Monazit-(Gd) – nový minerál zo Slovenska
Vedci z Prírodovedeckej fakulty objavili na Slovensku raritný nový minerál gadolínia
V októbri 2022 bol Komisiou pre nové minerály, nomenklatúru a klasifikáciu (CNMNC) pri Medzinárodnej mineralogickej asociácii IMA schválený nový minerál zo Slovenska monazit-(Gd), ktorý bol opísaný z lokality Prakovce-Zimná voda. Aj napriek každoročnému prírastku cca. 100 nových minerálov vo svete ide o významný míľnik na poli mineralógie, kryštalochémie a geochémie. Tento nový minerál patrí do skupiny bezvodých monoklinických fosfátov prvkov vzácnych zermín (REE), pričom výrazne najrozšírenejším minerálom z tejto skupiny je monazit-(Ce), ktorý je spolu so zirkónom jeden z najštudovanejších minerálov v geovedách využívaným v geochronológii, geochémii, environmentálnej mineralógii, či materiálových vedách. Je to tiež ekonomicky najvýznamnejšia surovina prvkov vzácnych zemín spolu s REE karbonátmi. Okrem monazitu-(Ce), boli v prírode opísané aj ďalšie zriedkavejšie koncové členy monazit-(La), monazit-(Nd) a monazit-(Sm) podľa dominantných chemických prvkov zo skupiny lantanoidov a ytria (Ln + Y - prvkov vzácnych zemín). Novoopísaný minerál monazit-(Gd) je výnimočný práve vďaka dominancii prvku gadolínium (Gd) na jednej z kryštalografických katiónových pozícii a s najvyšším obsahom (vyše 23 hmot.% Gd2O3) zaznamenaným v prírode. Je to iba druhý minerál na svete, kde je Gd dominantný katión po lepersonnite-(Gd). Extrémna zriedkavosť tejto katiónovej Gd dominancie tkvie v geochemických vlastnostiach prvkov vzácnych zemín, ktoré sa správajú koherentne, pričom dominujú tie, ktoré majú najvyššie relatívne obsahy (tzv. klarky) v litosfére (La-Sm, Y). Prípadná selektívna frakcionácia jedného prvku voči ostatným je vzácny geochemický proces, ktorý môže nastať iba za veľmi špecifických a priestorovo lokalizovaných podmienok. Vznik monazitu-(Gd) je práve prípad extrémneho súbehu viacerých geochemických faktorov, ktoré viedli k selektívnemu obohateniu hydrotermálneho fluida o tzv. stredné vzácne zeminy (middle REE, MREE) s výrazným maximom práve u Gd. Spolu s novo definovaným a schváleným monazitom-(Gd) tu v asociácii vystupujú aj ďalšie REE fosfáty a silikáty, ktoré sú obohatené o Gd. Výskum procesu vzniku monazitu-(Gd) a ostatných Gd-bohatých minerálov v rámci hydrotermálnej remobilizácie REE počas zvetrávania uránových minerálov uraninitu a branneritu bol robený na špičkových analytických prístrojoch v rámci medzinárodného kolektívu vedcov zo Slovenska, Nemecka a Česka. Článok kolektívu autorov Ondrejka M., Uher P., Ferenc Š., Milovská S., Mikuš T., Molnárová A., Škoda R., Kopáčik R a Bačík P.: Gadolinium-dominant monazite and xenotime: selective hydrothermal enrichment of middle REE during low-temperature alteration of uraninite, brannerite and fluorapatite (the Zimná Voda REE-U-Au quartz vein, Western Carpathians, Slovakia) bol prijatý do tlače prestížneho mineralogického časopisu American Mineralogist (doi: 10.2138/am-2022-8418). Schválený návrh IMA 2022-055 (tzv. proposal) nového minerálu monazitu-(Gd) bol vypracovaný kolektívom autorov Ondrejka M., Uher P., Ferenc Š., Majzlan J., Pollok K., Milovská S., Mikuš T., Molnárová A., Škoda R., Kopáčik R., Orovčík Ľ. a Bačík P.