Тиетта. 2016, N 1 (35).

r / ‘ л Наука / Science ГУАНОВАЯ РЕСПУБЛИКА GUANO REPUBLIC The Tietta constant author Dr.Sci. (Geol.-mineral.) R.K. Rastsvetaeva outlines organic minerals in another "mineralogical fairy-tale". Up to date, only 50 (out of more than 5000) organic minerals are known. However, they play an essential role, being life indicators in the Earth and unearthly matter. Пролог Органические минералы - природные сое­ динения литосферы, продукты органического- неорганического взаимодействия. Это маркеры жизни и биологической активности во внеземной материи. В литосфере содержится 99.9 % углеро­ да Земли. Из них 75 % - неорганический углерод, связанный в карбонатах. Остальной входит в 50 органических минералов. Органические молеку­ лы образуются из атомов углерода, объединен­ ных друг с другом, а также с водородом и / или кислородом, азотом, хлором. Органические ми­ нералы содержат частичку белковых организмов. Хотя углеродная форма - не единственная форма жизни, на Земле она главная. Да что там на Земле, вся наша Вселенная состоит из базовых молекул углерода и водорода. Их нашли даже в метеорите с Марса, в пустыне Атакама. Телескопы ALMA об­ наружили органические молекулы в космической пыли. Они есть в океане и под ледяной коркой Энцелада - спутника Сатурна. И все же органические минералы на Земле - большая редкость. Они составляют 1% от общего числа минеральных видов. Конечно, их кристаллы растут без проблем, но в искусственных условиях, а в природных образуются нечасто, особенно био­ генные. Для них требуются необычные геологи­ ческие условия, при которых органическое веще­ ство достигает высоких концентраций в растворе. Их много в коре выветривания, морских и озёр­ ных отложениях, гидротермальных жилах, камен­ ных углях и чёрных сланцах, карбонатных конкре­ циях, а также среди живых организмов, включая растения, грибы, лишайники, морские водорос­ ли, животных и даже человека. И очень часто их происхождение связано с гуано - основной частью экскрементов птиц и животных. Сообщество ор­ ганических минералов по праву может называть­ ся Гуановой республикой. Хотя биоминералы считают себя избранными, они мирно уживаются с обычными соседями. Ведь то, что они подружи­ лись с органикой - счастливый случай, который выпадает не каждому. Впрочем, никто от него не застрахован. 1 Оксалатные минералы (их 19) - соли щаве­ левой кислоты. Они образуют большинство в со­ обществе органических минералов. Щавелевая кислота находится в листьях не только щавеля, но и петрушки, ревеня, гречихи, свёклы, шпината и многих других съедобных и несъедобных расте­ ний. И хотя из щавеля и других листьев делают салаты, салат (пусть даже ОК) и оксалат - не одно и то же. Оксалатная молекула [С2О4]2-проста: два углерода объединились в гантель, а из её концов торчат парочки кислородов, как антенны, кото­ рыми молекулы присоединяются к октаэдрам и прочим полиэдрам различных катионов. Самые распространенные оксалатные мине­ ралы - кальциевые: уэвеллит, уэдделлит и ка- оксит. В них количество оксалатных молекул и крупных Са-полиэдров одинаковое, а способ объ­ единения зависит от количества молекул H2O. Эти водные минералы используются как калибровоч­ ные материалы в инструментах для термического анализа. Их мы встречаем повсюду - в осадочных породах коры выветривания и тканях растений. Уэвеллит нашли даже в метеоритах. Но особенно уэвеллит и уэдделлит гордятся тем, что присут­ ствуют в мочевых камнях у 70 % людей, чему сами люди вовсе не рады. В уэдделлите содержатся уже две молекулы H2O, которые не только входят в Се полиэдры, но и окружают их. В результате ленты из реберно­ связанных Са полиэдров оказались в изоляции друг от друга и соединились с окружающими лентами через оксалатные молекулы и водород­ ные связи. Оксалатные группы в уэдделлите тоже поочередно меняют свою ориентацию. Половина Уэвеллит Са(С2О4)Н20 Whewellite