Een tsunami van nieuwe mineralen


Vooral dankzij nieuwe technieken worden steeds meer nieuwe mineralen ontdekt (zie mijn eerdere bijdragen in Gea). Zoveel zelfs dat je van een tsunami zou kunnen spreken. Het ligt overigens niet voor de hand dat mineralenverzamelaars veel van deze nieuwe mineralen aan hun collectie zullen kunnen toevoegen, want het zijn vrijwel allemaal verbindingen die als zeer kleine, met het oog gewoonlijk niet eens zichtbare kristalletjes voorkomen in insluitsels. Vaak gaat het bovendien om insluitsels in gesteenten die niet voor het oprapen liggen. Veel nieuwe mineralen zijn afkomstig uit zogeheten ‘refractory inclusions’ in meteorieten. Dat zijn insluitsels waarin de minst vluchtige bestanddelen bewaard zijn gebleven die nog dateren uit het begin van ons zonnestelsel. Deze ‘refractory inclusions’ blijken alle ongeveer 4,567 miljard jaar oud te zijn. Ze bevatten veel calcium en aluminium en worden daarom ook wel Cal’s (of CAls) genoemd.

De ontdekking van een nieuwe, natuurlijke vaste verbinding betekent nog niet direct dat er sprake is van een nieuw mineraal. Ze moeten namelijk eerst worden erkend door de Commission on New Minerals, Nomenclature and Classification van de International Mineralogical Association (IMA CNMNC). Die commissie onderzoekt of er werkelijk sprake is van een nieuw mineraal, of de voorgestelde naam aan alle eisen voldoet, en hoe het mineraal in het classificatiesysteem moet worden ingedeeld. Erkenning van het mineraal vindt plaats door publicatie in de Newsletter van de IMA. Deze Newsletter wordt gewoonlijk tweemaal per jaar uitgebracht, en geeft dan per maand aan welke mineralen zijn erkend. Daarbij worden tegelijk de belangrijkste karakteristieken van het mineraal beschreven. Omdat een nieuwsbrief niet geldt als een officiële publicatie, worden deze korte beschrijvingen ook opgenomen in het eerstvolgende nummer van het Mineralogical Magazine dat door de IMA wordt uitgegeven. Een meer uitgebreide beschrijving kunnen de onderzoekers publiceren in een willekeurig tijdschrift, maar vaak hebben ze dat al gedaan voordat de aanvraag tot officiële erkenning van het nieuwe mineraal werd ingezonden.

Nieuwe mineralen van juni 2013

Hoe groot de ‘tsunami’ van nieuwe mineralen is, blijkt uit Newsletter 16, die in juli van dit jaar werd gepubliceerd. In deze uitgave worden de gegevens verstrekt van de mineralen die van februari tot en met juni 2013 zijn erkend. Het zijn er te veel om op te noemen, maar om een indruk te geven wil ik hier kort iets over de mineralen zeggen die in juni werden erkend. Alleen al in deze maand ging het om maar liefst 17 nieuwe mineralen! In alfabetische orde zijn dit: ahrensiet, almeidaiet, diegogattaiet, ericlaxmaniet, fluormayeriet, gurimiet, hutcheoniet, kaskasiet, kozyreskiet, manganokaskasiet, minjiangiet, paratacamiet (afb. 1), qingsongiet, tissintiet, yeomaniet, yurmariniet en zadoviet.

Om een indruk te geven wat men zich bij deze mineralen moet voorstellen, geef ik van twee van de mineralen - hutcheoniet en qingsongiet - uitgebreide achtergrondinformatie en van de overige 15 mineralen beknopte informatie.

Hutcheoniet

Dit kubische mineraal heeft als samenstelling Ca3Ti2(SiAl2)O12 en behoort tot de granaatgroep. Het is vernoemd naar Ian Hutcheon, een chemicus die zich sinds zijn afstuderen in 1975 vrijwel volledig wijdt aan het onderzoek van meteorieten en in het bijzonder de Allende-meteoriet (afb. 2). Hij richt zich met name op de ouderdom van de samenstellende bestanddelen, vooral de ‘refractory inclusions’. Geen wonder dus dat ook hutcheoniet een mineraal is dat uit een ‘refractory inclusion’ van de Allende-meteoriet werd geïsoleerd. Hutcheon is zelf niet echt geïnteresseerd in het ontdekken van nieuwe mineralen (hutcheoniet werd dan ook door anderen ontdekt), maar hij wil vooral te weten komen wat deze mineralen kunnen vertellen over het ontstaan van ons zonnestelsel.

De Allende-meteoriet is de grootste chondriet (koolstofhoudende meteoriet) die op aarde is gevonden, en tal van brokstukken worden nog steeds in diverse laboratoria onderzocht. Hij werd in 1969 in de Mexicaanse staat Chihuahua gevonden en is als onderzoeksobject vooral geliefd vanwege de zeer grote hoeveelheid insluitsels die dus veel nieuwe mineralen bevatten, waaronder hutcheoniet.

Het aangetroffen kristalletje is zo klein (minder dan een tiende van de doorsnede van een mensenhaar) dat zelfs niet met zekerheid kon worden vastgesteld welke kleur dit nieuwe mineraal heeft. Het lijkt kleurloos, maar dat kan aan de kleine afmetingen liggen; misschien is het mineraal lichtblauw gekleurd. Het type-exemplaar maakt deel uit van sectie MQM803 van de G.J. Wasserburg meteorietcollectie van het California Institute of Technology te Pasadena (California, USA).

Qingsongiet

Qingsongiet is een uiterst eenvoudig mineraal: de samenstelling is BN (boriumnitride) en de kristallen zijn kubisch. Het is echter wel een bijzonder mineraal want het is het eerste boriumhoudende mineraal dat onder extreme omstandigheden (zeer hoge druk) diep in de aarde is ontstaan. De associatie met andere hoge-drukmineralen, zoals coesiet en osborniet, is dan ook geen toeval. Het mineraal werd gevonden in de Luobusa-ofioliet in het zuiden van Tibet. Dit deel van de Himalayas bestaat uit chroomrijke oceanische korst die door subductie wegzakte tot een diepte van 300 km, waar door de hoge druk (118.000 atmosfeer) en temperatuur (1300oC) metamorfose optrad die leidde tot rekristallisatie. Ongeveer 180 miljoen jaar geleden (Vroeg-Jura) werd het pakket weer opgestuwd, deel uitmakend van een plaattektonisch proces dat leidde tot de sluiting van de destijds bestaande Tethys Oceaan (waarvan de Middellandse Zee een restant is) en waarbij India tegen de zuidkant van Azië botste, wat tot de vorming van de Himalayas leidde. De verbinding BN werd voor het eerst in 1957 kunstmatig gemaakt en heeft veel technische toepassingen omdat het bijna net zo hard is als diamant. Uit de natuur was het tot de recente vondst in Tibet echter niet bekend. Het type-exemplaar van dit nieuwe mineraal bevindt zich in de collectie van het Geologisch Museum van China te Xisi (District West van Beijing) onder catalogusnummer M 11843.

De overige mineralen

Ahrensiet: chemische samenstelling Fe2SiO4. Kubisch. Herkomst: de Tissint meteoriet (18 juli 2011 bij Tissint, Marokko). Het typemateriaal bevindt zich in Tissint sections UT1 en UT2 in de meteorietcollectie van het Frank H. McClung Museum van de University of Tennessee te Knoxville, USA.

Almeidaiet: chemische samenstelling PbZn2(Mn,Y)(Ti,Fe3+)18O37(OH,O). Trigonaal. Herkomst: Novo Horizonte, Bahia (Brazilië). Het typemateriaal bevindt zich in de collectie van het Museu de Geociências, Instituto de Geociências, Universidade de Saõ Paulo (Brazilië) onder registratienummer DR744.

Diegogattaiet: chemische samenstelling Na2CaCu2Si8O20.H2O. Monoklien. Vindplaats: de Wessels-mijn, in de mangaanvelden van de Kalahari, in Zuid-Afrika. Het typemateriaal bevindt zich in de typecollectie van het Natural History Museum te Londen, onder registratienummer 2013,2.

Ericlaxmaniet: chemische samenstelling Cu4O(AsO4)2. Triklien. Vindplaats: de Arsenatnaya fumarole, Tolbachik vulkaan op het Kamchatka schiereiland (Rusland). Het typemateriaal bevindt zich in de collecties van het Fersman Mineralogisch Museum van de Russische Academie van Wetenschappen te Moskou (Rusland), onder registratienummer 4387/1.

Fluormayeniet: chemische samenstelling Ca12Al14O32F2. Kubisch. Vindplaats: Jabel Harmun, Nabi Musa, Autonome West Bank, Israël. Het typemateriaal bevindt zich in de collecties van het Museum voor Natuurlijke Historie te Bern (Zwitserland), onder catalogusnummer NMBE-42094.

Gurimiet: chemische samenstelling Ba3(VO4)2. Trigonaal. Vindplaats: Gurim anticline (Hatrurim Bekken), Arad, Negev woestijn, Israël. Het typemateriaal bevindt zich in de collecties van het Museum voor Natuurlijke Historie te Bern (Zwitserland), onder catalogusnummer NMBE-4210.

Kaskasiet: chemische samenstelling (Mo,Nb)S2.(Mg1-xAlx)(OH)2+x. Trigonaal. Vindplaats: de berg Kaskasnyunchorr, Kola schiereiland, Rusland. Het typemateriaal bevindt zich in de collecties van het Fersman Mineralogisch Museum van de Russische Academie van Wetenschappen te Moskou (Rusland), onder registratienummer 4401/1

Kozyrevskiet: chemische samenstelling Cu4O(AsO4)2. Orthorhombisch. Vindplaats: de Arsenatnaya fumarole van de Tolbachik vulkaan, Kamchatka schiereiland, Rusland. Het typemateriaal bevindt zich in de collecties van het Fersman Mineralogisch Museum van de Russische Academie van Wetenschappen te Moskou (Rusland), onder registratienummer 4388/1.

Manganokaskasiet: chemische samenstelling (Mo,Nb)S2.(Mn1-xAlx)(OH)2+x. Trigonaal. Vindplaats: de berg Kaskasnyunchorr, Kola schiereiland, Rusland. Het typemateriaal bevindt zich in de collecties van het Fersman Mineralogisch Museum van de Russische Academie van Wetenschappen te Moskou (Rusland), onder registratienummer 4402/1.

Minjiangiet: chemische samenstelling Ba[Be2P2O8]. Hexagonaal. Vindplaats: Nanping pegmatiet 31, Nanping, provincie Fujian, China. Het type-exemplaar van dit nieuwe mineraal bevindt zich in de collectie van het Geologisch Museum van China te Xisi (District West van Beijing) onder catalogusnummer M11842.

Paratacamiet (Ni): chemische samenstelling Cu3(Ni,Cu)Cl2(OH)6. Monoklien. Vindplaats: de Carr Boyd Rocks mijn in Western Australia. Het typemateriaal bevindt zich in de collecties van het Western Australian Museum te Welshpool, WA, Australië, onder nummer WAM M365.2003.

Tissintiet: chemische samenstelling (Ca,Na,?)AlSi2O6. Monoklien. Herkomst: de Tissint meteoriet (Tissint, Marokko, 18 juli 2011). Het typemateriaal bevindt zich in Tissint sections UT1 en UT2 in de meteorietcollectie van het Frank H. McClung Museum van de University of Tennessee te Knoxville, USA.

Yeomaniet: chemische samenstelling Pb2O(OH)Cl. Orthorhombisch. Vindplaats: Torr Works (Merehead) groeve, East Cranmore, Somerset, Engeland. Het typemateriaal bevindt zich in de collectie van het Natural History Museum te Londen, onder catalogusnummer BM 2013,5.

Yurmariniet: chemische samenstelling Na7(Fe3+,Mg,Cu)4(AsO4)6. Trigonaal. Vindplaats: de Arsenatnaya fumarole van de Tolbachik vulkaan, Kamchatka schiereiland, Rusland. Het typemateriaal bevindt zich in de collecties van het Fersman Mineralogisch Museum van de Russische Academie van Wetenschappen te Moskou (Rusland), onder registratienummer 4389/1.

Zadoviet: chemische samenstelling BaCa6[(SiO4)(PO4)](PO4)2F. Trigonaal. Vindplaats: de Gurim anticline (Hatrurim Bekken), Arad, Negev woestijn, Israël. Het typemateriaal bevindt zich in de collecties van het Museum voor Natuurlijke Historie te Bern (Zwitserland), onder catalogusnummer NMBE 4210.