Аутигенный биотит из гидротермально измененных терригенных осадков Центрального Холма (трог Эсканаба, хребет Горда, Тихий океан, скважина ODP 1038В)
- Авторы: Сахаров Б.А.1, Курносов В.Б.1, Зайцева Т.С.2, Савичев А.Т.1, Морозов И.А.3, Коршунов Д.М.1
-
Учреждения:
- Геологический институт РАН
- Институт геологии и геохронологии докембрия РАН
- Институт геологии рудных месторождений, петрографии, минералогии и геохимии РАН
- Выпуск: № 3 (2024)
- Страницы: 301-316
- Раздел: Статьи
- URL: https://journal-vniispk.ru/0024-497X/article/view/261737
- DOI: https://doi.org/10.31857/S0024497X24030023
- EDN: https://elibrary.ru/xwcmyu
- ID: 261737
Цитировать
Аннотация
Впервые в плейстоценовых терригенных осадках из Центрального Холма, расположенного в троге Эсканаба в южной части хребта Горда (северо-восточный сектор Тихого океана), обнаружен аутигенный дисперсный биотит, который составляет почти все содержание тонких фракций <1 мк большинства образцов из скважины ODP 1038B. Аутигенная природа биотита связывается с метасоматическим воздействием гидротермального раствора на терригенные глинистые минералы осадков после внедрения в них базальтовой магмы в форме лакколита с температурой ~1200°C. Минеральный состав тонких фракций осадков был изучен с помощью комплекса аналитических методов, включая моделирование рентгеновских дифракционных картин. Установлено, что дисперсный слюдистый минерал (биотит) является триоктаэдрическим, высокожелезистым, не разбухает при насыщении этиленгликолем, но сжимается после прогрева при 550°C. Показано, что в его структуре нет инородных слоев, высота и состав которых отличаются от слюдистых слоев. Уменьшение высоты слюдистых слоев при нагревании биотита до 550°C связано с уменьшением высоты октаэдров 2:1 слоев за счет разницы в длинах связей Fe2+–O и Fe3+–O в результате окисления катионов Fe2+. Установлена предельная величина коэффициента вариации CV, характеризующего отсутствие смешанослойности в однородной периодической структуре, которая не должна превышать значение 0.10.
Полный текст

Об авторах
Б. А. Сахаров
Геологический институт РАН
Автор, ответственный за переписку.
Email: sakharovba@gmail.com
Россия, 119017, Москва, Пыжевский пер., 7, стр. 1
В. Б. Курносов
Геологический институт РАН
Email: vic-kurnosov@rambler.ru
Россия, 119017, Москва, Пыжевский пер., 7, стр. 1
Т. С. Зайцева
Институт геологии и геохронологии докембрия РАН
Email: z-t-s@mail.ru
Россия, 199034, Санкт-Петербург, наб. Макарова, 2
А. Т. Савичев
Геологический институт РАН
Email: savichev.1947@mail.ru
Россия, 119017, Москва, Пыжевский пер., 7, стр. 1
И. А. Морозов
Институт геологии рудных месторождений, петрографии, минералогии и геохимии РАН
Email: ivan.morozov@yandex.ru
Россия, 119017, Москва, Старомонетный пер., 35
Д. М. Коршунов
Геологический институт РАН
Email: dmit0korsh@gmail.com
Россия, 119017, Москва, Пыжевский пер., 7, стр. 1
Список литературы
- Дьяконов Ю. С. Новые данные о разновидностях гидробиотитов // Кристаллохимия минералов. Л.: Наука, 1981. С. 39–46.
- Дриц В. А., Коссовская А. Г. Глинистые минералы: слюды, хлориты // Тр. ГИН АН СССР. Вып. 465. М.: Наука, 1991. 177 с.
- Дриц В. А., Сахаров Б. А. Рентгеноструктурный анализ смешанослойных минералов. М.: Наука, 1976. 256 с.
- Aldahan A. A., Morad S. Chemistry of detrital biotites and their phyllosilicate intergrowths in sandstones // Clays and Clay Minerals. 1986a. V. 34. P. 539–548.
- Aldahan A. A., Morad S. Mineralogy and chemistry of diagenetic clay minerals in proterosoic sandstones from Sweden // American Journal of Science. 1986b. V. 286. P. 29–80.
- Bailey S. W. Nomenclature for regular interstratifications // American Mineralogist. 1982. V. 67. P. 394–398.
- Banfield J. F., Eggleton R. A. Transmission electron microscopy study of biotite weathering // Clays and Clay Mine-rals. 1988. V. 36. P. 47–60.
- Brigatti M. F., Frigieri P., Ghezzo C., Poppi L. Crystal che-mistry of Al-rich biotites coexisting with muscovites in peraluminous granites // American Mineralogist. 2000. V. 85. P. 436–448.
- Dabat T., Hubert F., Paineau E., Launois P., Laforest C., Grégoire B., Dazas B., Tertre E., Delville A., Ferrage E. A general orientation distribution function for clay-rich media // Nature Communications. 2019. V. 10. № 5456.
- Developments in Clay Science. Chapter 5. Infrared and Raman Spectroscopies of Clay Minerals / Eds W. P. Gates, J. T. Kloprogge, J. Madejova, F. Bergaya. Amsterdam, Netherlands, Oxford, United Kingdom, Cambridge, Uni-ted States: Elsevier, 2017. V. 8. P. 107–149.
- Drits V. A., Tchoubar C. X-Ray diffraction by disordered lamellar structures. Heldenberg: Springer-Verlag, 1990. 371 p.
- Ericsson T., Wäppling R. Texture effects in 3/2–1/2 Mössbauer spectra // J. Phys. Colloq. 1976. V. 37. № C6. P. 719–723.
- Fouquet Y., Zierenberg R., Miller D. et al. Procideengs of the ODP, Initial Reports, 169 (Ocean Drilling Program). 1998. 592 p.
- Földvári M. Handbook of thermogravimetric system of minerals and its use in geological practice. Budapest: Geol. Inst. of Hungary, 2011. 180 p. (Occasional Papers of Geological Institute of Hungary. V. 213). Ref.: P. 141–175. Ind.: P. 177–180.
- Lempart M., Derkowski A., Luberda-Durnaś1 K., Skiba S., Błachowski A. Dehydrogenation and dehydro-xylation as drivers of the thermal decomposition of Fe-chlorites // American Mineralogist. 2018. V. 103. P. 1837–1850.
- Lempart M., Derkowski A., Strączek T., Kapusta C. Syste-matics of H2 and H2O evolved from chlorites during oxidative dehydrogenation // American Mineralogist. 2020. V. 105. P. 932–944.
- Sakharov B. A., Lindgreen H., Salyn A. L., Drits V. A. Determination of illite-smectite structures using multispecimen X-ray diffraction profile filling // Clay Miner. 1999. V. 47. P. 555–566.
- Sakharov B. A., Lanson B. X-ray identification of mixed-layer structures. Modeling of diffraction effects. Chapter 2.3. Handbook of Clay Science. Part B. Techniques and Applications / Eds F. Bergaya, G. Lagaly. Amsterdam, Boston, Heidelberg, London, N.Y., Oxford: Elsevier, 2013. P. 51–135.
- Smoliar-Zviagina B. B. Relationships between structural parameters and chemical composition of micas // Clay Minerals. 1993. V. 28. P. 603–624.
- Vedder W., Wilkins W. T. Dehydroxylation and rehydroxy-lation, oxidation and reduction of mica // American Mi-neralogist. 1969. V. 54. P. 482–509.
- Wojdyr M. Fityk: a general-purpose peak fitting program // J. Appl. Cryst. 2010. V. 43. P. 1126–1128.
- Zierenberg R. A., Shanks W. C., Koski R. A., Morton J. L., III. Genesis of massive sulfide deposits on a sediment-covered spreading center, Escanaba trough, 41N, Gorda Ridge // Economic Geology. 1993. V. 88. P. 2069–2098.
- Veblen D. R., Ferry J. M. А ТЕМ study of the biotite-chloritc reaction and comparison with petrologic observations // Amer. Miner. 1983. V. 68. P. 1160–1168.
Дополнительные файлы
