2012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)

本文是對(duì)2012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90種有效礦物種資料的系統(tǒng)報(bào)道。在表1中分列了這些新礦物的英文名稱(chēng)、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(chēng)來(lái)源、化學(xué)反應(yīng)、光譜學(xué)特征、參考文獻(xiàn)等特征數(shù)據(jù)。其中的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。關(guān)于礦物中文譯名審訂過(guò)程中部分共性問(wèn)題的解答可參見(jiàn)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(zhǔn)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

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

續(xù)表1-11 Continued Table 1-11

續(xù)表1-12 Continued Table 1-12

續(xù)表1-13 Continued Table 1-13

續(xù)表1-14 Continued Table 1-14

續(xù)表1-15 Continued Table 1-15

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1-20 Continued Table 1-20

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

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 Grice, 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(chēng)將失效。表1中所列90個(gè)礦物種都是2012年經(jīng)IMA CNMNC投票批準(zhǔn)并征得新礦物發(fā)現(xiàn)者許可于2012～2013年間在學(xué)術(shù)期刊MineralogicalMagazine及其他公開(kāi)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(zhǔn)的礦物種中有3個(gè)后來(lái)被IMA CNMNC撤銷(xiāo)，它們是編號(hào)為IMA 2012-013的Tellurocanfieldite(碲硫銀錫礦)，按照后來(lái)的單晶結(jié)構(gòu)分析結(jié)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(hào)IMA 2012-014的Fejerite， 2014年IMA CNMNC將礦物Claringbullite的化學(xué)式更正為Cu4ClF(OH)6，因此發(fā)現(xiàn)Fejerite與Claringbullite(羥氟氯銅礦)其實(shí)是同一種礦物，故重新認(rèn)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(hào)IMA 2012-037的Cadmoxite(柯方鎘石)，2013年的進(jìn)一步研究結(jié)果表明該礦物實(shí)際上是含Cd的晶質(zhì)鈾礦(Uraninite, UO2)，故Cadmoxite被重新認(rèn)定為非有效礦物種名(Williamsetal., 2013b)。此外，2014年IMA CNMNC批準(zhǔn)通過(guò)關(guān)于修訂鈣鋁石超族(Mayenite supergroup)命名規(guī)則的議案(Williamsetal., 2014)，導(dǎo)致原本屬于鈣鋁石超族的部分礦物被撤銷(xiāo)、重新定義或更名，其中編號(hào)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(zhǔn)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(shí)際上是87種。這87種新礦物的發(fā)現(xiàn)者均已陸續(xù)公開(kāi)發(fā)表相關(guān)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(gè)新礦物種模式產(chǎn)地分布在23個(gè)國(guó)家，其中美國(guó)17種， 俄羅斯13種， 意大利7種， 法國(guó)6種， 波蘭、德國(guó)、捷克、挪威和日本各4種， 以色列、中國(guó)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(nèi)瑞拉、伊朗、英國(guó)和智利各1種。美國(guó)和俄羅斯的新礦物工作一如既往遙遙領(lǐng)先。這一年在中國(guó)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(hào)脈的欒鋰云母(Luanshiweiite)、福建省南平市31號(hào)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(guó)學(xué)者主導(dǎo)發(fā)現(xiàn)和研究(Fanetal., 2012； Raoetal., 2012，2014； 范光等，2013； Maetal., 2014； 李國(guó)武等，2014)。

根據(jù)礦物晶體化學(xué)分類(lèi)，2012年發(fā)現(xiàn)的新礦物種主要屬于硅酸鹽(包括鍺酸鹽)類(lèi)(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(lèi)(16種)， 磷酸鹽(包括砷酸鹽、礬酸鹽)類(lèi)(15種)， 硫酸鹽類(lèi)(13種)， 硫(砷、碲、硒、銻、鉍)化物和硫鹽類(lèi)(6種)， 碳酸鹽和硝酸鹽類(lèi)(5種)， 鹵化物類(lèi)(3種)， 自然元素及金屬互化物(包括碳、硅、氮、磷化物)類(lèi)(1種)， 有機(jī)物類(lèi)(1種)。顯然，含氧鹽類(lèi)礦物的數(shù)量占比居絕對(duì)優(yōu)勢(shì)，共計(jì)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(lèi)、硫酸鹽類(lèi)、碳酸鹽和硝酸鹽類(lèi)礦物，未發(fā)現(xiàn)硼酸鹽類(lèi)礦物。此外，種數(shù)較多的是氧化物及氫氧化物類(lèi)礦物，約占總數(shù)的18%； 硫化物及硫鹽類(lèi)礦物約占總數(shù)的7%； 鹵化物類(lèi)礦物占4%； 單質(zhì)和互化物類(lèi)礦物、有機(jī)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(chǎng)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(duì)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?，在特殊的地質(zhì)環(huán)境中新礦物的形成往往并非獨(dú)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(duì)較大，所以新礦物的產(chǎn)地和產(chǎn)狀值得特別關(guān)注，進(jìn)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(yuǎn)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(lèi)，1種為硫酸鹽類(lèi)。托爾巴契克火山是聞名世界的新礦物儲(chǔ)庫(kù)，目前此處發(fā)現(xiàn)的新礦物總數(shù)超過(guò)136種(Pekovetal., 2020)。

俄羅斯西伯利亞地區(qū)伊爾庫(kù)茨克城Pereval大理石采石場(chǎng)，發(fā)現(xiàn)3種新礦物，均屬硅酸鹽類(lèi)電氣石超族。Pereval大理石采場(chǎng)目前仍在開(kāi)采，這里發(fā)現(xiàn)的礦物種約40余種，最常見(jiàn)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(dá)-巴爾卡里亞共和國(guó)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(lèi)礦物、1種屬于氧化物及氫氧化物類(lèi)。上Chegem火山灰噴出源于2.8 Ma的一次火山活動(dòng)，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(dá)1～20 m，2012年發(fā)現(xiàn)的新礦物就產(chǎn)在熔結(jié)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(guò)20種。

美國(guó)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(lèi)礦物。新礦物均發(fā)現(xiàn)于水復(fù)釩礦-黑釩礦砂巖表面，皆為蝕變礦物(Kampfetal., 2016)。

南非北開(kāi)普省Kalahari錳礦田Wessels礦，發(fā)現(xiàn)3種硅酸鹽類(lèi)新礦物。Wessels錳礦位于地表以下300 m處，開(kāi)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(guò)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(lèi)和1種碳酸鹽類(lèi)礦物。Svornost礦開(kāi)采于1525年，是目前歐洲僅存的最古老的礦山，也是長(zhǎng)久以來(lái)世界上唯一在開(kāi)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(lèi),1種屬氧化物及氫氧化物類(lèi)。Szklary花崗偉晶巖侵位于蛇紋巖中，出露于一個(gè)已經(jīng)廢棄的鎳礦露天采場(chǎng)，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(lèi)(包括碳、硅、氮、磷化物)、氧化物及氫氧化物類(lèi)和硅酸鹽類(lèi)。Harmun雜巖體巖石類(lèi)型獨(dú)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(chǎng)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(guó)猶他州圣胡安郡白峽谷地區(qū)紅峽谷的藍(lán)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(lèi)礦物。