 | Акцессорные металлы в железо-марганцевых корках хребта Галагана, Японское море |
C Н.В. Астахова, О.Н. Колесник (Тихоокеанский океанологический институт им. В.И. Ильичева ДВО РАН, Владивосток, e-mail: nvast@mail.ru)
Акцессорные металлы в железо-марганцевых корках хребта Галагана, Японское море. Материалы XVIII Международной научной конференции (Школы) по морской геологии Москва, 16–20 ноября 2009 г, N2, cc.131-134 http://rogov.zwz.ru/Marine%20geology%202009_t_2.pdf
Возвышенность (хребет) Галагана расположена в южной части Центральной котловины Японского моря и вытянута в субмеридиональном направлении на 25 км при ширине до 15 км. Основание котловины находится на глубине 2700 м, а отдельные вершины на гребне хребта возвышаются над ее дном на 1900 м. При драгировании склонов возвышенности подняты железо-марганцевые корки мощностью до 20 см на обломках пироксеновых и оливин-пироксеновых базальтов [1]. Верхняя часть корок (до 8 см) образована марганцевыми минералами (17,63 % Mn,5,70 % Fe); нижняя, бурая ожелезненная (1,39 % Mn, 12,30 % Fe), постепенно переходит в лимонитизированный базальт.
В аншлифах верхнего и нижнего слоев железо-марганцевых корок выявлены многочисленные включения зерен цветных (Cu, Zn, Pb, Sn, Ni, W, Mo, Bi,As, Sb), благородных (Ag, Pd, Pt) и редкоземельных (La, Ce, Nd, Pr) металлов в виде самородных элементов, сульфидов, сульфатов, окислов или интерметаллических cоединений. Pазмер зерен составляет первые микроны. Наиболее часто встречаются цветные металлы, серебро и палладий.
В марганцевой матрице верхней части корок отмечаются интерметаллические соединения меди и цинка. Содержание металлов в последних варьирует в широких пределах: Сu – 70,85–30,91 %; Zn – 35,41–7,51 %. Кроме того, встречены соединения Cu-Sn, Cu-Zn-Ni, Cu-Zn-Pb, Cu-Zn-Sn, Cu-Zn-Sn-Pb, в которых присутствует примесь мышьяка и сурьмы. Часть этих соединений в различной степени окислена. Реже отмечаются соединения Ni-Fe, Ni-Cr, Fe-Cr-Ni и Fe-Cr. Выявлены самородные медь, никель, железо и титан, окислы меди и висмута. Зерна сульфидов и сульфатов цветных металлов в верхней части корок редки. По данным химического анализа, обнаружены единичные зерна пирита, станнина и англезита. В нижней, ожелезненной, части корок количество зерен самородных и интерметаллов незначительно. Это самородная и цинкистая медь, самородный никель и соединения Fe-Cr-Ni, Fe-Ni-Cu и Fe-W-Cr. Встречаются окислы меди, свинца и олова. Отмечено значительное количество зерен сульфидов и сульфатов металлов, которые представлены халькопиритом, арсенопиритом, пиритом, англезитом, станнином, сульфатами цинка и железа.
Серебро встречается по всему разрезу корок в самородном виде, но в их нижней части отмечены также зерна сульфата серебра. Вторым по распространенности является палладий, часто с примесью платины и меди, иногда никеля, висмута и циркония. Обнаружены единичные зерна палладистой платины. В отличие от серебра, платиноиды встречаются только в верхней части корок.
В рудных корках присутствует незначительное количество зерен минералов вольфрама, молибдена и редких земель, последние из которых представлены оксидными соединениями лантана, церия, неодима и празеодима.
Выявление акцессорных металлов как в верхней, так и в нижней, ожелезненной, частях корок, обнаружение микровключений металлов в породообразующих минералах в самородном виде, в форме интерметаллических соединений и сульфидов – все это указывает на то, что источниками акцессорных металлов являются высокотемпературные газо-гидротермальные флюиды. Приуроченность палладия и палладистой платины только к верхней части корок и обнаружение платиноидов в рудных корках лишь некоторых подводных вулканов Японского моря не позволяют однозначно говорить об источнике этих металлов.
1. Берсенев И.И., Берсенев Ю.И., Ващенкова Н.Г. и др. Некоторые вопросы геологического строения дна Японского моря (по материалам 24-го рейса НИС «Первенец») // Геологические исследования в окраинных морях северо-западной части Тихого океана. Владивосток, 1977. С. 13–24.