Алена Калинина,
учащаяся КГБУ ДО АКЦДОТиК «Алтай», ученица 11 класса МБОУ «Гимназия № 42», г. Барнаул Я 7 лет занимаюсь в геологическом кружке г. Барнаула, особенно интересуюсь минералогией; собираю коллекцию минералов зоны окисления и редкие минералы Алтайского края.
Я 7 лет занимаюсь в геологическом кружке г. Барнаула,Я 7 лет занимаюсь в геологическом кружке г. Барнаула,особенно интересуюсь минералогией; собираю коллекциюминералов зоны окисления и редкие минералы Алтайскогокрая.
Летом 2020 года вместе с другими членами кружка мы посетили ртутное месторождение Сухонькое, расположенное в Алтайском районе Алтайского края, в верхнем течении реки Сараса (рис. 1).
Рис. 1. Фрагмент карты полезных ископаемых Алтайского края. Под цифрой 48 обозначено месторождение Сухонькое
Это месторождение относится к Сарасинскому рудному полю, сложенному мраморизованными доломитами, известняками и терригенно-карбонатными породами. Зона ограничена глубинными разломами с запада и востока, создавшими грабенообразную структуру. Позже вдоль разломов внедрились интрузии средне-основного состава. Во многих отчетах подчеркивается связь ртутно-мышьяковой минерализации с этими интрузиями. В последующем наличие карбонатных пород и большое количество тектонических нарушении способствовали активному карстообразованию на этой территории [1].
Основным рудным минералом является киноварь. Она образует крайне неравномерную прожилково-вкрапленную минерализацию в доломитах каячинской свиты (верхний отдел рифея). Реже встречаются небольшие рудные гнезда. Установленные рудные запасы примерно 282,66 т. Нас заинтересовало, что в своей работе «Типизация AuHg оруденения Горного Алтая» [2, 3] А.И. Гусев относит это месторождение к золото-ртутному типу и приводит анализы проб из отвалов, в которых содержание золота колеблется от 2 до 34,5 г на тонну.
Два года назад была вскрыта разведочная штольня № 1 месторождения Сухонькое, пройденная в 1973-1974 гг. По мере проходки штольня пересекла несколько крупных карстовых образований (рис. 2).
Рис. 2. Карстовая полость, вскрытая штольней
Первое карстовое образование расположено недалеко от входа и представляет из себя полость 3 метра высотой и 5 метров длиной, низ которой заполнен глинисто-обломочным материалом (рис. 3).
Рис. 3. Стенка карстовой полости с киноварью
Стенки и обломки обильно покрыты натечным кальцитом, часто окрашенным в красный цвет порошкообразной киноварью (рис. 4).
Рис. 4. Натечный кальцит, окрашенный киноварью
В этом карсте минералообразующий процесс еще продолжается: метеорные воды, проникающие в карст, растворяют карбонаты, вследствие чего выделяются CO2, CaCO3, HgS, которые переотлагаются в зоне разгрузки, образуя натечный кальцит с включениями киновари. В 60 метрах далее расположена более крупная карстовая полость шириной от 1 до 5 метров и обследованной длиной около 30 метров. Здесь находилась линза мощностью 1 м и высотой 5 м, которая состояла из реальгара As4S4 и аурипигмента As2S3 (рис. 5).
Рис. 5. Зональная реальгар-аурипигментовая линза
Оставшийся фрагмент этой линзы имеет четкую зональность от ядра к периферии: ярко-красный реальгар – ярко-желтый аурипигмент –лимонно-желтая сахаровидная сера S – светло-серый талмессит Ca2Mg(AsO4)2*2H2O – белый мансфилдит Al2(AsО4)*4H2O и различные глинистые минералы. Здесь происходит частичное замещение реальгара аурипигментом (рис. 6).
Рис. 6. Замещение реальгара аурипигментом
Высвобождающаяся сера отлагается в самородном виде, а мышьяк реагирует с вмещающими породами с образованием арсенатов Ca и Al (рис. 7).
Рис. 7. Образец породы, содержащий реальгар, аурипигмент и самородную серу
Очевидно, карстовая зона на этом месторождении является геохимическим барьером физико-химического типа, так как за счет образования карста изменяется химический состав растворов, а также начинается переотложение вещества в зонах с пониженным давлением (т.е. изменяется интенсивность и направление миграции химических элементов). Поэтому здесь происходит концентрация минералов Hg и As (рис. 8).
Рис. 8. Красная киноварь в белом талмессите. Макрофото Марии Мильшиной
А что с Au? Из разных мест этих двух карстовых образований нами были отобраны пробы (в виде рыхлого материала) на предмет выявления содержания золота. В первой пробе, взятой из карста с киноварью, содержание Au оказалось 2,5 г на тонну. Во второй пробе (из карста с реальгаром и аурипигментом) – 0,95 г на тонну. Для проведения анализа мы обратились в новосибирский Институт геологии и минералогии им. В.С. Соболева Сибирского отделения Российской академии наук. Использованный метод – атомно-абсорбционный анализ.
Как видим, накопление золота не произошло. Скорее всего, миграция растворов Hg и As совпала с образованием карста, поэтому они и отложились, а миграция Au-содержащих растворов произошла до образования карста. В дальнейшем мы собираемся продолжить изучение этого интересного объекта, обследовать другие месторождения Сарасинской рудной зоны и сравнить их.
Список литературы
1. Отчет Черемшанской партии по геолого-съемочным работам масштаба 1:500000 за 1967-1969 гг. Том 1. Новокузнецк, 1972 г.
2. Гусев А.И. «Типизация золото-ртутного оруденения Горного Алтая». «Успехи современного естествознания» №12, 2012 г.
3. Гусев А.И. «Металлогения золота Горного Алтая и юга Горной Шории», 2006 г.
4. Алексеенко В.А., Алексеенко Л.П. «Геохимические барьеры» Учебное пособие. М., Логос, 2003 г.
