1. На главную
  2. Электронные версии
  3. Записки Российского минералогического общества
  4. T. 152, № 4, 2023

Записки Российского минералогического общества, 2023, T. 152, № 4, стр. 16-46

Эксгаляционный гематит из фумарол вулкана Толбачик (Камчатка): типохимизм, морфогенетические особенности и взаимоотношения с другими минералами

Ф. Д. Сандалов 1, *, почетный. член И. В. Пеков 1, Н. Н. Кошлякова 1, А. В. Латышев 1, 2, д. чл. П. С. Жегунов 3

1 Московский государственный университет, Геологический факультет
119991 Москва, Воробьевы горы, Россия

2 Институт физики Земли имени О.Ю. Шмидта РАН
123242 Москва, ул. Большая Грузинская, 10, Россия

3 Институт вулканологии и сейсмологии ДВО РАН
683006 Петропавловск-Камчатский, б-р Пийпа, 9, Россия

* E-mail: fyodor.sandalov@yandex.ru

Поступила в редакцию 07.06.2023
После доработки 23.06.2023
Принята к публикации 24.06.2023

Аннотация

Детально исследован эксгаляционный гематит из фумарол вулкана Толбачик (Камчатка). В нем зафиксированы значительные примеси халькофильных элементов: олова (до 9.2 мас. % SnO2 ‒ максимальное содержание для природного гематита), меди (до 4.7 мас. % СuO) и, впервые для этого минерала, сурьмы (до 2.6 мас. % Sb2O5). Другие существенные примеси: Ti, Mg, Mn, Al, Cr. Установлены ранее неизвестные Sn-Cu- и Sn-Cu-Sb-содержащие разновидности гематита и новые для этого минерала изоморфные схемы Sn4+ + Cu2+ → 2Fe3+ и Sb5+ + 2(Cu,Fe)2+ → 3Fe3+. Показано, что в толбачинских фумаролах окислительного типа гематит является ведущим концентратором Sn и Sb. Охарактеризована эпитаксия на гематите минералов группы рутила (касситерита, рутила и трипугиита), шпинелидов (магнезиоферрита, ганита и купрошпинели) и корунда. Образование богатого примесями эксгаляционного гематита происходило в температурном интервале 500–850 °C. Источником халькофильных элементов (Sn, Sb, Cu, Zn) выступил вулканический газ, а труднолетучих компонентов (Mg, Al, Cr, Ti) – вмещающий фумарольные камеры базальт; для Fe, Mn и V предполагается смешанный источник. Халькофильная специфика состава примесей – типоморфный признак фумарольного гематита. В фумаролах Толбачика установлен мартит, что указывает на повышение окислительного потенциала в ходе эксгаляционного минералообразования.

Ключевые слова: гематит, касситерит, мартит, олово, эпитаксия, типохимизм, изоморфизм, фумарола, вулкан Толбачик

Список литературы

  1. Большое трещинное Толбачинское извержение, Камчатка, 1975–1976 Под ред. С.А. Федотова. М.: Наука, 1984. 637 с.

  2. Булах М.О. Апобазальтовые газовые метасоматиты и сопряженная с ними эксгаляционная минерализация в фумарольных системах окислительного типа (на примере вулкана Толбачик, Камчатка). Дис. к.г.-м.н. М.: МГУ, 2023. 382 с.

  3. Булах М.О., Пеков И.В., Кошлякова Н.Н., Сидоров Е.Г. Людвигит и юаньфулиит из фумарольных эксгаляций вулкана Толбачик (Камчатка) // ЗРМО. 2021. Т. 150. № 6. С. 67–87.

  4. Булах М.О., Пеков И.В., Кошлякова Н.Н., Назарова М.А. Изменение базальта в высокотемпературных фумаролах окислительного типа на вулкане Толбачик (Камчатка). Часть 1. Процессы и продукты преобразования оливина // ЗРМО. 2023. Т. 152. № 3. С. 1–36.

  5. Вергасова Л.П., Филатов С.К. Опыт изучения вулканогенно-эксгаляционной минерализации // Вулканология и сейсмология. 2016. № 2. С. 3‒17.

  6. Вергасова Л.П., Филатов С.К., Дунин-Барковская В.В. Постэруптивная деятельность Первого конуса БТТИ и современное вулканогенное формирование бокситов // Вулканология и сейсмология. 2007. № 2. С. 55‒77.

  7. Меняйлов И.А., Никитина А.П., Шапарь В.Н. Геохимические особенности эксгаляций Большого трещинного Толбачинского извержения. М.: Наука, 1980. 235 с.

  8. Минералы. Справочник. Под. ред. Чухрова Ф.В. и Бонштедт-Куплетской Э.М. Т. II. Вып. 2. Простые окислы. М.: Наука, 1965. 342 с.

  9. Набоко С.И., Главатских С.Ф. Постэруптивный метасоматоз и рудообразование. М.: Наука, 1983. 165 с.

  10. Набоко С.И., Главатских С.Ф. Реликты постэруптивной активности на старых конусах Толбачинского дола, Камчатка // Вулканология и сейсмология. 1992. № 5‒6. С. 66‒86.

  11. Пеков И.В., Агаханов А.А., Зубкова Н.В., Кошлякова Н.Н., Щипалкина Н.В., Сандалов Ф.Д., Япаскурт В.О., Турчкова А.Г., Сидоров Е.Г. Фумарольные системы окислительного типа на вулкане Толбачик ‒ минералогический и геохимический уникум // Геология и геофизика. 2020. № 5–6. С. 826‒843.

  12. Сандалов Ф.Д., Кошлякова Н.Н., Пеков И.В., Жегунов П.С. Медные, цинковые и Sn-содержащие оксиды группы шпинели в отложениях палеофумарол Южного поля горы 1004 (вулканический комплекс Толбачик, Камчатка) // Сборник тезисов XI Российской молодежной научно-практической Школы “Новое в познании процессов рудообразования”. М.: ИГЕМ РАН, 2022. С. 230–233.

  13. Сандалов Ф.Д., Кошлякова Н.Н., Пеков И.В., Япаскурт В.О., Ханин Д.А., Сидоров Е.Г. Касситерит из фумарольных эксгаляций вулкана Толбачик (Камчатка): химический состав и морфогенетические особенности // Новые данные о минералах. 2019. Т. 53. № 3. С. 60–70.

  14. Сандалов Ф.Д., Пеков И.В., Кошлякова Н.Н., Ксенофонтов Д.А., Жегунов П.С. Псевдобрукит из активных фумарол вулканического массива Толбачик (Камчатка). Состав и типохимизм минералов группы псевдобрукита // ЗРМО. 2023. Т. 152. № 2. С. 31‒59.

  15. Сандалов Ф.Д., Пеков И.В., Кошлякова Н.Н., Япаскурт В.О., Агаханов А.А., Сидоров Е.Г., Бритвин С.Н. Богатый халькофильными элементами (Sb, Sn, Te) рутил и высокотитанистые разновидности трипугиита и касситерита из возгонов активных фумарол вулкана Толбачик (Камчатка, Россия) // ЗРМО. 2020. № 2. С. 22–41.

  16. Сандалов Ф.Д., Щипалкина Н.В., Пеков И.В., Кошлякова Н.Н., Бритвин С.Н., Сидоров Е.Г. Кристобалит и тридимит из отложений фумаролы Арсенатная (вулкан Толбачик, Камчатка, Россия) // Вестник МГУ. Серия 4: Геология. 2021. № 2. С. 87–96.

  17. Серафимова Е.К., Ананьев В.В. Оловосодержащий гематит горы 1004 (Толбачинский дол, Камчатка) // Постэруптивное минералообразование на активных вулканах Камчатки. Часть 1. Владивосток. 1992. С. 115–121.

  18. Серафимова Е.К., Пономарев В.В., Игнатович Ю.А., Перетолчина Н.Н. Минералогия возгонов Северного прорыва Большого трещинного Толбачинского извержения // Бюлл. вулканологических станций. 1979. № 56. С. 162–179.

Дополнительные материалы отсутствуют.

Инструменты

следующая статья выпуска предыдущая статья выпуска содержание выпуска

Записки Российского минералогического общества

Архивы выпусков Информация о журнале Отправить рукопись в журнал