Рибекит
Рибекит | |
---|---|
| |
Формула | Na2(Fe2+, Mg)3Fe3+2Si8O22(OH)2 |
Молекулярная масса | 935,90 |
Примесь | Ca, K, Li, Mn, Ti |
Год открытия | 1888 |
Статус IMA | Действителен |
Систематика по IMA (Mills et al., 2009) | |
Надгруппа | Амфиболы |
Группа | Щелочные амфиболы |
Подгруппа | Натриевые щелочные амфиболы |
Физические свойства | |
Цвет | Синий, голубой, тёмно-зелёный, черный |
Цвет черты | От бледного до голубовато-серого |
Блеск | Стекловидный до шелковистого |
Прозрачность | От полупрозрачного до непрозрачного |
Твёрдость | 5.0 – 6.0 |
Хрупкость | Хрупкий |
Спайность | Весьма совершенная по {111}, пересекается на углах 56° и 124°, совершенная {100} и {010} |
Излом | раковистый, неровный, занозистый |
Плотность | 3,28 - 3,44 г/см³ |
Кристаллографические свойства | |
Точечная группа | 2/m - призматическая |
Пространственная группа | C2/m |
Сингония | Моноклинная сингония |
Параметры ячейки |
a = 9,76 Å, b = 18,04 Å , c = 5,33 Å; β = 103,59° |
Отношение осей |
Параметр решетки α = 90° |
Число формульных единиц (Z) | 2 |
Объем элементарной ячейки | (ų) = 918,142 |
Оптические свойства | |
Оптический тип | Двухосный (-) |
Показатель преломления |
nα = 1.680 – 1.698 nβ = 1.683 – 1.700 nγ = 1.685 – 1.706 |
Угол 2V | Измерено: от 68° до 85°, рассчитано: от 62° до 78° |
Максимальное двулучепреломление | δ = 0.005 – 0.008 |
Оптический рельеф | Высокий |
Дисперсия оптических осей | Сильная |
Плеохроизм | X = синий; Y = желтовато-зелёный, жёлто-коричневый; Z = тёмно-синий |
Рибекит — один из породообразующих минералов, входит в группу силикатов ленточного и цепочечного строения многочисленной натриевой подгруппы щелочных амфиболовых асбестовых минералов. Минерал имеет сложный состав, является водным силикатом магния, натрия с формулой Na2(Fe2+, Mg)3Fe3+2Si8O22(OH)2[1][2]. Может содержать примеси кальция, титана, марганца, калия и изредка лития.
История
Впервые рибекит был найден в 1888 году на острове Сокотра (Йемен) известным немецким путешественником, этнологом, естествоиспытателем, коллекционером-альтруистом и минералогом Эмилем Рибеком[3].
Происхождение
Происхождение рибекитов имеет метасоматический или магматический характер. Минерал присутствует как акцессор. Рибекит обычно образует тёмно-синие удлинённые волокнистые кристаллы в сильно щелочных гранитах, сиенитах, редко в фельзитовых вулканитах, гранитных пегматитах и сланцах. При гидротермальном изменении рибекит замещается хлоритом, при выветривании — смесью гидроксидов железа с опалом, кварцем, халцедоном[4]. Бывает в виде полосчатых железной и магниевой асбестообразной разновидностей крокидолита (голубой асбест) и родусита (синий асбест).
Встречается в ассоциации с эгирином, нефелином, альбитом, арфведсонитом в магматических породах; с тремолитом, ферроактинолитом в метаморфических породах; и с грюнеритом, магнетитом, гематитом, стилпномеланом, анкеритом, сидеритом, кальцитом, халцедоновым кварцем в железных образованиях[5].
Классификация
Кристаллическая система: моноклинная. Номенклатура и классификация надгруппы амфиболов в отчёте IMA 2012 основаны на их общей формуле[6]:
AB2C5T8O22W2, где
A = _, Na, K, Ca, Pb, Li («_» обозначает вакансию);
B = Na, Ca, Mn2+, Fe2+, Mg, Li;
C = Mg, Fe2+, Mn2+, Al, Fe3+, Mn3+, Ti4+, Li;
T = Si, Al, Ti4+, Be;
W = (OH), F, Cl, O2-.
Разновидности
Имеет деление по химическому составу:
- Крокидолит — железная волокнистая разновидность рибекита голубоватого цвета. Один из 6 разновидностей асбеста.
- Родусит (магнезиорибекит) — магниевая разновидность синего цвета, в структуре которого позиции Fe²+ заняты Mg. Как и крокидолит, встречается в кварце, образуя красивый соколиный глаз. Обрабатывается родусит кабошоном и вставляется в украшения, используется для изготовления мелких поделок[7].
- Также амозит, тремозит, антофиллит и актинолит[8].
Физические свойства
Кристаллическая структура имеет моноклинную сингонию и состоит из двойных цепочек кремнекислородных (Si4O11) тетраэдров[6].
- Спайность совершенная по призме.
- Кристаллы образуются в форме асбестовидных, пластинчатых, волокнистых, палочковидных, зернистых агрегатов, удлинённо призматического и игольчатого габитуса.
- Плотность — 3,4 г/см3.
- Окраска рибекитов может быть от светло-синей до сине-чёрной, чёрной, серой, серо-синей, коричневой.
- Стеклянный, матовый и шелковистый блеск.
- Минерал бывает непрозрачным и просвечивающим.
- Отдельные обработанные кристаллы рибекитов переливаются синим, жёлто-зелёным и бурым оттенками.
- Кислотоупорность.
- Огнеупорность.
Безопасность
Крокидолит является наиболее опасным из всех асбестовых минералов[9][10] из-за накопления мельчайших иголок в лёгких вдохнувших их людей. Он стал причиной многих заболеваний, включая плеврит, фиброз, рак лёгких и гортани[11][12].
Степень опасности видов асбеста
ВОЗ выпустила рекомендации по запрещению всех видов асбеста[13]. Европейский союз запретил использование любых видов асбеста на своей территории, так как в Европе добывался амфиболовый асбест, имеющий худшие эксплуатационные характеристики[14][15] по сравнению с хризотил-асбестом. Россия — мировой лидер по добыче хризотил-асбеста[16], или так называемого «белого асбеста», который относится к группе природных минералов (магнезиальный слоистый силикат, Mg6Si4О10(OH)8, до 3-5 % Mg2+ изоморфно замещается на Fe2+, Fe3+, Mn2+, Ni2+, Al3+; Si- — иногда Al3+) который не подлежит запрету, не называется токсичным и не является опасным. В настоящее время разработаны научные основы технологического процесса (воздействие реагентов оказывает модифицирующий эффект на хризотил-асбест), при которых изменяется структура ленточных силикатов, и прежде всего, хризотил-асбеста (органические и неорганические связующие приводят к устранению его канцерогенности), что позволяет получать продукт с заранее заданными уникальными свойствами[17].
В период с 1960 по 1962 год южноафриканские исследователи Джей Си Вагнер, Кристофер Слеггс и Пол Маршан начали выявлять случаи мезотелиомы в районе добычи крокидолита на западе Грикваланда. Была опубликована статья о возможной связи между развитием мезотелиомы плевры и воздействием асбестовой пыли на людей, живущих на асбестовых полях Кейпа. Врач Ирвинг Дж. Селикофф (англ. Irving Selikoff), работавший в одной из больниц Нью-Йорка. Начиная с начала 1960–х годов он и его коллеги выпустили ряд публикаций, указывающих на то, что работники, работающие с асбестовым материалом в США, подвергаются «большому риску», так как могут заболеть асбестозом, раком лёгких или мезотелиомой, и возможно, желудочно-кишечным раком [18].
В 1969 году в США был подан первый иск об ответственности третьих лиц за причинение вреда здоровью от асбеста, его производство и использование резко сократилось. В 1973 году импорт асбеста в Британии составлял около 190 000 тонн в год, к 1997 году этот объем сократился до 4820 тонн хризотила, который к тому времени был единственным материалом, разрешённым для использования. В 2020 году в США было импортировано из Бразилии около 300 метрических тонн необработанного хризотил-асбеста, количество ввозимого асбеста в промышленных продуктах неизвестно[19].
Наиболее опасна группа амфиболовых (голубых) асбестов, в которую входит разновидность рубекита — крокидолит. Их запретили использовать в Западной Европе и США. Хризотиловый асбест (именно эту форму минерала сегодня используют в промышленности и производстве России, Канады, Казахстана и стран Азиатско-Тихоокеанского региона). В соответствии с Конвенцией № 162 «Об охране труда при использовании асбеста» Международной организации труда (МОТ), которая ратифицирована 35 странами, в том числе Россией, соблюдение изложенных в ней рекомендаций с осуществлением комплекса организационно-технических мер по контролю за использованием хризотилового асбеста и изделий на его основе гарантирует безопасность его применения для людей и окружающей среды. Ряд исследований, проведённых учёными, показали, что «в отношении рака легких гипотеза о том, что хризотиловый и амфиболовый асбест обладают одинаковой активностью (rpc = 1), была отвергнута»[20][21][22]. Исследователи отмечали, что в большинстве обзоров о злокачественных образованиях имеется значительная доля случаев без задокументированного воздействия асбеста (до 87 %)[23].
Временный комитет ООН на Пятой сессии Временного комитета по рассмотрению химических веществ, состоявшейся 2‑6 февраля 2004 года в Женеве, пришёл к выводу, что требования приложения II к Конвенции соблюдены, и вид асбеста, используемого в России для производства продукции, включён во временную процедуру предварительного обоснованного согласия Межправительственным комитетом[24]. Наиболее распространенные виды изделий из этого вида асбеста — трубы, кровельные и плоские листы, которые используются для наружной отделки зданий. Магнезиальный рибекит-асбест используется для биологической защиты атомных реакторов и теплозащитных материалов[25].
Научно подтверждено, что наиболее опасной является группа амфиболовых (голубых) асбестов. Амфиболы – пять минералов класса амфиболов имеют волокна игольчатой формы: крокидолит (рубекит), амозит, тремозит, антофиллит и актинолит. Воздействие мелких частиц асбеста из группы амфиболов на лёгочную ткань вызывает асбестоз, плевральные аномалии, карциному лёгких, мезотелиому и другие заболевания. Амфиболовый асбест признан высоко канцерогенным веществом, и к 1980-м годам был запрещён в большинстве стран. Доказательства того, что хризотил-асбест является возбудителем рака лёгких, и особенно мезотелиомы, остаются сомнительными[8].
Канцерогенная активность асбеста, произведённого из группы амфиболовых асбестов была доказана эпидемиологами и токсикологами. От взаимодействия с амфиболовым асбестом наиболее часто возникают различные заболевания лёгких, в том числе рак. Эта точка зрения поддерживается учёными и научными данными[26][27][28].
Из мировой торговли почти полностью исключён асбест, произведённый из амфиболовых асбестовых минералов — грюнерит (амозит) и рибекит (крокидолит)[29].
Месторождения
Основные регионы нахождения минералов: Австралия, Казахстан, Канада, Кения, Нигер, США, ЮАР. В России в настоящее время отсутствуют разработанные месторождения рубекита. Хадсоновский институт минералогии (Национальный музей Уэльса, National Museum Wales, Великобритания), ошибочно указывает на карте Горноозёрское месторождение, Республика Саха (Якутия)[30]. В месторождении Горноозерское найдены кальциртит[31] и цирконолит[32][33]. Месторождение не разработано[34]. В настоящее время месторождения по добыче амфиболов, в том числе, рубекита, в стране закрыты, их использование запрещено с 1999 года. В гражданских целях используется только хризотил. Амфиболы добывались на нескольких месторождениях с 1947 по 1994 год, всего в России добыто около 40000 тонн[35].
Применение
- В ювелирно-поделочных изделиях.
- Используется для изготовления минеральных красок. В качестве пигмента был известен ещё в Древнем Египте. Изредка применялся в иконописи. К достоинствам красок из рибекита относится устойчивость к внешним факторам, к недостаткам — ненасыщенность, некая сероватость оттенков.
- В производстве противопожарных и теплоизоляционных материалов.
В США асбест широко использовался во многих продуктах. Список составлял 3000–4000 наименований применения асбеста во многих продуктах. Его смешивали с пластиком для производства долгоиграющих пластинок, использовали во время съёмок фильма «Волшебник страны Оз», в 1950-х годах добавляли в фильтры некоторых сигарет и даже в первые противогазы. Самое удивительное применение асбеста — в зубной пасте, вероятно, из-за абразивных свойств его волокон [36].
Примечания
- ↑ Амфиболы | НАДГРУППА АМФИБОЛЫ Минерал амфибол . kristallov.net. Дата обращения: 12 января 2022. Архивировано 14 января 2022 года.
- ↑ Mineralienatlas - Fossilienatlas (нем.). www.mineralienatlas.de. Дата обращения: 12 января 2022. Архивировано 15 декабря 2021 года.
- ↑ Riebeckite (англ.). National Museum Cardiff. Дата обращения: 14 апреля 2022. Архивировано 9 января 2023 года.
- ↑ Рибекит это минерал. Физические свойства, описание, месторождения и фото. Камень Рибекит. catalogmineralov.ru. Дата обращения: 13 января 2022. Архивировано 7 января 2022 года.
- ↑ Riebeckite (англ.). rruff.geo.arizona.edu. Дата обращения: 14 апреля 2022. Архивировано 23 марта 2012 года.
- ↑ 1 2 Riebeckite (англ.). National Museum Cardiff. Дата обращения: 14 апреля 2022. Архивировано 9 января 2023 года.
- ↑ Рибекит минерал: сингония и формула, происхождение, применение, свойства, состав . Каратто - драгоценные и полудрагоценные камни (15 июля 2021). Дата обращения: 12 января 2022. Архивировано 12 января 2022 года.
- ↑ 1 2 John Keeling. Austrian ‘asbestos mystery’ solved with reference to South Australian study. Архивировано 9 июля 2022 года.
- ↑ Топ 11 самых опасных минералов . Союз горных инженеров. Дата обращения: 14 февраля 2022. Архивировано 14 февраля 2022 года.
- ↑ Инструкция по обращению с асбестсодержащими отходами I и IV класса опасности . library.fsetan.ru. Дата обращения: 14 февраля 2022. Архивировано 14 февраля 2022 года.
- ↑ Crocidolite . textarchive.ru. Дата обращения: 14 февраля 2022. Архивировано 14 февраля 2022 года.
- ↑ Crocidolite - an overview | ScienceDirect Topics (англ.). sciencedirect.com. Дата обращения: 14 февраля 2022. Архивировано 14 февраля 2022 года.
- ↑ Хризотиловый асбест . apps.who.int. Дата обращения: 8 апреля 2022. Архивировано 20 января 2022 года.
- ↑ Амфиболовый асбест . ngpedia.ru. Дата обращения: 8 апреля 2022. Архивировано 28 апреля 2018 года.
- ↑ Occupational exposure to asbestos and man-made vitreous fibres and risk of lung cancer: a multicentre case-control study in Europe (англ.). oem.bmj.com. Дата обращения: 8 апреля 2022. Архивировано 23 апреля 2021 года.
- ↑ Асбестовые страсти: ученые против империализма . eastrussia.ru. Дата обращения: 8 апреля 2022. Архивировано 6 декабря 2021 года.
- ↑ А. И. Везенцев. Синтез и модифицирование хризотил-асбеста для армирования композиционных материалов . Электронная библиотека диссертаций. Дата обращения: 14 апреля 2022. Архивировано 9 июня 2018 года.
- ↑ P W J Bartrip. History of asbestos related disease (англ.) // Postgraduate Medical : Journal. — 2004. — P. 72-76. — doi:10.1136/pmj.2003.012526. Архивировано 11 апреля 2022 года.
- ↑ Tim Povtak. U.S. Asbestos Imports Increased Significantly in 2020 (англ.). Asbestos.com. Дата обращения: 14 апреля 2022. Архивировано 8 апреля 2022 года.
- ↑ D Wayne Berman, Kenny S Crump. Update of potency factors for asbestos-related lung cancer and mesothelioma (англ.). pubmed.ncbi.nlm.nih.gov. Дата обращения: 14 апреля 2022. Архивировано 14 апреля 2022 года.
- ↑ Christy A Barlow, Matthew Grespin, Elizabeth A Best. Asbestos fiber length and its relation to disease risk (англ.). pubmed.ncbi.nlm.nih.gov. Дата обращения: 14 апреля 2022. Архивировано 14 апреля 2022 года.
- ↑ Безопасное использование хризотила в промышленности . asbestadm.ru. Дата обращения: 8 апреля 2022. Архивировано 13 сентября 2019 года.
- ↑ J. T. Peterson Jr, S. D. Greenberg, P. A. Buffler. Non-asbestos-related malignant mesothelioma. A review (англ.). pubmed.ncbi.nlm.nih.gov. Дата обращения: 14 апреля 2022. Архивировано 14 апреля 2022 года.
- ↑ Межправительственный комитет ООН. Включение химических веществ амозита, актинолита, антофиллита, термолита и хризолита (виды асбеста) и утверждение проекта документа для содействия принятию решения
- ↑ Асбест . nedrark.karelia.ru. Дата обращения: 8 апреля 2022. Архивировано 16 мая 2021 года.
- ↑ Ruggero Vigliaturo, other. Nanoscale transformations of amphiboles within human alveolar epithelial cells (англ.) // EMU Not. Mineral. — 2017. — No. 18. — P. 447–500. Архивировано 15 апреля 2022 года.
- ↑ B. T. Mossman, J. B. Gee. Asbestos-related cancer and the amphibole hypothesis. The hypothesis is still supported by scientists and scientific data (англ.) // Am J Public Health. — 1997. — No. 87(4). — P. 689–691. — doi:10.2105/ajph.87.4.689. Архивировано 15 апреля 2022 года.
- ↑ Jaime M. Cyphert, Danielle J. Carlin, Abraham Nyska, Mette C. Schladweiler, Allen D. Ledbetter, other. Comparative Long-Term Toxicity of Libby Amphibole and Amosite Asbestos in Rats After Single or Multiple Intratracheal Exposures (англ.) // Toxicology and Environmental Health : Journal. — 2015. — Vol. 78, no. 3. — P. 151-165. — doi:10.1080/15287394.2014.947455. Архивировано 15 апреля 2022 года.
- ↑ R. P. Nolan, A. M. Langer, Richard Wilson. A risk assessment for exposure to grunerite asbestos (amosite) in an iron ore mine (англ.) // National Academy of Sciences. — 1999. — No. 96 (7). — P. 3412-3419. — doi:10.1073/pnas.96.7.3412.
- ↑ Localities for Riebeckite (англ.). Hudson Institute of Mineralogy. Дата обращения: 14 апреля 2022. Архивировано 7 ноября 2021 года.
- ↑ Кальциртит (англ.). Минералогический музей. Дата обращения: 14 апреля 2022. Архивировано 11 апреля 2021 года.
- ↑ 3. В. Пудовкина, Пятенко Ю. А. О цирконолите и его кристаллографических характеристиках // Минералогический музей им. А. Е. Ферсмана. — 1966. — № вып. 17. Архивировано 15 апреля 2022 года.
- ↑ Riebeckite (англ.). National Museum Wales. Дата обращения: 14 апреля 2022. Архивировано 7 ноября 2021 года.
- ↑ Месторождения полезных ископаемых Горноозерское (англ.). Каталог Минералов. Дата обращения: 14 апреля 2022. Архивировано 14 августа 2018 года.
- ↑ Распоряжение Правительства РФ от 28 января 2013 г. www.garant.ru. Дата обращения: 16 апреля 2022. Архивировано 14 марта 2018 года.
- ↑ J Occup. Global use of asbestos - legitimate and illegitimate issues // Occupational Medicine and Toxicology. — 2020. — Т. 15, № 16. — doi:10.1186/s12995-020-00267-y.