Залізо-манганова мінералізація в еоценових відкладах скиби Парашка (Скибовий покрив, Українські Карпати)
Анотація
Мета роботи полягала у вивченні мінерального та хімічного складу, морфологічних типів агрегатів і походження залізо-манганової мінералізації (ЗММ) серед еоценових відкладів скиби Парашки Cкибового покрова в середній течії р. Опір. Методика включала седиментологічні, мінералогічні, петрогеохімічні і рентгенодифрактометричні дослідження вмісних порід й рудних мінералів. Результати. Рудна мінералізація приурочена до перехідної пачки розрізу на межі палеоцену й еоцену, яка утворена перешаруванням грубозернистих турбідитів і грейнітів ямненської світи та строкатоколірних дрібно-середньозернистих турбідитів і геміпелагітів манявської світи. Залізо-манганова мінералізація локалізована в рудному пласті і рудних кірках, а також розсіяна серед вмісних порід і синхронна осадженню глибоководних відкладів нижньої батіалі. Рудний пласт утворений поєднанням конкреційних, натічних, брекчієподібних, землистих і сажистих агрегатів. Для конкреційних морфотипів властива концентрично-зональна будова. Рудна речовина представлена рентгеноаморфними сполуками гідрооксидів заліза та мангану, серед яких є мінерали гідротермального (піролюзит, псиломелан, тодорокіт і берсеніт) та гідрогенного (вернадит, бузерит) походження. На діаграмі співвідношень головних компонентів залізо-манганових утворень різних зон сучасних океанів (за Е. Бонатті) точки хімічного складу рудної мінералізації над’ямненського горизонту потрапляють в поля як гідротермального, так і гідротермально-гідрогенного походження. Зародження та функціонування гідротермальної системи стало можливим внаслідок активізації тектонічних рухів ларамійської фази, які на межі палеоцен-еоцену призвели до перебудови і поглиблення карпатського палеобасейну. Наукова новизна. Вперше схарактеризовано залізо-манганову мінералізацію в еоценових породах над’ямненського строкатоколірного горизонту. Вивчені ознаки дають змогу запропонувати гідротермальну модель надходження мінеральної речовини. Практична значимість. Наявність залізоманганової мінералізації в еоценовому над’ямненському строкатоколірному горизонті розширює пізнавальні аспекти щодо вивчення Зовнішньокарпатського басейну океану Тетіс та сприятиме вивченню геохімічної спеціалізації інших строкатоколірних горизонтів.
Завантаження
Посилання
Avdonin V.V., Zhegallo E. A., Sergeeva N. E. (2019). Bacterial nature of oxide iron-manganese ores of the World Ocean. Moscow, GEOS, 280. [in Russian]
Andrieieva-Hryhorovych A. Maslun N., Hnylko S., Hnylko O. (2014). On the age and conditions of sedimentation of horizons of variegated argillites in the Paleocene-Eocene sediments of the Ukrainian Carpathians. In: Problems of geology of the Phanerozoic of Ukraine: materials V Scientific conference (October 8–14, 2014). Lviv, Ivan Franko Lviv National University, 3–6. [in Ukrainian]
Anykeeva L. Y., Kazakova V. E., Gavrilenko G. M., Rashydov V. A.(2008). Iron-manganese cortical formations of the Western Pacific transition zone. Vestnyk Kraunts. Earth Sciences, 1(11), 10–31. [in Russian]
Astakhova N. V. (2007). Autogenic formations in the Late Cenozoic sediments of the peripheral seas of East Asia.Vladyvostok, Dalnauka, 244. [in Russian]
Afanasyeva Y. M. (1983). Lithogenesis and geochemistry of the flysch formation of the northern slope of the Soviet Carpathians. Kiyv, Nauk. dumka, 183. [in Russian]
Bazylevskaya E. S. (2007). Research of iron-manganese ores of the ocean. Moscow, Nauka,189. [in Russian]
Bilonizhka P. Matkovskyi O. (2010). Smectites in the geological formations of the Ukrainian Carpathians. Miner-al. coll., 2, 3–14. [in Ukrainian]
Bobrovnyk D. P., Petrunyak M. D., Khmelevskyi V. A. (1971). On manganese ore occurrences in the Upper Eocene sediments of the Pokut Carpathians. In: Materials on mineralogy, petrography and geochemistry of sedimentary rocks and ores. Kiyv, Nauk. dumka, 1. 56–67. [in Russian]
Hlushko V. V., Shlapinskyi V. Ye., Kulchytskyi Ya. O., etc. (1994). Study of the geological structure and prospects of oil and gas bearing capacity of the joint zone of Duklyansky, Chornohorsky and Krosnensky cover of the Ukraini-an Carpathians: report on the topic. Lviv, Thematic Party, 136. (funds of SE “Zakhidukrheolohiia”). [in Ukraini-an]
Haievska Yu. (2009). On the mineralogy of the clay fraction of terrigenous rocks of the Eocene Skibova zone of the Ukrainian Carpathians. Mineral. coll., 59, 4, 105–115. [in Ukrainian]
Heneralova L., Stepanov V. (2015). Mineralogical and petrochemical features of rocks of Eocene variegated hori-zons of the Ukrainian Carpathians (on the example of Sushmanets and Manyava suites). Visnyk Lviv. un-tu. Ser. geol., 29, 107–116. [in Ukrainian]
Heneralova L. V., Stepanov V. B. (2018). Iron-manganese mineralization of the Nad’yamne variegated horizon (Skybov nappe, Ukrainian Carpathians). V International Geological Forum “Current issues and prospects for de-velopment of Geology: Science and Production”: materials of the forum, June 18–23, 2018, Odessa. Kiyv : UkrDHRI, 35–38. [in Ukrainian]
Hnylko S., Hnylko О. (2010). Early Eocene agglutinated foraminifera and sedimentological features of flysch for-mation of Monastyretsky and Skibov nappes of the Ukrainian Carpathians. Geology and geochemistry of combus-tible minerals, 1(150), 43–59. [in Ukrainian]
Investigation of manganese and iron-manganese mineralization in different natural environments by scanning electron microscopy. (2012). In: ed. G.N. Baturyn. Moscow, Eslan, 472 p. [in Russian]
Kulish L. I., Kovalchuk M. S., Afanasieva I. M. (2006). Manganese in sedimentary and volcanic-sedimentary com-plexes of the Ukrainian Carpathians In: Lithology and minerals: collection. Science. works of IGN NAS of Ukraine and IGNS NAS and MOE of Ukraine, dedicated. in memory of L.I. Kulish. Nat. acad. Sciences of Ukraine, Institute of Geological Sciences. Kiyv, LOHOS, 37–46. [in Ukrainian]
Senkovskyi, Yu. M., Hryhorchuk, K. H., Koltun, Yu. V., Hnidets V. P. (2018). Lithogenesis of oceanic sedimentary complexes TETIS: Carpathian-Black Sea segment. NAS of Ukraine, Institute of Geology and Geochemistry of Com-bustibles fossil. Kyiv, Naukova dumka, 158 [in Ukrainian]
Lisitsyn A.P. (1991). Processes of terrigenous sedimentation in the seas and oceans. Moscow, Nauka, 271. [in Rus-sian]
Maslov A. V. Krupenyn M. T., Petrov H. A. etc. (2007). Some geochemical features and conditions of formation of fine-grained terrigenous rocks of the Silver and Sylvits series of the Middle Urals. Lithosphere, 2, 3–28. [in Rus-sian]
Murdmaa Y. O. (1987). Facies of the oceans. Moscow, Nauka, 303. [in Russian]
Pylypchuk A. S. (1972). Lithological features and conditions of formation of multicolored Paleogene sediments of the Skibova zone of the Carpathians. In: New data on the geology and oil and gas potential of the USSR. Lviv, Lviv University Press. 6, 101–110. [in Russian]
Pylypchuk A. S., Vul A. S. (1981). Paleocene-Eocene flysch of the northern slope of the Ukrainian Carpathians - deposits of ancient deep seawater cones of removal. In : Geology of oil and gas reservoirs. Moscow, Nauka, 33–42. [in Russian]
Smirnov B. (2004). Geochemistry of trace elements in the rocks of the Ukrainian Carpathians.In : Carpathian Oil and Gas Province, Rozd. 9. NAS of Ukraine, Institute of Geology and Geochemistry of Combustible Minerals, Na-tional Joint Stock Company “Naftogaz of Ukraine”. Lviv–Kyiv, Ukrainian Publishing Center LLC, 284–306. [in Ukrainian]
Yudovych Ya. E. Ketrys M. P. (2000). Fundamentals of lithochemistry. Sankt-Peterburh, Nauka, 479. [in Russian]
Bąk K. (2007). Organic-rich and manganese sedimentation during the Cenomanian—Turonian boundary event in the Outer Carpathian Basin; a new record from the Skole Nappe, Poland, and a review from other tectonic units. Palaeogeography, Palaeoclimatology, Palaeoecology, 256(1-2), 21–46. https://doi.org/10.1016/j.palaeo.2007.09.001
Bonatti E. (1981). Metal deposits in the oceanic lithosphere. In, The Sea, 7, The oceanic lithosphere (Emiliane C., ed). New York., Willey, 639–686.
Bonatti E., Kraemer T., Rydell H. (1972). Classification and genesis of submarine iron manganese deposits. Іn Fer-romanganese Deposits on the Ocean Floor (Horn D.R., ed.). Washington, National Science Foundation, 149–166.
Wang G., Jansa L., Chu F., Zou C., Sun G. (2015). Composition and origin of ferromanganese crusts from equatori-al western Pacific seamounts. China. Ocean Univ. China. 14 (2).217–227. https://doi.org/10.1007/s11802-015-2391-9
Konstantinova N,. Cherkashov F.G., Hein J. R., Mirão J., Dias L., Madureira P., Kuznetsov V., Maksimov F. (2017).Composition and characteristics of the ferromanganese crusts from the western Arctic Ocean. Ore Geology Reviews. 87. 88–99. https://doi.org/10.1016/j.oregeorev.2016.09.011
Marin E, González F.J., Lunar R., Reyes J., Medialdea T., Castillo-Carrión M., Bellido E., Somoza L. (2018). High-Resolution Analysis of Critical Minerals and Elements in Fe–Mn Crusts from the Canary Island Seamount Prov-ince (Atlantic Ocean). Minerals. 8, 285. https://doi.org/10.3390/min8070285
Liu K. Wang Z. (2021). Geochemistry of rare earth elements and yttrium in ferromanganese crusts from Kocebu Guyot in the Western Pacific. Marine Geology & Quaternary Geology. 2021.41(1), 210–222. https://doi.org/10.16562/j.cnki.0256-1492.2020092101
Wegorzewski A. V., Kuhn T., Dohrmann R., Wirth R., Grangeon S. (2015). Mineralogical characterization of indi-vidual growth structures of Mn-nodules with different Ni+Cu content from the central Pacific Ocean. American Mineralogist. 100 (11–12), 2497–2508. https://doi.org/10.2138/am-2015-5122
Scopelliti G., Russo V.(2021). Petrographic and geochemical characterization of the Middle‒Upper Jurassic Fe–Mn crusts and mineralizations from Monte Inici (north western Sicily): genetic implications. International Journal of Earth Sciences, 110, 559 – 582. https://doi.org/10.1007/s00531-020-01971-0
Marino E., González F.J., Somoza L., Lunar R., Ortega L., Vázquez J. T., Reyes J., Bellido E. (2017). Strategic and rare elements in Cretaceous-Cenozoic cobalt-rich ferromanganese crusts from seamounts in the Canary Island Seamount Province (northeastern tropical Atlantic.) Ore Geol., Rev. 87, 41–61. https://doi.org/10.1016/j.oregeorev-2016.10.005
Chen S., Yin X.B., Wang X.Y., Huang X., Ma Y., Guo K., Zeng Z.G.( 2018). The geochemistry and formation of ferro-manganese oxides on the eastern flank of the Gagua Ridge. Ore Geol., Rev. 95, 118–130. https://doi.org/10.1016/j.oregeorev.2018.02.026
Zhong Y., Liu Q., Chen Z., González F. J., Hein J. R., Zhang J., Zhong L.(2019). Tectonic and paleoceanographic conditions during the formation of ferromanganese nodules from the northern South China Sea based on the high-resolution geochemistry, mineralogy and isotopes. Mar. Geol., 410, 146–163. https://doi.org/10.1016/j.margeo.2018.12.006
