Sodalite mariupolite occurrences in the Zhovtnevy Massif in the context of the development and usage of the raw material base of precious stones in Ukraine

Loading...
Thumbnail Image
Date
2025
Authors
Nesterovskyi, Victor
Derevska, Kateryna
Manyuk, Volodymyr
Rudenko, Kseniia
Kovtun, Oleksandr
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Abstract
Data are presented on the historical aspects of geological research and the structural and mineral composition of rocks in the Zhovtnevy alkaline massif of the Azov region. The uniqueness of its structure and petrography, genetic characteristics, and the vast diversity of rock-forming minerals, textures, and rare-earth elements are highlighted. Polish researcher Yu. Morozevich describes mariupolite as an extreme alkaline facies of nepheline syenites, primarily composed of albite, nepheline, and aegirine. Therefore, it is commonly referred to as aegirine-albitic nepheline syenite. Other minerals that lead to the classification of mariupolites into different types include zircon, hastingsite, lepidomelane, and beckelite or cerium brytholite. Among the researchers studying the alkaline massif, A.S. Ginzburg stands out for his detailed examination of the composition and structure of mariupolites. He describes the components of these rocks and discusses their distribution. He also addresses the genesis of the Mariupol (Zhovtnevy) nepheline massif, suggesting that the formation of nepheline syenites results from the assimilation of limestones by magma and subsequent differentiation. The ideas of Yu. Morozevich were further developed by Liya Falkovna Einberg. Based on field research conducted by the Polish researcher between 1927 and 1929, Einberg created a detailed topographic map that illustrates the geological structure, relief elements, and names of streams and their tributaries – many of which have been lost on contemporary maps (Einberg, 1933). Structurally, the massif exhibits zonation: nepheline rocks are situated at the core, surrounded by nepheline syenites, with pyroxene-amphibole granites occurring on the periphery. Mariupolites are integral to the massif and form distinct zones and bodies of various shapes and sizes within it. The primary rock-forming minerals in mariupolites include nepheline, albite, aegirine, and lepidomelan, while secondary and accessory minerals consist of zircon, apatite, sodalite, amphiboles, calcite, cancrinite, zeolite, pyrochlore, brytholite, magnetite, and iron sulfides, among others. All rock complexes in the Zhovtnevy massif are largely ferruginous. Zirconium, rare earth elements, tantalum, and niobium mineralisation are associated with nepheline syenites, mariupolites, and albitites, which may have industrial significance in certain areas. Sodalite varieties of mariupolite are regarded as promising raw materials for the stone-working industry. The main decorative minerals found in them are sodalite, albite, and nepheline, occurring in various ratios and textural combinations. The ability of sodalite mariupolites to be processed, ground, polished, and utilised in producing jewellery, haberdashery, and souvenir items has been studied. The results of these tests have been positive, and the demand for products made from this material has exceeded expectations. The authors recommend that when planning the development of the Zhovtnevy massif deposits, an integrated approach should be taken, ensuring that the extraction of critically important minerals occurs alongside the harvesting of sodalite varieties of mariupolite for the stone-working industry.
Description
Наведено дані про історичні аспекти геологічного дослідження, особливості будови і мінерального складу гірських порід Жовтневого лужного масиву Приазов’я. Показано його структурну і петрографічну унікальність, генетичну природу і широке розмаїття у світі породотвірних мінералів, текстури і рідкісноземельної специфіки. Польський дослідник Ю. Морозевич описує маріуполіт як крайню лужну фацію нефелінових сієнітів, складену переважно альбітом, нефеліном та егірином. Тож зазвичай його розглядають як егірин-альбітовий нефеліновий сієніт. Іншими мінералами, що зумовлюють розподіл маріуполітів на низку типів, є циркон, гастингсит, лепідомелан і беккеліт або церієвий бритоліт. Серед інших дослідників лужного масиву слід згадати А.С. Гінзбурга, який детально зупиняється на складі і структурі маріуполітів, дає опис складових цих порід та вказує їх поширення. Більш за те, він розглядає питання генезису Маріупольського (Жовтневого) нефелінового масиву і вважає, що виникнення нефелінових сієнітів є наслідком асиміляції магмою вапняків і подальшої їх диференціації. Справу Ю. Морозевича продовжила Лія Фальковна Айнберг і за матеріалами польових досліджень Маріпольського масиву проведених польським дослідником впродовж 1927 – 1929 рр., нею була складена мапа із детальними топографічними даними, що надають уявлення як про особливості геологічної будови території, елементи рельєфу, так і про назви балок і їх приток, що втрачені на сучасних мапах (Ainberh, 1933). В структурному відношенні масив має певну зональність – в ядрі знаходяться нефелінові породи, їх змінюють нефелінові сієніти, а на периферії залягають піроксен-амфіболові граніти. Маріуполіти є невід’ємною складовою масиву і формують в ньому певні зони і тіла різної конфігурації і протяжності. Для маріуполітів породоутворювальними мінералами є нефелін, альбіт, егірин, лепідомелан, другорядними і акцесорними – циркон, апатит, содаліт, амфіболи, кальцит, канкриніт, цеоліт, пірохлор, бритоліт, магнетит, сульфіди заліза тощо. Всі породні комплекси Жовтневого масиву в значній мірі озалізнені. До нефелінових сієнітів, маріуполітів, альбітитів приурочена цирконій – рідкісноземельна – тантал-ніобієва мінералізація, яка на певних ділянках має промислове значення. Содалітові різновиди маріуполіту розглядаються як перспективна неординарна сировина для каменеобробної промисловості. Головними декоруючими мінералами в них є содаліт, альбіт і нефелін, що знаходяться в різних співвідношеннях і текстурних комбінаціях. Содалітові маріуполіти було досліджено на їх здатність до обробки, шліфування, полірування і можливості виробництва прикрас, предметів галантерейного і сувенірного призначення. Результати цих випробувань є позитивними, а попит на вироби з цієї породи перебільшив наші очікування. Автори пропонують при плануванні робіт на розробку родовищ Жовтневого масиву врахувати комплексний підхід стосовно використання ресурсів і паралельно з видобутком критично-важливих мінералів видобувати содалітові різновиди маріуполіту для каменеобробної галузі.
Keywords
sodalite mariupolite, Zhovtnevy massif, mineral and raw material base of Ukraine, article, содалітовий маріуполіт, Жовтневий масив, мінерально-сировинна база України
Citation
111