Минералогия и генезис апокарбонатных серпентинитов Питкярантского рудного района, Северное Приладожье. Часть 2. Серпентиниты рудопроявления Клара.

Объект исследования. Серпентиниты, развитые по магнезиальным скарнам рудопроявления Клара Питкярантского рудного района. Цель работы. Выявление обстановок формирования серпентинитов рудопроявления Клара. Материалы и методы. Сорок пять образцов породы исследованы методами оптической и сканирующей электронной микроскопии, электронно-зондового анализа, порошковой рентгенографии, ИК-спектроскопии и дифференциально-термического анализа. Результаты. Скарновый диопсид замещен антигоритом, лизардитом, хризотилом и тальком, нередко находящимися в тесных срастаниях друг с другом. Форстеритовая зона скарнов преобразована в хризотил-антигоритовые серпентиниты с минералами группы гумита, по которым развит поздний лизардит. Весь серпентин обогащен F; концентрация этого галогена составляет 0.7–1.8 мас. % в лизардите из псевдоморфоз по диопсиду и минералам группы гумита, 2.1–3.0 мас. % в хризотил-антигори  товых и антигоритовых агрегатах, 2.5–4.6 мас. % в серпентине из тектонических нарушений. Прочие минералы представлены магнетитом, флюоритом, слюдами ряда флогопит-фторфлогопит, аннитом, хлоритами, Mn- и Fe- содержащим доломитом, фторапатитом, сфалеритом, пирофанитом. Выводы. Апоскарновые серпентиниты рудопроявления Клара формировались в два этапа. 1) На поздних стадиях регрессивного процесса скарнообразования, сопряженного с внедрением I фазы гранитов Салминского интрузива, в результате гидратации форстерита и отчасти диопсида возникли существенно лизардитовые серпентиниты. 2) Внедрение дайки Li-F гранитов вызвало повторное развитие пневматолито-гидротермального процесса. Воздействие фторводородных флюидов температурой ≈300–480°С привело к замещению лизардита антигоритом и хризотилом с высокой концентрацией фтора. При последующем снижении температуры за счет сохранившегося скарнового диопсида и минералов группы гумита образовался поздний лизардит.

1. Александров С.М. (1990) Геохимия скарно и рудообразования в доломитах. М.: Наука, 344 с.

2. Александров С.М., Тронева М.А. (2003) Геохимия титана и формы его нахождения в метасоматитах скарновых месторождений. Геохимия, (1), 25-42.

3. Беус А.А. (1960) Геохимия бериллия и генетические типы бериллиевых месторождений. М.: Изд-во АН СССР, 333 с.

4. Булах М.О., Бакшеев И.А., Япаскурт В.О. (2024) Минералогия и генезис апокарбонатных серпентинитов Питкярантского рудного района, Северное При ладожье. Часть 1. Офикальцит рудного поля Хопунваара. Литосфера, 24(6), 1060-1083. https://doi.org/10.24930/2500-302X-2024-24-6-1060-1083

5. Варлаков А.С. (1999) Серпентины ультраосновных по род Урала. Уральский минералог. сб., (9), 78-101.

6. Васильева А.И. (1970) Морфогенетические особенности ритмических текстур и их роль в выяснении условий рудообразования (на примере ряда железорудных месторождений Сибири). М.: Наука, 126 с.

7. Власов К.А., Кутукова Е.И. (1960) Изумрудные копи. М.: Недра, 251 с.

8. Герасимова Е.И. (2011) Магнезиальные минералы группы гумита: химико-структурные вариации и их связь с обстановками формирования. Дисс. … канд. г.-м.н. М., МГУ, 283 с.

9. Гинзбург А.И. (1959) Пневматолито-гидротермальные месторождения бериллия. Геол. месторождений редких элементов, вып. 4. М.: Недра, 4-13.

10. Жернаков В.И. (2009) Изумрудные копи Урала. Минера лог. альманах, 14(2), 128 с.

11. Жухлистов А.П., Звягин П.П. (1998) Кристаллическая структура лизардита по данным электронной дифрактометрии. Кристаллография, 43(6), 1009-1014.

12. Зубков А.А., Князев Г.Б., Банников О.Л. (1988) К минералогии гидросиликатов железорудных месторождений магнезиально-скарновой формации. Взаимосвязь процессов магматизма, метаморфизма и рудообразования в складчатых областях юга Сибири. Новосибирск: АН СССР, 114-135.

13. Иващенко В.И., Голубев А.И. (2015) Новые аспекты минералогии и металлогении Питкярантского рудного района. Тр. КарНЦ РАН, (7), 127-148. https://doi.org/10.17076/geo149

14. Конышев А.А., Чевычелов В.Ю., Шаповалов Ю.Б. (2020) Два типа высокодифференцированных топазсодержащих гранитов Салминского батолита, Южная Карелия. Геохимия, 65(1), 14-30. https://doi.org/10.31857/S0016752520010070

15. Коржинский Д.С. (1969) Теория метасоматической зональности. М.: Наука, 114 с.

16. Ладожская протерозойская структура (геология, глубинное строение и металлогения). (2020) (Под. ред. Н.В. Шарова). Петрозаводск: КарНЦ РАН, 435 с.

17. Ларин А.М., Амелин Ю.В., Неймарк Л.А. (1991) Возраст и генезис комплексных скарновых руд Питкярантского рудного района. Геол. руд. месторождений, (6), 15-32.

18. Лодочников В.Н. (1936) Серпентины и серпентиниты ильчирские и другие, и петрологические вопросы, с ними связанные. Тр. ЦНИГРИ, 38, 817.

19. Макеев А.Б., Брянчанинова Н.И. (1999) Топоминералогия ультрабазитов Полярного Урала. СПб.: Наука, 252 с.

20. Маракушев А.А., Полин Ю.К. (1960) Об условиях образования белых флогопитов в доломитовых мраморах Алданского щита. Геология и геофизика, (8), 73-81.

21. Никольская Ж.Д., Ларин А.М. (1972) Грейзеновые образования Питкярантского рудного поля. Зап. ВМО, 101(5), 291-297.

22. Синяков В.И. (1967) Особенности формирования маг незиально-скарновых магнетитовых месторождений Горной Шории. Новосибирск: Наука, 112 с.

23. Спиридонов Э.М., Жернаков В.И., Бакшеев И.А., Савина Д.Н. (2000) Типоморфизм талька апогипербазитовых метасоматитов Урала. Докл. АН, 272(3), 378-380.

24. Чуканов Н.В., Розенберг К.А., Расцветаева Р.К., Меккель Ш. (2008) Новые данные о высокотитановом биотите. Проблема “воданита”. Новые данные о минералах, (43), 72-77.

25. Шабынин Л.И. (1974) Рудные месторождения в формации магнезиальных скарнов. М.: Недра, 288 с.

26. Шабынин Л.И. (1973) Формация магнезиальных скарнов. М.: Наука, 214 с.

27. Штейнберг Д.С., Чащухин И.С. (1977) Серпентинизация ультрабазитов. М.: Наука, 312 с.

28. Юркова Р.М. (1991) Минеральные преобразования офиолитовых и вмещающих вулканогенно-осадочных комплексов северо-западного обрамления Тихого океана. М.: Наука, 166 с.

29. Andreani M., Baronnet A., Boullier A.-M., Gratier J.-P. (2004) A microstructural study of a “crack-seal” type serpen tine using SEM and TEM techniques. Eur. J. Miner., 16, 585-595. https://doi.org/10.1127/0935-1221/2004/0016-0585

30. Balan E., Fritsch E., Radtke G., Paulatto L., Juillot F., Petit S. (2021) First-principles modeling of infrared spectrum of antigorite. Eur. J. Mineral., 33, 389-400. https://doi.org/10.5194/ejm-33-389-2021

31. Debret B., Koga K.T., Nicollet C., Andreani M., Schwartz S. (2014) F, Cl and S via serpentinite in subduction zones: implications for the nature of the fluid released at depth. Terra Nova, 26, 96-101. https://doi.org/10.1111/ter.12074

32. Evans B.W. (2004) The serpentinite multisystem revisited: chrysotile is metastable. Int. Geol. Rev., 46, 479-506. https://doi.org/10.2747/0020-6814.46.6.479

33. Faust G.T., Fahey J.J. (1964) The serpentine-group minerals. Washington: Geol. Survey Professional Paper, 92 p.

34. Figovy S., Dubacq B., d’Arko P. (2021) Crystal chemistry and partitioning of halogens in hydrous silicates. Con trib. Mineral. Petrol., 176(12). https://doi.org/10.1007/s00410-021-01860-y

35. Flemetakis S., Berndt J., Klemme S., Genske F., Cadoux A., Louvel M., Rohrbach A. (2020) An improved electron microprobe method for the analysis of halogens in natural silicate glasses. Microsc. Microanal., 26, 857-866. https://doi.org/10.1017/S1431927620013495

36. Flemetakis S., Tiraboschi C., Berndt A., Klemme S. (2022) The stability of antigorite in subduction zones revisited: the effect of F on antigorite stability and its breakdown reactions at high pressures and high temperatures, with implications for the geochemical cycles of halogens. Contrib. Mineral. Petrol., 177. https://doi.org/10.1007/s00410-022-01934-5

37. Franz G., Ackermand D. (1980) Phase relations and metamorphic history of a clinohumite-chlorite-serpentine marble from the Western Tauern Area (Austria). Con trib. Mineral. Petrol., 75, 97-110.

38. Gerasimova E.I. (2007) Mineral variety of metasomatic rocks and late hydrothermal formations of the ore de posits of Pitkäranta district (South Karelia, Russia). Min eral diversity: research and preservation. IV Int. sympos., 67-74.

39. Henry D.J., Guidotti C.V., Thomson J.A. (2005) The Ti-sat uration surface for low-to-medium pressure metapelit ic biotites: Implications for geothermometry and Ti-sub stitution mechanisms. Amer. Miner., 90, 316-328. https:// doi.org/10.2138/am.2005.1498

40. Ivashchenko V.I. (2021) Rare-metal (In, Bi, Te, Se, Be) mineralization of skarn ores in the Pitkäranta mining district, Ladoga Karelia, Russia. Minerals, 11(2), 124. https://doi.org/10.3390/min11020124

41. Jansson N.F., Allen R.L., Skogsmo G., Turner T. (2021) Origin of Paleoproterozoic, sub-seafloor Zn-Pb-Ag skarn deposits, Sala area, Bergslagen, Sweden. Miner. Dep., 57, 455-480. https://doi.org/10.1007/s00126-021-01071-2

42. Jesus A., Mateus A., Oliveira V. (2003) Geological setting and magnetite-ore genesis at the Corujeiras prospect (Beja district, Portugal). Congresso Nacional Geologia (Portugal), Ciências da Terra, F45–F48.

43. Mellini M., Fuchs Y., Lemaire C., Linares J. (2002) Insights into the antigorite structure from Mössbauer and FTIR spectroscopies. Eur. J. Miner., 14, 97-104. https://doi.org/10.1127/0935-1221/02/0014-0097

44. Mellini M., Trommsdorff V., Compagnoni R. (1987) Antig orite polysomatism: Behaviour during progressive metamorphism. Contrib. Mineral. Petrol., 97, 147-155.

45. Middleton A.P., Whittaker E.J.W. (1976) The structure of Povlen-type chrysotile. Canad. Miner., 14(3), 301-306.

46. Myers B.E. (1988) The formation of zoned metasomatic veins and massive skarn in dolomite, Southern Sierra Nevada, California: Master’s thesis. The University of Arizona, 125 p.

47. O’Hanley D.S. (1996) Serpentinites: Records of Tectonic and Petrologic History. Oxford, UK, Oxford Univ. Press, 277 p.

48. Peretti A., Dubessy J., Mullis J., Frost B., Tromsdorff V. (1992) Highly reducing conditions during Alpine meta morphism of the Malenco peridotite (Sondrio, Northern Italy) indicated by mineral paragenesis and H 2 in fluid inclusions. Contrib. Mineral. Petrol., 112, 329-340.

49. Post J.L., Borer L. (2000) High-resolution Infrared spectra, physical properties, and micromorphology of serpen tines. Appl. Clay Sci., 16, 73-85. https://doi.org/10.1016/S0169-1317(99)00047-2

50. Pu W., Shou-Tsuen J. (1965) Fluorantigorite – a new variety of serpentine minerals. Scientia Sinica, 14(2), 327-328.

51. Ristić M., Czakó-Nagy I., Musić S., Vértes A. (2011) Spectroscopic characterization of chrysotile asbestos from different regions. J. Molec. Struct., 993(1), 120-126. https://doi.org/10.1016/j.molstruc.2010.10.005

52. Shannon R.D. (1976) Revised effective ionic radii and systematic studies of interatomic distances in halides and chalcogenides. Acta Cryst., A32, 751-767.

53. Yao Y., Chen J., Lu J., Wang R., Zhang R. (2014) Geology and genesis of the Hehuaping magnesian skarn-type cas siterite-sulfide deposit, Hunan Province, Southern Chi na. Ore Geol. Rev., 58, 163-184. https://doi.org/10.1016/j.oregeorev.2013.10.012

54. Yariv S., Heller-Kallai L. (1973) The relationship between the IR spectra of serpentines and their structures. Clays Clay Miner., 23, 145-152.

55. Zhu C., Sverjensky D.A. (1992) F-Cl-OH partitioning between biotite and apatite. Geochim. Cosmochim. Acta, 55, 1837-1858.

56. Zussman J. (1954) Investigation of the crystal structure of antigorite. Miner. Mag., 30, 498-512.