Английская Википедия:Fumarole mineral

Материал из Онлайн справочника
Перейти к навигацииПерейти к поиску

Шаблон:Short description

Файл:Tazieffite - Mutnovsky volcano, Kamchatka, Russia (Color SEM).jpg
Fumarole formation of Шаблон:Ill acicular crystals (black) at Mutnovsky, Kamchatka. An electron micrograph, colour enhanced by optical microscopy, depicted width: 700 microns.

Fumarole minerals (or fumarolic minerals) are minerals which are deposited by fumarole exhalations. They form when gases and compounds desublimate or precipitate out of condensates, forming mineral deposits. They are mostly associated with volcanoes (as volcanic sublimate or fumarolic sublimate) following deposition from volcanic gas during an eruption or discharge from a volcanic vent or fumarole,[1] but have been encountered on burning coal deposits as well. They can be black or multicoloured and are often unstable upon exposure to the atmosphere.

Native sulfur is a common sublimate mineral and various halides, sulfides and sulfates occur in this environment associated with fumaroles and eruptions. A number of rare minerals are fumarole minerals, and at least 240 such minerals are known from Tolbachik volcano in Kamchatka, Russia. Other volcanoes where particular fumarole minerals have been discovered are Vulcano in Italy and Bezymyanny also in Russia.

Origin and appearance

Файл:Color SEM 4.jpg
Fumarole minerals in SEM images, from Mutnovsky volcano in Kamchatka. An electron micrograph, colour enhanced by optical microscopy, depicted width: 700 microns.

In fumaroles, minerals either form through desublimation from fumarole gases or through interactions of fumarole gases with country rock.Шаблон:Sfn The former are known as sublimates and the latter as incrustations.Шаблон:Sfn Some such deposits may also form through the interaction between liquid fumarole condensates and country rockШаблон:Sfn and are not always formed by desublimation.Шаблон:Sfn Repeated cycles of primary deposition and secondary alteration may occur.Шаблон:Sfn Volcanic gases such as hydrogen chloride, hydrogen fluoride, sulfur dioxide and waterШаблон:Sfn can transport large amounts of elements, thus contributing to geochemical cycles on the surface and the formation of ore deposits at depth.Шаблон:Sfn When these exhalations reach the atmosphere and cool, the minerals contained in them tend to precipitate out.[2]

Volcanic fumarole minerals (as volcanic sublimate or fumarolic sublimate) form following deposition from volcanic gas during an eruption or discharge from a volcanic vent or fumarole.[1] Burning coal produces enough heat to partially melt rocks and to generate exhalations of the mineral components embedded in coal.Шаблон:Sfn Coal seam fires often deposit fumarolic minerals over areas of a few square metres which can be detected by airborne hyperspectral imagery.[3] Coal fires can mobilize toxic trace elements.Шаблон:Sfn Fumarole minerals have also been found in Gusev crater on Mars.[4]

Fumarole deposits have been used to identify heat flow anomalies and to reconstruct ore genesis processes.Шаблон:Sfn

Fumarole exhalations are often black or multicoloured, and tend to develop typical zonations. Common components are sulfur compounds and elemental sulfur.[2] In the Valley of Ten Thousand Smokes in Alaska the fumarole minerals form both thin crusts in the vents, mixtures with tephra depositsШаблон:Sfn and coloured outcrops and mounds at the sites of former fumaroles.Шаблон:Sfn Deposits at Tolbachik volcano have shapes likef crusts, small plates[5] and globules.[6]

Typical components of fumarole minerals are halides, oxides, sulfates and sulfides,Шаблон:Sfn with the exact composition different between volcanoes, individual vents at volcanoes and different temperatures of the same vent.Шаблон:Sfn Fumarolic minerals are often unstable and are eroded or decompose,[7] in the Valley of Ten Thousand Smokes in Alaska it took less than a century for almost all fumarole mineral deposits to disappear[8] although others remained and were later used to identify former fumarole vents.Шаблон:Sfn Thus, many fumarole minerals are rare and many rare minerals are fumarole minerals.[9] Some fumarolic minerals have been found in extinct Cenozoic volcanoesШаблон:Sfn and could exist in Archean rocks as well, however.Шаблон:Sfn Unique textures occur such as bubble-like structures, which may form when the liquid that deposits the minerals evaporates.Шаблон:Sfn

Volcanoes

Файл:Color SEM 2.jpg
Electron micrograph images of fumarolic minerals at Mutnovsky volcano, Kamchatka

Research on the mineralogy of fumarole minerals has been conducted in Central America, Russia and Europe,Шаблон:Sfn with detailed publications on Izalco in El Salvador,[10] Eldfell in Iceland,[11] VesuviusШаблон:Sfn where research goes back to the early 19th century[12] and Vulcano in Italy, Mount Usu in Japan, Kudryavy and Tolbachik in Russia, Kilauea and Mount St. Helens in the United States.Шаблон:Sfn Sulfur deposits containing fumarolic desublimates are found at Guallatiri and Lastarria volcanoes in the Central Volcanic Zone of the Andes.[13] Kudryavy volcano in the Kurils is particularly known for the numerous mineralizations its fumaroles have producedШаблон:Sfn and for the presence of rhenium-rich precipitates.Шаблон:Sfn Among the elements found there are copper-gold-silver alloys.Шаблон:Sfn Various sulfate-based minerals have been identified at the Salton Buttes in California.[14] Fumarolic minerals have also been reported from the Western Andes in Bolivia.[15]

The most fumarolic minerals have been found at Tolbachik volcano in Kamchatka, Russia; Tolbachik also has one of the most diverse mineral assemblages in the world.Шаблон:Sfn The high temperature and oxidizing regime of exhalations which transport the elements at Tolbachik facilitates mineral deposition.Шаблон:Sfn A large assemblage of silicatesШаблон:Sfn and a number of copper-zinc selenite chlorides[16] and copper-based fumarolic minerals were discovered at Tolbachik volcano, Kamchatka, Russia. Many of these include polymeric Шаблон:Chem units.Шаблон:Sfn About 240 minerals have been identified at Tolbachik,Шаблон:Sfn close to a record,[17] 40 of them only incompletely studied.Шаблон:Sfn Elemental gold linked to chlorides at Tolbachik has been interpreted as gold transported by chlorine-rich oxidizing environments.[18] Specimens of fumarole minerals from Tolbachik and Kudryavy are hosted by the Fersman Mineralogical Museum in Moscow.[19]

Historical lava flows of Vesuvius volcano contain fumarolic minerals.[20] Various fumarole minerals have been discovered at Vulcano volcano in Italy, where the mineralogy has changed since 1987 and 1990 due to hotter fumarole exhalations,Шаблон:Sfn yielding increased sulfate and sulfur salt concentrations.Шаблон:Sfn Fumarolic minerals have also been encountered in multiple mud volcanoes in Siberia.[21]

Minerals discovered in fumarole areas

Mineral Formula Location Date described Ref
Abramovite Шаблон:Chem Kudryavy, Russia 2008 [22]
Allochalcoselite Шаблон:Chem [23]
Aluminocoquimbite Шаблон:Chem Grotta del' Alume, Vulcano, Italy 2010 [24]
Aluminopyracmonite Шаблон:Chem La Fossa, Vulcano, Italy 2018 [25]
Arsmirandite Шаблон:Chem Arsenatnaya fumarole, Tolbachik, Russia 2020 Шаблон:Sfn
Axelite Шаблон:Chem Arsenatnaya fumarole, Tolbachik, Russia 2022 [26]
Baliczunicite Шаблон:Chem La Fossa, Vulcano, Italy 2013 Шаблон:Sfn
Belomarinaite Шаблон:Chem Toludskoe lava field, Tolbachik, Russia 2019 [27]
Belousovite Шаблон:Chem Yadovitaya fumarole, Second Scoria Cone, Tolbachik, Russia 2018 [28]
Blossite Шаблон:Chem Izalco, El Salvador 1987 [10]
Bubnovaite Шаблон:Chem Naboko cone, Tolbachik, Russia [29]
Cadmoindite Шаблон:Chem Kudryavy, Russia 2004 Шаблон:Sfn
Calciolangbeinite Шаблон:Chem Arsenatnaya fumarole, Tolbachik, Russia 2022 [30]
Campostriniite Шаблон:Chem La Fossa, Vulcano, Italy 2015 [31]
Cannizzarite Шаблон:Chem La Fossa, Vulcano, Italy [32]
Cesiodymite Шаблон:Chem Second Scoria Cone, Tolbachik, Russia 2018 [33]
Chubarovite Шаблон:Chem Arsenatnaya fumarole, Tolbachik, Russia 2015 [34]
Cryptocalcite Шаблон:Chem Second Scoria Cone, Tolbachik, Russia 2018 [33]
Cuprodobrovolskyite Шаблон:Chem Second Scoria Cone, Tolbachik 2023 [35]
Cupromolybdite Шаблон:Chem New Tolbachik scoria cones, Tolbachik, Russia 2012 [36]
D'ansite Шаблон:Chem Vesuvius and Vulcano, Italy 2012 [37]
Demartinite Шаблон:Chem La Fossa, Vulcano, Italy 2007 [38]
Demicheleite Шаблон:Chem and Шаблон:Chem La Fossa, Vulcano, Italy 2010 and 2008 [39][40]
Dobrovolskyite Шаблон:Chem Great Tolbachik fissure eruption, Kamchatka peninsula, Russia 2021 [41]
Elasmochloite Шаблон:Chem [42]
Eldfellite Шаблон:Chem [43]
Ermakovite Шаблон:Chem Fan-Yagnob coal deposit, Tajikistan 2022 [44]
Grigorievite Шаблон:Chem Second Scoria Cone, Tolbachik, Russia 2015 Шаблон:Sfn
Hermannjahnite Шаблон:Chem Naboko scoria cone, Tolbachik, Russia 2018 [45]
Karpovite Шаблон:Chem First Cinder Cone, Tolbachik, Russia 2018 [46]
Knasibfite Шаблон:Chem La Fossa, Vulcano, Italy 2008 [47]
Koksharovite Шаблон:Chem Bezymyanny, Russia 2015 Шаблон:Sfn
Kudriavite Шаблон:Chem Kudryavy, Russia 2004 Шаблон:Sfn
Lehmannite Шаблон:Chem Arsenatnaya fumarole, Tolbachik 2020 Шаблон:Sfn
Leonardsenite Шаблон:Chem Eldfell, Heimaey, Iceland 2015 Шаблон:Sfn
Lesyukite Шаблон:Chem First Cone, Tolbachik, Russia 2007 or earlier Шаблон:Sfn
Lucabindiite Шаблон:Chem La Fossa, Vulcano, Italy 2010–2011 [48]
Majzlanite Шаблон:Chem Yadovitaya fumarole, Tolbachik, Russia 2019 [49]
Medvedevite Шаблон:Chem Toludskoe lava field, Tolbachik, Russia 2020 [50]
Napoliite Шаблон:Chem Vesuvius, 1994 rocks 2010-2020 [51]
Nishanbaevite Шаблон:Chem Arsenatnaya fumarole, Tolbachik, Russia 2022 [52]
Oskarssonite Шаблон:Chem Eldfell, Iceland 2018 [11]
Ozerovaite Шаблон:Chem Second Cinder Cone, Tolbachik, Russia 2019 [53]
Paradimorphite Шаблон:Chem Solfatara, Campi Flegrei, Italy 2022 [54]
Parageorgbokiite Шаблон:Chem Yadovitaya fumarole, Tolbachik, Russia 2007 [55]
Parascandolaite Шаблон:Chem Vesuvius, Italy 2014 [56]
Parawulffite Шаблон:Chem Arsenatnaya fumarole, Tolbachik, Russia 2014 [57]
Petrovite Шаблон:Chem Second Scoria Cone, Tolbachik, Russia 2020 [6]
Pliniusite Шаблон:Chem Tolbachik, Russia 2022 [58]
Prewittite Шаблон:Chem Second Scoria Cone, Tolbachik, Russia 2013 [16]
Pseudolyonsite Шаблон:Chem New Tolbachik scoria cones, Tolbachik, Russia 2011 [59]
Puninite Шаблон:Chem Second scoria cone, Tolbachik, Russia 2017 [60]
Rhabdoborite Шаблон:Chem Arsenatnaya fumarole, Tolbachik, Russia 2020 [61]
Russoite Шаблон:Chem Solfatara, Phlegrean Fields, Italy 2018 [62]
Ryabchikovite Шаблон:Chem Arsenatnaya, Tolbachik 2023 [63]
Sbacchiite Шаблон:Chem Vesuvius, Italy 2019 [64]
Shcherbinaite Шаблон:Chem Izalco, El Salvador 1983 [65]
Stoiberite Шаблон:Chem "Y fumarole", Izalco, El Salvador 1979 [66]
Therasiaite Шаблон:Chem La Fossa, Vulcano, Italy 2014 [67]
Thermessaite Шаблон:Chem La Fossa, Vulcano, Italy 2021 [68]
Topsøeite Шаблон:Chem Hekla, Iceland 2018 [69]
Wulffite Шаблон:Chem Arsenatnaya fumarole, Tolbachik, Russia 2014 [57]
Vasilseverginite Шаблон:Chem Arsenatnaya fumarole, Tolbachik, Russia 2021 [70]
Wrightite Шаблон:Chem Second Scoria Cone, Tolbachik, Russia 1983 [71]
Yavapaiite Шаблон:Chem [43]
Ziminaite Шаблон:Chem Bezymyanny, Russia 2018 [72]
Zincobradaczekite Шаблон:Chem Yadovitaya fumarole, Tolbachik, Russia 2020 [73]

Gallery

References

Шаблон:Reflist

Sources

Шаблон:Refbegin

Шаблон:Refend

  1. 1,0 1,1 Ошибка цитирования Неверный тег <ref>; для сносок Manahan2004 не указан текст
  2. 2,0 2,1 Ошибка цитирования Неверный тег <ref>; для сносок Shevko2018 не указан текст
  3. Ошибка цитирования Неверный тег <ref>; для сносок Kuenzer2012 не указан текст
  4. Ошибка цитирования Неверный тег <ref>; для сносок Yen2008 не указан текст
  5. Ошибка цитирования Неверный тег <ref>; для сносок PekovBritvin2019 не указан текст
  6. 6,0 6,1 Ошибка цитирования Неверный тег <ref>; для сносок Filatov2020 не указан текст
  7. Ошибка цитирования Неверный тег <ref>; для сносок Gazis1996 не указан текст
  8. Ошибка цитирования Неверный тег <ref>; для сносок HoltTaylor1998 не указан текст
  9. Ошибка цитирования Неверный тег <ref>; для сносок Hazen2016 не указан текст
  10. 10,0 10,1 Ошибка цитирования Неверный тег <ref>; для сносок RobinsonHughes1987 не указан текст
  11. 11,0 11,1 Ошибка цитирования Неверный тег <ref>; для сносок JacobsenBalicZunic2018 не указан текст
  12. Ошибка цитирования Неверный тег <ref>; для сносок FranzaPetti2021 не указан текст
  13. Ошибка цитирования Неверный тег <ref>; для сносок Inostroza2020 не указан текст
  14. Ошибка цитирования Неверный тег <ref>; для сносок AdamsLynch2017 не указан текст
  15. Ошибка цитирования Неверный тег <ref>; для сносок PetrovSmith2001 не указан текст
  16. 16,0 16,1 Ошибка цитирования Неверный тег <ref>; для сносок ShuvalovVergasova2013 не указан текст
  17. Ошибка цитирования Неверный тег <ref>; для сносок Sergeeva2022 не указан текст
  18. Ошибка цитирования Неверный тег <ref>; для сносок Kamenetsky2019 не указан текст
  19. Ошибка цитирования Неверный тег <ref>; для сносок RobinsonScovil1995 не указан текст
  20. Ошибка цитирования Неверный тег <ref>; для сносок Voltaggio2004 не указан текст
  21. Ошибка цитирования Неверный тег <ref>; для сносок Tatarinov2016 не указан текст
  22. Ошибка цитирования Неверный тег <ref>; для сносок Yudovskaya2008 не указан текст
  23. Ошибка цитирования Неверный тег <ref>; для сносок LykovaRowe2022 не указан текст
  24. Ошибка цитирования Неверный тег <ref>; для сносок Demartin2010 не указан текст
  25. Ошибка цитирования Неверный тег <ref>; для сносок DemartinCastellano2018 не указан текст
  26. Ошибка цитирования Неверный тег <ref>; для сносок PekovZubkova2022b не указан текст
  27. Ошибка цитирования Неверный тег <ref>; для сносок Filatov2019 не указан текст
  28. Ошибка цитирования Неверный тег <ref>; для сносок SiidraNazarchuk2018b не указан текст
  29. Ошибка цитирования Неверный тег <ref>; для сносок GorelovaVergasova2016 не указан текст
  30. Ошибка цитирования Неверный тег <ref>; для сносок PekovZubkova2022 не указан текст
  31. Ошибка цитирования Неверный тег <ref>; для сносок DemartinCastellano2015 не указан текст
  32. Ошибка цитирования Неверный тег <ref>; для сносок TopaMakovicky2010 не указан текст
  33. 33,0 33,1 Ошибка цитирования Неверный тег <ref>; для сносок Pekov2018 не указан текст
  34. Ошибка цитирования Неверный тег <ref>; для сносок PekovZubkova2015 не указан текст
  35. Ошибка цитирования Неверный тег <ref>; для сносок ShchipalkinaPekov2023 не указан текст
  36. Ошибка цитирования Неверный тег <ref>; для сносок Zelenski2012 не указан текст
  37. Ошибка цитирования Неверный тег <ref>; для сносок DemartinCampostrini2012 не указан текст
  38. Ошибка цитирования Неверный тег <ref>; для сносок GramaccioliCampostrini2007 не указан текст
  39. Ошибка цитирования Неверный тег <ref>; для сносок Demartin2008b не указан текст
  40. Ошибка цитирования Неверный тег <ref>; для сносок DemartinGramaccioli2010 не указан текст
  41. Ошибка цитирования Неверный тег <ref>; для сносок Shablinskii2021 не указан текст
  42. Ошибка цитирования Неверный тег <ref>; для сносок Yakubovich2021 не указан текст
  43. 43,0 43,1 Ошибка цитирования Неверный тег <ref>; для сносок SinghSingh2023 не указан текст
  44. Ошибка цитирования Неверный тег <ref>; для сносок Karpenko2022 не указан текст
  45. Ошибка цитирования Неверный тег <ref>; для сносок SiidraNazarchuk2018 не указан текст
  46. Ошибка цитирования Неверный тег <ref>; для сносок SiidraVergasova2018b не указан текст
  47. Ошибка цитирования Неверный тег <ref>; для сносок Demartin2008 не указан текст
  48. Ошибка цитирования Неверный тег <ref>; для сносок GaravelliMitolo2013 не указан текст
  49. Ошибка цитирования Неверный тег <ref>; для сносок Siidra2019 не указан текст
  50. Ошибка цитирования Неверный тег <ref>; для сносок Shablinskii2022 не указан текст
  51. Ошибка цитирования Неверный тег <ref>; для сносок Kasatkin2023 не указан текст
  52. Ошибка цитирования Неверный тег <ref>; для сносок PekovZubkova2022c не указан текст
  53. Ошибка цитирования Неверный тег <ref>; для сносок ShablinskiiFilatov2019 не указан текст
  54. Ошибка цитирования Неверный тег <ref>; для сносок Campostrini2022 не указан текст
  55. Ошибка цитирования Неверный тег <ref>; для сносок Krivovichev2007 не указан текст
  56. Ошибка цитирования Неверный тег <ref>; для сносок DemartinCampostrini2014 не указан текст
  57. 57,0 57,1 Ошибка цитирования Неверный тег <ref>; для сносок Pekov2014 не указан текст
  58. Ошибка цитирования Неверный тег <ref>; для сносок Pekov2022 не указан текст
  59. Ошибка цитирования Неверный тег <ref>; для сносок Zelenski2011 не указан текст
  60. Ошибка цитирования Неверный тег <ref>; для сносок Siidra2017 не указан текст
  61. Ошибка цитирования Неверный тег <ref>; для сносок PekovZubkova2020 не указан текст
  62. Ошибка цитирования Неверный тег <ref>; для сносок CampostriniDemartin2018 не указан текст
  63. Ошибка цитирования Неверный тег <ref>; для сносок Shchipalkina2023 не указан текст
  64. Ошибка цитирования Неверный тег <ref>; для сносок CampostriniDemartin2019 не указан текст
  65. Ошибка цитирования Неверный тег <ref>; для сносок Hughes1983 не указан текст
  66. Ошибка цитирования Неверный тег <ref>; для сносок Birnie1979 не указан текст
  67. Ошибка цитирования Неверный тег <ref>; для сносок DemartinCastellanoCampostrini2014 не указан текст
  68. Ошибка цитирования Неверный тег <ref>; для сносок Garavelli2021 не указан текст
  69. Ошибка цитирования Неверный тег <ref>; для сносок Balić-Žunić2018 не указан текст
  70. Ошибка цитирования Неверный тег <ref>; для сносок Pekov2021 не указан текст
  71. Ошибка цитирования Неверный тег <ref>; для сносок Shablinskii2018 не указан текст
  72. Ошибка цитирования Неверный тег <ref>; для сносок PekovSiidra2018 не указан текст
  73. Ошибка цитирования Неверный тег <ref>; для сносок Pekov2020 не указан текст