Pneumatolytic type of ore mineralization within the elbrus volcanic center (North caucasus, Russia)
Authors: Гурбанов А.Г. , Газеев В.М. , Докучаев А.Я. , Жариков А.В. , Мохов А.В. , Грознова Е.О. , Лексин А.Б. , Гурбанова О.А. 
Published: September 2024

В приповерхностных магматических камерах «спящего» вулкана Эльбрус, кроме традиционных видов дегазации расплава (через фумарольную активность, паразитические кратеры и зоны разломов), вы- явлен еще один ее вид, при котором она происходит за счет повышенной проницаемости вулканитов и через микротрещины в породах, перекрывающих магматические камеры. Его наличие доказано петрофизическими данными о плотности, пористости и проницаемости вулканических пород ЭВЦ и данными о периодическом образовании над камерами аэрозольных «облаков», «столбов» ярко белого свечения (в солнечную погоду) и потоков водорода. Оценены скорости прохождения газов (H 2 O, H 2 , He, CO 2 , CO, S общ. , НF, НCl) через гнейсы и вулканические породы. Проекции магматических камер на земную поверхность показаны в виде устойчивых положительных тепловых аномалий, выявленных при специальной обработке данных ночного теплового зон- дирования с системы спутников NOAA. Под аномалиями, по данным магнитотеллурического зондирования и гравиметрических исследований, выявлены эндогенные источники тепла в виде магматических камер с рас- плавом. Глубины залегания их кровель варьируют от 2 до 4 км. Над современными активными разломами с зо- нами повышенной микротрещиноватости, расположенными в контурах положительных тепловых аномалий, периодически возникают «столбы» с ярко белым свечением, а по данным ночной лидарной и водородной съемок установлены аэрозольные «облака» и потоки водорода. В контурах тепловых аномалий периодически происхо- дит интенсивное таяние снежно-ледового покрова и ощущается запах сероводорода. Изучены геохимические особенности различных видов дегазации и оценены масштабы переноса газами микроэлементов и вещества. Установлено, что дегазация расплава сопровождалась переносом газами ряда микроэлементов (Li, B, Si, P, S, Ca, Zn, Pb, Mo, Ba, W, Hg, Pt, Ag, U, Th, I) в тонкодисперсном (первые мкм) состоянии, при активном участии F и Cl. При электронно-микроскопическом изучении сухого остатка проб снега впервые в Приэльбрусье установ- лены: самородная платина, барит, галит, сильвин, опал, синджарит, циркон, халькопирит, полевые шпаты, хлормайенит, гипс, сванбергит, Cl-органика и др. Выявлен новый для новейших вулканитов Кавказа тип «не- видимой» рудной минерализации, генетически связанный с дегазацией обогащенного рудными элементами расплава, и высказано предположение о возможности его обнаружения в палео- и современных вулканически активных областях.

In the near-surface magma chambers of the "sleeping" volcano Elbrus, in addition to the traditional types of degassing of the melt (through fumarole activity, parasitic craters and fault zones), another type was revealed in which it occurs due to the increased permeability of volcanic rocks and through microcracks in the rocks overlying the magma chambers. Its presence is proved by a petrophysical data on the density, porosity and permeability of volcanic rocks of the EVC and data about the periodic formation of aerosol "clouds", "pillars" of bright white glow (in sunny weather) and hydrogen flows above the chambers. Estimated passage rates of gases (H 2 O, H 2 , He, CO 2 , CO, S total , HF, HCl) through gneisses and volcanic rocks.The projections of the magma chambers onto the Earth's surface are shown as stable positive thermal anomalies revealed by special processing of nighttime thermal sounding data from the NOAA satellite system. Under the anomalies, according to magnetotelluric sounding and gravimetric studies, endogenous heat sources were identified, in the form of magma chambers with a melt.The depths of their roofs vary from 2 to 4 km. Over modern active faults with zones of increased microfracturing, located in the contours of positive thermal anomalies, “pillars” with a bright white glow periodically appear, and according to night lidar and hydrogen surveys, aerosol “clouds” and hydrogen flows have been established.In the contours of thermal anomalies, intensive melting of the snow and ice cover periodically occurs and the smell of hydrogen sulfide is felt. The geochemical features of various types of degassing have been studied and the extent of transfer of microelements and substances by gases has been estimated.It has been established that the degassing of the melt was accompanied by the transfer of a number of trace elements (Li, B, Si, P, S, Ca, Zn, Pb, Mo, Ba, W, Hg, Pt, Ag, U, Th, I) by gases in finely dispersed (a few microns) state, with the active participation of F and Cl. During the electron microscopic study of the dry residue of snow samples, for the first time in the Elbrus region, the following were established: native platinum, barite, halite, sylvin, opal, sinjarite, zircon, chalcopyrite, feldspars, chlormayenite, gypsum, svanbergite, Cl-organic, etc. A new one forthe type of "invisible" ore mineralization in the latest volcanic rocks of the Caucasus, genetically associated with the degassing of a melt enriched in ore elements, and it has been suggested that it can be found in paleo- and modern volcanically active areas.