Оксидная минерализация в фумаролах окислительного типа (вулкан Толбачик, Камчатка)

В последние десятилетия поствулканические фумарольные системы всё больше привлекают внимание минералогов, геохимиков, кристаллохимиков, специалистов в области рудообразования, материаловедов (Вергасова, Филатов, 1993, 2016; Taran et al., 2001; Africano et al., 2002; Знаменский и др., 2005; Tessalina et al., 2008; Campostrini et al., 2011; Balić-Žunić et al., 2016; Кривовичев и др., 2017; Филатов и др., 2018; Pekov et al., 2018a,c; Britvin et al., 2020; Siidra et al., 2020; Shchipalkina et al., 2020a,b; и др.). Фумарольная формация порождает богатую и разнообразную минерализацию, причем минералообразующие процессы здесь могут протекать под непосредственным наблюдением исследователя. Фумарольные минералы специфичны в химическом и кристаллохимическом отношениях, многие из них уникальны. Своеобразие минералогии данной формации прямо следует из реализующейся здесь необычной комбинации высоких температур (до 1000 ºС), низкого (по сути, атмосферного) давления и газового транспорта вещества в сочетании со специфической геохимией вулканических эксгаляций. Фумарольные минералы являются концентраторами, причем нередко в необычных формах, ряда химических элементов, имеющих большое значение для человека, например, важных рудных (Cu, Zn, Pb, Sn, V и др.) и высокотоксичных (As, Tl, Se). Фумарольные системы могут служить модельными природными объектами при исследовании техногенных систем, в которых реализуются схожие физико-химические условия фазообразования (отходы металлургических производств, горящие угольные и рудные отвалы и т.п.).

Несмотря на в целом большое количество публикаций, посвящённых фумарольным минералам, оксидная минерализация этого генетического типа охарактеризована весьма слабо и фрагментарно. В этой связи наибольший интерес представляют фумаролы окислительного типа, приуроченные к вулканическому массиву Толбачик на Камчатке. В фумаролах Толбачика установлено более 350 минеральных видов, среди которых почти 150 – минералы, открытые здесь; большинство из них – эндемики данной формации. В относящихся к окислительному типу фумаролах Толбачика обнаружена самая богатая и разнообразная по сравнению со всеми другими вулканами мира оксидная минерализация, оказавшаяся очень своеобразной, в первую очередь, в части химического состава минералов. Толбачинские фумарольные системы характеризуются "рудной" специализацией, что отражается в т.ч. и на составе оксидов. <...>