。目前在El Dragón礦已發(fā)現(xiàn)和研究的硒礦物達(dá)數(shù)十種，為近10種獨(dú)立硒礦物的模式產(chǎn)地(F?rsteretal., 2019b)。

美國(guó)北卡羅來(lái)納州克里夫蘭郡國(guó)王山地區(qū)Foote鋰礦。2018年在礦山的東廢石堆發(fā)現(xiàn)2種新的磷酸鹽類(lèi)礦物。Foote鋰礦為含鋰花崗偉晶巖礦化，以出產(chǎn)各種稀有的磷酸鹽和硅酸鹽類(lèi)礦物著稱于世，目前已知礦物逾160多種，其中約20種為首次發(fā)現(xiàn)的新礦物(Greyetal., 2019c； Kampfetal., 2021)。

納米比亞的Kombat銅礦。Kombat銅礦位于奧喬宗蒂約巴區(qū)赫魯特方丹市，是一個(gè)有悠久歷史的老礦山，發(fā)現(xiàn)于1850年，從1900年開(kāi)始開(kāi)采，2008年閉坑。2018年在留存的錳鐵礦-黑錳礦礦石標(biāo)本中發(fā)現(xiàn)2種新礦物，其一為釩酸鹽礦物，其二為硅酸鹽礦物。Kombat銅礦蘊(yùn)含豐富的礦物種，目前已知129種，是16種新礦物的模式產(chǎn)地。

以色列內(nèi)蓋夫沙漠中的Hatrurim盆地。Hatrurim盆地位于死海南端的西側(cè)，是Hatrurim建造出露面積最大的區(qū)域。Hatrurim建造巖石類(lèi)型獨(dú)特，以高熱變質(zhì)巖為主，礦物組成極其復(fù)雜，已研究礦物超過(guò)200種，在此發(fā)現(xiàn)的新礦物多達(dá)50余種(Vapniketal., 2014； Sokoletal., 2019)。2018年在高溫?zé)嶙冑|(zhì)巖中又發(fā)現(xiàn)2種新礦物，分別屬于氧化物類(lèi)和磷酸鹽類(lèi)礦物。