SULFUR ISOTOPE COMPOSITION OF SULFIDES FROM PHOSCORITE AND CARBONATITE OF THE GULI MASSIF (MAIMECHA-KOTUI PROVINCE, RUSSIA): FIRST RESULTS

  • 作者: Malitch K.1, Sorokhtina N.2, Izokh A.3, Voitin A.1, Badanina I.1, Murzin V.V.4
  • 隶属关系:
    1. Институт геологии и геохимии им. А.Н. Заварицкого Уральского отделения Российской Академии наук
    2. Учреждение Российской академии наук Ордена Ленина и Ордена Октябрьской революции Институт геохимии и аналитической химии им. В.И. Вернадского РАН
    3. Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт геологии и минералогии им. В.С. Соболева Сибирского отделения Российской академии наук
    4. Zavaritsky Institute of Geology and Geochemistry UB RAS
  • 期: 卷 526, 编号 2 (2026)
  • 栏目: GEOLOGY OF ORE DEPOSITS
  • ##submission.dateSubmitted##: 01.10.2025
  • ##submission.dateAccepted##: 10.11.2025
  • ##submission.datePublished##: 18.11.2025
  • URL: https://journals.rcsi.science/2686-7397/article/view/316335
  • ID: 316335

如何引用文章

全文:

详细

In order to identify the sequence and conditions of crystallization of sulfides in a carbonatite melt, the isotopic composition of sulfur in pyrrhotite, pyrite, chalcopyrite, jerfisherite, sphalerite, alabandine and valleriite from rocks of the carbonatite series of the Guli alkaline ultramafic massif (Maimecha-Kotui province) was firstly studied using local femtosecond laser ablation and mass spectrometry. Alabandine, manganese-rich wurtzite, and iron-rich sphalerite are successively crystallized in polyphase sulfide assemblages of phoscorite and carbonatite. It was established that wurtzite crystallization began at a temperature of 660 °C and ended at 450 °C. The sulfur isotope composition (δ34S) in sulfide minerals from phoscorite varies from -3.0 to -5.8‰ (n=24), with the exception of two analyses of Ni-bearing pyrite, characterized by a higher δ34S value of -1.6±0.14‰. For sulfides from carbonatite, a steady shift towards lower δ34S values was revealed (δ34S from -3.9 to -6.9 ‰, n=22), which is typical for hydrothermal (carbothermal) environments. The δ34S values for the most common sulfides – pyrrhotite, djerfisherite, pyrite – show variation and decrease from early to late generations, which is explained by an increase in the degree of oxidation and a decrease in the temperature of the carbonatite melt during the successive crystallization of phoscorite and carbonatite. The sulfur isotope composition of sulfides from carbonatite series rocks is indicative of a magmatic fluid source. No values characterizing the transition of sulfur from the sulfide to the sulfate state have been established.

全文:

受限制的访问

作者简介

Kreshimir Malitch

Институт геологии и геохимии им. А.Н. Заварицкого Уральского отделения Российской Академии наук

编辑信件的主要联系方式.
Email: kreshimir.malitch@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0001-7058-7749
SPIN 代码: 3782-1182
Scopus 作者 ID: 6602498572
Researcher ID: G-7012-2011
http://www.igg.uran.ru/?q=node/95

Доктор геол.-мин. наук, главный научный сотрудник лаборатории геохимии и рудообразующих процессов

俄罗斯联邦

Natalia Sorokhtina

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 代码: 9378-9266

Старший научный сотрудник ГЕОХИ РАН, кандидат геол.-мин. наук

俄罗斯联邦, 119991, Россия, Москва, ул. Косыгина д. 19

Andrei Izokh

Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт геологии и минералогии им. В.С. Соболева Сибирского отделения Российской академии наук

Email: izokh@igm.nsc.ru
SPIN 代码: 8093-5246

Член-корреспондент РАН, главный научный сотрудник, доктор геол.-мин. наук

俄罗斯联邦, 630090, Россия, Новосибирск, пр. Академика Коптюга, д. 3

Artyom Voitin

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 代码: 5555-2973

младший научный сотрудник

俄罗斯联邦, 620110, г. Екатеринбург, ул. академика Вонсовского, д. 15

Inna Badanina

Институт геологии и геохимии им. А.Н. Заварицкого Уральского отделения Российской Академии наук

Email: innabadanina@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0001-7554-115X
SPIN 代码: 8025-1362

Старший научный сотрудник, кандидат геол.-мин. наук

俄罗斯联邦, 620110, г. Екатеринбург, ул. академика Вонсовского, д. 15

Valery Murzin

Zavaritsky Institute of Geology and Geochemistry UB RAS

Email: murzin@igg.uran.ru
ORCID iD: 0000-0002-4975-6023
SPIN 代码: 9956-7094

Doctor of Geological-Mineralogical Sciences, Key Researcher

俄罗斯联邦, ul. Akademika Vonsovskogo 15, Yekaterinburg, 620110

参考

  1. 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.
  2. Mitchell R.H. Carbonatites and carbonatites and carbonatites // Canadian Mineralogist. 2005. V. 43. P. 2049–2068.
  3. Deines P. Stable isotope variations in carbonatites / Carbonatites: Genesis and Evolution (K. Bell ed.). Unwin Hyman, London, U.K. 1989. P. 301–359.
  4. Гриненко Л.Н., Кононова В.А., Гриненко В.А. Изотопный состав серы сульфидов из карбонатитов // Геохимия. 1970. Т. 7. № 1. C. 66–75.
  5. 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.
  6. Покровский Б.Г. Коровая контаминация мантийных магм по данным изотопной геохимии. М.: Наука, 2000. 228 с.
  7. 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.
  8. 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.
  9. 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
  10. 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
  11. 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.
  12. 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.
  13. 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.
  14. Toulmin P., Barton P.B. A thermodynamic study of pyrite and pyrrhotite // Geochimica et Cosmochimica Acta. 1964. V. 28. P. 641-671.
  15. 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.
  16. 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.
  17. 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.
  18. 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.
  19. 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.
  20. 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.

补充文件

附件文件
动作
1. JATS XML
下载

版权所有 © Russian Academy of Sciences,

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».