Ore Elements and Minerals in The Elements of Alaid Volcano (Kuril Island Arc)

封面

如何引用文章

全文:

开放存取 开放存取
受限制的访问 ##reader.subscriptionAccessGranted##
受限制的访问 订阅存取

详细

Sublimates tested in 2013–2020 were studied. in the near-crater zone and on the slopes of the Alaid volcano, located in the Kuril Island arc. It has been established that in the near-crater zone there are native metals confined to zones of acid leaching, within which the original lavas and tuffs have been transformed into opal-like formations or rocks sharply enriched in ferric hydroxides. In these zones, the presence of native gold, palladium, silver, chromium, copper, zinc and alloys of gold and palladium, copper and zinc, copper and tungsten has been established. On the slopes of the Alaid volcano, the range of minerals in sublimates is wider, while the temperature of their formation is lower. Of the ore minerals, copper-containing ones predominate, and sublimates with vanadium-containing minerals belonging to hydrous oxides and vanadate-silicates are established. Two genetic types of slope sublimates have been identified: 1) minerals crystallizing from hydrothermal or steam-hydrothermal solutions near the outcrops of near-surface fumaroles and 2) copper and ferruginous colomorphic formations formed as a result of sedimentation from colloidal solutions in the shallow waters of drying up reservoirs, including small and large puddles.

全文:

受限制的访问

作者简介

V. Petrova

Geological Institute RAS

编辑信件的主要联系方式.
Email: v.petrova.v@gmail.com
俄罗斯联邦, Pyzhevsky lane, 7, bld. 1, Moscow, 119017

V. Rashidov

Institute of Volcanology and Seismology FEB RAS

Email: rashidva@kscnet.ru
俄罗斯联邦, bulvar Piipa 9, Petropavlovsk-Kamchatsky, 683006

A. Perepelov

Vinogradov Institute of Geochemistry SB RAS

Email: v.petrova.v@gmail.com
俄罗斯联邦, Favorsky str., 1А, box 9, Irkutsk, 664033

V. Silaev

Institute of Geology Komi SC UB RAS

Email: v.petrova.v@gmail.com
俄罗斯联邦, Pervomayskaya, 54, Syktyvkar, 167982

L. Anikin

Institute of Volcanology and Seismology FEB RAS

Email: v.petrova.v@gmail.com
俄罗斯联邦, bulvar Piipa 9, Petropavlovsk-Kamchatsky, 683006

N. Gorkova

Geological Institute RAS

Email: v.petrova.v@gmail.com
俄罗斯联邦, Pyzhevsky lane, 7, bld. 1, Moscow, 119017

V. Mikheev

Geological Institute RAS

Email: v.petrova.v@gmail.com
俄罗斯联邦, Pyzhevsky lane, 7, bld. 1, Moscow, 119017

参考

  1. Абдурахманов А.И., Пискунов Б.Н., Смирнов И.Г., Федорченко В.И. Вулкан Алаид (Курильские острова) // Восточно-Азиатские островные системы (Тектоника и вулканизм). Южно-Сахалинск: СахКНИИ, 1978. С. 85–107.
  2. Абдурахманов А.И., Федорченко В.И. Закономерности распределения некоторых редких (Sc, Zr, Y) и рудных (Cu, Au) элементов в четвертичных лавах Курильской островной дуги // Вулканология и сейсмология. 1984. № 6. С. 55–65.
  3. Абдурахманов А.И., Федорченко В.И., Родионова Р.И. Геохимические особенности и зональность состава четвертичных вулканитов Курильской островной дуги // Тихоокеанская геология. 1989. № 3. С. 28–44.
  4. Агеева О.В. Минералогия гидротермальных сульфидных полей Победа-1 и -2, Срединно-Атлантический хребет // Металлогения древних и современных океанов–2017. Миасс: ИМинУрО РАН, 2017. С. 83–85.
  5. Аношин Г.Н. Золото в магматических горных породах. Новосибирск: Наука, 1977. 205 с.
  6. Аношин Г.Н., Копежининскас В.В. Распределение золота в кайнозойских вулканических породах Курило-Камчатской провинции в связи с их петрохимическими особенностями // Геохимия. 1972. № 8. С. 909–925.
  7. Авдейко Г.П., Хренов А.П., Флеров Г.Б. и др. Извержение вулкана Алаид в 1972 г. // Бюллетень вулканологических станций. 1974. № 50. С. 64–80.
  8. Антонов А.Ю. Геохимия Au, Ag, Ge, Ga в четвертичных вулканических образованиях Курильской островной дуги // Тихоокеанская геология. 2001. Т. 29. № 2. С. 62–75.
  9. Антонов А.Ю., Волынец О.Н., Королева Г.П., Чернигова С.Е., Хлебникова А.А. Золото в четвертичных вулканитах Курильской островной дуги // Вулканология и сейсмология. 1992. № 2. С. 19–29.
  10. Блох Ю.И., Бондаренко В.И., Рашидов В.А., Трусов А.А. Подводный вулкан Григорьева (Курильская островная дуга) // Вулканология и сейсмология. 2006а. № 5. С. 17–26.
  11. Блох Ю.И., Бондаренко В.И., Рашидов В.А., Трусов А.А. Вулканический массив Алаид (Курильская островная дуга) // Материалы международного симпозиума “Проблемы эксплозивного вулканизма” к 50-летию катастрофического извержения вулкана Безымянный, 25‒30 марта 2006 г. Петропавловск-Камчатский / Отв. ред . член-корр. РАН Е.И. Гордеев. Петропавловск-Камчатский: ИВиС ДВО РАН, 2006б. С. 135–143.
  12. Богданов Ю.А., Леин А.Ю., Ульянов А.А. и др. Начальная фаза гидротермального рудонакопления на поле 9˚50’ с.ш. Восточно-Тихоокеанского поднятия // Океанология. 2006. Т. 46. № 1. С. 88–102.
  13. Вергасова Л.П. Фумарольные минералы прорыва Олимпийского // Бюллетень вулканологических станций. 1977. № 53. С. 77–89.
  14. Вергасова Л.П., Филатов С.К. Химическая формула и кристаллохимическая характеристика меланоталлита Cu2OCl2 // ЗВМО. 1982. Т. 111(5). С. 562–565.
  15. Вергасова Л.П., Филатов С.К. Новый минерал толбачит CuCl2 // Доклады АН СССР. 1983. Т. 270. С. 415–417.
  16. Габлина И.Ф., Добрецова И.Г., Лайба А.А. и др. Особенности сульфидных руд гидротермального узла Победа (17˚07′–17˚08′ с.ш. Срединно-Атлантического хребта) // Литология и полезные ископаемые. 2018. № 6. С. 475–500. https://doi.org/10.1134/S0024497X18060022
  17. Габлина И.Ф., Семкова Т.А., Степанова Т.В., Горькова Н.В. Диагенетические изменения сульфидов меди в современных рудоносных осадках гидротермального поля Логачев-1(Срединно-Атлантический хребет, 14˚45′ с.ш.) // Литология и полез. ископаемые. 2006. № 1. С. 1–19.
  18. Газогидротермы активных вулканов Камчатки и Курильских островов: состав, строение, генезис / Отв. ред. О.Л. Гаськова, А.К. Манштейн. Новосибирск: ИНГГ СО РАН, 2013. 270 с.
  19. Данченко В.Я. Золото-серебренная минерализация Большой Курильской дуги. Препринт. Южно-Сахалинск: ИМГиГ ДВО РАН, 1991. 63 с.
  20. Данченко В.Я. Редкие металлы в рудах Курильских островов /Отв. ред. К.Ф. Сергеев. Южно-Сахалинск: ИМГиГ ДВО РАН, 1999. 88 с.
  21. Данченко В.Я. Геологическое положение и вещественно-генетические типы оруденений редких и благородных металлов в Южно-Охотском регионе Тихоокеанского обрамления. Южно-Сахалинск: ИМГиГ ДВО РАН, 2003. 227 с.
  22. Диденко А.Н., Рашидов В.А., Марков Г.П. и др. Петромагнитная и геохимическая характеристики вулканитов извержения 2015–2016 гг. вулкана Алаид, Курильская островная дуга // Вулканология и сейсмология. 2021. № 1. С. 3–21. https://doi.org.10.31857/S0203030621010028
  23. Дитрехс Ф.М., Кулаков В.С., Святловский А.Е. Паразитические кратеры Ключевского вулкана, возникшие в 1932 году // Труды Камчатской вулканологической станции. 1948. Вып. 2. С. 3–23.
  24. Добрецова И.Г. О гидротермальном генезисе минералов группы атакамита в Атлантическом океане // Материала XXIII Международной научной конференции (Школы) по морской геологии. Москва, 18–22 ноября 2019 г. М.: ИО РАН, 2019. Т. 2. С. 277–280.
  25. Добрецова И.Г. Минералы группы атакамита со дна Атлантического океана // Современные проблемы теоретической, экспериментальной и прикладной минералогии (Юшкинские чтения-2020) // Материалы Российской конференции с международным участием. Сыктывкар: Геопринт, 2020. С. 38–40.
  26. Добрецова И.Г., Яговкина М.А. Минералы группы атакамита из рудопроявлений на дне Атлантического океана // Вестник геонаук. 2022. № 2(326). C. 37‒45. https://doi.org.10.19110/geov.2021.2.4
  27. Добрецова И.Г., Янсон С.Ю. Сульфидные руды новых рудных полей Молодежное и Коралловое в Атлантическом океана // Геология морей и океанов // Материалы XXIV Международной научной конференции (Школы) по морской геологии, Москва, 11–15 апреля 2022 г. М.: ИО РАН, 2022. Т. 3. С. 35–38.
  28. Житова Е.С., Аникин Л.П., Сергеева А.В. и др. Проявление фольбортита на вулкане Алаид (о. Атласова, Курильские острова, Россия) // Записки Российского минералогического общества. 2020. Ч. CXLIX. № 3. С. 78–95. https://doi.org.10.31857/S0869605520030119
  29. Кременецкий А.А., Чаплыгин И.В. Содержание рения и других редких металлов в газах вулкана Кудрявый (остров Итуруп, Курильские острова) // Доклады Академии наук, 2010. Т. 430. № 3. С. 365–370.
  30. Курильские острова (природа, геология, землетрясения, вулканы, история, экономика) / Отв. ред. Т.К. Злобин, М.С. Высокова. Южно-Сахалинск: Сахалинское книжное издательство, 2004. 227 с.
  31. Леонова Л.Л. Геохимия четвертичных и современных вулканических пород Курильских островов и Камчатки // Геохимия. 1979. № 2. С. 179–197.
  32. Петрова В.В., Рашидов В.А., Аникин Л.П., Горькова Н.В., Михеев В.В. Возгоны терминального извержения 2015–2016 гг. острова-вулкана Алаид (Курильская островная дуга) // Геология морей и океанов // Материалы XXIII Международной научной конференции (Школы) по морской геологии, Москва, 18-22 ноября 2019 г. М.: ИО РАН, 2019. Т. 2. С. 298–302.
  33. Петрова В.В., Рашидов В.А., Аникин Л.П., Горькова Н.В., Михеев В.В. Возгоны вулкана Алаид (о. Атласова, Курильская островная дуга) // Материалы XXIII Региональной научной конференции “Вулканизм и связанные с ним процессы”, посвященной Дню вулканолога, 2020 г. / Главный ред. доктор геол.- мин. наук. А.Ю. Озеров. Петропавловск-Камчатский: ИВиС ДВО РАН, 2020. С. 191–194.
  34. Подводный вулканизм и зональность Курильской островной дуги / Отв. ред. Ю.М. Пущаровский. М.: Наука, 1992. 528 с.
  35. Прибавкин С.В., Коровко А.В., Шардакова Г.Ю., Антонишин А.В. Минералы меди зоны окисления Cu(Mo) – порфирового рудопроявления Сарышаган (Западное Прибалхашье, Центральный Казахстан) // Минералогия. 2020. Т. 6. № 1. С. 58–68. https://doi.org.10.35597/2313-545X-2020-6-1-5
  36. Рашидов В.А., Аникин Л.П. Полевые работы на прорыве Олимпийский (о. Атласова, Курильские острова) в августе 2014 года // Вестник КРАУНЦ. Науки о Земле. 2014. № 2. Вып. 27. С. 198–203.
  37. Рашидов В.А., Аникин Л.П. Полевые работы на вулкане Алаид (о. Атласова, Курильские острова) в августе 2015 года // Вестник КРАУНЦ. Науки о Земле. 2015. № 3. Вып. 27. С. 102–107.
  38. Рашидов В.А., Аникин Л.П. Полевые работы на вулкане Алаид (о. Атласова, Курильские острова) в 2016 году // Вестник КРАУНЦ. Науки о Земле. 2016. № 3. Вып. 31. С. 94–103.
  39. Рашидов В.А., Аникин Л.П. Полевые работы на вулкане Алаид (о. Атласова, Курильские острова) в 2017 году // Вестник КРАУНЦ. Науки о Земле. 2017. № 3. Вып. 35. С. 112–117.
  40. Рашидов В.А., Аникин Л.П. Полевые работы на вулкане Алаид (о. Атласова, Курильские острова) в 2018 году // Вестник КРАУНЦ. Науки о Земле. 2018. № 3. Вып. 39. С. 12–113. https://doi.org.10.31431/1816-5524-2018-3-39-105-113
  41. Рашидов В.А., Аникин Л.П. Полевые работы на вулкане Алаид (о. Атласова, Курильские острова) в 2019 году // Вестник КРАУНЦ. Науки о Земле. 2019. № 3. Вып. № 43. С. 109–115. https://doi.org.10.31431/1816-5524-2019-3-43-109-115
  42. Рашидов В.А., Аникин Л.П. Полевые работы на вулкане Алаид (о. Атласова, Курильские острова) в 2020 году // Вестник КРАУНЦ. Науки о Земле. 2020а. № 3. Вып. № 47. С. 112–119. https://doi.org.10.31431/1816-5524-2020-3-47-112-119
  43. Рашидов В.А., Аникин Л.П. Полевые работы на вулкане Алаид (о. Атласова, Курильские острова) в 2020 году. Этап 2 // Вестник КРАУНЦ. Науки о Земле. 2020б. № 4. Вып. № 48. С. 108–113. https://doi.org.10.31431/1816-5524-2020-4-48-108-113
  44. Рашидов В.А., Аникин Л.П., Делемень И.Ф. Полевые работы на побочном вулкане Такетоми (о. Атласова, Курильские острова) в августе 2013 года // Вестник КРАУНЦ. Науки о Земле. 2013. № 2. Вып. 22. С. 216–224.
  45. Рид П.Дж. Геммологический словарь / Ред. А.Г. Булах. Л.: Недра, 1986. 287 с.
  46. Рыбин А.В., Данченко В.Я., Чибисова М.В., Гурьянов В.Б. Магматические комплексы и редкометальное оруденение вулкана Кудрявый (о. Итуруп, Курильские острова) // Вестник Сахалинского музея. 2000. № 7. С. 234–259.
  47. Силаев В.И., Аникин Л.П., Рашидов В.А. и др. Атакамит как продукт фумарольного минералообразования на современных вулканах // Проблемы минералогии, петрографии и металлогении. Научные чтения памяти Чирвинского. 2021. Вып. 24. С. 207–216. https://doi.org.17072/Chirvinsky.2021.207
  48. Силаев В.И., Добрецова И.Г., Антошкина А.И. и др. Гидротермальные сульфидные оруденения в российском разведочном районе Срединно-Атлантического хребта // Проблемы минералогии, петрографии и металлогении. Научные чтения памяти П.Н. Чирвинского / Сборник научных статей. Пермь: ПГНИУ, 2022. Вып. 25. С. 226–238. https://orcid.org/0000-0002-4653-5233
  49. Смолянинова В.Н. Новые минералы. LXV // Записки Русского минералогического общества. 2011. № 6. С. 45–69.
  50. Суханова А.А. Минералого-геохимические особенности глубоководных сульфидных руд поля Юбилейное (Российский разведочный район Срединно-Атлантического хребта) / Дисс. … канд. геол.-мин. наук. СПб., 2018. 137 с.
  51. Сухарев А.Е., Силаев В.И., Петровский В.А. и др. Ичетъюские алмазы: конституция, поверхностно-плёночные микроминерализации, генезис // Вестник Пермского университета. Геология. 2023. № 2. С. 1–29.
  52. Федорченко В.И., Абдурахманов А.И., Родионова Р.И. Вулканизм Курильской островной дуги: геология и петрогенезис. М.: Наука, 1989. 237 с.
  53. Флеров Г.Б., Иванов Б.В., Андреев В.Н. и др. Вещественный состав продуктов извержения вулкана Алаид в 1981 г. // Вулканология и сейсмология. 1982. № 6. С. 29–43.
  54. Чаплыгин И.В. Рудная минерализация высокотемпературных фумарол вулкана Кудрявый (о. Итуруп, Курильские о-ва) / Автореф. дисс. … канд. геол.-мин. наук. М., 2009. 24 с.
  55. Чугаев А.В., Юдовская М.А., Дистлер В.В. и др. Источники рудообразующего флюида фумарол вулкана Кудрявый (Курильские острова): изотопный состав свинца в газовых конденсатах и минералах сублиматов // Доклады Академии наук. 2007. Т. 412. № 5. С. 685–688.
  56. Шилов В.В., Бельтенев В.Е., Иванов В.Н. и др. Новые гидротермальные рудные поля на Срединно-Атлантическом хребте: Зенит-Виктория (20˚08 с.ш.) и “Петербургское” (19˚52 с.ш.) // Доклады Академии наук. 2012.Т. 442. № 3. С. 383–389.
  57. Юдовская М.А., Дистлер В.В., Чаплыгин И.В. и др. Формы нахождения золота в продуктах кристаллизации современных высокотемпературных газовых флюидов вулкана Кудрявый, Курильские острова // Доклады Академии наук. 2003. Т. 391. № 4. С. 535–539.
  58. Africano F., Bernard A., Korzhinsky M. High temperature volcanic gas geochemistry (major and minor elements) at Kudryavy volcano, Iturup Island, Kuril arc, Russia // Vulcânica. 2003. V. I. P. 87–94.
  59. Balassone G., Mondillo N., De Gennaro R. et al. Copper Minerals at Vesuvius Volcano (Southern Italy): A Mineralogical Review // Minerals. 2019. V. 9. 730. https://doi.org.10.3390/min9120730
  60. Balic-Zunic T., Garavelli A., Jakobsson S.P. et al. Fumarolic minerals: An overview of active European volcanoes / Ed. K. Nemeth // Updates in Volcanology – From Volcano Modelling to Volcano Geology Publishers. London, UK, 2016. P. 267–322.
  61. Bonatti E., Guerstein-Honnorez R.M., Honnorez J. Copper- iron sulfide mineralizations from the equatorial Mid-Atlantic Rindge // Econ. Geol. 1976. V. 71. № 8. P. 1515–1525.
  62. Ganino C., Libourel G., Btnard A. Fumarolic incrustations at Kudryavy volcano (Kamchatka) as a guideline or high-temperature (N 850˚C) extinct hydrothermal systems // Journal of Volcanology and Geothermal Research. 2019. V. 376. P. 75–85. https://doi.org/10.1016/j.jvolgeores.2019.03.020
  63. Hannington M. The formation of atacamite during weathering of sulfides on the modern sea floor // The Canadian Mineralogist. 1993. V. 31. P. 945–956.
  64. Imai A., Geshi N., Shimano T., Nakada S. Implication of the temporal sulphur isotopic variation during the 2000 eruption of Miyakejima Volcano, Japan // Island Arc. 2007. V. 16. P. 83–92.
  65. Korzhinsky M.A., Tkachenko S.I., Shmulovich K.I. et al. Diskovery of a pure rhenium mineral at Kudriavy volcano // Nature. 1994. V. 369. № 6457. P. 51.
  66. Shevko E.P., Bortnikova S.B., Abrosimova N.A. et al. Trace Elements and Minerals in Fumarolic Sulfur: The Case of Ebeko Volcano, Kuriles // Geofluids. V. 2018. Article ID 4586363. 16 p. https://doi.org/10.1155/2018/4586363
  67. Taran Yu.A., Hedenquist J.W., Korzhinsky M.A. et al. Geochemistry of magmatic gases from Kudryavy volcano, Iturup, Kuril Islands // Geochim. Cosmochim. Acta. 1995. V. 59. № 9. P. 1749–1761.
  68. Wahrenberger C., Seward T.M., Dietrich V. Volatile traceelement transport in high-temperature gases from Kudryavy volcano (Iturup, Kurile Islands, Russia) / Eds R. Hellmann, S.A. Wood // Water–rock interaction: A Tribute to David A. Crerar. Geochemical Society Special Publications. 2002. V. 7. P. 307–327.
  69. Wang Y., Han X., Petersen S. Mineralogy and trace element geochemistry of sulfide minerals from the Wocan Hydrothermal Field on the slow-spreading Carlsberg Ridge, Indian Ocean // Ore Geology Reviews. 2017. V. 84. P. 1–19. https://doi.org/10.1016/j.oregeorev.2016.12.020
  70. Wright I.C., de Ronde C.E.J., Faure K., Gamble J.A. Discovery of hydrothermal sulfide mineralization from southern Kermadec arc volcanoes (SW Pacific) // Earth and Planet. Sci. Lett. 1998. V. 164. P. 335–343.

补充文件

附件文件
动作
1. JATS XML
下载
2. Fig. 1. Location of Atlasov Island (a), places of testing of sublimations (b), Alaid volcano (c). 1 – Alaidskaya Bay (BA); 2 – Taketomi side cone (T); 3 – Severnaya Bay (BS); 4 – Olympic breakthrough (PO); 5 – site between capes Wart (MB) and Nocturnal (MN).

下载 (543KB)
索引源数据
3. Fig. 2. Porous crater rock. a – natural ore, the rock is replaced by opal (white) and iron hydroxides (brick red); b – a section of rock, pore spaces are contaminated with polishing powder, plagioclase inclusions are broken by cracks, the bulk is completely changed. An optical microscope, without an analyzer.

下载 (754KB)
索引源数据
4. Fig. 3. Phase diagram for the Au–Pd system. The structural ordering in the phase field is confirmed for two high–temperature phases - Au3Pd and AuPd3, an ordered structure for the composition of Au-Pd can exist at low temperatures. The red color shows the range of fluctuations in the composition of the gold-palladium alloys identified and studied by the authors.

下载 (102KB)
索引源数据
5. Fig. 4. Morphology of sublimations of gold, palladium, silver and chromium – SEM images (MV-2300 with an attachment for energy dispersive X-ray microanalysis INCA 200) in the mode of elastically reflected electrons. a – gold-palladium sublimations near the pore space filled with opal, variations in the contents of gold and palladium in different places of bright white discharge Au = 21-33, Pd = 19-26 by weight. %, there is no gold in the center of the opal-filled gas void, and the palladium content drops to 5 wt. %; b – a vein of native gold (bright white discharge) near a gas void, in the sides of which increased CO2 is found; c – the release of native silver near the field of development of iron oxy–hydroxides; d - the ascension of chrome greens (escolaite?), edged with Cr-Au-Pd alloys (bright white); e – the release of native silver near a gas void in a porous glassy crater rock; e – inclusion of Cu-Zn alloy in opal; g, z – typical energy dispersion spectra obtained from, respectively,

下载 (517KB)
索引源数据
6. Fig. 5. Green films of late mineral formations tightly soldered to the parent lavas. a – the general appearance of the late green mineral films on the surface of the parent lavas; b, c – the morphology of the minerals composing the films (enlarged, at different scales). Scanning electron microscope.

下载 (440KB)
索引源数据
7. Fig. 6. Morphology of atacamite sublimations, sample VA-149/2. a – diamond–shaped atacamite crystals: small crystals (presumably anatacamite) fill the space between previously formed large crystals; b – accumulation of unchanged diamond-shaped and flattened atacamite crystals in association with later copper oxide release; c - modified rhombic crystals; d – unchanged flattened crystals; e, e – suspected traces of biogenic organisms that destroy atacamite crystals. Scanning electron microscope. The numbers in the images correspond to the numbers of the chemical analysis points in Tables 5, 7.

下载 (769KB)
索引源数据
8. Fig. 7. Morphology of the colomorphic minerals composing the late green covers on the lavas of the Alaid slopes. a–g – globules of minerals: a – the general appearance of secretions, b – globules in the initial stage of dissolution, c – the internal structure and composition of a single globule, d – collapsing plagioclase crystals enriched with Cu, K and depleted Ca, at the base of the “crust” of late copper mineralization. Scanning electron microscope. The figures in Fig. 7b correspond to the analyses in Table 8, in Figures 7b and 7g – in Table 9.

下载 (626KB)
索引源数据

版权所有 © Russian Academy of Sciences, 2024

##common.cookie##