Гидротермальные рудопроявления полей Логачева и Рэйнбоу (Срединно-Атлантический хребет) - новый тип гидротермальных отложений океанских рифтов

Химический состав гидротермальных отложений

Средний химический состав массивных сульфидных руд гидротермальных полей Логачева и Рэйнбоу приведен в табл. 1. Данные по полям Логачева, ТАГ и Брокен Спур были опубликованы ранее. Что касается поля Рэйнбоу, то в табл. 1 приведены результаты исследования валового химического состава 42 образцов массивных гидротермальных сульфидных отложений, отобранных во время погружений ГОА "Мир" в 1998 г.

Ведущими элементами отложений поля Рэйнбоу являются Fe, Zn и Cu. Количества Cu и Zn определяют геохимическую специализацию этих отложений. Учитывая содержания этих элементов в главных их носителях - халькопирите (34,6%) и сфалерите (67,1%), можно сказать, что в среднем для исследованных образцов роль этих минералов в рудном веществе сопоставима и составляет около 30%.

Рис. 1. Соотношения Fe, Cu и Zn в исследованных образцах массивных гидротермальных сульфидных отложений поля Рэйнбоу.

Среди исследованных образцов поля Рэйнбоу весьма велики вариации состава рудного вещества и соотношения содержаний главных рудных элементов (рис. 1), указывающих на присутствие в составе исследованных массивных гидротермальных образований как преимущественно минералов цинка, меди или железа, так и их смесей в различных соотношениях.

Рис. 2. Сопоставление средних содержаний химических элементов в массивных сульфидных гидротермальных отложениях гидротермальных полей САХ, нормированных по среднему составу отложений поля Рэйнбоу

Средний химический состав исследованных массивных гидротермальных сульфидных отложений полей Логачева и Рэйнбоу существенно отличается от среднего химического состава сульфидных руд других гидротермальных полей САХ (табл. 1, рис. 2). Эти отложения значительно обогащены медью, цинком, кадмием и особенно кобальтом. При этом отложения поля Логачева наиболее богаты медью, а отложения поля Рэйнбоу - цинком, кадмием, кобальтом, а также никелем не только среди отложений гидротермальных полей САХ, но и среди известных отложений гидротермальных полей Мирового океана. По содержанию Zn и Cd отложения поля Рэйнбоу принадлежат к числу наиболее богатых гидротермальных отложений океана.

Корреляционная матрица результатов химического анализа отложений поля Рэйнбоу (табл. 2) показывает, что превышающие 0,40 по абсолютной величине коэффициенты корреляции (положительные выделены жирным шрифтом, отрицательные - жирным курсивом) наблюдаются только для Fe, Cu, Zn, Pb, Cd, Co и Ni, для остальных элементов они меньше 0,4. Среди главных минералообразующих элементов отложений положительный коэффициент корреляции наблюдаются между Cu и Fe, оба эти элемента имеют отрицательные коэффициенты корреляции с Zn. Это свидетельствует о разбавлении минералов меди и железа минералами цинка. При этом с минералами меди и железа ассоциируют Ni и Co, а с минералами цинка - Pb и Cd.