کانسارمس کوه توتو با سنگ میزبان آتشفشانی، استان سمنان: مطالعات ژئوشیمیایی و ایزوتوپ های پایدار کربن و اکسیژن

کانسار مس کوه توتو در 25 کیلومتری غرب روستای ترود در استان سمنان واقع شده است. مالاکیت تنها کانۀ کانسنگ است. این کانی به صورت رگچه‌ای، پوششی، و لکه‌های کوچک در سنگ‌های آتشفشانی ائوسن یافت می‌شود. مالاکیت با کانی‌های فرعی کلسیت، اکسیدها و هیدروکسیدهای آهن و منگنز، کانی‌های رسی، اپیدوت، کوارتز، و کریزوکولا همراهی می‌شود. نمودارهای عناصر نادر خاکی بهنجار شده با کندریت در مالاکیت و کلسیت، از نظر غنی بودن در عناصر نادر خاکی سبک و آنومالی‌های ce و eu، شبیه سنگ‌های آتشفشانی میزبان است. سنگ‌های آتشفشانی میزبان غنی از cu هستند ( به طور متوسط ppm 187). این شواهد ژئوشیمیایی بیانگر آن است که عناصر تشکیل دهندۀ کانی‌ها، از جمله cu، از سنگ‌های آتشفشانی منشا گرفته‌اند. زمین‌دماسنجی ایزوتوپی اکسیژن دمای متوسط °c 41 را برای تشکیل مالاکیت نشان می‌دهد. داده‌های موجود نشان می‌دهد که cu بوسیلۀ آب‌های سطحی اکسیدی و به صورت +cu2 از سنگ‌های آتشفشانی میزبان شسته شده است. وقتی که سیالات غنی از cu وارد محیط آب‌های زیرزمینی شدند، cu از طریق ترکیب شدن با یون‌های کربنات که به صورت co2 در سیالات جوی حل شده‌اند، به صورت مالاکیت در شکستگی‌های سنگ‌های میزبان رسوب کرده است.

The Kuh Toto volcanic-hosted copper deposit, Semnan Province: geochemical, and C and O isotopic studies

The Kuh Toto deposit is located 25 km to the west of Torud village in the Semnan Province. Malachite is the only ore mineral. It occurs in veinlets, coatings and small patches in Eocene volcanic rocks. Malachite is accompanied by minor calcite, manganese and iron oxides and oxyhydroxides, clay minerals, epidote, quartz, and chrysocolla. The chondritenormalized REE patterns of malachite and calcite are similar to those of the volcanic host rocks, in terms of being enriched in LREEs, and most of the Ce and Eu anomalies. The volcanic host rocks are enriched in Cu (187 ppm on average). These geochemical evidences strongly support that mineralforming elements, including Cu, originated from the associated volcanic rocks. The oxygen isotopic geothermometry yielded an average temperature of 41 °C for malachite formation. Available data support the view that Cu was leached as mobile aqueous Cu2+ from the volcanic rocks by oxidizing surface waters. When Cuenriched fluids entered the underlying groundwater environment, Cu was precipitated as malachite in fractures, via recombination with carbonate ions dissolved as CO2 in meteoric fluids.