Подвижные формы нахождения золота и элементов-спутников во вторичных ореолах рассеяния золотого рудопроявления Новые Пески (южная Карелия)

  • Вера Александровна Коршунова Санкт-Петербургский государственный университет, Российская Федерация, 199034, Санкт-Петербург, Университетская наб., 7–9
  • Александр Викторович Сергеев Санкт-Петербургский государственный университет, Российская Федерация, 199034, Санкт-Петербург, Университетская наб., 7–9
  • Марина Валентиновна Чарыкова Санкт-Петербургский государственный университет, Российская Федерация, 199034, Санкт-Петербург, Университетская наб., 7–9 https://orcid.org/0000-0001-8311-0325

Аннотация

Исследовались подзолистые почвы, развивающиеся на вмещающих породах рудопроявления Новые Пески. С помощью метода постадийной экстракции и расчетов миграционных форм Au, As, Cu, Ni, Zn, Se, Ag, Te, Sb, Pb, Mo и Bi с использованием программного комплекса Geochemist’s Workbench установлены основные подвижные формы нахождения этих элементов во вторичных ореолах рассеяния. Результаты проведенных экспериментов показали, что золото имеет отличные от других рассмотренных элементов характеристики: основными подвижными формами нахождения этого элемента в почвах являются водорастворимая, а также формы, связанные с гумусовой органической составляющей и с оксидами и гидроксидами железа и марганца. В водной фазе преобладающими формами нахождения золота являются анионы AuCl2– и катионы Au+. Библиогр. 42 назв. Ил. 3. Табл. 5.

Ключевые слова:

почва, золото, элементы-спутники, постадийная экстракция, подвижные формы, вторичные ореолы рассеяния

Скачивания

Данные скачивания пока недоступны.
 

Литература

Литература

Алексеев С. Г., Ворошилов Н. А., Вешев С. А., Штокаленко М. Б. Опыт использования наложенных ореолов рассеяния при прогнозе и поисках месторождений на закрытых территориях // Разведка и охрана недр. 2008. № 4–5. С. 93–99.

Антропова Л. В. Формы нахождения элементов в ореолах рассеяния рудных месторождений. Л.: Недра, 1975. 144 с.

Бородулина Г. С. Эколого-геохимические особенности подземных вод Карелии: дис. … канд. геол.-мин. наук. Петрозаводск, 2003. 225 с.

Варшал Г. М., Велюханова Т. К., Баранова Н. Н. Взаимодействие золота с гумусовыми веществами природных вод, почв и пород (геохимический и аналитический аспект) // Геохимия. 1990. № 3. 316–327.

Вешев С. А., Ворошилов Н. А., Алексеев С. Г. Геоэлектрохимические технологии прогноза и поисков месторождений твердых полезных ископаемых и углеводородов // Разведка и охрана недр. 2003. № 4. С. 38–43.

Временные методические указания по проведению геохимических поисков на закрытых и полузакрытых территориях (Роснедра, ВСЕГЕИ, ИМГРЭ, ГМК «Норильский никель»). СПб.: ВСЕГЕИ, 2005, 98 с.

Гаркуша И. Ф. Почвоведение с основами геологии. М.; Л.: Сельхозиздат, 1963. 260 с.

Карлос А. Ш. Геохимические поисковые признаки золоторудной минерализации Восточной части Балтийского щита: дис. … канд. геол.-мин. наук. СПб.: СПбГГИ, 2002. 182 с.

Кулешевич Л. В., Тытык В. М. Метаморфогенно-метасоматические преобразования и Au-SAs минерализация на месторождении Новые Пески // Геология и полезные ископаемые Карелии. 2014. № 17. С. 59–73.

Лидин Р. А., Андреева Л. Л., Молочко В. А. Константы неорганических веществ. М.: Дрофа, 2006. 685 с.

Макарова Ю. В. Вторичные литохимические ореолы и потоки рассеяния на полузакрытых и закрытых территориях и их использование при поисках рудных месторождений (на примере участков Карело-Кольского региона и Дальнего Востока): автореф. дис. … канд. геол.-мин. наук. СПб., 2008. 20 с.

Новицкий М. В., Донских И. Н., Чернов Д. В., Назарова А. В., Мельников С. П., Баева Н. Н., Лаврищев А. В. Лабораторно-практические работы по почвоведению: учебное пособие. СПб.: Проспект науки, 2009. 319 с.

Росляков Н. А. Геохимия золота в зоне гипергенеза. Новосибирск: Наука, 1981. 238 с.

Рысс Ю. С., Гольдберг И. С., Алексеев С. Г., Духанин А. С. Струйная миграция вещества в образовании вторичных ореолов рассеяния // ДАН СССР. 1987. T. 297, № 4. С. 956–958.

Сергеев А. В., Коршунова В. А., Семенова В. В., Чарыкова М. В. Формы нахождения As и Au во вторичных ореолах рассеяния золотого рудопроявления Пиилола в восточной Финляндии // ЗРМО. 2015. № 6. С. 61–74.

Сиваев В. В., Горошко А. Ф. Геологическое строение и полезные ископаемые Улялегского массива гранитов рапакиви и его обрамления: отчет о результатах групповой геологической съемки масштаба 1:50 000 и среднемасштабного геологического картирования, проведенных Ведлозерской партией в 1983–1988 гг. в Южной Карелии: Фонды ТГФ. Инв. № 228-1. Петрозаводск, 1988.

Скрепинский А. Б. Опыт применения метода ЧИМ при поисках золоторудных месторождений в Юго-Восточной Якутии // Методы разведочной геофизики. Л., 1989. С. 91–99.

Соколов С. В., Марченко А. Г., Макарова Ю. В. Геологическая эффективность геохимических поисков методом анализа сверхтонкой фракции // Разведка и охрана недр. 2008. № 4–5. С. 87–93.

Справочник химика. Т. 3 / под ред. Б. П. Никольского. М. ; Л. Химия. 1965. 1005 с.

Чарыкова М. В., Кривовичев В. Г., Депмайер В. Термодинамика арсенатов, селенитов и сульфатов в зоне окисления сульфидных руд. I. Термодинамические константы при стандартных условиях // ЗРМО. 2009. Т. 138, № 6. С. 105–117.

Шварцев С. Л. Гидрогеохимия зоны гипергенеза. М.: Недра, 1998. 366 с.

Эксперементальное моделирование процессов концентрирования золота в торфах / Н. Г. Куимова, Л. М. Павлова, А. П. Сорокин, Л. П. Носкова, А. Г. Сергеева // Литосфера. 2011. № 4. С. 131–136.

Bethke C. M. Geochemical and biogeochemical Reaction Modeling. Cambridge University press, 2008. 543 р.

Bowell R. W. Supergene gold mineralogy at Ashanti, Ghana. Implications for the supergene behaviour of gold // Mineralogical Magazine. 1992. Vol. 56, N 385. P. 545–560.

Gaillardet J., Viers J., Dupre B. Trace Elements in River Waters / Ed. By J. I. Drever // Treatise on Geochemistry. Environmental Geochemistry. Vol. 7. Elsevier Pergamon, Amsterdam, 2014. P. 195–235.

Gray D. J., Lintern M. J., Longman G. D. Chemistry of gold-humic interaction CSIRO Division of Exploration Geoscience Report 128R, 1990. Second impression 1998. 32 p.

Grzyb K. R. NOAEM (natural organic anion equilibrium model): A data analysis algorithm for estimating functional properties of dissolved organic matter in aqueous environments: Part I. Ionic component speciation and metal association // Org. Geochem. 1995. Vol. 23. P. 379–390.

Huber C., Filella M., Town R. M. Computer modelling of trace metal ion speciation: practical implementation of a linear continuous function for complexation by natural organic matter // Computers & Geosciences. 2002. Vol. 28. P. 587–596.

Kabata-Pendias A. Trace elements in soil and plants. Fourth edition. CRC Press., 2011. 505 p.

Nordstrom D. K., Campbell K. M. Modeling Low-Temperature Geochemical Processes // Treatise on Geochemistry. Vol. 7. Environmental Geochemistry / Ed. by J. I. Drever. Elsevier Pergamon, Amsterdam, 2014. P. 27–68.

Pandey A. K., Pandey S. D., Misra V. Stability Constants of Metal-Humic Acid Complexes and Its Role in Environmental Detoxification. Ecotoxicology and Environmental Safety // Environmental Research, Section B. 2000. Vol. 47. P. 195–200.

Perdue E. M., Reuter J. H., Parrish R. S. A statistical model of proton binding by humus // Geochimica et Cosmochrmica Acta. 1984. Vol. 48. P. 1257–1263.

Ran Y., Fu J., Rate A. W., Gilkes R. J. Adsorption of Au(I, III) complexes on Fe, Mn oxides and humic acid // Geochim. Chem. Geol. 2002. Vol. 185. P. 33–49.

Susetyo W., Dobbs J. C., Carreha L. A., Azarraga L. V., Grimm D. M. Development of a Statistical Model for Metal-Humic Interactions // Anal. Chem. 1990. Vol. 62. P. 1215–1221.

Sverjensky D. A. Physical surface-complexation models for sorption at the mineral-water interface // Nature. 1993. Vol. 364. P. 776–780.

Tipping E., Hurley M. A. A unifying model of cation binding by humic substances // Geochimica et Cosmochrmica Acta. 1992. Vol. 56. P. 3627–3641.

Vlassopoulos D., Wood S. A., Mucci A. Gold speciation in natural waters. II. The importance of organic complexing — Experiments with some simple model ligands // Geochim. Cosmochim. Acta. 1990. Vol. 54. P. 1575–1586.

Wagman D. D., Evans W. H., Parker V. B., Schumm R. H., Halow I., Bailey S. M., Churney K. L., Nuttall R. L. The NBS tables of chemical thermodynamic properties: selected values for inorganic and C1 and C2 organic substances in SI units // J. Phys. Chem. Ref. Data. 1982. Vol. 11. Suppl. 2. 390 p.

Wang-Wang Tang, Guang-Ming Zeng, Ji-Lai Gong, Jie Liang, Piao Xu, Chang Zhang, Bin-Bin Huang. Impact of humic/fulvic acid on the removal of heavy metals from aqueous solutions using nanomaterials: A review // Science of the Total Environment. 2014. P. 1014–1027.

Wood S. A. The role of humic substance in the transport and fixation of metals of economic interest (Au, Pt, Pd, U, V) // Ore Geology Rev. 1996. Vol. 11. P. 1–31.

Xue H., Sigg L. Comparison of the Complexation of Cu and Cd by Humic or Fulvic Acids and by Ligands Observed in Lake Waters // Aquatic Geochemistry. 1999. Vol. 5. P. 313–335.

Zhang X., Spry P. G. Calculated Stability of Aqueous Tellurium Species, Calaverite, and Hessite at Elevated Temperatures // Economic Geology. 1994. Vol. 89. P. 1152–1166.


References

Carlos A. Sh. Geokhimicheskie poiskovye priznaki zolotorudnoi mineralizatsii Vostochnoi chasti Baltiiskogo shchita. Dis. kand. geol.-min. nauk [Geochemical prospecting features of gold mineralization at the eastern part of the Baltic Shield. Diss. PhD of geol.-min. sciences]. SPGGU, 2002. 182 p. (In Russian)

Alekseev S. G., Voroshilov N. A., Veshev S. A., Shtokalenko M. B. Opyt ispol’zovaniia nalozhennykh oreolov rasseianiia pri prognoze i poiskakh mestorozhdenii na zakrytykh territoriiakh [Experience in the use of superimposed dispersion halos at the forecast and prospecting on covered areas]. Razvedka i okhrana nedr [Exploration and resources protection], 2008, no. 4–5, pp. 93–99. (In Russian)

Antropova L. V. Formy nakhozhdeniia elementov v oreolakh rasseianiia rudnykh mestorozhdenii [Forms of elements in the dispersion halos of ore deposits]. Leningrad, Nedra Publ.. 1975. 144 p. (In Russian)

Bethke C. M. Geochemical and biogeochemical Reaction Modeling. Cambridge University press, 2008. 543 р.

Borodylina G. S. Ekologo-geokhimicheskie osobennosti podzemnykh vod Karelii. Dis. kand. geol.-min. nauk [Ecological and geochemical characteristics of ground water in Karelia. Diss. PhD of geol.-min. sciences].Petrozavodsk, 2003. 225 p. (In Russian)

Bowell R. W. Supergene gold mineralogy at Ashanti, Ghana. Implications for the supergene behaviour of gold. Mineralogical Magazine, 1992, vol. 56, no. 385, pp. 545–560.

Charykova M. V., Krivovichev V. G., Depmayer V. Termodinamika arsenatov, selenitov i sul’fatov v zone okisleniia sul’fidnykh rud. I. Termodinamicheskie konstanty pri standartnykh usloviiakh [Thermodynamics of arsenates, selenite and sulfate in the oxidation zone of sulfide ores. I. Thermodinamic constants at nirmal conditions]. ZRМО, 2009, vol. 138, no. 6, pp. 105–117. (In Russian).

Gaillardet J., Viers J., Dupre B. Trace Elements in River Waters. Ed. by J. I. Drever. Treatise on Geochemistry. Environmental Geochemistry. Vol. 7. Elsevier Pergamon, Amsterdam, 2014, pp. 195–235.

Garkusha I. F. Pochvovedenie s osnovami geologii [Pedology with the basics of geology]. Moscow, Leningrad, Agricultural publishing. 1963. 265 p. (In Russian)

Gray D. J., Lintern M. J., Longman G. D. Chemistry of gold-humic interaction CSIRO Division of Exploration Geoscience Report 128R, 1990. Second impression, 1998. 32 p.

Grzyb K. R. NOAEM (natural organic anion equilibrium model): A data analysis algorithm for estimating functional properties of dissolved organic matter in aqueous environments: Part I. Ionic component speciation and metal association. Org. Geochem., 1995, vol. 23, pp. 379–390.

Huber C., Filella M., Town R. M. Computer modelling of trace metal ion speciation: practical implementation of a linear continuous function for complexation by natural organic matter. Computers & Geosciences, 2002, vol. 28, pp. 587–596.

Kabata-Pendias A. Traсe elements in soil and plants. Fourth edition. CRC Press, 2011. 505 p.

Kyimova N. G., Pavlova L. M., Sorokin A. P., Noskova L. P., Sergeeva A. G. Eksperemental’noe modelirovanie protsessov kontsentrirovaniia zolota v torfakh [Experimental modelling of gold concentration processes in peat]. Lithosphere, 2011, no. 4, pp. 131–136. (In Russian)

Kyleshevich L. V., Tytyk V. M. Metamorfogenno-metasomaticheskie preobrazovaniia i Au-S-As mineralizatsiia na mestorozhdenii Novye Peski [Metamorphogenic and metasomatic changes and Au-SAs mineralization at Novye Peski deposit]. Geologiia i poleznye iskopaemye Karelii [Geology and mineral resources of Karelia], 2014, no. 17, pp. 59–73. (In Russian)

Lydin R. A., Andreeva L. L., Molochko V. A. Konstanty neorganicheskikh veshchestv [Constants of inorganic matter]. Moscow, Drofa Publ., 2006. 685 p. (In Russian)

Makarova Y. V. Vtorichnye litokhimicheskie oreoly i potoki rasseianiia na poluzakrytykh i zakrytykh territoriiakh i ikh ispol’zovanie pri poiskakh rudnykh mestorozhdenii (na primere uchastkov Karelo-Kol’skogo regiona i Dal’nego Vostoka). Avtoreferat kand. dis. [Secondary dispersion halos and dispersion trains at covered areas and their using in ore prospecting (Karelo-Kola and Far East regions). Thesis of PhD]. St. Petersburg, 2008. 20 p. (In Russian)

Nordstrom D. K., Campbell K. M. Modeling Low-Temperature Geochemical Processes. Treatise on Geochemistry. Vol. 7. Environmental Geochemistry. Ed. by J. I. Drever. Elsevier Pergamon, Amsterdam, 2014, pp. 27–68.

Novitsky M. V., Donskikh I. N., Chernov D. V., Nazarova A. V., Melnikov S. P., Baeva N. N., Lavryschev A. V. Laboratorno-prakticheskie raboty po pochvovedeniiu: uchebnoe posobie [Laboratory research in pedology: training manual]. St. Petersburg, 2009. 319 p. (In Russian)

Pandey A. K., Pandey S. D., Misra V. Stability Constants of Metal-Humic Acid Complexes and Its Role in Environmental Detoxification. Ecotoxicology and Environmental Safety. Environmental Research, Section B, 2000, vol. 47, pp. 195–200.

Perdue E. M., Reuter J. H., Parrish R. S. A statistical model of proton binding by humus. Geochimica et Cosmochrmica Acta, 1984, vol. 48, pp. 1257–1263.

Ran Y., Fu J., Rate A. W., Gilkes R. J. Adsorption of Au(I, III) complexes on Fe, Mn oxides and humic acid. Geochim. Chem. Geol., 2002, vol. 185, pp. 33–49.

Roslyakov N. A. Geokhimiia zolota v zone gipergeneza [Geochemistry of gold in supergene zone]. Novosibirsk, Nauka Publ., 1981. 238 p. (In Russian)

Ryss J. S., Goldberg I. S., Alekseev S. G., Dukhanin A. S. Struinaia migratsiia veshchestva v obrazovanii vtorichnykh oreolov rasseianiia [The inkjet migration of substances in the formation of secondary dispersion halos]. DAN SSSR [USSR Academy of Sciences report], 1987, vol. 297, no. 4, pp. 956–958. (In Russian)

Sergeev A. V., Korshunova V. A., Semenova V. V., Charykova M. V. Formy nakhozhdeniia As i Au vo vtorichnykh oreolakh rasseianiia zolotogo rudoproiavleniia Piilola v vostochnoi Finliandii [Forms of As and Au in secondary dispersion halos of gold deposit Piilola in Eastern Finland]. ZRMO, 2015, no. 6, pp. 61–74. (In Russian)

Shvartsev S. L. Gidrogeokhimiia zony gipergeneza [Hydrogeoshemistry in supergene zone]. Moscow, Nedra Publ., 1998. 366 p. (In Russian)

Sivaev V. V., Goroshko A. F. Geologicheskoe stroenie i poleznye iskopaemye Ulialegskogo massiva granitov rapakivi i ego obramleniia: Otchet o rezul’tatakh gruppovoi geologicheskoi s”emki masshtaba 1:50 000 i srednemasshtabnogo geologicheskogo kartirovaniia, provedennykh Vedlozerskoi partiei v 1983–1988 gg. v Iuzhnoi Karelii: Fondy TGF. Inv. N 228-1 [Geology and mineral resources of granite structure Ylalegskya and its framing. Report about 1:50000 geological survey and medium scale mapping done by Vedlozerskya group in South Karelia, 1983–1988. Fonds of TGF. N 228-1]. Petrozavodsk, 1988. (In Russian)

Skrepinsky A. B. [Experience of applying the method of PME in the prospecting for gold deposits in Southeast Yakutia]. Metody razvedochnoi geofiziki [Methods of exploration geophysics]. Leningrad, 1989, pp. 91–99. (In Russian)

Sokolov S. V., Marchenko A. G., Makarova Y. V. Geologicheskaia effektivnost’ geokhimicheskikh poiskov metodom analiza sverkhtonkoi fraktsii [Geological effectiveness of using the geochemical survey with fine fraction analysis]. Razvedka i okhrana nedr [Exploration and resources protection], 2008, no. 4–5, pp. 87–93. (In Russian)

Spravochnik khimika [Chemists handbook]. Vol. 3. Ed. by B. P. Nikolsky. Мoscow, Leningrad, Chemistry Publ., 1965. 1005 p. (In Russian)

Susetyo W., Dobbs J. C., Carreha L. A., Azarraga L. V., Grimm D. M. Development of a Statistical Model for Metal-Humic Interactions. Anal. Chem., 1990, vol. 62, pp. 1215–1221.

Sverjensky D. A. Physical surface-complexation models for sorption at the mineral-water interface. Nature, 1993, vol. 364, pp. 776–780.

Tipping E., Hurley M. A. A unifying model of cation binding by humic substances. Geochimica et Cosmochrmica Acta, 1992, vol. 56, pp. 3627–3641.

Varshal G. M., Velykhanova T. M., Baranova N. N. Vzaimodeistvie zolota s gumusovymi veshchestvami prirodnykh vod, pochv i porod (geokhimicheskii i analiticheskii aspekt) [Interaction of gold with gumus materials of naturals waters, soils and rocks (geochemical and analytical aspect)]. Geokhimiia [Geochemistry], 1990, no. 3, pp. 316–327. (In Russian)

Veshev S. A., Voroshilov N. A., Alekseev S. G. Geoelektrokhimicheskie tekhnologii prognoza i poiskov mestorozhdenii tverdykh poleznykh iskopaemykh i uglevodorodov [Geoelectrochemical technologies of forecasting and prospecting of mineral and hydrocarbons deposits]. Razvedka i okhrana nedr [Exploration and resources protection], 2003, no. 4, pp. 38–43. (In Russian)

Vlassopoulos D., Wood S. A., Mucci A. Gold speciation in natural waters. II. The importance of organic complexing — Experiments with some simple model ligands. Geochim. Cosmochim. Acta, 1990, vol. 54, pp. 1575–1586.

Vremennye metodicheskie ukazaniia po provedeniiu geokhimicheskikh poiskov na zakrytykh i poluzakrytykh territoriiakh (Rosnedra, VSEGEI, IMGRE, GMK “Noril’skii nikel’”) [Temporary methodological instructions in geochemical survey at covered areas (Rosnedra, VSEGEI, IMGRE, “Norilsk nickel”)]. St. Petersburg, VSEGEI, 2005. 98 p. (In Russian)

Wagman D. D., Evans W. H., Parker V. B., Schumm R. H., Halow I., Bailey S. M., Churney K. L., Nuttall R. L. The NBS tables of chemical thermodynamic properties: selected values for inorganic and C1 and C2 organic substances in SI units. J. Phys. Chem. Ref. Data, 1982, vol. 11, suppl. 2. 390 p.

Wang-Wang Tang, Guang-Ming Zeng, Ji-Lai Gong, Jie Liang, Piao Xu, Chang Zhang, Bin-Bin Huang. Impact of humic/fulvic acid on the removal of heavy metals from aqueous solutions using nanomaterials: A review. Science of the Total Environment, 2014, pp. 1014–1027.

Wood S. A. The role of humic substance in the transport and fixation of metals of economic interest (Au, Pt, Pd, U, V). Ore Geology Rev., 1996, vol. 11, pp. 1–31.

Xue H., Sigg L. Comparison of the Complexation of Cu and Cd by Humic or Fulvic Acids and by Ligands Observed in Lake Waters. Aquatic Geochemistry, 1999, vol. 5, pp. 313–335.

Zhang X., Spry P. G. Calculated Stability of Aqueous Tellurium Species, Calaverite, and Hessite at Elevated Temperatures. Economic Geology, 1994, vol. 89, pp. 1152–1166.

Опубликован
2018-09-08
Как цитировать
Коршунова, В. А., Сергеев, А. В. и Чарыкова, М. В. (2018) «Подвижные формы нахождения золота и элементов-спутников во вторичных ореолах рассеяния золотого рудопроявления Новые Пески (южная Карелия)», Вестник Санкт-Петербургского университета. Науки о Земле, 62(1), сс. 45-62. doi: 10.21638/11701/spbu07.2017.104.
Раздел
Статьи