Микротопохимия марказит-пиритовой конкреции в иллит-гематитовых госсанитах медно-цинково-колчеданного месторождения Лаханос (Понтиды, Турция) по данным ЛА-ИСП-МС
Cульфидные конкреции могут встречаться не только в черносланцевых, но и в красноцветных апосульфидных отложениях. На медно-цинково-колчеданном месторождении Лаханос к последним относятся иллит-гематитовые госсаниты, в основании слоя которых концентрируются марказит-пиритовые конкреции. Конкреции имеют зональное строение: выделяется ядро пойкилитового пирита (зона А), последовательно окружённое каймами метакристаллического пирита (зона В) и марказита (зона С). Каждая зона характеризуется своими минералогическими особенностями, которые отражаются в результатах ЛА-ИСП-МС-микротопохимии поверхности среза конкреции. Предполагается, что на начальной стадии источником вещества для роста конкреции служили продукты гальмиролиза гиалокластитов, содержащих примесь сульфидного материала. В диагенетическом ядре конкреции концентрируются химические элементы, характерные для пойкилитов иллита (Si, Al, K, Mg, V, Cr), рутила (Ti, W), апатита (Ca, Mn, U), галенита (Pb, Bi, Sb, Ag), сульфосолей висмута (Bi, Cu, Pb), борнита (Cu, Bi, Ag), тетраэдрит-теннантита (Cu, As, Sb), халькопирита (Se, Te, Cu), самородного золота (Au, Ag, Hg) и барита. В пойкилитовом пирите повышены содержания изоморфных Co и Ni, в ассоциации с которыми угадываются признаки теллуридов висмута. Зона В, сформированная, вероятно, в стадию раннего катагенеза, обеднена большинством элементов-примесей, за исключением Cu, Pb и Ag. Формирование зоны С, вероятно, в стадию позднего катагенеза, сопровождалось насыщением марказита некоторыми элементами, высвободившимися в поровый раствор на ранней стадии катагенеза (Cd, In, Tl, As, Sb, Mo, Ni).
Илл. 11. Табл. 3. Библ. 37.
Ключевые слова: пирит-марказитовые конкреции, монокристаллы, госсаниты, колчеданное месторождение Лаханос, Понтиды, диагенез, катагенез, иллит, сульфосоли висмута, апатит, ЛА-ИСП-МС, литофильные и халькофильные микроэлементы.
В.В. Масленников, Институт минералогии УрО РАН, г. Миасс; mas@mineralogy.ru; Южно-Уральский государственный университет, филиал в г. Миассе
Н.Р. Аюпова, Институт минералогии УрО РАН, г. Миасс; Южно-Уральский государственный университет, филиал в г. Миассе
Д.А. Артемьев, Институт минералогии УрО РАН, г. Миасс; Южно-Уральский государственный университет, филиал в г. Миассе
А.С. Целуйко, Институт минералогии УрО РАН, г. Миасс; Южно-Уральский государственный университет, филиал в г. Миассе
- Аюпова Н.Р., Масленников В.В. (2005) Гальмиролититы Узельгинского колчеданоносного поля (Южный Урал). Миасс, ИМин УрО РАН, 199 с.
- Аюпова Н.Р., Масленников В.В., Хворов П.В. (2010) Состав апосульфидных металлоносных отложений медно-цинково-колчеданного месторождения Лаханос (мезозойский Понтийский пояс, Турция). Уральский минералогический сборник, Екатеринбург, УрО РАН, (17), 45–50.
- Аюпова Н.Р., Масленников В.В., Котляров В.А. (2013) Сульфовисмутиды в оксидно-железистых продуктах субмаринного окисления обломочных руд медноцинково-колчеданного месторождения Лаханос (Турция). Записки РМО, 142(2), 83–93.
- Иванов В.В. (1996) Экологическая геохимия элементов. М., Экология, 4, 416 с.
- Иванов В.В. (1997) Экологическая геохимия элементов. М., Экология, 6, 607 с.
- Ковальская Т.Н., Варламов Д.А., Котельников А.Р., Калинин Г.М. (2015) О возможности вхождения галлия в структуру силикатов и алюмосиликатов в системе Ga-Ca-Fe-Al-Si-O-H2O. Тр. Всерос. ежегод. сем. эксперим. минерал., петрол., геохимии. М., ГЕОХИ РАН, 171–174.
- Ларсен Г., Чиллингар Дж.В. (1971) Введение / Диагенез и катагенез осадочных образований. М., Мир, 9–26.
- Масленников В.В., Аюпова Н.Р. (2007) Кремнисто-железистые породы Узельгинского колчеданоносного поля (Южный Урал). Литосфера, 2, 106–129.
- Масленников В.В. (2006) Литогенез и колчеданообразование. Миасс, ИМин УрО РАН, 384 с.
- Масленников В.В. (1999) Седиментогенез, гальмиролиз и экология колчеданоносных палеогидротермальных полей (на примере Южного Урала). Научное издание. Миасс, Геотур, 348 с.
- Масленников В.В., Аюпова Н.Р., Масленникова С.П., Мелекесцева И.Ю., Целуйко А.С., Архиреева Н.С. (2017) Сульфидные конкреции колчеданных месторождений: условия нахождения, типохимизм и факторы формирования. Металлогения древних и современных океанов-2017. Миасс, ИМин УрО РАН, 43–47.
- Масленников В.В., Аюпова Н.Р., Масленникова С.П., Третьяков Г.А., Мелекесцева И.Ю., Сафина Н.П., Белогуб Е.В., Ларж Р.Р., Данюшевский Л.В., Целуйко А.С., Гладков А.Г., Крайнев Ю.Д. (2014) Токсичные элементы в колчеданообразующих системах. Екатеринбург, УрО РАН, 340 с.
- Масленников В.В., Аюпова Н.Р., Третьяков Г.А., Масленникова С.П., Котляров В.А. (2011) Сульфидные турбидиты и продукты их аутигенного преобразования на дне Мезозойского океана Тетис. Минералогия Урала-2011. Матер. VI Всерос. совещ. Миасс-Екатеринбург, УрО РАН, 125–129.
- Масленникова С.П., Масленников В.В. (2007) Сульфидные трубы палеозойских «чёрных курильщиков» (на примере Урала). Екатеринбург-Миасс, УрО РАН, 312 с.
- Сафина Н.П., Аюпова Н.Р., Блинов И.А., Артемьев Д.А. (2017) Ga-содержащие минералы в сульфидных брекчиях Шемурского колчеданного месторождения, Северный Урал. Металлогения древних и современных океанов-2017. Миасс, ИМин УрО РАН, 66–70.
- Смирнов В.И. (1981) Корреляционные методы при парагенетическом анализе. М., Недра, 174 с.
- Урусов В.С. (1987) Теоретическая кристаллохимия. М., МГУ, 275 с.
- Фербридж Р.У. (1971) Фазы диагенеза и аутигенное минералообразование / Диагенез и катагенез осадочных образований. М., Мир, 27–71.
- Butler I.B., Nesbitt R.W. (1999) Trace element distributions in the chalcopyrite wall of black smoker chimney: insights from laser ablation-inductively coupled plasma-mass spectrometry (LA–ICP–MS). Earth and Planetary Science Letters, 335–325.
- Çagatay N.M. (1993) Hydrothermal alteration associated with volcanogenic massive sulfide deposits: examples from Turkey. Economic Geology, 88, 606–621.
- Çiftçi E., Hagni R.D. (2005) Mineralogy of the Lahanos Deposit a Kuroko-type volcanogenic massive sulfide deposit from the eastern Pontides (Giresun NE Turkey). Geology Bulletin of Turkey, 48(1), 55–64.
- Constantinou G., Govett G.J.S. (1972) Genesis of sulfide deposits, ochre and umber of Cyprus. Trans. Inst. Mining Metal., B81, 34–36.
- Danyushevsky L., Robinson Ph., Gilbert S., Norman M., Large R., McGoldrick P., Shelley M. (2011) Routine quantitative multi-element analysis of sulphide minerals by laser ablation ICP–MS: Standard development and consideration of matrix effects. Geochim. Explor. Environ. Anal., 11, 51–60.
- Genna D., Gaboury D. (2015). Deciphering the hydrothermal evolution of a VMS system by LA-ICPMS using trace elements in pyrite: An example from the Bracemac-McLeod deposits, Abitibi, Canada, and implications for exploration. Economic Geology, 110, 2087–2108.
- Hummel K. (1922). Die Entstehung esenreicher Gestein durch Halmurose. Geology Rundshau, 13, 40–81.
- Karpoff A.M., Walter A.V., Pelumio C. (1988).
Metalliferous sediments within lava sequences of the Sumail ophiolite (Oman): mineralogical and geochemical characterization, origin and evolution. Tectonophysics, 151, 223–245. - Large R.R., Bull S.W., Maslennikov V.V. (2011) A carbonaceous sedimentary source-rock model for Carlintype and orogenic gold deposits. Economic Geology, 106, 331–358.
- Large R.R., Danyushevsky L., Hillit H., Maslennikov V., Meffere S., Gilbert S., Bull S., Scott R., Emsbo P., Thomas H., Singh B., Foster J. (2009) Gold and trace element zonation in pyrite using a laser imaging technique: implications for the timing of gold in orogenic and Carlinstyle sediment-hosted deposits. Economic Geology, 104, 635–668.
- Leitch C.H.B. (1981) Mineralogy and Texture of the Lahanos and Kisilkaya massive sulfide deposits, Northeastern Turkey, and their similarity to Kuroko ores. Mineralium Deposita, 16, 241–257.
- Maslennikov V.V., Ayupova N.R., Herrington R.J., Danyushevskiy L.V., Large R.R. (2012) Ferruginous and manganiferous haloes around massive sulphide deposits of the Urals. Ore Geology Reviews, 47, 5–41.
- Murowchick J.B., Barnes H.L. (1986) Marcasite precipitation from hydrothermal solutions. Geochimica Cosmochimica Acta, 50, 2615–2629.
- Özgür N. (1993) Volcanogenic massive sulfide deposits in the East Pontic metallotect, NE Turkey. Resource Geology, 17, 180–185.
- Pollak A. (1961) Die Lagerstätte Lahanos im Vilâyet Giresun an der Türkischen Schwarzmeer Küste. Maden Tetkik ve Arama Enst Bulletin., 56, 26–39.
- Revan M.K., Genç Y., Maslennikov V.V., Maslennikova S.P., Large R.R., Danyushevsky L.V. (2014) Mineralogy and trace-element geochemistry of sulfide minerals in hydrothermal chimneys from the UpperCretaceous VMS deposits of the Eastern Pontide orogenic belt (NE Turkey). Ore Geology Reviews, 63, 129–149.
- Schneider H.J., Özgür N. (1988) Relationship between Alteration, Rare Earth Element Distribution, and Mineralization of the Murgul Copper Deposit, Northeastern Turkey. Economic Geology, 83, 1238–1246.
- Thomas H.V., Large R.R., Bull S.W., Maslennikov V.V., Berry R.F., Fraser R., Froud S., Moye R. (2011) Pyrite and pyrrhotite textures and composition in sediments, laminated quartz veins, and reefs at Bendigo gold mine, Australia: Insights for ore genesis. Economic Geology, 106, 1–31.
- Tûgal T. (1969) The pyrite sulfide deposite of the Lahanos mine area, Eastern Black sea region. Unpub. Ph.D. thesis. Durham depart. of Geology, 182 p.