آکسینیت : گوهری کمیاب با تلفیق رنگهای خیره کننده

آکسینیت (Axinite) گروهی از کانی‌های بوروسیلیکات غیر معمول با رنگ قهوه ای تا بنفش قهوه ای، زرد عسلی و گاهی آبی یا سبز است که در محیط‌های زمین‌شناسی خاص تشکیل می‌شوند. آکسینیت که به دلیل کریستال های تیز و گوه ای شکل و ویژگی های منحصر به فردش در بین زمین شناسان و کلکسیونرهای گوهرسنگ معروف است.

خصوصیات گوهری اکسینیت

از نظر شیمیایی، آکسینیت‌ها کانی‌های بوروسیلیکات پیچیده‌ای هستند که معمولاً با فرمول کلی (Ca,Fe2+,Mn2+,Mg2+)3Al2BSi4O15(OH) نشان داده می‌شوند. آنها به سیستم کریستال های تری کلینیک تعلق دارند و بلورهای گوه ای یا جدولی شکلی را تشکیل می دهند که اغلب شکل متمایز “سر تبر” را نشان می دهند که از نام آنها الهام گرفته شده است (از کلمه یونانی “axine” به معنی “تبر”).

رنگ آکسینیت از قهوه‌ای روشن تا قهوه‌ای ارغوانی تیره متغیر است، که اغلب تحت تأثیر محتوای آهن قرار می‌گیرد و محتوای آهن غنی‌تر رنگ‌های تیره‌تری ایجاد می‌کند. آکسینیت با سختی 6.5 تا 7 در مقیاس موس و درخشندگی زجاجیه تا صمغی گوهری زیبا برای جواهرات است ولی بدلیل اینکه نمونه های باکیفیت و خوشرنگ و قابل تراش آنها کمیاب است معمولا کمتر شناخته شده اند.

آکسینیت ساختار بلوری پیچیده و بسیار متقارن دارد. یعنی ساختارشان شامل چهار وجهی سیلیکات به هم پیوسته (SiO4) است که با چند وجهی متمرکز بر بور و کاتیون‌های فلزی مانند Ca2+، Fe2+ یا Mn2+ مرتب شده‌اند که تعادل بار را فراهم می‌کنند. این ساختار به آکسینیت درجه بالایی از تقارن و پایداری می دهد و به فرم کریستالی متمایز آن کمک می کند.

این کریستال ها اغلب رخ خوبی از خود نشان می دهند و در جهت گیری های خاص، حتی ممکن است مات به نظر برسند. کریستال‌های آکسینیت همچنین به‌خاطر پلوکروئیسم قوی‌شان – تغییر رنگ زمانی که از زوایای مختلف نگاه می‌شود – شناخته می‌شوند که از سایه‌های قهوه‌ای و بنفش تا بی‌رنگ متغیر است. این خاصیت نوری یکی از ویژگی های متمایز کننده آکسینیت است.

انواع آکسینیت

گروه معدنی آکسینیت شامل چندین نوع است که همگی ساختار بلوری مشابهی دارند اما در ترکیب آن ها متفاوت است. اعضای اولیه آکسینیت (Fe)، آکسینیت (Mg)، آکسینیت (Mn) و آکسینیت (Ca) هستند. هر نوع به دلیل فلز غالب در ساختار شیمیایی آن نامگذاری شده است:

Axinite-(Fe) :

این نوع آکسینیت حاوی آهن (Fe) به عنوان فلز غالب است. کریستال‌های خوش فرم، از جمله درشت ترین ها، از شکاف‌های آلپ، به‌ویژه از Isère (Chamrousse, Bourg d’Oisans) می‌آیند که کریستال‌های گوهری آنها معمولاً به 5 سانتی‌متر و گاهی اوقات 10 سانتی‌متر می‌رسند. کریستال های مشابهی از شکاف های آلپ سوئیس (Piz Vallatscha) استخراج شده است. کریستال های فوق العاده (فردی قهوه ای مایل به ارغوانی 10 سانتی متر) از دریاچه نیوملونز (در کالیفرنیا) استخراج شد. با این حال، خارق‌العاده‌ترین آکسینیت‌ها (Fe) از ویتوریا د کانکیستا (باهیا، برزیل: کریستال‌های قهوه‌ای مایل به بنفش تا 25 سانتی‌متر) و از اورال روسیه می‌آیند، جایی که کریستال‌های گوهری بنفش-قهوه‌ای عالی می‌توانند به 15 سانتی‌متر برسند.

Axinite-(Mg) :

این نوع آکسینیت حاوی منیزیم (Mg) است. در کریستال های فوق العاده جذاب در ذخایر ژاپنی توروکو و اوبیرا (کیوشو، ژاپن) یافت می شود. در ذخایر روی دگرگونی بزرگ فرانکلین (نیوجرسی) و همچنین در منطقه روسی دالنگورسک یافت می شود. در فرانسه، آن را به عنوان بلورهای چند سانتی متری زیبا در سنگ‌های آهکی دگرگونی Arbizon و Pic d’Espada در Hautes-Pyrénées می‌شناسند.

Axinite-(Mn) :

این نوع آکسینیت حاوی منگنز (Mn) است. این نوع به صورت بلورهای گوهری خوش فرم در Coarsegold و Moosa Canyon (Bonsall)، در کالیفرنیا شناخت شده است و در Luning (نوادا)، پل لندن (استرالیا) و آروشا (تانزانیا) گزارش شده است.

Axinite-(Ca) :

در این نوع آکسینیت که با نام تینزنایت (Tinzenite) نیز شناخته شده است کلسیم (Ca) در ساختار غالب است. زیباترین کریستال ها در شکاف های آلپ Tinzen (Tinizong)، در Grisons سوئیس یافت می شوند. همچنین در افیولیت های Chiavari (لیگوریا، ایتالیا) و در Akatore Creek (نیوزیلند) شناخته شده است.

تشکیل و زمین شناسی آکسینیت

آکسینیت یک کانی دگرگونی است که معمولاً در محیط‌های دگرگونی با درجه پایین تا متوسط تشکیل می‌شود. معمولاً با دگرگونی تماسی و تغییرات هیدروترمال همراه است، جایی که سیالات داغ و غنی از مواد معدنی با سنگ‌های میزبان برهمکنش می‌کنند و باعث تبادلات شیمیایی و دگرگونی‌های معدنی می‌شوند.

آکسینیت در شرایط خاصی تشکیل می شود که بور، عنصر نسبتا کمیاب در پوسته زمین، متمرکز شده است. بور اغلب از فرآیندهای ماگمایی عمیق یا از تجزیه مواد معدنی حاوی بور مانند تورمالین منشاء می گیرد. این عنصر سپس توسط سیالات گرمابی منتقل می شود، جایی که آکسینیت را با نفوذ به سنگ ها تحت فشار و دماهای متوسط، رسوب می دهند.

وقوع زمین شناسی رایج که در آن آکسینیت ممکن است تشکیل شود عبارتند از:

مناطق تماسی: آکسینیت اغلب در نواحی تماس بین نفوذهای آذرین و سنگ های اطراف، به ویژه در مناطقی که مایعات غنی از بور از ماگما به سنگ های اطراف نفوذ می کنند، یافت می شود.

رسوبات اسکارن: آکسینیت اغلب در رسوبات اسکارن ظاهر می شود، که زمانی تشکیل می شود که سنگ های رسوبی غنی از کربنات (مانند سنگ آهک) به دلیل نفوذ ماگما دچار دگرگونی می شوند. واکنش های شیمیایی حاصل، انواع کانی های سیلیکات، از جمله آکسینیت را تولید می کند.

مناطق دگرگونی ارتفاعات بالا-آلپین: در کمربندهای کوهستانی مرتفع، جایی که سنگ ها فشارهای تکتونیکی شدیدی را تجربه می کنند، آکسینیت اغلب محصول جانبی فعالیت دگرگونی است. این کانی را می توان در رگه های پگماتیت، مرتبط با کانی های حاوی بور در زمین های دگرگونی منطقه ای نیز یافت.

معادن

آکسینیت کمیاب است و وقوع آن در سراسر جهان محدود به چند محل قابل توجه است که شرایط لازم برای تشکیل آن را دارد. برخی از مناطق معروف آکسینیت عبارتند از:

فرانسه: کوه های آلپ فرانسه، به ویژه در مناطقی مانند Bourg d’Oisans، از دیرباز به عنوان منبع بلورهای آکسینیت با کیفیت بالا شناخته شده است. این نمونه ها اغلب به رنگ بنفش مایل به قهوه ای، شفاف هستند و ساختارهای کریستالی کاملاً مشخصی از خود نشان می دهند که باعث می شود در میان کلکسیونرها بسیار ارزشمند باشند.

پاکستان: در منطقه گیلگیت-بالتستان، آکسینیت در ارتباط با سایر کانی‌های کمیاب در سنگ‌های دگرگونی با فشار بالا و دمای پایین وجود دارد. این منطقه برخی از شفاف ترین و با کیفیت ترین نمونه های آکسینیت را تولید کرده است.
روسیه: منطقه Dalnegorsk روسیه نیز به دلیل آکسینیت، به ویژه آکسینیت-(Fe)، که در محیط های اسکارن در نزدیکی نفوذ سنگ آهک تشکیل می شود، مشهور است. نمونه‌های دالنگورسک معمولاً رنگ تیره‌تری دارند و ممکن است اندازه‌های کریستالی بزرگ‌تری را نشان دهند.

ایالات متحده: آکسینیت در چندین مکان از جمله کالیفرنیا (به ویژه در شهرستان سن دیگو)، جایی که در سازندهای سنگی دگرگونی رخ می دهد، یافت شده است. آکسینیت های کالیفرنیا معمولا غنی از آهن هستند و اغلب قهوه ای یا قهوه ای مایل به قرمز هستند.
ژاپن: در ژاپن، شهر اوبیرا در هوکایدو به دلیل تولید بلورهای آکسینیت مرتبط با دگرگونی منطقه ای شناخته شده است.

کاربرد

در حالی که آکسینیت به طور گسترده در صنعت استفاده نمی شود، در مطالعات علمی و به عنوان یک کانی کلکسیونی مورد توجه است. زمین شناسان آکسینیت را برای درک نقش بور در فرآیندهای دگرگونی و به دست آوردن بینشی در مورد فعل و انفعالات سیال-سنگ در طول تشکیل اسکارن ها و سایر ذخایر معدنی مطالعه می کنند. ترکیب شیمیایی منحصر به فرد آکسینیت آن را در تحقیقات بر روی کانی های بوروسیلیکات که به دلیل پایداری حرارتی و انبساط حرارتی کم در علم مواد کاربرد دارند، مفید می کند.

در تجارت گوهرسنگها، آکسینیت گهگاه به صورت فست تراش داده می شود، هرچند شکنندگی و کمیاب بودن آن، آن را به انتخابی نادر برای جواهرات تبدیل می کند. از آنجایی که وزن تراش خورده آنها اغلب زیر دو قیراط است، نمونه های باکیفیت خوشرنگ و وزن بالا بسیار نادر و گرانبها هستند.