Первые данные об изотопном составе серы сульфидов из фоскоритов и карбонатитов Гулинского массива (Маймеча-Котуйская провинция, Россия)
- Авторы: Малич К.Н.1, Сорохтина Н.В.2, Изох А.Э.3, Войтин А.А.1, Баданина И.Ю.1, Мурзин В.В.4
-
Учреждения:
- Институт геологии и геохимии им. А.Н. Заварицкого Уральского отделения Российской Академии наук
- Учреждение Российской академии наук Ордена Ленина и Ордена Октябрьской революции Институт геохимии и аналитической химии им. В.И. Вернадского РАН
- Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт геологии и минералогии им. В.С. Соболева Сибирского отделения Российской академии наук
- Институт геологии и геохимии УрО РАН им. А.Н. Заварицкого
- Выпуск: Том 526, № 2 (2026)
- Раздел: ГЕОЛОГИЯ РУДНЫХ МЕСТОРОЖДЕНИЙ
- Статья получена: 01.10.2025
- Статья одобрена: 10.11.2025
- Статья опубликована: 18.11.2025
- URL: https://journals.rcsi.science/2686-7397/article/view/316335
- ID: 316335
Цитировать
Полный текст
Аннотация
С целью выявления последовательности и условий кристаллизации сульфидов в карбонатитовом расплаве, впервые в породах карбонатитовой серии крупнейшего в мире Гулинского щелочно-ультраосновного массива (Маймеча-Котуйская провинция) локальным методом лазерной фемтосекундной абляции с масс-спектрометрическим окончанием изучен изотопный состав серы в пирротине, пирите, халькопирите, джерфишерите, сфалерите, алабандине и валлериите. В полиминеральных сульфидных ассоциациях фоскоритов и карбонатитов последовательно кристаллизуются алабандин, марганец-обогащенный вюртцит и железо-обогащенный сфалерит. Установлено, что кристаллизация вюртцита начиналась при температуре 660 °С и заканчивалась при 450 °С. Изотопный состав серы (δ34S) в сульфидных минералах из фоскоритов варьирует от -3.0 до -5.8‰ (n=24), за исключением двух анализов Ni-содержащего пирита, характеризующегося более высоким значением δ34S= -1.6±0.14‰. Для сульфидов из карбонатитов выявлено устойчивое смещение изотопного состава серы в сторону более низких значений δ34S (от -3.9 до -6.9 ‰, n=22), что характерно для гидротермальных (карботермальных) сред. Значения δ34S в наиболее распространенных сульфидах – пирротине, джерфишерите, пирите – варьируют и уменьшаются от ранних генераций к поздним, что объясняется увеличением степени окисления и уменьшением температуры карбонатитового расплава в ходе последовательной кристаллизации фоскоритов и карбонатитов. Изотопный состав серы сульфидов из пород карбонатитовой серии указывает на источник флюида магматического происхождения. Значений, характеризующих переход серы из сульфидного состояния в сульфатное не установлено.
Полный текст
Об авторах
Крешимир Ненадович Малич
Институт геологии и геохимии им. А.Н. Заварицкого Уральского отделения Российской Академии наук
Автор, ответственный за переписку.
Email: kreshimir.malitch@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0001-7058-7749
SPIN-код: 3782-1182
Scopus Author ID: 6602498572
ResearcherId: G-7012-2011
http://www.igg.uran.ru/?q=node/95
Доктор геол.-мин. наук, главный научный сотрудник лаборатории геохимии и рудообразующих процессов
РоссияНаталья Владиславовна Сорохтина
Учреждение Российской академии наук Ордена Ленина и Ордена Октябрьской революции Институт геохимии и аналитической химии им. В.И. Вернадского РАН
Email: nat_sor@rambler.ru
ORCID iD: 0000-0002-4084-7252
SPIN-код: 9378-9266
Старший научный сотрудник ГЕОХИ РАН, кандидат геол.-мин. наук
Россия, 119991, Россия, Москва, ул. Косыгина д. 19Андрей Эмильевич Изох
Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт геологии и минералогии им. В.С. Соболева Сибирского отделения Российской академии наук
Email: izokh@igm.nsc.ru
SPIN-код: 8093-5246
Член-корреспондент РАН, главный научный сотрудник, доктор геол.-мин. наук
Россия, 630090, Россия, Новосибирск, пр. Академика Коптюга, д. 3Артем Андреевич Войтин
Институт геологии и геохимии им. А.Н. Заварицкого Уральского отделения Российской Академии наук
Email: artem_voytin@mail.ru
ORCID iD: 0009-0002-2724-6927
SPIN-код: 5555-2973
младший научный сотрудник
Россия, 620110, г. Екатеринбург, ул. академика Вонсовского, д. 15Инна Юрьевна Баданина
Институт геологии и геохимии им. А.Н. Заварицкого Уральского отделения Российской Академии наук
Email: innabadanina@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0001-7554-115X
SPIN-код: 8025-1362
Старший научный сотрудник, кандидат геол.-мин. наук
Россия, 620110, г. Екатеринбург, ул. академика Вонсовского, д. 15Валерий Васильевич Мурзин
Институт геологии и геохимии УрО РАН им. А.Н. Заварицкого
Email: murzin@igg.uran.ru
ORCID iD: 0000-0002-4975-6023
SPIN-код: 9956-7094
доктор геолого-минералогических наук, главный научный сотрудник
Россия, ул. Ак. Вонсовского 15, г. Екатеринбург, 620110Список литературы
- Hutchison W., Finch A.A., Boyce A.J. The sulfur isotope evolution of magmatic- hydrothermal fluids: insights into ore-forming processes // Geochimica et Cosmochimica Acta. 2020. V. 288. P. 176–198.
- Mitchell R.H. Carbonatites and carbonatites and carbonatites // Canadian Mineralogist. 2005. V. 43. P. 2049–2068.
- Deines P. Stable isotope variations in carbonatites / Carbonatites: Genesis and Evolution (K. Bell ed.). Unwin Hyman, London, U.K. 1989. P. 301–359.
- Гриненко Л.Н., Кононова В.А., Гриненко В.А. Изотопный состав серы сульфидов из карбонатитов // Геохимия. 1970. Т. 7. № 1. C. 66–75.
- Багдасаров Ю.А., Гриненко Л.Н. Изотопный состав серы сульфидов из карбонатитовых массивов Маймеча-Котуйской провинции и некоторые условия их образования // Доклады АН СССР. 1983. Т. 271. № 6., 1484–1488.
- Покровский Б.Г. Коровая контаминация мантийных магм по данным изотопной геохимии. М.: Наука, 2000. 228 с.
- Carlson R.W., Czamanske G., Fedorenko V., Ilupin I. A comparison of Siberian meimechites and kimberlites: Implications for the source of high-Mg alkalic magmas and flood basalts // Geochemistry, Geophysics, Geosystems. 2006. V. 7. № 11. Q11014. doi: 10.1029/2006GC001342.
- Kogarko L.N., Zartman R.E. A Pb isotope investigation of the Guli massif, Maymecha-Kotuy alkaline-ultramafic complex, Siberian flood basalt province, Polar Siberia // Mineralogy and Petrology. 2007. V. 89. P. 113–132.
- Малич К.Н., Пухтель И.С., Когарко Л.Н., Баданина И.Ю. Pt-Re-Os изотопная систематика хромититов и минералов осмия Гулинского массива (Маймеча-Котуйская провинция, Россия) // Доклады РАН. Науки о Земле. 2024. Т. 515. № 1. С. 45–50. doi: 10.31857/S2686739724030062
- Малич К.Н., Когарко Л.Н., Баданина И.Ю., Веливецкая Т.А., Игнатьев А.В. Изотопный состав серы Ru-Os сульфидов Гулинского массива (Маймеча-Котуйская провинция, Россия): первые данные // Доклады РАН. Науки о Земле. 2022. Т. 507. № 2. С. 194-201. doi: 10.31857/S2686739722601752
- Когарко Л.Н., Сорохтина Н.В., Кононкова Н.Н. Эволюция состава кльциртита и перовскита в фоскоритах и карбонатитах Гулинского щелочно-ультраосновного комплекса (Полярная Сибирь) // Геохимия. 2025. Т. 70. № 2. С. 22–41.
- Сорохтина Н.В., Когарко Л.Н., Зайцев В.А., Кононкова Н.Н., Асавин А.М. Cульфидные ассоциации карбонатитов и фоскоритов Гулинского массива (Полярная Сибирь) и их перспективность на благородные металлы // Геохимия. 2019. Т. 64. № 11. С. 1111–1132.
- Ignatiev A.V., Velivetskaya T.A., Budnitskiya S.Y., Yakovenko V.V., Vysotskiy S.V., Levitskii V.V. Precision analysis of multisulfur isotopes in sulfides by femtosecond laser ablation GC-IRMS at high spatial resolution // Chemical Geology. 2018. V. 493. P. 316–326.
- Toulmin P., Barton P.B. A thermodynamic study of pyrite and pyrrhotite // Geochimica et Cosmochimica Acta. 1964. V. 28. P. 641-671.
- Sombuthawee C. Bonsall S.B., Hummel F.A. Phase equilibria in the systems ZnS - MnS, ZnS - CuInS2, and MnS - CuInS2 // Journal of Solid State Chemistry. 1978. V. 25. N 4. P. 391–399.
- Knitter S., Binnewies M. Der chemische transport von mischkristallen im system FeS/MnS/ZnS // Zeitschrift für anorganische und allgemeine Chemie. 2000. V. 626. N 11. P. 2335–2339.
- Bell K., Zaitsev A.N., Spratt J., Fröjdö S., Rukhlov A.S. Elemental, lead and sulfur isotopic compositions of galena from Kola carbonatites, Russia – implications for melt and mantle evolution // Mineralogical Magazine. 2015. V. 79. P. 219–241.
- Малич К.Н., Когарко Л.Н., Баданина И.Ю., Белоусова Е.А. Hf-Nd изотопная систематика карбонатитов Гулинского массива (Маймеча-Котуйская провинция, Россия) // Доклады АН. 2018. Т. 480. № 3. С. 322–326.
- Malitch, K.N., Auge, T., Badanina, I.Yu., Goncharov, M.M., Junk, S.A., Pernicka, E. Os-rich nuggets from Au-PGE placers of the Maimecha-Kotui Province, Russia: a multi-disciplinary study // Mineralogy and Petrology. 2002. V. 76. P. 121–148.
- Lee M.J., Lee J.K., Hur S.D., Kim Y., Moutte J., Balaganskaya E. Sr-Nd-Pb isotopic compositions of the Kovdor phoscorite carbonatite complex, Kola Peninsula, NW Russia // Lithos. 2006. V. 91. P. 250–261.
Дополнительные файлы
