Mineral-scale variation in the trace metal and sulfur isotope composition of pyrite: implications for metal and sulfur sources in mafic VMS deposits
Mineral-scale variation in the trace metal and sulfur isotope composition of pyrite: implications for metal and sulfur sources in mafic VMS deposits
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黄铁矿痕量金属和硫同位素组成的矿物尺度变化：对镁铁质 VMS 矿床金属和硫源的影响
DOI：
10.1007/s00126-021-01080-1
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发表时间：
2021
影响因子：
4.8
通讯作者：
Martin A
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Martin A
火山成因块状硫化物矿床中金属富集和岩浆挥发相的增加与活跃形成的海底块状硫化物矿床之间的联系仍然没有得到很好的描述。当考虑金属、硫和流体通量如何随时间变化时，这一点尤其正确。在这项研究中，我们结合联合收割机原位硫同位素（δ 34 S;n= 31）测量与微量金属化学的黄铁矿（n= 143）从马拉VMS存款，特罗多斯，塞浦路斯。我们研究的目的是评估挥发性流入和金属富集之间的联系，并建立如何，或者确实，这是保存在单个矿物颗粒的规模。黄铁矿按结构分为胶体状、粒状、浸染状和块状。不同的黄铁矿纹理的微量金属含量是高度可变的，并涉及流体温度和二次返工的样品内的土堆的位置的影响。马拉黄铁矿的硫同位素组成范围为− 17.1至7.5‰（n= 31），单个黄铁矿晶体的硫同位素组成范围为− 10.9至2.5‰。这种变化归因于硫的相对比例的变化，这些硫来源于（i）SO2还原，（ii）热化学硫酸盐还原，（iii）火成硫/硫化物的浸出和（iv）细菌硫酸盐还原。我们的数据表明，δ 34 S值和挥发性元素（Te，Se）和Au的浓度之间没有相关性，在马拉的黄铁矿，表明微量金属的再活化发生在土堆。
The link between metal enrichment and the addition of a magmatic volatile phase in volcanogenic massive sulfide deposits and actively forming seafloor massive sulfide deposits remains poorly characterized. This is especially true when considering how metal, sulfur and fluid flux change with time. In this study, we combine in situ sulfur isotope (δ34S;n= 31) measurements with trace metal chemistry of pyrite (n= 143) from the Mala VMS deposit, Troodos, Cyprus. The aim of our study is to assess the links between volatile influx and metal enrichment and establish how, or indeed if, this is preserved at the scale of individual mineral grains. We classify pyrite based on texture into colloform, granular, disseminated and massive varieties. The trace metal content of different pyrite textures is highly variable and relates to fluid temperature and secondary reworking that are influenced by the location of the sample within the mound. The sulfur isotope composition of pyrite at Mala ranges from − 17.1 to 7.5‰ (n= 31), with a range of − 10.9 to 2.5‰ within a single pyrite crystal. This variation is attributed to changes in the relative proportion of sulfur sourced from (i) SO2disproportionation, (ii) thermochemical sulfate reduction, (iii) the leaching of igneous sulfur/sulfide and (iv) bacterial sulfate reduction. Our data shows that there is no correlation between δ34S values and the concentration of volatile elements (Te, Se) and Au in pyrite at Mala indicating that remobilization of trace metals occurred within the mound.
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