Idrotermale depositi sono depositi minerali che si formano dalla precipitazione di minerali disciolto in acqua calda che circola attraverso rocce. Fluidi idrotermali sono solitamente soluzioni acquose calde e altamente mineralizzate che vengono create dall'interazione delle acque sotterranee con fonti di calore profonde. I fluidi sono spesso guidati da attività vulcaniche, come intrusioni magmatiche o prese d'aria vulcaniche. Mentre circolano attraverso le rocce ospiti, i fluidi idrotermali possono dissolversi e trasportare un'ampia varietà di minerali. Quando questi fluidi si raffreddano e i minerali che contengono diventano supersaturi, possono precipitare fuori dalla soluzione e formare depositi minerali.

Depositi idrotermali

I depositi idrotermali possono formarsi in una varietà di ambienti geologici, tra cui vene, brecce e corpi sostitutivi. Possono anche verificarsi in una gamma di diverse rocce ospiti, tra cui ignee, metamorfiche e rocce sedimentarie. Il tipo e la distribuzione dei minerali che si trovano nei depositi idrotermali dipendono dalla composizione dei fluidi idrotermali, dalle condizioni di temperatura e pressione in cui circolavano i fluidi e dalla natura delle rocce ospiti.

Tipi di depositi idrotermali

Esistono molti tipi diversi di depositi idrotermali, ma alcuni dei più importanti sono:

  1. Depositi venosi: Si tratta di depositi minerali che si verificano nelle fessure o nelle crepe delle rocce. Si formano quando i fluidi idrotermali circolano attraverso le rocce e depositano minerali nelle fessure. I depositi venosi sono spesso ricchi di metalli come oro, argento, ramee portare.
  2. skarn depositi: Gli Skarn sono contatti rocce metamorfiche che si formano quando i fluidi idrotermali entrano in contatto con le rocce carbonatiche. Depositi di Skarn può contenere una vasta gamma di minerali, tra cui rame, zinco, ferroe tungsteno.
  3. Depositi sostitutivi: Questi depositi si formano quando i fluidi idrotermali sostituiscono i minerali nelle rocce con cui entrano in contatto. I depositi sostitutivi sono spesso associati a calcare o altre rocce carbonatiche e possono contenere piombo, zinco e rame.
  4. Solfuro massiccio vulcanico depositi (VMS): Depositi VMS sono associati all'attività vulcanica sottomarina. Si formano quando fluidi idrotermali caldi e ricchi di metalli si mescolano con l'acqua di mare fredda e fanno precipitare i solfuri metallici. I depositi VMS possono contenere rame, zinco, piombo, oro e argento.
  5. Depositi di porfido: I depositi di porfido sono depositi di grandi dimensioni, di basso grado, spesso associati a rame e oro. Si formano quando grandi volumi di fluidi idrotermali circolano attraverso una vasta area di roccia, alterando la roccia e depositando minerali.
  6. Depositi epitermici: I depositi epitermici si formano a basse profondità e sono tipicamente associati a mineralizzazione ad alta o bassa solfurazione. Questi depositi sono spesso associati a rocce vulcaniche e possono contenere oro, argento, rame e altri metalli.

Processi di formazione e mineralogia

I depositi idrotermali sono formati da fluidi caldi e carichi di minerali che vengono espulsi dalle camere magmatiche o scorrono attraverso le rocce in profondità nella crosta terrestre. I fluidi sono tipicamente riscaldati dal magma e sono sottoposti ad alta pressione, che consente loro di dissolversi e trasportare metalli e altri elementi in soluzione. Quando i fluidi si muovono attraverso le rocce, reagiscono con esse e depositano il loro contenuto minerale al variare della temperatura, della pressione e delle condizioni chimiche.

Esistono diversi tipi di depositi idrotermali, tra cui:

  1. Depositi venosi: Questi sono formati dalla deposizione di minerali da fluidi che riempiono fratture aperte o cavità nelle rocce. I minerali possono formare grandi vene continue o possono essere sparsi in una rete di vene più piccole. I depositi venosi sono spesso ricchi di metalli preziosi come oro e argento, nonché di metalli di base come rame e zinco.
  2. Depositi sostitutivi: si formano quando il contenuto minerale di una roccia viene sostituito da minerali portati dai fluidi idrotermali. Questo processo avviene quando i fluidi reagiscono chimicamente con la roccia, dissolvendo alcuni minerali e sostituendoli con altri. I depositi sostitutivi si trovano spesso nel calcare e in altre rocce carbonatiche e possono essere ricchi di piombo, zinco e altri metalli.
  3. Depositi di Skarn: si formano quando i fluidi idrotermali reagiscono con le rocce carbonatiche, provocando lo sviluppo di a roccia metamorfica chiamato skarn. I depositi di Skarn possono essere ricchi di una varietà di minerali, tra cui rame, oro, ferro e tungsteno.
  4. Depositi di porfido: Questi si formano quando grandi volumi di fluidi idrotermali interagiscono con un grande corpo invadente di magma in profondità nella crosta terrestre. I fluidi vengono rilasciati dal magma e si muovono attraverso le rocce circostanti, depositando minerali mentre procedono. I depositi di porfido possono essere molto grandi e possono contenere un'ampia varietà di minerali, tra cui rame, oro e molibdeno.
  5. Depositi vulcanici di solfuro massiccio (VMS).: si formano sul fondo del mare dall'interazione di fluidi caldi e ricchi di minerali con l'acqua di mare fredda. I fluidi vengono tipicamente rilasciati sott'acqua vulcani e contengono alte concentrazioni di metalli come rame, zinco e piombo.

L' mineralogia dei depositi idrotermali può essere piuttosto complesso e dipende fortemente dalle condizioni specifiche della formazione del deposito. I minerali comuni trovati nei depositi idrotermali includono quarzo, calcite, pirite, calcopirite, galena, sfaleritee Bornite.

Esempi di notevoli depositi idrotermali

Alcuni importanti depositi idrotermali includono:

  1. Depositi d'oro epitermali: questi depositi si formano a profondità basse (meno di 1 km) e sono tipicamente associati ad attività vulcanica recente. Gli esempi includono i depositi nel Comstock Lode in Nevada, USA.
  2. Depositi di rame di porfido: si tratta di depositi di rame di grandi dimensioni e di basso grado che sono spesso associati a grandi granito intrusioni. Gli esempi includono i depositi a Bingham Canyon, Utah, USA.
  3. Enormi depositi di solfuro: questi depositi si formano sul fondo del mare vicino alle bocche idrotermali e sono tipicamente ricchi di rame, zinco, piombo e altri metalli. Gli esempi includono i depositi nella cintura di pirite iberica in Spagna e Portogallo.
  4. Kimberlite tubi: sono tubi vulcanici che portano in superficie rocce diamantate. Ne sono un esempio i giacimenti della Premier Mine in Sud Africa, che ha prodotto il famoso Cullinan diamante.
  5. Depositi di ossido di ferro-rame-oro: questi depositi sono idrotermali su larga scala alterazione e sistemi di mineralizzazione ricchi di rame, oro e ferro. Gli esempi includono i depositi della diga olimpica in Australia e la miniera di Grasberg in Indonesia.
  6. Tipo Valle del Mississippi depositi di piombo-zinco: questi depositi sono formati dalla circolazione di salamoie ricche di metalli in bacini sedimentari. Gli esempi includono i depositi nel distretto minerario dei tre stati negli Stati Uniti centrali.
  7. Depositi d'oro di tipo Carlin: questi depositi sono caratterizzati dalla presenza di oro disseminato in rocce sedimentarie che sono state alterate dai fluidi idrotermali. Gli esempi includono i depositi nel Carlin Trend in Nevada, USA.
  8. Depositi esalativi sedimentari: questi depositi sono formati dallo scarico di fluidi ricchi di metalli dalle prese d'aria del fondo marino nei bacini sedimentari. Gli esempi includono i depositi nella miniera del fiume McArthur in Australia.
  9. Depositi ospitati dalla breccia: questi depositi sono formati dalla rottura e dall'alterazione della roccia esistente da parte dei fluidi idrotermali. Gli esempi includono i depositi presso il Turchese Miniera di cresta in Nevada, Stati Uniti.
  10. Depositi di vene: questi depositi sono formati dalla deposizione di minerali nelle fratture e guasti nelle rocce. Gli esempi includono i depositi d'oro nel bacino di Witwatersrand in Sud Africa.

Testimonianze

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