Вестник Камчатской региональной ассоциации «Учебно-научный центр»
Институт вулканологии и сейсмологии ДВО РАН
Распространенность и химический состав галотрихита на геотермальных полях Камчатки
PDF

Ключевые слова

галотрихит
вулканизм
фумарола
геотермальное поле
химический состав
сульфаты

Раздел

Научные статьи

Статистика

Просмотров: 208
Скачиваний: 109

Как цитировать

1. Шевелева Р., Назарова М., Нуждаев А., Жегунов П., Житова Е. Распространенность и химический состав галотрихита на геотермальных полях Камчатки // Вестник КРАУНЦ. Серия: Науки о Земле. 2023. № 2 (58). C. 5–16. https://doi.org/10.31431/1816-5524-2023-2-58-5-16.

Аннотация

Проявления галотрихита установлены повсеместно на геотермальных полях Камбально-Паужетско-Кошелевского района, комплекса Большой Семячик и вулкана Мутновский (Камчатка, Россия). Галотрихит образует выцветы на прогретых до 70°С грунтах, вокруг парогазовых струй и бурлящих котлов. В тесной ассоциации с галотрихитом встречены чермигит, роценит, ссомольнокит, гипс, алуноген, барит, мелантерит, гексагидрит, минералы группы копиапита, вольтаита и алунита. Химический состав галотрихитов, опробованных на различных геотермальных полях, близок и характеризуется примесью Mg в позиции Fe2+, соотношение Fe2+:Mg от 90:10 до 50:50, в некоторых образцах фиксируется примесь Fe3+ в позиции Al, достигая соотношения Al:Fe3+= 85:15. Галотрихит — характерный минерал вулканических низкотемпературных обстановок, он образуется в результате изменения первичных минералов гидротермальным флюидом и представляет собой промежуточную форму кристаллизации выщелоченных элементов. При этом локальные условия минералообразования — вариации Eh, pH, температуры поверхности, а также элементного состава — не отражаются на химическом составе или иных типоморфных особенностях галотрихита. Механизм образования галотрихита как на геотермальных полях, так и в зонах окисления сульфидных руд, вероятно, идентичный.

https://doi.org/10.31431/1816-5524-2023-2-58-5-16
PDF

Библиографические ссылки

Бритвин С.Н., Доливо-Добровольский Д.В., Кржижановская М.Г. Программный пакет для обработки рентгеновских порошковых данных, полученных с цилиндрического детектора дифрактометра Rigaku RAXIS Rapid II // Записки Российского Минералогического Общества. 2017. Т. 146. № 3. С. 104–107 [Britvin S.N., Dolivo-Dobrovolsky D.V., Krzhizhanovskaya M.G. Software for processing of X-ray powder diffraction data obtained from the curved image plate detector of Rigaku RAXIS Rapid II diffractometer. Zapiski Rossiiskogo Mineralogicheskogo Obshchetstva. 2017. V. 146. № 3. P. 104–107 (in Russian)].

Васильчикова Т.М., Волкова О.С., Раганян Г.В. и др. Статические и резонансные магнитные свойства галотрихита // Челябинский физико-математический журнал. 2022. Т. 7. № 2. С. 254–262 [Vasilchikova T.M., Volkova O.S., Raganyan G.V. et al. Static and resonant magnetic properties of halotrichite // Chelyabinsk physical and mathematical journal. 2022. V. 7. № 2. P. 254–262 (in Russian)].

Действующие вулканы Камчатки. В 2 т. Т. 2 / Под ред. Федотова С.А., Масуренкова Ю.П. М.: «Наука», 1991. 415 с. [Active Volcanoes of Kamchatka / Ed. Fedotov S.A., Masurenkov Yu.P. Moscow: Nauka, 1991. 415 p (in Russian)].

Житова Е.С., Сергеева А.В., Нуждаев А.А. и др. Чермигит термальных полей Южной Камчатки: высокотемпературное преобразование и особенности ИК спектра // Записки Российского Минералогического Общества. 2019. Т. 148. № 1. С. 100–116 [Zhitova E.S., Sergeeva A.V., Nuzhdaev A.A. et al. Tschermigite from thermal fields of southern Kamchatka: high-temperature transformation and peculiarities of IR-spectrum // Zapiski Rossiyskogo Mineralogicheskogo Obshchestva. 2019. V. 148. № 1. P. 100–116 (in Russian)].

Серафимова Е.К., Карпов Г.А. Аммониевые квасцы (чермигит) в выцветах термальных полей вулкана Бурлящий (Камчатка) // Вулканология и сейсмология. 1989. № 5. С. 100–103 [Serafimova E.K., Karpov G.A. Ammonium alum (chermigite) in the efflorescence of thermal fields of Burlyashchiy volcano (Kamchatka) // Volcanology and seismology. 1989. № 5. P. 100–103 (in Russian)].

Adams P.M., Lynch D.K., Buckland K.N. et al. Sulfate mineralogy of fumaroles in the Salton Sea Geothermal Field, Imperial County, California // Journal of Volcanology and Geothermal Research. 2017. V. 347. P. 15–43. https://doi.org/10.1016/j.jvolgeores.2017.08.010

Bortnikova S.B., Bessonova E.P., Zelenskii M.E. Hydrogeochemistry of thermal springs at Ebeco volcano (Kuril Islands) // Proceedings. World Geothermal Congress. Antalia. 2005. P. 1–5.

Ciesielczuk J., Żaba J., Bzowska G. et al. Sulphate efflorescences at the geyser near Pinchollo, southern Peru // Journal of South American Earth Sciences. 2013. V. 42. P. 186–193. https://doi.org/10.1016/j.jsames.2012.06.016

Cody A.D., Grammer T.R. Magnesian halotrichite from White Island, New Zealand // Journal of Geology and Geophysics. 1979. V. 22. № 4. P. 495–498. https://doi.org/10.1080/00288306.1979.10424158

Cotterell T. A review of halotrichite group minerals in Wales // UK Journal of Mines and Minerals. 2009. № 30. P. 43–47.

Eremin O.V., Epova E.S., Yurgenson G.A., Smirnova O.K. Prognosis of Geoecological Consequences of Development of Deposits of the Bom-Gorkhon Tungsten Deposit (Transbaikalia) // Chemistry for Sustainable Development. 2014. V. 22 № 2. P. 123–129.

Gandolfi G. Metodo per ottenere uno «spettro di polveri» da un cristallo singolo di piccole dimensioni (fino a 30μ) // Mineralogica et Petrographica Acta. 1964. V. 10. P. 149–156.

Gongalsky B., Krivolutskaya N. The Cu-Ag-Fe Udokan Deposit // World-Class Mineral Deposits of Northeastern Transbaikalia, Siberia, Russia / Ed. Gongalsky B., Krivolutskaya N. Cham: Springer, 2019. P. 37–85. https://doi.org/10.1007/978-3-030-03559-4

McCollom T.M., Hynek B.M., Rogers K. et al. Chemical and mineralogical trends during acid-sulfate alteration of pyroclastic basalt at Cerro Negro volcano and implications for early Mars // Journal of Geophysical Research: Planets. 2013. V. 118. № 9. P. 1719–1751. https://doi.org/10.1002/jgre.20114

McHenry L.J., Carson G.L., Dixon D.T., Vickery C.L. Secondary minerals associated with Lassen fumaroles and hot springs: Implications for Martian hydrothermal deposits // American Mineralogist. 2017. V. 102. № 7. P. 1418–1434. https://doi.org/10.2138/am-2017-5839

Mueller E. The Debye–Scherrer technique–rapid detection for applications // Open Physics. 2022. V. 20(1). P. 888–890.

Okrugin V.M., Zelensky M.E. Miocene-to-Quaternary center of volcanic, hydrothermal and ore-forming activity in the Southern Kamchatka // Metallogeny of the Pacific Northwest (Russian Far East): Tectonics, Magmatism and Metallogeny of Active Continental Margins. IAGOD Guidebook series 11 / Ed. Khanchuk A.I., Govenchuk G.A., Seltman R. Vladivostok: Dalnauka, 2004. P. 147–176.

Rigaku. PDXL: Integrated X-Ray Powder Diffraction Software, Version 2.8.4.0 (October 23, 2018). Tokyo, Japan, 2018.

Rodríguez A., van Bergen M.J. Superficial alteration mineralogy in active volcanic systems: An example of Poás Volcano, Costa Rica // Journal of Volcanology and Geothermal Research. 2017. V. 346. P. 54–80. https://doi.org/10.1016/j.jvolgeores.2017.04.006

Rodríguez A., van Bergen M.J. Volcanic hydrothermal systems as potential analogues of Martian sulphate-rich terrains // Netherlands Journal of Geosciences. 2016. V. 99. № 2. P. 153–169. https://doi.org/10.1017/njg.2015.12

Ulloa A., Gázquez F., Sanz-Arranz A. et al. Extremely high diversity of sulfate minerals in caves of the Irazú Volcano (Costa Rica) related to crater lake and fumarolic activity // International Journal of Speleology. 2018. V. 47. P. 229–246. https://doi.org/10.5038/1827-806X.47.2.2198

Warr L.N. IMA–CNMNC approved mineral symbols // Mineralogical Magazine. 2021. Vol. 85. № 3. P. 291−320. https://doi.org/10.1180/mgm.2021.43

Wiese Jr R.G., Powell M.A., Fyfe W.S. Spontaneous formation of hydrated iron sulfates on laboratory samples of pyrite-and marcasite-bearing coals // Chemical Geology. 1987. V. 63. № 1–2. P. 29–38. https://doi.org/10.1016/0009-2541(87)90071-4

Zhitova E.S., Khanin D.A., Nuzhdaev A.A. et al. Efflorescent sulphates with M+ and M2+ cations from fumarole and active geothermal fields of Mutnovsky volcano (Kamchatka, Russia) // Minerals. 2022. V. 12. № 5. 18 p. https://doi.org/10.3390/min12050600

Zhitova Е.S., Sheveleva R.M., Zolotarev A.A. et al. The crystal structure of magnesian halotrichite, (Fe,Mg)Al2(SO4)4×22H2O: hydrogen bonding, geometrical parameters and structural complexity // Journal of Geosciences. 2023. https://doi.org/10.3390/jgeosci.XXX

Zhitova E.S., Siidra O.I., Belakovsky D.I. et al. Ammoniovoltaite, (NH4)2Fe2+5Fe3+3Al(SO4)12(H2O)18, a new mineral from the Severo-Kambalny geothermal field, Kamchatka, Russia // Mineralogical Magazine. 2018. V. 82. № 5. P. 1057–1077. https://doi.org/10.1180/minmag.2017.081.083

Лицензия Creative Commons

Это произведение доступно по лицензии Creative Commons «Attribution-NonCommercial» («Атрибуция — Некоммерческое использование») 4.0 Всемирная.

Copyright (c) 2023 Р.М. Шевелева, М.А. Назарова, А.А. Нуждаев, П.С. Жегунов, Е.С. Житова