Preskočiť na obsah Preskočiť na pätu (NCP VaT)
VEDA NA DOSAH – váš zdroj informácií o slovenskej vede

Vedci z Prírodovedeckej fakulty objavili na Slovensku raritný nový minerál monazit-(Gd)

VEDA NA DOSAH

Je výnimočný práve vďaka dominancii prvku gadolínium.

monazit minerál

Jeden z druhov monazitu z Francúzska. Zdroj: Wikimedia Commons

V októbri 2022 bol Komisiou pre nové minerály, nomenklatúru a klasifikáciu (CNMNC) pri Medzinárodnej mineralogickej asociácii IMA schválený nový minerál zo Slovenska monazit-gadolínium (Gd), ktorý bol opísaný z lokality Prakovce-Zimná voda. Článok slovenského kolektívu autorov o objave minerálu bol prijatý do tlače prestížneho mineralogického časopisu American Mineralogist.

Aj napriek každoročnému prírastku približne 100 nových minerálov vo svete ide o významný míľnik na poli mineralógie, kryštalochémie a geochémie.

Monazit je jeden z najštudovanejších minerálov

Tento nový minerál patrí do skupiny bezvodých monoklinických fosfátov prvkov vzácnych zemín (REE), pričom výrazne najrozšírenejším minerálom z tejto skupiny je monazit-(Ce), ktorý je spolu so zirkónom jeden z najštudovanejších minerálov v geovedách a využíva sa v geochronológii, geochémii, environmentálnej mineralógii či materiálových vedách.

Výskum procesu vzniku monazitu-(Gd) a ostatných Gd-bohatých minerálov v rámci hydrotermálnej remobilizácie REE počas zvetrávania uránových minerálov uraninitu a branneritu bol robený na špičkových analytických prístrojoch v rámci medzinárodného kolektívu vedcov zo Slovenska, z Nemecka a Česka.

Monazit a elektrónová difrakcia. Zdroj: PRIF UK

Monazit a elektrónová difrakcia. Zdroj: PRIF UK

Unikátny monazit je výnimočný svojím zložením

Novoopísaný minerál monazit-(Gd) je výnimočný práve pre dominanciu prvku gadolínium (Gd) na jednej z kryštalografických katiónových pozícií a s najvyšším obsahom (vyše 23 hmot. percenta Gd2O3) zaznamenaným v prírode.

Je to iba druhý minerál na svete, kde je Gd dominantný katión po lepersonnite-(Gd). Extrémna zriedkavosť tejto katiónovej Gd dominancie tkvie v geochemických vlastnostiach prvkov vzácnych zemín, ktoré sa správajú koherentne, pričom prevládajú tie, ktoré majú najvyššie relatívne obsahy (tzv. klarky) v litosfére (La-Sm, Y). Prípadná selektívna frakcionácia jedného prvku voči ostatným je vzácny geochemický proces, ktorý môže nastať iba za veľmi špecifických a priestorovo lokalizovaných podmienok. Vznik monazitu-(Gd) je práve prípad extrémneho súbehu viacerých geochemických faktorov, ktoré viedli k selektívnemu obohateniu hydrotermálneho fluida o takzvané stredné vzácne zeminy (middle REE, MREE) s výrazným maximom práve v prípade Gd. Spolu s novodefinovaným a schváleným monazitom-(Gd) tu v asociácii vystupujú aj ďalšie REE fosfáty a silikáty, ktoré sú obohatené o Gd.

Je to tiež ekonomicky najvýznamnejšia surovina prvkov vzácnych zemín spolu s REE karbonátmi. Okrem monazitu-(Ce) boli v prírode opísané aj ďalšie zriedkavejšie koncové členy monazit-(La), monazit-(Nd) a monazit-(Sm) podľa dominantných chemických prvkov zo skupiny lantanoidov a ytria (Ln + Y – prvkov vzácnych zemín).

Zdroj: PRIF UK
(JM)

CENTRUM VEDECKO-TECHNICKÝCH INFORMÁCIÍ SR Ministerstvo školstva, výskumu, vývoja a mládeže Slovenskej republiky