Вторичные минералы платиновой группы россыпи реки Большой Сап (Средний Урал)
В.В. Мурзин, К.Н. Малич, А.Ю. Кисин
Аннотация. Объектом настоящего исследования стали зерна минералов платиновой группы (МПГ) из концентрата, полученного при отработке техногенной золотоносной россыпи вблизи Первомайского дунит-гарцбургитового массива на Среднем Урале. Строение и химический состав зерен изучен методами сканирующей электронной микроскопии и рентгеноспектрального микроанализа. На зернах первичных самородных минералов системы Ru-Os-Ir развиты концентрически-зональные каймы вторичных МПГ двух типов: 1) «коррозионные», замещающие первичные МПГ и 2) наложенные, образованные после «коррозионных». «Коррозионные» МПГ слагают участки тонкозернистых или укрупненных агрегатов субграфического (симплектитового) строения и представлены твердыми растворами серии руарсит-осарсит-ирарсит (RuAsS-OsAsS-IrAsS), As-содержащим лауритом (Ru(S,As)2) (развиты по самородному рутению), As-содержащим эрликманитом (Os(S,As)2), ирарситом IrAsS (развиты по ру-тениридосмину), Fe-содержащим иридием (Ir,Os,Fe), толовкитом (IrSbS) и ирарситом (IrAsS) (развиты по иридию). Агрегаты наложенных МПГ имеют массивное строение и формируют внешнюю кайму на зернах первичных МПГ, отлагаясь на них. Наложенные МПГ представлены Fe-содержащим иридием (Ir,Os,Fe) и осмием (Os,Ir,Fe), Ir-Ni-Fe сплавами, в том числе, гарутиитом (Ni, Fe, Ir), Rh-содержащими толовкитом и ирарситом и Ru-содержащим кобальтпентландитом ((Ni,Co,Ru)9S8). Предполагается, что «коррозионные» и наложенные вторичные МПГ образованы в условиях декомпрессии, падения всестороннего давления и смены восстановительного режима на окислительный при выдвижении тел гипер-базитов к поверхности. Образование самородных вторичных МПГ обусловлено пониженными температурами и восстановительным режимом флюида. Арсениды, сульфоарсениды, стибниды и сульфиды элементов платиновой группы образованы в условиях повышенных значений фугитивности S, As и Sb и смены восстановительных условий на окислительные в верхних частях коры.
Ключевые слова: первичные и вторичные минералы платиновой группы, россыпи, условия образования, серпентинизация, офиолиты, Первомайский массив, Средний Урал.
Финансирование. Исследование выполнено в рамках государственного задания ИГГ УрО РАН (№ госрегистрации 122022600107-1).
Конфликт интересов. Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов, связанного с рукописью.
Вклад авторов. В.В. Мурзин, К.Н. Малич – разработка концепции, исследование; А.Ю. Кисин – исследование, визуализация; В.В. Мурзин – написание черновика рукописи; К.Н. Малич, А.Ю. Ки-син – редактирование финального варианта рукописи. Все авторы одобрили финальную версию статьи перед публикацией.
Для цитирования: Мурзин В.В., Малич К.Н., Кисин А.Ю. Вторичные минералы платиновой группы россыпи реки Большой Сап (Средний Урал). Минералогия, 2025, 11(1), 5–16. DOI: 10.35597/2313-545X-2025-11-1-1.
Статья поступила в редакцию 22.11.2024 г., после доработки 09.12.2024 г., принята к печати 22.01.2025 г.
В.В. Мурзин, Институт геологии и геохимии УрО РАН им. А.Н. Заварицкого, Россия; murzin@igg.uran.ru
К.Н. Малич, Институт геологии и геохимии УрО РАН им. А.Н. Заварицкого, Россия;
А.Ю. Кисин, Институт геологии и геохимии УрО РАН им. А.Н. Заварицкого, Россия
Барков А.Ю., Толстых Н.Д., Мартин Р.Ф., Та-мура Н., Чи М., Никифоров А.А. (2022) Куваевит (Ir5Ni10S16) – новый минеральный вид, его ассоциации и особенности генезиса (россыпная зона р. Сисим, Восточный Саян). Геология и геофизика, 63(12), 1653–1669. https://doi.org/10.15372/GiG2022114
Золоев К.К., Волченко Ю.А., Коротеев В.А., Малахов И.А., Мардиросьян А.Н., Хрыпов В.Н. (2001) Пла-тинометальное оруденение в геологических комплексах Урала. Екатеринбург, УГСЭ, 199 с.
Мурзин В.В., Варламов Д.А., Карасева Е.С., Ки-син А.Ю. (2023а) Минералогия, условия образования и генезис агрегатов самородных и сульфидных минералов Полдневского месторождения демантоида (Средний Урал). Геология рудных месторождений, 65(6), 528–550. https://doi.org/10.31857/S0016777023060060
Мурзин В.В., Малич К.Н., Баданина И.Ю., Варламов Д.А., Чащухин И.С. (2023б) Минеральные ассоциации хромититов Алапаевского дунит-гарцбургитово-го массива (Средний Урал). Литосфера, 23(5), 740–765. https://doi.org/10.24930/1681-9004-2023-23-5-740-765.
Мурзин В.В., Суставов С.Г., Мамин Н.А. (1999) Золотая и платиноидная минерализация россыпей Верх-Нейвинского массива альпинотипных гипербазитов (Средний Урал). Екатеринбург, УГГГА, 93 с.
Попова В.И., Белогуб Е.В., Рассомахин М.А., Хворов П.В. (2022) Минералогия хромититов Поклонной горы Карабашского массива на Южном Урале. Минералогия, 8(22), 15–33. https://doi.org/ 10.35597/2313-545X-2022-8-4-2.
Чащухин И.С. (2019) О генетических типах дунитов в ультрамафитах складчатых областей (на примере Урала). Известия УГГУ, 2(54), 42–48. https://doi.org/10.21440/2307-2091-2019-2-42-48
Чащухин И.С., Булыкин Л.Д., Чащухина В.А. (2005) О природе хромитового оруденения в породах ду-нит-клинопироксенитового комплекса офиолитов Среднего Урала / Ежегодник-2004, вып. 152. Екатеринбург, ИГГ УрО РАН, 353–358.
Чащухин И.С., Мамина В.М., Сурганов А.В., Чащухина В.А., Булыкин Л.Д., Гмыра В.Г. (2004) Закономерности состава акцессорной и рудообразующей шпинели в ультрамафитах Первомайского массива / Ежегодник-2003, вып. 151. Екатеринбург, ИГГ УрО РАН, 206–217.
Airiyants E.V., Kiseleva O.N., Zhmodik S.M., Belyanin D.K., Ochirov Y.C. (2022) Platinum-group minerals in the placer of the Kitoy River, East Sayan, Russia. Minerals, 12, 21. https://doi.org/10.3390/min12010021
Barkov A.Y., Shvedov G.I., Silyanov S.A., Martin R.F. (2018) Mineralogy of platinum-group elements and gold in the ophiolite-related placer of the River Bolshoy Khailyk, western Sayans, Russia. Minerals, 8, 247. https:// doi.org/10.3390/min8060247
Cabri L.J., Oberthür T., Keays R.R. (2022) Origin and depositional history of platinum-group minerals in placers – a critical review of facts and fction. Ore Geology Reviews, 144, 104733. https://doi.org/10.1016/j.oregeorev. 2022.104733
Farré-de-Pablo Júlia, Proenza J.A., González-Jiménez J.M., Aiglsperger T., Torró L., Domènech C., Garcia-Casco A. (2022) Low-temperature hydrothermal Pt mineralization in uvarovite-bearing ophiolitic chromitites from the Dominican Republic. Mineralium Deposita, 57, 955–976. https://doi.org/10.1007/s00126-021-01079-8
Garuti G., Zaccarini F. (1997) In situ alteration of platinum-group minerals at low temperature: evidence from serpentinised and weathered chromitite of the Vourinos complex, Greece. The Canadian Mineralogist, 35, 611–626.
Kiseleva O., Airiyants E., Belyanin D., Zhmodik S.(2019) Hydrothermal remobilization of platinum group elements and their secondary minerals in chromitite deposits of the Eastern Sayan ophiolites (Russia). E3S
Web of Conferences, 98, 08014. https://doi.org/10.1051/
e3sconf/20199808014Kiseleva O., Airiyants E., Belyanin D., Zhmodik S.(2020) Podiform chromitites and PGE mineralization in the Ulan-Sar’dag ophiolite (East Sayan, Russia). Minerals, 10, 141. https://doi.org/10.3390/min10020141
McDonald A.M., Proenza J.A., Zaccarini F., Rudashevsky N.S., Cabri L.J., Stanley C.J., Rudashevs-ky V.N., Melgarejo J.C., Lewis J.F., Longo F., Bakker R.J. (2010) Garutiite, (Ni,Fe,Ir), a new hexagonal polymorph of native Ni from Loma Peguera, Dominican Republic. European Journal of Mineralogy, 22, 293–304. https://doi.org/10.1127/0935-1221/2010/0022-2007
Zaccarini F., Economou-Eliopoulos M., Kiseleva O., Garuti G., Tsikouras B., Pushkarev E., Idrus A. (2022) Platinum group elements (PGE) geochemistry and minera logy of low economic potential (Rh-Pt-Pd)-rich chromitites from ophiolite complexes. Minerals, 12, 1565. https://doi.org/10.3390/min12121565
Zaccarini F., Pushkarev E.V., Garuti G. (2008) Platinum-group element mineralogy and geochemistry of chromitite of the Kluchevskoy ophiolite complex, central Urals (Russia). Ore Geology Reviews, 33, 20–30. http://doi. org/10.1016/j.oregeorev.2006.05.007
МИНЕРАЛОГИЯ № 1 2025