- PII
- 10.31857/S0869769824050038-1
- DOI
- 10.31857/S0869769824050038
- Publication type
- Article
- Status
- Published
- Authors
- Volume/ Edition
- Volume / Issue number 5
- Pages
- 40-50
- Abstract
- The article presents an interpretation of data for stable isotope composition of sulfur-34 and -33 from sulfide minerals of the Early Paleoproterozoic (~2.5 Ga) Monchegorsk pluton, located in the central part of the Kola Peninsula, Russia. Available data indicate that the sulphide sulfur has both a mantle source and an atmospheric sulfur source with an isotopic anomaly. We believe that atmospheric sulfur (a product of photochemical reactions in the oxygen-free atmosphere of Archean) was transferred from the atmosphere into the deep layers of the mantle due to the processes of subduction of the oceanic crust along with sediments and their subsequent melting. The homogeneous sulfur isotopic composition of sulfur-34 and -33 for sulfide mineralization of the Monchegorsk pluton indicates fairly intense mixing of sulfur from different sources. Thus, the sulfur isotope anomaly archived in the magmatic sulfides of the Monchegorsk pluton provides an opportunity to trace the global circulation of terrestrial matter in the ancient history of the Earth.
- Keywords
- изотопная аномалия серы Мончегорский плутон субдукция
- Date of publication
- 15.09.2025
- Year of publication
- 2025
- Number of purchasers
- 0
- Views
- 13
References
- 1. Seal R. R. Sulfur isotope geochemistry of sulfide minerals // Reviews in Mineralogy and Geochemistry. 2006. Vol. 61. P. 633–677. DOI: 10.2138/rmg.2006.61.12.
- 2. Johnston D. T. Multiple sulfur isotopes and the evolution of Earth’s surface sulfur cycle // Earth-Science Reviews. 2011. Vol. 106. P. 161–183. DOI: 10.1016/j.earscirev.2011.02.003.
- 3. Montinaro A., Strauss H., Mason P. R.D., Roerdink D., Münker C., Schwarz-Schampera U., Arndt N. T., Farquhar J., Beukes N. J., Gutzmer J., Peters M. Paleoarchean sulfur cycling: Multiple sulfur isotope constraints from the Barberton Greenstone Belt, South Africa // Precambrian Research. 2015. Vol. 267. P. 311–322. DOI: 10.1016/j.precamres.2015.06.008.
- 4. Farquhar J., Wing B. A., McKeegan K.D., Harris J. W., Cartigny P., Thiemens M. H. Mass-independent sulfur of inclusions in diamond and sulfur recycling on early Earth // Science. 2002. Vol. 298. P. 2369–2372. DOI: 10.1126/science.1078617.
- 5. Bekker A., Grokhovskaya T. L., Hiebert R., Sharkov E. V., Bui T. H., Stadnek K. R., Chashchin V. V., Wing B. A. Multiple sulfur isotope and mineralogical constraints on the genesis of Ni-Cu-PGE magmatic sulfide mineralization of the Monchegorsk Igneous Complex, Kola Peninsula, Russia // Mineralium Deposita. 2016. Vol. 51. Р. 1035–1053. DOI: 10.1007/s00126-015-0604-1.
- 6. Ono S. Photochemistry of sulfur dioxide and the origin of mass-independent isotope fractionation in earth’s atmosphere // Annual Review of Earth and Planetary Sciences. 2017. Vol. 45. P. 301–329. DOI: 10.1146/annurev-earth-060115-012324.
- 7. Веливецкая Т. А., Игнатьев А. В., Яковенко В. В. Масс-независимое фракционирование изотопов серы в фотохимических процессах SO2 под воздействием УФ излучения различных длин волн // Геохимия. 2020. Т. 65, № 11. С. 1080–1091. DOI: 10.31857/S0016752520110102.
- 8. Высоцкий С. В., Веливецкая Т. А., Игнатьев А. В., Асеева А. В., Яковенко В. В. Влияние архейской атмосферы на формирование вулканогенно-осадочных сульфидных руд (по данным мультиизотопного состава серы) // Вестник ДВО РАН. 2023. № 4 (230). С. 70–81. DOI: 10.37102/0869-7698_2023_230_04_5.
- 9. Шарков Е. В., Чистяков А. В. Геолого-петрологические аспекты ЭПГ-Cu-Ni-оруденения в раннепалеопротерозойском Мончегорском расслоенном мафит-ультра-мафитовом комплексе (Кольский полуостров) // Геология рудных месторождений. 2014. Т. 56. С. 171–194. DOI: 10.7868/S0016777014030046.
- 10. Гроховская Т. Л., Иванченко В. Н., Каримова О. В. Грибоедова И. Г., Самошникова Л. А. Геологическое строение, минералогия и генезис ЭПГ минерализации массива Южная Сопча, Мончегорский комплекс, Россия // Геология рудных месторождений. 2012. Т. 54, № 5. С. 416–440. DOI: 10.1134/S1075701512050029.
- 11. Чащин В. В., Баянова Т. Б., Митрофанов Ф. П., Серов П. А. Малосульфидные платинометальные руды палеопротерозойского Мончегорского плутона и его южного обрамления (Кольский полуостров, Россия): геологическая характеристика и изотопно-геохронологические свидетельства полихронности рудно-магматических систем // Геология рудных месторождений. 2016. Т. 58, № 1. С. 41–63. DOI: 10.7868/S0016777016010020.
- 12. Высоцкий С. В., Орсоев Д. А., Игнатьев А. В., Веливецкая Т. А., Асеева А. В. Источник серы для Ni-Cu сульфидной минерализации Мончегорского интрузивного комплекса (Кольский полуостров, Россия) по мультиизотопным данным // Ультрамафит-мафитовые комплексы: геология, строение, рудный потенциал: материалы V Международной конференции. Улан-Удэ: Изд-во Бурятского государственного университета, 2017. С. 83–86.
- 13. Гриненко Л. Н., Гриненко В. А., Ляхницкая И. В. Изотопный состав серы сульфидов медно-никелевых месторождений Кольского полуострова // Геология рудных месторождений. 1967. Т. 9, № 4. С. 3–17.
- 14. Labidi J., Cartigny P., Hamelin C., Moreira M., Dosso L. Sulfur isotope budget (32S, 33S, 34S and 36S) in Pacific–Antarctic ridge basalts: A record of mantle source heterogeneity and hydrothermal sulfide assimilation // Geochimica et Cosmochimica Acta. 2014. Vol. 133. Р. 47–67. https://doi.org/10.1016/j.gca.2014.02.023
- 15. Sobolev A. V., Asafov E. V., Gurenko A. A. et al. Deep hydrous mantle reservoir provides evidence for crustal recycling before 3.3 billion years ago // Nature. 2019. Vol. 571. P. 555–559. https://doi.org/10.1038/s41586-019-1399-5
