معدن من الفومارول

معادن الفومارول (بالإنجليزية: Fumarole minerals) هي معادن تترسب بفعل الانبعاثات الغازية من الشقوق البركانية (فومارول). تتكون عند ترسيب الغازات والمركبات أو تترسب من السوائل المتكثفة، لتشكل رواسب معدنية.

ترتبط غالبًا بالبراكين (كمتصاعدات بركانية) بعد ترسبها من الغازات البركانية أثناء ثوران أو الانبعاث من الفوهات البركانية، ويمكن أن توجد في رواسب الفحم المحترقة.

يمكن أن تكون سوداء اللون أو متعددة الألوان وغالبًا ما تكون غير مستقرة عند تعرضها للغلاف الجوي.

الكبريت الخام، هو معدن متسامي شائع، وتوجد في هذه البيئة العديد من الهاليدات والكبريتيدات والكبريتات المرتبطة بالفومارولات والثورات البركانية.

يعرف عدد من المعادن النادرة باسم معادن فومارولات، وقد تم اكتشاف ما لا يقل عن 240 من هذه المعادن معروفة من بركان تولباتشيك في كامشاتكا، روسيا.

كما تم اكتشاف معادن فومارولية معينة في براكين أخرى مثل؛ جزيرة البركان في إيطاليا، وبركان بيزيمياني في روسيا.

 الأصل والمظهر 
تصغير| معادن الفومارول في صور المجهر الإلكتروني الماسح ، من بركان موتنوفسكي في كامشاتكا. صورة مجهرية إلكترونية، تم تحسين لونها باستخدام المجهر الضوئي، ويوضح العرض: 700 ميكرون.
في الفتحات البركانية، تتشكل المعادن إما عن طريق الترسيب من غازات الفتحات البركانية أو من خلال تفاعلات غازات الفتحات البركانية مع الصخور المحيطة. تُعرف الأولى باسم المتصاعدات والأخيرة باسم التكلسات.

قد تتكون بعض هذه الترسبات من خلال تفاعل بين متكثفات الفتحات البركانية السائلة والصخور المحيطة، ولا تتشكل دائمًا عن طريق الترسيب. قد تحدث دورات متكررة من الترسيب الأولي والترسيب الثانوي.

يمكن للغازات البركانية مثل كلوريد الهيدروجين وفلوريد الهيدروجين وثاني أكسيد الكبريت والماء نقل كميات كبيرة من العناصر، مما يساهم في الدورات الجيوكيميائية على السطح وتكوين رواسب الخام في الأعماق، وعندما تصل هذه الانبعاثات إلى الغلاف الجوي وتبرد، تميل معادنها إلى الترسيب.

تتشكل معادن الفومارول (على هيئة متصاعدات بركانية) بعد ترسبها من الغازات البركانية أثناء ثوران أو الانبعاث من الفتحة البركانية. تنتج حرائق الفحم حرارة كافية لإذابة الصخور جزئيًا وتوليد انبعاثات من المكونات المعدنية الموجودة في الفحم.

غالبًا ما ترسب حرائق الفحم معادن فومارولية على مساحات صغيرة تصل إلى بضعة أمتار مربعة، والتي تكشف بواسطة التصوير فوق الطيفي.

يمكن أن تؤدي حرائق الفحم إلى تحريك العناصر النادرة السامة. تم العثور على المعادن الفومارولية في فوهة جوسيف على المريخ، وفي عينة جلبت من القمر بواسطة المسبار تشانج إي 5.

استخدمت رواسب الفومارول لتحديد اضطرابات انتقال الحرارة وإعادة بناء عمليات تكون الخامات المعدنية.

غالبًا ما تكون انبعاثات الفومارول سوداء أو متعددة الألوان. ومكوناته المشتركة هي مركبات الكبريت وخام الكبريت. في وادي عشرة آلاف دخان في ألاسكا، تشكل معادن الفومارول قشورًا رقيقة في الفتحات، ومخاليط مع ترسبات التفرا. أما الترسبات في بركان تولباتشيك فتأخذ أشكالًا مثل: القشور والصفائح الصغيرة والكرات.

تتكون معادن الفومارول عادةً من الهاليدات والأكاسيد والكبريتات والكبريتيدات، يختلف التركيب الدقيق لها تبعًا لنوع البركان، والفتحات الفردية في البراكين، ودرجات الحرارة المختلفة لنفس الفتحة.

غالبًا ما تكون المعادن الفومارولية غير مستقرة وتتآكل أو تتحلل، في وادي عشرة آلاف دخان في ألاسكا استغرقت حتى تختفي أقل من قرن من الزمان، رغم بقاء بعضها واستخدامه لاحقًا لتحديد فتحات الفومارول السابقة.

لذلك، فإن العديد من معادن الفومارول نادرة. و عثر على بعض المعادن الفومارولية في براكين حقبة الحياة الحديثة وقد توجد أيضًا في صخور الدهر السحيق.

تظهر هذه المعادن تراكيب فريدة مثل الهياكل الشبيهة بالفقاعات، والتي تتكون عند تبخر السائل الذي يرسب المعادن.

 البراكين 
تصغير| صور مجهرية إلكترونية للمعادن البركانية في بركان موتنوفسكي ، كامشاتكا
تجرى أبحاث حول معادن الفومارول في أمريكا الوسطى وروسيا وأوروبا، مع منشورات مفصلة عن براكين إيزالكو في السلفادور، وإلدفيل في أيسلنّدا، وفيزوف، وجزيرة البركان في إيطاليا، وجبل أوسو في اليابان، وكودريافي، وتولباتشيك في روسيا، وكيلاويا وجبل سانت هيلين في الولايات المتحدة.

توجد رواسب الكبريت التي تحتوي على معادن متسامية فومارولية في بركان جوالاتيري ولاستاريا في المنطقة البركانية الوسطى من جبال الأنديز. يُشتهر بركان كودريافي في جزر الكوريل بالمعادن العديدة التي تنتجها فوهاته البركانية وغناها بالرينيوم.

ومن بين العناصر الموجودة أيضًا سبائك النحاس والذهب والفضة. كما حددت العديد من المعادن القائمة على الكبريتات في سالتون بوتس بكاليفورنيا. كما أبلغ أيضًا عن المعادن الفومارولية في جبال الأنديز الغربية في بوليفيا.

يعد بركان تولباتشيك في كامشاتكا، روسيا، أبرز المواقع لاكتشاف أكبر عدد من المعادن الفورمالية، ويضم أحد أكثر التجمعات المعدنية تنوعًا في العالم،  مع وجود عدد من المعادنالمتوطنة.

درجات الحرارة المرتفعة والبيئة المؤكسدة للأبخرة التي تنقل العناصر في تولباتشيك يسهل ترسب المعادن. اكتشف مجموعة كبيرة من السيليكات وعدد من كلوريدات، سيلينيت،النحاس، والزنك والمعادن الفومارولية القائمة على النحاس في بركان تولباتشيك، كامشاتكا، روسيا. تتضمن العديد منها وحدات  البوليمرية.

حدد حوالي 240 معدنًا في تولباتشيك، 40 منها لم يدرس بالكامل. فسر خام الذهب المرتبط بالكلوريدات في تولباتشيك على أنه ناتج عن نقل الذهب بواسطة بيئات مؤكسدة، وغنية بالكلور.

تعرض عينات من المعادن الفورمالية من بركاني تولباتشيك وكودريافي في متحف فيرسمان للمعادن في موسكو .

تحتوي الحمم البركانية التاريخية لبركان فيزوف على معادن فومارولية. واكتشف معادن فومارولية متنوعة في جزيرة البركان في إيطاليا، حيث تغيرت المعادن بين عامي 1987-1990 بسبب زيادة حرارة أبخرة الفومارول، مما رفع تركيزات الكبريتات وأملاح الكبريت. كما عثر على معادن فومارولية في العديد من براكين الطين في سيبيريا.

 معرض الصور 

 للقراءة الإضافية 















 المراجع 

تصنيف:معادن