Genetic Types of Ore-Bearing Sediments of the Northern Near-Equatorial Zone of the Mid-Atlantic Ridge

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

Two genetic types of metal-bearing and ore-bearing sediments formed under the influence of different pro- cesses have been identified based on the results of the study of the bottom sediments of hydrothermal fields of the Russian Atlantic exploration area. The 1st type was formed as a result of ore minerals precipitation from the hydrothermal plume, the 2nd type ‒ under the influence of diffuse hydrothermal flows entering the sediments from the substrate rocks. The distinctive features of the two identified genetic types of ore-bearing and metal-bearing sediments formed in different conditions were established: the character of distribution in the section and over the area, mineral and geochemical composition and textural and structural features.

About the authors

I. F. Gablina

Geological Institute of the Russian Academy of Sciences

Email: gablina.ir@yandex.ru
Moscow, 119017

A. D. Lyutkevich

Geological Institute of the Russian Academy of Sciences

Email: gablina.ir@yandex.ru
Moscow, 119017

References

  1. Батурин Г.Н. Глубоководные рудные осадки гидротермального генезиса // История Мирового океана. М.: Наука, 1971. С. 259–277.
  2. Бельтенёв В.Е., Рождественская И.И., Самсонов И.К. и др. Поисковые работы на площади Российского разведочного района в Атлантическом океане с оценкой прогнозных ресурсов ГПС категории Р2 и Р3 в блоках 31‒45 // Отчет 37-го рейса НИС "Профессор Логачев". М.: АО ПМГРЭ, 2016.
  3. Блинова Е.В., Курносов В.Б. Гидротермальные изменения осадков в южном троге впадины Гуаймас Калифорнийского залива и трансформация состава растворов // Литология и полез. ископаемые. 2015. № 6. C. 491‒509.
  4. Богданов Ю.А., Гурвич Е.Г., Бутузова Г.Ю. и др. Металлоносные осадки Красного моря. М.: Наука, 1986.
  5. Богданов Ю.А., Хворова И.В., Серова В.В., Горбунова З.Н. Седиментация в рифтовой зоне хребта Хуан-де-Фука // Изв. АН СССР. Сер. геол. 1989. № 5. С. 26–35.
  6. Богданов Ю. А., Лисицын А. П., Сагалевич Е. Г. и др. Гидротермальный рудогенез океанского дна. М.: Наука, 2006. 527 с.
  7. Бутузова Г.Ю. Гидротермально-осадочное рудообразование в рифтовой зоне Красного моря // Труды ГИН РАН. Вып. 508. М.: ГЕОС, 1998. 312 c.
  8. Бутузова Г.Ю. Гидротермально-осадочное рудообразование в Мировом океане. М.: ГЕОС, 2003. 136 c.
  9. Габлина И.Ф., Демина Л.Л., Дмитренко О.Б. и др. Состав и вторичные изменения микрофоссилий в осадках гидротермального поля Ашадзе-1 (тропическая зона Срединно-Атлантического хребта) // Океанология. 2011. Т. 51. № 3. С. 475‒489.
  10. Габлина И.Ф., Попова Е.А., Садчикова Т.А. и др. Гидротермально-метасоматические изменения карбонатных донных осадков поля Ашадзе-1 (13º с.ш. Срединно-Атлантического хребта) // Геология рудных месторождений. 2014. Т. 56. № 5. С. 399‒422.
  11. Габлина И.Ф., Дмитренко О.Б., Оськина Н.С. и др. Влияние гидротермальной активности на карбонатные микрофоссилии в донных осадках тропической Атлантики // Океанология. 2015. Т. 55. № 1. C. 113–125.
  12. Габлина И.Ф., Добрецова И.Г., Наркевский Е.В. и др. Влияние гидротермально-метасоматических процессов на формирование современных сульфидных руд в карбонатных донных осадках Срединно-Атлантического хребта (19°‒20° с.ш.) // Литология и полез. ископаемые. 2017. № 5. С. 387‒408.
  13. Габлина И.Ф., Дмитренко О.Б., Хусид Т.А., Либина Н.В. Влияние флюидов на видовой состав и сохранность микрофоссилий в биогенных карбонатных осадках гидротермального узла "Победа" (Срединно-Атлантический хребет) // Литология и полез. ископаемые. 2019. № 6. С. 592–606.
  14. Галкин С.В. Гидротермальные сообщества мирового океана. Структура, типология, география. М.: ГЕОС, 2002. 198 с.
  15. Галкин С.В. Пространственная структура гидротермальных сообществ Срединно-Атлантического хребта // Экосистемы атлантических гидротерм. М.: Наука, 2006. С. 163–202.
  16. Геологическое строение и гидротермальные образования хребта Хуан-де-Фука / Под ред. А.П. Лисицына. М.: Наука, 1990. 199 с.
  17. Гидротермальные системы и осадочные формации срединно-океанических хребтов Атлантики / Под ред. А.П. Лисицына. М.: Наука, 1993. 256 с.
  18. Гурвич Е.Г. Металлоносные осадки Мирового океана. М.: Научный мир, 1998. 340 с.
  19. Краснов С.Г., Черкашев Г.А., Айнемер А.И. и др. Гидротермальные сульфидные руды и металлоносные осадки океана. СПб.: Недра, 1992. 278 с.
  20. Кузнецов В.Ю., Табунс Э.В., Кукса К.А. и др. Хронология развития гидротермальной деятельности в пределах поля "Юбилейное" (Срединно-Атлантический хребет, 20°08ʹ с.ш.) // Докл. АН. Геология. 2018. Т. 480. № 4. C. 444–448.
  21. Курносов В.Б., Блинова Е.В. Гидротермальные изменения осадков и трансформация состава растворов во впадине Гуаймас Калифорнийского залива // Докл. АН. 2015. Т. 461. № 2. С. 197–200.
  22. Курносов В.Б., Коновалов Ю.И. Гидротермальные изменения химического состава гранулометрических фракций осадков впадины Гуаймас Калифорнийского залива // Литология и полез. ископаемые. 2016. № 6. С. 501‒529.
  23. Лисицын А.П. Процессы океанской седиментации. М.: Наука, 1978. 366 с.
  24. Лисицын А.П., Богданов Ю.А., Зоненшайн Л.П. и др. Черные курильщики Калифорнийского залива // Изв. АН СССР. Сер. геол. 1989. № 5. С. 3–18.
  25. Люткевич А.Д., Габлина И.Ф., Наркевский Е.В. и др. Минералы-индикаторы гидротермальной деятельности в поверхностном слое донных осадков гидротермального узла Победа (17°44.92–17°07.62 с.ш. САХ) // Литология и полез. ископаемые. 2023. № 4. С. 338–358.
  26. Петрова В.В. Роль биогенного кремнезема в формировании аутигенных минералов осадочного слоя центральной части Тихого океана // Современные гидротермы и минералообразование. М.: Наука, 1988. С. 140–161.
  27. Русаков В.Ю., Шилов В.В., Рыженко Б.Н. и др. Минералого-геохимическая зональность осадков гидротермального узла "Семенов" (13°31ʹ‒13°30ʹ с.ш., Срединно-Атлантический хребет) // Геохимия. 2013. № 8. С. 717‒742.
  28. Хорн Р. Морская химия (структура воды и химия гидросферы) // Фундаментальные труды зарубежных ученых по геологии, геофизике и геохимии. М.: Мир, 1972. 398 с.
  29. Хусид Т.А., Оськина Н.С., Лукашина Н.П. и др. Бентосные и планктонные фораминиферы в гидротермально-активных районах Срединно-Атлантического хребта // Океанология. 2018. Т. 26. № 1. С. 115‒121.
  30. Черкашев Г.А., Бельтенёв В.Е., Егоров И.В. и др. Геологоразведочные работы на глубоководные полиметаллические сульфиды в осевой зоне Срединно-Атлантического хребта: результаты исследований в Российском разведочном районе // Океанологические исследования. 2023. Т. 51. № 4. С. 167–185.
  31. Шилов В.В., Марков В.Ф., Самоваров М.Л. и др. Новое гидротермальное рудное поле на САХ ‒ 20°08 с.ш. ("Зенит-Виктория"): геологическое строение, сульфидные руды, металлоносные осадки // Геология морей и океанов: Материалы XVIII Междунар. конференции (Школы) по морской геологии. М.: ГЕОС, 2009. Т. 2. С. 202–203.
  32. Alfaro-Lucas J.M., Daniel M., Loïc N.M. et al. Fluid chemistry alters faunal trophodynamics but not composition on the deep-sea Capelinhos hydrothermal edifice (Lucky Strike vent field, Mid-Atlantic Ridge) // Sci. Rep. 2024. V. 14. A. 1940.
  33. Bonatti E. The origin of metal deposits in the oceanic lithosphere // Sci. Amer. 1978. V. 238(2). P. 54–61.
  34. Curray J.R., Moore D.C. et al. Initial Reports of DSDP. V. 64. Wash. (D.C.): U.S. Gov. Print. Off., 1982. 507 p.
  35. Dias Á.S., Mills R.A., Taylor R.N. et al. Geochemistry of a sediment push-core from the Lucky Strike hydrothermal field, Mid-Atlantic Ridge // Chem. Geol. 2008. 247. P. 339–351.
  36. Dias Á.S., Mills R.A., Ribeiro da Costa I. et al. Tracing fluid–rock reaction and hydrothermal circulation at the Saldanha hydrothermal field // Chem. Geol. 2010. V. 273. P. 168‒179.
  37. Goodfellow W.D., Franklin J. M. Geology, mineralogy, and chemistry of sedimenthosted clastic massive sulfides in shallow cores, Middle Valley, Northern Juan de Fuca Ridge // Econ. Geol. 1993. V. 88. Р. 2037–2068.
  38. Horowitz A., Cronan D.S. The geochemistry of basal sediments from the North Atlantic Ocean // Mar. Geol. 1976. V. 20. P. 205‒228.
  39. Hrischeva E., Scott S.D. Geochemistry and morphology of metalliferous sediments and oxyhydroxides from the Endeavour segment, Juan de Fuca Ridge // Geochim. Cosmochim. Acta. 2007. V. 71. P. 3476–3497.
  40. Kuksa K., Cherkashov G., Bich A. et al. Temporal evolution of the Pobeda hydrothermal site (MAR): Utility of proximal sediment cores // Chem. Geol. 2023. V. 628. Р. 1‒13.
  41. Kuznetsov V., Cherkashov G., Bel’tenev V. et al. Semyenov hydrothermal node (13°31′ N, Mid-Atlantic Ridge): radiochemical study, 230Th/U dating and chronology of ore formation // Minerals of the Ocean-5 & Deep-S Minerals and Mining-2: Abstracts of Joint International Conference (St. Petersburg, June ‒ 2 July, 2010). St. Petersburg: VNIIOkeangeologia, 2010. P. 64‒65.
  42. Kurnosov V., Murdmaa I., Rosanova T. et al. Mineralogy and hydrothermally altered sediments and igneous rocks at sites 856–858, Middle Valley, Juan de Fuca Ridge, leg 139 // Proc. ODP. Sci. Rep. 1994. V. 139. P. 113–131.
  43. Mills R.A., Elderfield H. Rare earth element geochemistry of hydrothermal deposits from the active TAG Mound, 26° N Mid-Atlantic Ridge // Geochim. Cosmochim. Acta. 1995. V. 59(17). Р. 3511‒3524.
  44. Mills R. A., Clayton T. Low-temperature fluid flow through sulfidic sediments from TAG: modification of fluid chemistry and alteration of mineral deposits // Geophys. Res. Lett. 1996. V. 41(23). P. 3495‒3498.
  45. Pushelt H., Laschek D. Marine erzvorcommen in rotenmeer // Frider. Zeitschr. Univ. Karlsruhe. 1984. V. 34. P. 3–17.
  46. Semkova T.A., Gablina I.F., Stepanova T.V., Gor’kova N.V. Roxbyite and conditions of its formation in modern ore-bearing mineralized sediments of the Logachev-1 hydrothermal field, Mid-Atlantic Ridge, 14°45' N // New data on minerals / Eds M.I. Novgorodova. 2006. V. 41. P. 33.
  47. Toth J.R. Deposition of submarine crusts rich in manganese and iron // Geol. Soc. Amer. Bull. 1980. V. 91. P. 44–54.
  48. Zierenberg R., Koski R.A., Morton J.L., Shanks W.C. Genesis of massive sulfide deposits on a sediment-covered spreading center, Escabana Trough, southern Gorda Ridge // Econ. Geol. 1993. V. 88(8). P. 2069–2098.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download

Copyright (c) 2025 Russian Academy of Sciences

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».