Минералогия_2 / Бетехтин / betehtin_2

686	Заключительная часть

наложенной на более ранние процессы образования магнетитовых зале жей и скарнов.

При контактовых воздействиях кислых интрузий на не содержащие кальция или бедные им вмещающие породы (глинистые сланцы, мерге ли, туфы, песчаники и т. д.) возникают обычно тонкозернистые, плотные, лишенные сланцеватости метаморфические породы, носящие название роговиков1. Под микроскопом в этих породах в зависимости главным об разом от исходного состава наблюдаются самые разнообразные параге нетические ассоциации минералов: плагиоклазов, пироксенов, гранатов, кордиерита, силлиманита, андалузита, шпинели, кварца, эпидота, хлори тов, топаза, турмалина, скаполита, флюорита, апатита, иногда касситери та, магнетита, сульфидов и др.

Контактовые образования в известняках и доломитах в связи с основ ными интрузивными породами встречаются редко. Замечательным при мером этого типа образований являются Нязямские и Шишимские ми неральные копи в Златоустовском районе (Ю. Урал). Здесь в контактовом ореоле габбро с карбонатными породами среди мраморов, гранато пиро ксеновых и талько хлоритовых пород возникли главным образом сили каты Са, Mg, Fe, Al и Ti. В пустотах среди метаморфических пород встре чаются великолепные кристаллы гранатов (от гроссуляра до андрадита), привлекавшие внимание минералогов еще в прошлом столетии диопси да, сфена, актинолита, везувиана, гумита, хондродита, эпидота, клинох лора, ксантофиллита, (из группы хрупких слюд), перовскита, ильмени та, апатита, хлорошпинели, магнетита, магнезиоферрита, гематита, гидраргиллита и др.

Минералы гидротермальных месторождений полезных ископаемых.

Подавляющая масса гидротермальных месторождений (см. рис. 55) гене тически связана с интрузивами кислых изверженных пород и образуется в условиях средних и малых глубин. Эти месторождения обычно пред ставлены типичными жилами, залегающими среди самых разнообразных по составу и происхождению горных пород. Меньшей распространенно стью пользуются метасоматические тела, развитые преимущественно сре ди известняков и в виде вкрапленников среди других, большей частью гидротермально измененных пород.

Допускают, что для наиболее высокотемпературных образований вы падение минералов из растворов начиналось при температурах около 400 °С, и то лишь для тех месторождений, которые своими «корнями» не посредственно связаны с материнскими интрузивами. Большинство же гидротермальных месторождений образовалось в условиях гораздо бо

1 В горнорудной практике «роговиками» также называют плотные, с роговиковым изломом окремненные (гидротермально измененные) боковые породы рудных место рождений.

Глава 2. Ассоциации минералов в горных породах и рудных месторождениях 687

лее низких температур, как об этом свидетельствуют пока еще отрывоч ные данные по изучению гомогенизации газово жидких включений в ми нералах при нагревании1.

Для многих жильных гидротермальных месторождений характерна многостадийность минерализации, т. е. неоднократное возобновление циркуляции рудоносных растворов в связи с повторными приоткрыва ниями трещин. Наложение новых стадий минерализации выражается либо в образовании разновозрастных, иногда пересекающихся прожил ков в ранее отложенном материале, либо брекчий, в которых обломки ранних минеральных образований цементируются более поздними, либо, наконец, в пересечении жил между собой. При этом минеральный состав нередко меняется, что свидетельствует и об изменении состава последо вательно поступающих растворов. Последнее обстоятельство, по пред ставлениям акад. С. С. Смирнова, связано с прерывистой деятельностью гидротермальных растворов, появлявшейся в пределах одних и тех же трещин или вдоль вновь возникавших в пределах рудного поля в связи

свозобновлением трещинообразования.

Вгидротермальных месторождениях распространены минералы та ких важнейших для промышленности элементов (см. рис. 55), какими являются цветные металлы — Сu, Pb, Zn, (Cd), (In), (Ge); редкие метал лы — W, Sn, Mo, Ni, Co, Bi, As, Sb, Hg, Те; благородные металлы— Au и Ag; радиоактивные металлы— U, отчасти редкие земли и иногда черные ме таллы — Fe, Mn. С некоторыми гидротермальными месторождениями связаны скопления нерудного минерального сырья; талька, асбеста, флю орита, барита, магнезита, исландского шпата, алунита и др.

Главная масса металлогенных элементов в гидротермальных месторож дениях наблюдается в виде сульфидов, арсенидов, в меньшей степени —

ввиде самородных металлов (Au, Ag, Cu, Bi, As, Sb, Те), отчасти — в виде кислородных соединений (Sn, W, Fe, Mn и др.). Все это — элементы правой части таблицы Менделеева (построенной по длинным периодам), обра зующие ионы с 18 электронной оболочкой и примыкающие к ним слева элементы с несимметричным строением ионов. Из типичных петроген ных элементов среди гидротермальных образований подавляющее зна чение имеет Si, главным образом в виде кварца и отчасти силикатов (тур малина, хлорита, талька и др.), а также Са и Mg, обычно в виде карбонатов,

вменьшей степени — силикатов (Mg), флюорита (Са) и др. Алюминий

1 Раньше придавали слишком большое значение отдельным минералам, как «геоло гическим термометрам». Изучение парагенетических соотношений в самых различных типах руд убеждает в том, что большинство минералов гидротермальных месторожде ний может выпадать из растворов в пределах весьма широкого интервала температур (вплоть до самых низких). Прежние представления о том, что каждому минералу отве чает какая то определенная температура его образования, для постмагматических обра зований являются неправильными.

688	Заключительная часть

обычно не является характерным элементом минералов, отложенных из гидротермальных растворов; минералы Al (в виде хлоритов, слюд, алу нита и др.) преимущественно возникают при изменении глиноземсодер жащих боковых пород. Щелочи также устанавливаются лишь в виде но вообразований в гидротермально измененных боковых породах (слюды, серицит), а также в газово жидких включениях (см. рис. 190) внутри ру дообразующих минералов. Для бария в некоторых месторождениях весь ма характерен сульфат (барит), изредка карбонат (витерит).

Главная масса гидротермальных жил обычно сложена почти сплош ным кварцем, выходы которого на земной поверхности нередко наблюда ются в виде глыб, находящихся на месте коренного месторождения или несколько снесенных по склону. При этом сульфидоносные кварцевые массы содержат многочисленные пустоты выщелачивания и трещинки, выполненные продуктами окисления сульфидов (лимонитом, медной синью и зеленью и др.).

Гидротермальные рудные месторождения характеризуются широким разнообразием минеральных ассоциаций, которое зависит, очевидно, прежде всего от состава самих растворов и состава боковых пород, с кото рыми нередко взаимодействуют растворы, насколько можно об этом су дить по их изменениям.

На парагенетические отношения минералов в рудах, несомненно, влияет также режим серы и кислорода в растворах, что в значительной мере зависит от глубины, на которой формируются месторождения1.

В ряде случаев по мере приближения к материнскому интрузиву из верженных пород (см. рис. 55) явно замечается изменение состава мине ральных ассоциаций. Наконец, разнообразие парагенетических ассоциа ций минералов в рудах нередко связано с наложениями новых порций растворов, меняющегося состава или с постепенными фациальными из менениями в минеральном составе руд в связи с физико химическими условиями рудообразования.

Мы не будем рассматривать всего разнообразия минеральных ассо циаций в гидротермальных месторождениях (они подробно разбираются в курсе рудных месторождений), а ограничимся лишь отдельными харак терными примерами.

1. Кварцево вольфрамитовые, кварцево касситеритовые и кварцево молибденитовые жилы обычно наблюдаются в непосредственной близос ти или даже среди материнских интрузивов кислых изверженных пород. Жилы в основном сложены кварцевой массой, в которой в одних случаях в виде вкраплений присутствуют, преимущественно у зальбандов, кристал лы вольфрамита, нередко крупных размеров, в других — касситерит,

1 Парциальное давление (или концентрация) кислорода в земной коре по мере при ближения к земной поверхности постепенно возрастает.

Глава 2. Ассоциации минералов в горных породах и рудных месторождениях 689

втретьих — молибденит в тонкочешуйчатых формах среди кварцевой мас сы или в виде крупнопластинчатых оторочек по краям жил. Эти минералы встречаются также совместно в одних и тех же жилах. В виде минералов примесей местами устанавливаются: шеелит, арсенопирит, самородный висмут, пирротин, пирит, сфалерит, халькопирит, в других жилах — поле вые шпаты, слюды, иногда флюорит, топаз, берилл, турмалин и др. Часто устанавливаются околожильные изменения боковых пород, выражающи еся либо в грейзенизации гранита с новообразованиями кварца, мусковита, литиевой слюды, флюорита, реже топаза, турмалина и др., либо в образо вании слюдяных или кварцево слюдяных оторочек за счет осадочных или метаморфических пород, в которых залегают эти жилы.

2.Золотосодержащие кварцевые жилы обычно почти не содержат при месей каких либо других минералов. Однако нередко в парагенезисе с самородным золотом встречаются в очень незначительных, а иногда и существенных количествах (Березовское, Дарасунское месторождения) самые обычные сульфиды: пирит, галенит, сфалерит, халькопирит, ар сенопирит, блеклые руды; из нерудных минералов, кроме кварца, иногда

взначительных количествах присутствуют кальцит, доломит, барит. Распределение золота в жилах, как правило, крайне неравномерное.

Известны также кварцево турмалиновые и кварцево шеелитовые зо лотосодержащие жилы. Среди месторождений, образовавшихся в близ поверхностных условиях, встречаются редкие типы с теллуридами золо та и серебра.

3.Месторождения сульфидных руд наиболее широко распространены среди гидротермальных образований. По своему составу они чрезвычай но разнообразны. По промышленному содержанию в них того или иного металла различают месторождения медных, свинцово цинковых, поли металлических, мышьяковых, сурьмяных и других руд. Нерудные мине ралы чаще всего представлены кварцем и карбонатами, реже баритом, хлоритом и др.

3.1.Медные месторождения жильного типа (Зангезурское) обычно представлены пиритом, халькопиритом, блеклыми рудами, иногда борни том, эндогенным халькозином, энаргитом, изредка в сопровождении мо либденита, висмута и др. Кроме того, известны крупные месторождения типа вкрапленников, приуроченных к гидротермально измененным апи кальным частям интрузивов и гранитоидных пород порфирового облика.

3.2.Свинцово цинковые месторождения в виде жил (Садонское) или метасоматических залежей в известняках (Кан сай) представлены глав ным образом сфалеритом и галенитом, нередко серебросодержащим, иногда висмутсодержащим. Спутниками в этих рудах обычно являются: пирит, халькопирит, блеклые руды, арсенопирит, реже пирротин, стан нин, касситерит, а в некоторых случаях также буланжерит, джемсонит, бурнонит, прустит, пираргирит, стефанит и др.

690	Заключительная часть

Строение галенито сфалеритовых (как и многих других сульфидных) жил часто крайне неоднородное. Рудные минералы наблюдаются либо в виде вкраплений, либо составляют сплошные участки неправильной фор мы, либо распределяются в виде полос, либо выполняют межобломочное пространство в брекчиях и т. д. В некоторых гидротермальных месторож дениях, образовавшихся в близповерхностных условиях, устанавливает ся симметрично полосчатое строение жил.

3.3.Полиметаллические месторождения, т. е. такие, в которых со держится в промышленных количествах несколько металлов, могут иметь самый различный состав. Примером являются алтайские поли металлические руды, содержащие Zn, Pb, Cu, Ag и Аu, представлен ные сфалеритом, галенитом, пиритом, халькопиритом, тетраэдритом, иногда арсенопиритом, самородным золотом, изредка теллуридами Рb

иAg. Нерудные минералы — кварц, барит, анкерит, серицит — присут ствуют в этих рудах обычно в небольших количествах. Изменение бо ковых пород, как и для многих других сульфидных месторождений, выражается в ороговиковании (окремнении), серицитизации или хло ритизации.

3.4.Мышьяковые месторождения представлены либо арсенопирито выми рудами, в которых иногда присутствует золото, иногда висмут (обычно в виде висмутина), либо реальгаро аурипигментовыми рудами с кварцем и кальцитом и в виде примеси с марказитом, антимонитом и др. Условия образования тех и других существенно различны. Реальгаро аурипигментовые руды, в отличие от первых, возникают в условиях низ ких температур и давлений.

3.5.Сурьмяные месторождения представляют собой типичные квар цево антимонитовые жилы, в которых в очень незначительных количе ствах встречаются пирит и другие сульфиды, изредка золото.

3.6.В ртутных месторождениях почти единственным ртутьсодержа щим минералом является киноварь, которая нередко ассоциирует с анти монитом, иногда с примесью марказита, пирита, арсенопирита, а из не рудных минералов обычны кварц, халцедон, кальцит, флюорит, барит и

другие (Хайдаркан). Это типичные низкотемпературные гидротермаль ные месторождения.

4. Упомянем также о редких, оригинальных по составу месторожде ниях арсенидных руд никеля, кобальта с самородным висмутом и сереб ром (Шнееберг в Саксонии). Из арсенидов никеля и кобальта в них рас пространены: никелин, хлоантит — шмальтин, раммельсбергит — саффлорит, скуттерудит, нередко в ассоциации с самородным мышьяком, а также самородным висмутом и самородным серебром.

В некоторых месторождениях наряду с ними встречаются урановая смолка и редкие сульфиды (пирит, марказит, метаколлоидный сфалерит, галенит, блеклая руда, герсдорфит, миллерит, аргентит, прустит, пирар

Глава 2. Ассоциации минералов в горных породах и рудных месторождениях 691

гирит, дискразит и др.). Нерудные минералы представлены обычно квар цем и анкеритом или доломитом.

5.Типичные гидротермальные образования представляют также флю оритовые месторождения. Флюорит как спутник встречается во многих типах пневматолито гидротермальных месторождений, начиная от грей зенов и некоторых оловорудных месторождений и кончая низкотемпера турными месторождениями киновари. Однако флюорит нередко дает столь значительные скопления, особенно в условиях низких температур

идавлений, что представляет самостоятельный промышленный интерес. По способу образования среди них различают жильные и метасоматиче ские — в известняках. В ассоциации с флюоритом в небольших количе ствах встречаются пирит, марказит, халькопирит, галенит, кварц, каль цит, иногда гематит, барит, халцедон, адуляр и др. Сплошные массы флюорита иногда образуют концентрически зональные агрегаты радиаль но лучистого строения с различной окраской разных зон и отдельных кри сталлов (фиолетовой, зеленой, розовой, молочно белой). Встречаются

исовершенно бесцветные прозрачные кристаллы.

6.Баритовые гидротермальные месторождения обычно образуются в условиях низких температур и близ земной поверхности. В них в одних случаях наряду с явно преобладающим баритом в небольших количествах встречаются сульфиды (чаще пирит, халькопирит, галенит, сфалерит), сиде рит кварц, цеолиты, а в других — окислы железа (гематит). Первый параге незис минералов указывает на относительно восстановительную обстанов ку образования, а второй — на явно окислительную. Типичным примером жильных образований являются месторождения ряда районов Грузии, где нередко наблюдается симметрично полосчатое строение жил, указывающее на периодическое заполнение трещинных полостей, начиная от стенок.

Минералы эффузивных горных пород и продукты вулканических эксгаляций. Наибольшим распространением из эффузивных пород пользуются представители основных (базальты или диабазы, андезиты или порфириты) и кислых (липариты или кварцевые порфиры), реже щелочных магм (лейцитофиры). Характерной особенностью всех этих пород является присутствие в них в том или ином количестве вулкани ческого стекла или продуктов его разложения.

Минеральный состав эффузивных пород достоверно удается устано вить только под микроскопом. Лишь в породах с порфировой структу рой на глаз можно различить вкрапления кристаллов: зеленого оливина в черном оливиновом базальте, полевых шпатов в темно серых порфири тах и светлоокрашенных кислых бескварцевых порфирах, роговой обман ки в роговообманковых порфиритах, кварца в светлых кварцевых порфи рах, лейцита в лейцитофирах.

В миндалекаменных породах, т. е. пузырчатых лавах, в которых ок руглые пустоты выполнены минеральным веществом, часто наблюдаются

692	Заключительная часть

позднейшие отложения минералов обычно гидротермального происхожде ния, главным образом халцедона, кварца, в других случаях — кальцита, цео литов, иногда тридимита и других минералов. В крупных миндалинах — жеодах нередко устанавливается концентрически слоистое строение хал цедоно кварцевой массы (агаты). Миндалины и жеоды чаще встречаются в более бедных кремнеземом эффузивных породах: базальтах, мелафирах, пироксеновых порфиритах.

Как продукт вулканических эксгаляций в пустотах на стенках крате ров и в трещинах наблюдаются различные по составу минералы: наша тырь, галит, сильвин, изредка хлориды Fe, Cu, Mn, Al, Mg и др., затем

сассолин, карбонаты, самородная сера, марказит, ковеллин, реальгар, аури пигмент и др., а местами более высокотемпературные: гематит, магнези оферрит. шпинель, тридимит, кварц, иногда лейцит, пироксены, полевые шпаты (санидин, анорит), топаз и др.

В местах деятельности сольфатар при выделении сероводорода и про дуктов его окисления (сернистой и серной кислот), проникающих вдоль трещин в эффузивных породах, наблюдаются сильные изменения боко вых пород, выражающиеся в осветлении и выщелачивании вещества, а также в отложении новообразований. При этом породы за счет выноса более легкорастворимых компонентов обогащаются SiO2, Al2O3 и SO3. Породы обычно подвергаются каолинизации с образованием вкраплен ных сульфидов железа и сульфатов, причем из последних более других распространены гипс, алунит, калиевые и аммониевые квасцы. Известны также редкие силикофториды аммония и калия и другие малоустойчи вые минералы.

Месторождения полезных ископаемых, генетически связанные с эф фузивной вулканической деятельностью, встречаются гораздо реже и не столь разнообразны, как это мы имеем для месторождений, связанных с глубинными интрузивами. В гипабиссальных (неглубоко залегающих) массивах кислых эффузивных пород третичного или четвертичного воз раста известны случаи нахождения типичных жил сплошных пирито марказитовых руд с почковидной поверхностью рудной массы в пусто тах, залегающих в каолинизированных зонах дробления.

Широко распространенные на Урале колчеданные залежи, богатые сульфидами (главным образом пиритом, в меньшей степени халькопи ритом, сфалеритом и др.), но бедные нерудными минералами, простран ственно приурочены к древней, местами сильно метаморфизованной тол ще вулканогенных эффузивных пород силуро девонского возраста. Генетически они связаны, очевидно, с субвулканическими интрузивами. Для неметаморфизованных колчеданных залежей весьма характерны колломорфные образования, в составе которых, кроме указанных мине ралов, иногда принимают участие также марказит и вюртцит, указыва ющие на кислый характер растворов.

Глава 2. Ассоциации минералов в горных породах и рудных месторождениях 693

Интересны случаи образования в массовых количествах самородной серы в некоторых районах проявлений современной вулканической дея тельности. Например, в Японии гейзер, начавший действовать в кратере вулкана Иосан, после длительного периода спокойной сольфатарной дея тельности периодически выбрасывал перегретый пар и чистую расплав ленную серу, которая переливалась через край кратера и стекала в доли ну, образуя застывшие потоки. Очевидно, первоначально самородная сера накапливалась в процессе действия сольфатор на некоторой глубине в условиях неполного окисления сероводорода.

Следует упомянуть, наконец, о многочисленных холодных и горячих минеральных источниках, действующих в районах потухшей вулканиче ской деятельности.

Минералы коры выветривания. В изучение минералогии коры вы ветривания горных пород и зоны окисления рудных месторождений не малый вклад внесли советские ученые (акад. В. И. Вернадский, акад. С. С. Смирнов, И. И. Гинзбург, Ф. В. Чухров и др.).

Благодаря их трудам наши современные представления о процессах, протекающих в коре выветривания, значительно расширились. Продук ты экзогенных процессов, особенно процессов выветривания, характери зуются необычайным разнообразием тонкодисперсных минеральных об разований, возникающих в результате сложных реакций с О2, СО2 воздуха и Н2О, а также в процессе жизнедеятельности организмов, играющих ог ромную роль в разложении многих минералов. Наиболее легко разлага ются те первичные минералы, которые в своем составе содержат элемен ты в низших степенях валентности (Fe2+ в сидерите, S2– в сульфидах и др.), или элементы, способные давать с СО2 легкорастворимые бикарбо наты (Na, К в полевых шпатах, Mg в оливине, серпентине и др.). В обра зовании коллоидных осадков огромную роль играют явления гидролиза растворимых солей, возникающих при процессах окисления, с выпаде нием гидроокислов сильно поляризующих катионов, обладающих малы ми размерами ионов (Fe3+, Al3+, Si4+, Mn4+ и др.).

Таким образом, состав накапливающихся в коре выветривания мине ральных образований в значительной степени зависит от состава первич ных пород и руд. При этом химически стойкие, не поддающиеся разло жению при воздействии поверхности агентов минералы механически скопляются в продуктах выветривания и при их размыве переходят в рос сыпи. К ним относятся такие минералы, как кварц, магнетит, гематит, корунд, шпинель, хромшпинелиды, ильменит, рутил, касситерит, апатит, монацит, шеелит, циркон, топаз, турмалин, дистен, андалузит, киноварь, самородное золото, осмистый иридий, платина, алмаз и др.

Наиболее интенсивные процессы химического разложения минералов наблюдаются в зоне окисления сульфидных месторождений (см. рис. 57). Характернейшей особенностью химических реакций в этой зоне является

694	Заключительная часть

то, что все сульфиды при окислении проходят так называемую сульфат ную стадию, т. е. превращаются вначале в соли серной кислоты (FeS > FeSO4, PbS → PbSO4 и т. д.). Это обстоятельство имеет очень важное зна чение для понимания явлений миграции металлов в зоне окисления, так как растворимость сульфатов разных металлов различна. Минеральные ассоциации, возникающие при окислении сульфидных месторождений, лучше рассмотреть соответственно типам первичных руд.

Вмедносульфидных месторождениях, богатых пиритом, халькопири том и другими сульфидами меди, в зоне окисления (железной шляпе) образуются обильные гидроокислы железа — лимонит, гётит, так как

возникающий за счет железа сульфидов сульфат FeSO4 в условиях до ступа кислорода легко переходит в сульфат Fe3+ — Fe2[SO4]3, тут же под вергающийся гидролизу с образованием нерастворимых гидроокислов железа. Медь в виде легкорастворимого сульфата в просачивающихся водах мигрирует к уровню грунтовых вод. Следовательно, зона окисле ния сильно обедняется медью. Наоборот, в зоне вторичного сульфидного обогащения (см. рис. 53) происходит весьма существенное увеличение содержания меди в рудах за счет образования вторичных, богатых медью сульфидов — ковеллина, халькозина, иногда борнита, возникающих на месте первичных сульфидов в результате реакций их с меденосными раст ворами. Таким образом, если в железной шляпе наблюдаются хотя бы при знаки кислородных соединений меди — малахита, азурита, хризоколлы

идр., то можно быть уверенным в том, что ниже уровня грунтовых вод будет располагаться обогащенная медью зона вторичных сульфидов.

Врайонах с сухим жарким климатом при малом количестве выпада ющих осадков в зоне окисления сульфидных месторождений встречают ся участки полуокисленных руд. При изучении под микроскопом таких руд, содержащих медные сульфиды, обычно наблюдается сочетание гид роокислов или кислородных солей с вторичными сульфидами, главным образом ковеллином и халькозином.

Вслучае окисления бедных серой халькозиновых руд часто образу ются куприт и самородная медь. Реже встречаются фосфаты и арсенаты меди — либетенит, оливенит и др., иногда силикаты аширит (диоптаз), хризоколла. Водные и основные сульфаты меди — халькантит, брошан тит и др., а также железа — мелантерит, ярозит и др. обычно устанавли ваются в странах с жарким сухим климатом.

Всвинцово цинковых месторождениях, богатых сфалеритом и галени том, кроме гидроокислов железа, образующихся за счет вездесущего пи рита, в значительных количествах устанавливаются вторичные минера лы свинца. Первоначально образующийся за счет галенита англезит

PbSO4, как труднорастворимое вещество, часто тонкой коркой обволаки вает остатки чистого галенита, предохраняя, его от дальнейшего разру шения. Лишь снаружи он переходит в церуссит, также трудно раствори

Глава 2. Ассоциации минералов в горных породах и рудных месторождениях 695

мый в водах. В небольших количествах иногда встречаются другие кис лородные соли свинца: молибдаты — вульфенит, фосфаты — пироморфит, арсенаты миметезит, ванадаты — ванадинит, изредка хроматы — кроко ит и др. Если мы примем во внимание, что двухвалентный катион Рb2+ обладает сравнительно крупными размерами (см. рис. 206), то нет ничего удивительного в том, что он в зоне окисления с такими крупными комп лексными анионами, как SO4, РО4, AsO4, VO4, МоО4 и CrO4, дает хими чески стойкие соединения.

Совершенно иначе ведет себя цинк. Сфалерит легко разлагается, и цинк

ввиде растворимого в воде сульфата почти нацело выносится из зоны окис ления. Если в нижних горизонтах этой зоны сульфатные растворы цинка встречают известняки (в боковых породах), то в результате обменных ре акций образуются смитсонитовые руды (см. рис. 223). Если же боковые породы представлены сланцами или другими химически неактивными породами, то сульфат цинка достигает уровня грунтовых вод и в зоне исте чения уходит за пределы месторождения (вторичное сульфидное обога щение для цинка не имеет места). Иногда в зоне окисления встречаются силикаты Zn — каламин, виллемит, изредка фосфаты, арсенаты и др.

Таким образом, свинец и цинк, чрезвычайно тесно связанные друг с другом в виде сульфидов в эндогенных месторождениях, в зоне окисле ния разобщаются. Это обстоятельство всегда можно иметь в виду при поисках месторождений (отсутствие цинка в пробах окисленных свин цовых руд еще отнюдь не говорит об отсутствии сфалеритовых масс

впервичных рудах).

По иному ведет себя и серебро, часто устанавливаемое в свинцово цинковых рудах. В нижних частях зоны окисления оно наблюдается иног да в самородном виде в ассоциации с аргентитом. В странах с жарким и сухим климатом оно нередко переходит в устойчивые галоидные соеди нения — кераргирит и др.

Богатые арсенопиритом и другими арсенидами железа руды в зоне окисления образуют скородитовые массы, нередко проникнутые гидро окислами железа. Арсениды никеля в этих условиях дают аннабергит, арсениды кобальта — эритрин. Сульфиды сурьмы превращаются в окис лы: кермезит (Sb2S2O), валентинит (Sb2O3), стибиконит (Sb3O6OH) и др. За счет сульфидов висмута обычно возникает основной карбонат — бис мутит. При выветривании молибденита образуются повеллит и ферри молибдит и т. д.

Легко разрушаются карбонаты, содержащие Fe2+ и Мn2+, образуя гид роокислы. Вообще минералы, содержащие марганец в низших степенях валентности (родонит, манганит, браунит, гаусманит и др.), в зоне окис ления легко разлагаются и переходят в окислы и гидроокислы Mn4+, вер надит, пиролюзит и псиломеланы, образуя марганцевые шляпы. В усло виях интенсивного выветривания разлагаются и силикаты железа