अँफिबोल गट (Amphibole Group)

खनिजांचा एक व्यापक समूह. तो प्रामुख्याने अग्निज, रूपांतरित आणि काही प्रमाणात अवसादी खडकांमध्ये आढळतो. अँफिबोल खनिजे कॅल्शियम, मॅग्नेशियम, लोह आणि काही प्रमाणात सोडियमचे सिलिकेट्स आहेत. ही खनिजे भूशास्त्रीय दृष्ट्या अत्यंत महत्त्वाची असून ती खडकांच्या निर्मितीची परिस्थिती, तापमान व दाब यांची माहिती देतात. तसेच काही अँफिबोल खनिजांचा औद्योगिक उपयोगही आढळतो; विशेषतः उष्णतारोधक व बांधकाम साहित्यामध्ये. त्यामुळे अँफिबोल खनिज समूहाचा अभ्यास खनिजशास्त्र व भूविज्ञानात विशेष महत्त्वाचा मानला जातो. अँफिबोल खनिजे अणू संरचनेतील साम्यामुळे पायरोक्सीनसारखेच दिसतात.

अँफिबोल खनिजांचे रंग हिरवट, काळे, तपकिरी किंवा निळसर असतात. हॉर्नब्लेंड, ट्रेमोलाइट, ॲक्टिनोलाइट आणि ग्लॉकोफेन ही या समूहातील प्रमुख खनिजे आहेत.

रासायनिक रचना : कॅल्शियम समृद्ध असलेल्या अँफिबोल खनिजांसाठी सामान्य सूत्र : X_2-3Y₅Z₈O₂₂(OH)_2. येथे,

X = Ca, Na, K, Mn; Y = Mg, Fe⁺², Fe⁺³, Al, Ti, Mn, Cr, Li, Zn;

Z = Si, Al;  X = Ca, Na, K, Mn.

(OH)^-1 आयन अंशतः किंवा पूर्णपणे F, Cl किंवा क्वचितच O ने बदलले जाऊ शकतात. यामुळे अँफिबोल खनिजांची रचना इतर सिलिकेट खनिजांपेक्षा वेगळी व अधिक गुंतागुंतीची असते. अँफिबोल खनिजे समचतुर्भुजी, एकनताक्ष आणि त्रिनताक्ष प्रणालींमध्ये स्फटिकीकरण पावतात.

अँफिबोल खनिजे सामान्यतः लांबट, सुईसारखी किंवा तंतूसारखी स्फटिक रचना दर्शवितात. त्यांचा प्रमुख वैशिष्ट्यपूर्ण गुणधर्म म्हणजे दोन दिशांनी विपत्रण,  जे साधारणतः ५६° आणि १२४° या कोनांवर दिसून येते. हा गुणधर्म अँफिबोल आणि पायरोक्सीन खनिजांमधील फरक ओळखण्यासाठी उपयुक्त ठरतो.

सिलिकेट संरचना : अँफिबोल खनिजांमधील सिलिकेट संरचना SiO₄ चतुष्फलकांनी बनलेली असते, जे Si₄O₁₁(OH)₂ या रचनेसह दुहेरी साखळ्या तयार करण्यासाठी जोडलेले असतात आणि त्यामध्ये सिलिकॉन व ऑक्सिजनचे प्रमाण ४:११ असते. या दुहेरी साखळ्या धनायनद्वारे (कटायन) बाजूने जोडलेल्या असतात. सिलिकॉनचा काही भाग Al ने बदलला जाऊ शकतो. प्रत्येक अकरा ऑक्सिजननंतर संरचनेत हायड्रॉक्सिल (OH^–) आयन आढळतात. अँफिबोल रचनेत मोकळ्या जागामध्ये अतिरिक्त Na, Ca किंवा K आयन प्रवेश करू शकतात, प्रत्येक सूत्र संरचनेमध्ये 2 पेक्षा जास्त आयन असतात. रासायनिक रचनेच्या विस्तृत श्रेणीमुळे, अँफिबोल हे जटिल वाटतात, परंतु तरीही त्यांना X_7-8 (Si₄O₁₁)₂ (OH)₂ या सामान्य सूत्राद्वारे दर्शविले जाऊ शकते, जिथे X = Ca, Na, Mg, Fe₂, Al आणि Fe₃ आहे.

चतुष्फलकांच्या आतल्या बाजूस निर्देशित असलेल्या दोन पट्ट्यांच्यामध्ये अडकलेले असतात. M1, M2 आणि M3 स्थानी अष्टपृष्ठीय समन्वित पाच धनायन असतात. असे चतुष्फलक M₄ स्थानी असलेल्या Ca, Na आणि K यांसारख्या मोठ्या धनायनद्वारे एकमेकांना पाठोपाठ जोडलेले असतात आणि काही ठिकाणी एक अतिरिक्त मोठा धनायन आत प्रवेश करू शकतो.

अँफिबोल खनिजांचे तीन मुख्य गटांमध्ये उपविभाजन :

(१) समचतुर्भुजी : उदा., अँथोफिलाइट : Mg₇Si₈O₂₂(OH)₂

(२) एकनताक्ष : (अ) कमिंग्टोनाइट – ग्रुनेराइट श्रेणी

(Mg,Fe)₇ Si₈O₂₂(OH)₂   –  (FeMg)₇ Si₈O₂₂(OH)₂., (ब) ट्रेमोलाइट : ॲक्टिनोलाइट श्रेणी (ॲस्बेस्टॉस) Ca₂Mg₅Si₈O₂₂(OH)₂  – Ca₂(Mg,Fe)₅Si₈O₂₂(OH)_2., (क) हॉर्नब्लेंड : (Ca,Mg,Fe,Al)_7-8(Al,Si)₈O₂₂ (OH)_2. 

(३) अल्क अँफिबोल खनिजे : (अ) रिबेकाइट : Na₂Fe₃⁺² Fe₂⁺³ (Si₈O₂₂)(OH)_2,  (ब) ग्लॉकोफेन : Na₂Mg₃ Al₂ (Si₈O₂₂)(OH)₂

भौतिक गुणधर्म : स्फटिकांचे रंग काळसर हिरवा किंवा कधीकधी हिरवट पिवळा (हॉर्नब्लेंड) असतो. ॲक्टिनोलाइट फिकट ते गडद हिरवा, पिवळसर हिरवा आणि काळा. ॲस्बेस्टॉस स्वरूपात तो असताना पांढरा किंवा राखाडी. स्फटिकांचे स्वरूप बहुदा प्रिझमी किंवा मोठ्या पुंजांच्या स्वरूपात आढळते, तर ट्रेमोलाइट आणि ॲक्टिनोलाइट सुईच्या आकाराचे किंवा तंतुमय स्वरूपात आढळतात. स्फटिकांची चमक काचेसारखी. भंग समान ते असमान किंवा खडबडीत. काठिण्य: ५-६, विशिष्ट गुरुत्व ३ ते ३.४ (लोहाच्या प्रमाणानुसार वाढते). स्फटिकांचे विदलन आडव्या छेदात दोन संच, प्रिझमॅटिक छेदात एक संच असे आढळते.

समतल ध्रुवीकृत प्रकाशातील गुणधर्म : अँफिबोल खनिजे अनुलंब छेदात लांबट दिसतात, परंतु आडवे छेद अनेकदा षट्कोनी. स्फटिकांचा उठाव मध्यम. स्फटिकांचे विदलन अनुलंब छेदात एक संच आणि अनुप्रस्थ छेदात १२४º आणि ५६º कोनांवर दोन संच.

काट निकोलखालील गुणधर्म : हॉर्नब्लेंड विषमदिक् आहे. विलोपन तिर्यक. अँफिबोल खनिजे विलोपन कोनांमध्ये खूप भिन्नता दर्शवतात. अनुलंब छेदांमध्ये ते १६º ते २१º दरम्यान विलोपन कोन दर्शवतात, तर अनुप्रस्थ छेद सममितीय विलोपन दर्शवतात. व्यतिकरण रंग हे मध्यम श्रेणीचे असतात.

प्राप्तिस्थान : अँम्फिबोल खनिजे हॉर्नब्लेंड सुभाजा/पट्टिताश्म, ॲक्टिनोलाइट सुभाजा/पट्टिताश्म व अँम्फिबोलाइट्स सारख्या रूपांतरित खडकांमध्ये मुबलक प्रमाणात आढळतात. ट्रेमोलाइट अशुद्ध चुनखडकांच्या रूपांतरणामुळे तयार होतो. तसेच ग्रॅनाइट, सायनाइट आणि डायोराइट्स या अग्निजन्य खडकांमध्ये सहायक खनिजे म्हणूनही आढळतात.

ॲक्टिनोलाइट सामान्यतः रूपांतरित खडकांमध्ये विशेषतः थंड झालेल्या अंतर्वेधी अग्निजन्य खडकांभोवतीच्या संपर्क प्रभाव मंडळात तसेच मॅग्नेशियम-समृद्ध चुनखडकांच्या रूपांतरणाचे उत्पादन म्हणूनदेखील आढळते.

आढळ : भारतात अँफिबोल खनिजे सामान्यतः प्रीकॅम्ब्रियन स्फटिकी प्रदेशांमध्ये आढळतात. हॉर्नब्लेंड हे सर्वांत व्यापकपणे आढळणारे अँफिबोल आहे आणि ते ग्रॅनाइट, डायोराइट, अँफिबोलाइट, सुभाजा आणि पट्टिताश्म खडकांत मोठ्या प्रमाणावर आढळते. धारवाड क्रेटॉन (कर्नाटक), बुंदेलखंड प्रदेश (उत्तर प्रदेश-मध्य प्रदेश), अरवली-दिल्ली घडीचा पट्टा (राजस्थान) आणि पूर्व घाट गतिशील पट्टा (ओडिशा-आंध्र प्रदेश) येथे त्यांचे प्रमुख साठे नोंदवले आहेत. हॉर्नब्लेंड आणि प्लॅजिओक्लेजने समृद्ध असलेले अँफिबोल खनिजे या प्रदेशांचे वैशिष्ट्य आहेत.राजस्थान, तामिळनाडू आणि उत्तराखंडच्या काही भागांमध्ये ते आढळते. रूपांतरित डोलोमिटिक चुनखडक आणि अतिमॅफिक खडकांमध्ये ट्रेमोलाइट आणि ॲक्टिनोलाइट सामान्यतः आढळतात. ग्लॉकोफेन एक निळे अँफिबोल असून ते उच्च-दाबाच्या रूपांतरणाचे सूचक आहे. ते भारतात मर्यादित प्रमाणात आढळते, विशेषतः हिमालयीन प्रदेशातील नमवणी क्षेत्राशी संबंधित रूपांतरित पट्ट्यांमध्ये त्याची नोंद आहे. अँथोफिलाइट स्थानिक पातळीवर रूपांतरित अतिअल्पसिलिक खडक आणि सुभाजामध्ये आढळते.

जागतिक स्तरावर अँम्फिबोल खनिजे प्रमुख पर्वतनिर्मिती आणि रूपांतरित पट्ट्यांमध्ये मोठ्या प्रमाणावर आढळतात. अँपलेशियन पर्वत (अमेरिका), आल्प्स (यूरोप), अँडीज (दक्षिण अमेरिका) आणि आफ्रिकन ढालक्षेत्र प्रदेशांमध्ये सामान्यपणे आढळते. स्कँडिनेव्हिया, कॅनडा, रशिया आणि ऑस्ट्रेलियामध्ये अँम्फिबोल खनिजांचे विस्तृत पट्टे तयार झाले आहेत, जे मोठ्या प्रमाणावरील प्रादेशिक रूपांतरणाचे प्रतिबिंब दर्शवतात.

ट्रेमोलाइट आणि ॲक्टिनोलाइट इटली, स्वित्झर्लंड, ग्रीस आणि जपानमध्ये चांगल्या प्रकारे विकसित झालेले आहेत आणि ते अनेकदा रूपांतरित कार्बोनेट खडकांशी संबंधित असतात. ग्लॉकोफेन जपान, कॅलिफोर्निया (फ्रान्सिस्कन कॉम्प्लेक्स), ग्रीस आणि न्यूझीलंडमध्ये प्रामुख्याने आढळते, जे प्राचीन नमवणी क्षेत्रांना सूचित करते. अँथोफिलाइट-युक्त खडक फिनलॅंड, नॉर्वे आणि युनायटेड स्टेट्सच्या काही भागांमध्ये आढळतात.

अँफिबोल खनिजांचे जागतिक वितरण हे विवर्तनी प्रक्रिया, रूपांतरित परिस्थिती आणि पृथ्वीच्या कवचाच्या भूवैज्ञानिक उत्क्रांतीसाठी मौल्यवान पुरावे प्रदान करते.

संदर्भ : Deer, Howie and Zussman, Rock-Forming Minerals, Sheet Silicates: Micas, volume 3A, 2nd: By M.E. Fleet, The Geological Society, London, 2003, 758 pp.

            समीक्षक : पी. एस. कुलकर्णी