Μελέτη των χαλαζιακών φλεβών αντιμονίτη στο Νέο Καλλυντίρι του νομού Ροδόπης = Study of the stibnite quartz veins in Neo Kallintiri, Rhodope, NE Greece

Αικατερίνη Τσεβαϊρίδου

Μελέτη των χαλαζιακών φλεβών αντιμονίτη στο Νέο Καλλυντίρι του νομού Ροδόπης = Study of the stibnite quartz veins in Neo Kallintiri, Rhodope, NE Greece

Αικατερίνη Τσεβαϊρίδου

Περίληψη

Η πολυμεταλλική μεταλλοφορία που βρίσκεται στην περιοχή του Νέου Καλλυντηρίου, στο Νομό Ροδόπης, σχετίζεται με μια ζώνη διάτμησης και πιθανότατα με ένα ρήγμα αποκόλλησης. Το ρήγμα αυτό φέρει σε επαφή τη μάζα της Ροδόπης με την Περιροδοπική ζώνη. Για την ακρίβεια, τα πετρώματα υψηλού βαθμού μεταμόρφωσης, που ανήκουν στη μάζα της Ροδόπης, αποτελούν το άνω τέμαχος του ρήγματος και τα χαμηλού βαθμού μεταμορφωμένα μάρμαρα και οι ασβεστιτικοί σχιστόλιθοι της ενότητας Μάκρης της Περιροδοπικής αποτελούν το κάτω τέμαχος. Μέσα στο ρήγμα αποκόλλησης αλλά και μέσα στα υπόλοιπα κανονικά ρήγματα της διατμητικής ζώνης, κυκλοφορούν υδροθερμικά ρευστά και σχηματίζουν χαλαζιακές και βαρυτικές φλέβες. Ο κύριος όγκος της μεταλλοφορίας βρίσκεται συνήθως μέσα σε αυτές τις χαλαζιακές και βαρυτικές φλέβες. Αυτό επιβεβαιώνεται και από τη μικροσκοπική εξέταση των δειγμάτων, τα οποία εμφανίζονται ολοκρυσταλλικά, αποτελούμενα κατά μεγάλο ποσοστό (\textgreater80%) από χαλαζία. Η μεταλλοφορία αποτελείται από ένα σύνολο μεταλλικών ορυκτών, όπως είναι τα σουλφίδια, τα θειοάλατα και τα τελλουρίδια, με μεγάλη περιεκτικότητα σε Sb, Fe, Cu και As. Τα ορυκτά που φιλοξενούνται στη μεταλλοφορία είναι σιδηροπυρίτης, σφαλερίτης, γαληνίτης, βορνίτης, χαλκοπυρίτης, τετραεδρίτης-τενναντίτης, αντιμονίτης, θειοάλατα αντιμονίου και μολύβδου καθώς και ερυθρή σανδαράχη. Τα ρευστά εγκλείσματα είναι διφασικά που περιέχουν μία υγρή υδάτινη και μία αέρια φάση. Το NaCl είναι το κύριο συστατικό του διαλύματος και οι αλατότητες είναι 1.82 έως 5.17 wt% NaCl equiv. Οι θερμοκρασίες ομογενοποίησης κυμαίνονται κυρίως μεταξύ 130 και 150° C με ένα μέγιστο στους 140° C. Ο χαλαζίας που φιλοξενεί την μεταλλοφροία αντιμονίτη στο Ν. Καλλυντήρι σχηματίστηκε σε συνθήκες χαμηλών θερμοκρασιών και πιέσεων από πολύ χαμηλής αλατότητας διαλύματα μετεωρικής ή θαλάσσιας πιθανώς προέλευσης. Η μεταλλοφορία στο Ada Tepe της Βουλγαρίας, που σχετίζεται με ένα ρήγμα αποκόλλησης μοιάζει σε πολλά χαρακτηριστικά με τη μεταλλοφορία που εξετάζεται στην παρούσα διπλωματική εργασία. Τέλος να σημειωθεί, ότι η ευρύτερη περιοχή του Ν. Καλλυντηρίου παρουσιάζει έντονο γεωλογικό ενδιαφέρον, καθώς θα μπορούσε να αποτελέσει αντικείμενο μελλοντικής έρευνας για μεταλλοφορίες χρυσού.

The polymetallic mineralization in Neo Kallintiri, at the Rhodope prefecture in NE Greece, is controlled by a shear zone and probably by a detachment fault. This detachment fault separates the Rhodope massif from the Circum Rhodope belt. In fact, the high grade rocks, belonging to the Rhodope massif, are the hanging wall of the fault and the low grade marbles with the calc-schists of Nea Makri unit are the footwall. In the detachment fault but also through the normal faults of the shear zone, hydrothermal fluids circulated and formed quartz and barite veins. The main bulk ore is usually found into these veins. This is confirmed by the microscopic analysis of the samples which appear to be holocrystalline consisting largely (>75%) by quartz. The mineralization comprises a set of polymetallic assemblage, such as sulfides, sulfosalt and tellurides, enriched in Sb, Fe, Cu and As. The ore mineralogical composition consists of pyrite, sphalerite, galena, bournonite, chalcopyrite, fahlore group minerals, stibnite, Sb-Pb sulfosalts and red realgar. Fluid inclusions consist of two phase liquid rich inclusions with a vapor bubble and the dissolved salt is only NaCl. The inclusions homogenize into the liquid phase at temperatures between 130 and 175°C, with peak at 140°C. Salinities range between 1.82 and 5.17 wt% NaCl equiv. showing that the ore fluids were dominated by meteoric water with a limited magmatic contribution. In addition, the detachment related mineralization at Ada Tepe in Bulgaria demonstrates many similarities with the Neo Kallintiri mineralization that is investigated in the present dissertation. Finally it should be noted that the broad area shows a great geological interest, since it could become a future exploration target for a Au mineralization.

Πλήρες Κείμενο:

PDF

Αναφορές

Anthony W.J., Bideaux A.R. , Bladh W.K. & Nichols C.M. (1990). Stibnite. In Handbook of mineralogy, volume I: Elements, Sulphides, Sulfosalts. Mineral Date Publishing, Tucson, Arizona, p 498.

Ασβεστά, Α. (1992). Ο μαγματισμός και η συνοδός του ιζηματογένεση κατά τα πρώτα στάδια ανοίγματος της ωκεάνιας λεκάνης του Αξιού στο Τριαδικό. Διδακτορική διατριβή. Αριστοτέλειο Πανεπιστήμιο Θεσσαλονίκης, 436σ.

Bodnar, R.J. (2003) Introduction to fluid inclusions. In: Fluid inclusions: analysis and interpretation. (I.M. Samson, A.J. Anderson, & D.D. Marshall, eds.). Mineralogical Association of Canada Short Course 32, 1–8.

Boev, B. and Serafimovski T. (1996). General Genetic Model of the Alshar Deposit. Plate Tectonic Aspects of the Alpine Metallogeny in the Carpatho-Balkan Region. Proceedings of the Annual Meeting.Sofia. Volume I, pp 75-84.

Brun, J.P., and Sokoutis, D., (2007). Kinematics of the Southern Rhodope Core Complex (North Greece). Int. J. Earth. Sci. Geolische Rundschau Vol.96:1079–1099.

Cheliotis, I. (1986). Geology, mineralization and rock geochemistry of a volcanic sedimentary formation in the Xylagani Maronia area, NE Greece. M.Sc., University of Leicester, U.K., 90p.

Christofides, G. (1996). Tertiary magmatism in the Greek Rhodope Massif, Northern Greece: Granitic Plutons, Terranes of Serbia, pp 155-160.

Christofides, G., Soldatos, T., Eleftheriadis, G. & Koroneos, A. (1998). Chemical and isotopic evidence for source contamination and crustal assimilation in the Hellenic Rhodope plutonic rocks. Acta Vulcanologica Vol.10: 305–318.

Επεξηγηματικό τεύχος του μεταλλογενετικού χάρτου 1:1000000, εκδόσεως ΙΓΕΥ 1965. Εθνικόν ΄Ιδρυμα Γεωλογικών και Μεταλλευτικών Ερευνών.Αθήνα 1973, 253σ.

Fytikas, M., Innocenti, F., Manetti, P., Mazzuoli, R., Peccerillo, A. and Villari, L., (1984). Tertiary to Quaternary evolution of volcanism in the Aegean region. Jour. Geol. Soc. London sp. Publ. 17, 687-699.

Guberman, D. E., (2013), Antimony. US Geological Survey Minerals Yearbook. Advance Release. p6.2.

Harben, P.W. (2002), The industrial minerals handybook, 4th edition, Penswood, U.K., p8-13.

Hendrisken, M.M.A., (2014), Elegant Anatomy: The Eighteenth-Century Leiden Anatomical Collections., Leiden, Brill Academic Pub.

Ιωαννίδης, Ν. (1998). Γεωλογική έρευνα των μετα-ιζημάτων του Νεοπαλαιωζωϊκού έως και κάτω Ιουρασικού, καθώς και των ασβεστολίθων του Άνω Ιουρασικού, στη Νέα Μάκρη Αλεξανδρουπόλεως Νομού Έβρου. Διδακτ. Διατριβή, Πανεπ. Θεσσαλονίκης, p190.

Kanellopoulos, C., Voudouris. P. and Moritz, R., (2014), Detachment-related Sb-Pb-Zn-Ag-Au-Te mineralization in Kallintiri area, Northestern Greece: Mineralogical and Geochemical Constraints, Proceedings of XX CBGA Congress, Tirana, Albania.

Kauffmann, G., Kockel, F., & Mollat, H, (1976). Notes on the stratigraphic and paleogeographic position of the Svoula Formation in the Innermost Zone of the Hellenides (Northern Greece). Bull.Soc.Geol. France, 18,225-230.

Kilias A., Falalakis G., Mountrakis D. (1999). Gretaceous-Tertiary structures and kinematics of the Serbomacedonian metamorphic rocks and

their relation to the exhumation of the Hellenic hinterland (Makedonia, Greece). Geologische Rundschau.vol.88 p.513-531.

Kilias A., Fallakis G., Sfeikos A., Papadimitriou E., Vamvaka A., Gkarlaouni Ch (2011). Chapter 9. Architecture of Kinematics and Deformation History of the Tertiary Supradetachment Thrace basin: Rhodope Province (NE Greece). New Frontiers in Tectonic Research – At the Midst of Plate Convergence. επιμ. Schattner U.. p.241-268.

Kilias Adamantios, Falalakis George, Sfeikos Aristides, Papadimitriou Eleftheria, Vamvaka Agni, Gkarlaouni Chara (2012).The Thrace basin in the Rhodope province of NE Greece — A tertiary supradetachment basin and its geodynamic implications.Tectonophysics.

Kondopoulou, D. P and Pavlides, S.B. (1990). Tertiary geodynamic pattern of Rhodope and surrounding area bared on paleomagnetic and neotectonic data. Geol. Rhodopica, 2, 36-49.

Krohe, A. and Mposkos, E., (2002). Multiple generations of extrusional detachments in the Rhodope mountains (northern Greece) : evidence of episodic exhumation of high-pressure rocks. Geol. Soc. London. Sp. Publ., 204, 151-178.

Liati, A., and Seidel, E., (1996). Metamorphic evolution and geochemistry of kyanite eclogites in central Rhodope, nrthern Greece. Contribution to Mineralogy and Petrology, 123, 293-307.

Μαγκανάς, Α., (1988). Μελέτη της ορυκτολογίας, πετρολογίας, γεωχημείας και των φαινομένων μεταμορφώσεως βασικών και υπερβασικών πετρωμάτων της Περιροδοπικής Ζώνης στην περιοχή της Θράκης. Διδακτορική διατριβή. Πανεπιστήμιο Αθηνών, 200, 332σ.

Μαράτος Γ., & Ανδρονόπουλος, Β., (1965). Στρώματα Μελίας Αλεξανδρουπόλεως. Η ηλικία και η τοποθέτησις των εις την δομήν της Ροδόπης. Δελτ. Ελλ. Γεωλ. Ετ.,6.

Marchev, P., Singer,B., Jelev, D., Hasson. H., Moritz, R., Bonev, N., (2004). The Ada Tepe deposit: asediment-hosted, detachment fault-controlled, low- sulfidation gold deposit in the Eastern Rhodopes, SE Bulgaria. Schweizerische Mineralogische und Petrographische Mitteilungen 84, 59-78.

Màrton, I., Moritz, R., Spikings, R., (2010). Application of low-temperature thermochronology to hydrothermal ore deposits: Formation, preservation and exhumation of epithermal gold systems from the Eastern Rhodopes, Bulgaria. Tectonophysics 240-254.

Melfos, V. and Voudouris, P.,Ch., (2012). Geological, Mineralogical and Geochemical Aspects for Critical and Rare Metals in Greece. Minerals, http://mdpi.com/journal/minerals

Μέλφος Β. (1995). Έρευνα των βασικών και ευγενών μετάλλων στην Περιροδοπική ζώνη της Θράκης. Διαδακτορική διατριβή. Θεσσαλονίκη.

Michael, C., Arvanitidis, N.D., Illiadis, A., Papavasiliou, K., Christidis,C., (2013). Orogenic mineralizations- A new exploration target for gold polymetallic ore deposits in Greece. Proceed. 6th Conf. Sustain. Devel. Min. Industry, Milos Island, Greece,pp 139-145.

Michard, A., Goffe, B., Latti, A. & Mountrakis, D., (1994). Blueschist-facies assemblages in the PeriRhodopian zone, and hints for an eohellenic HP-LT belt in northern Greece. Bull. Geol.Soc., Gr., 30,185-192.

Moritz, R., M àrton, I., Ortelli, M., Marchev, P., Voudouris, P., Bonev, N., Spikings, R., Cosca, M., (2010). A review of age constraints of epithermal precious and base metal deposits of the tertiary Eastern Rhodopes: coincidence with late Eocene- early Oligocene tectonic plate reorganization along the Tethys. Proceedings of the XIX CBGA Congress, Thessaloniki, vol.1, pp.351-358.

Μουντράκης Δ. (2010). Γεωλογία και γεωτεκτονική εξέλιξη της Ελλάδος. Θεσσαλονίκη. University Studio Press.

Mposkos, E., (1989) High –Pressure metamorphism in gneisses and pelitic schists in the East Rhodope Zone (N.Greece). Mineralogy and Petrology, 41, 25-39.

Mposkos, E. and Krohe, A., (2000). Petrological and structural evolution of continental high pressure (HP) metamorphic rocks from the Greek Rhodope: a new ultra high-pressure metamorphic province established. Earth and Planetary Science Letters, 192, 497-506.

Ο ΕΛΛΗΝΙΚΟΣ ΟΡΥΚΤΟΣ ΠΛΟΥΤΟΣ. Σύνδεσμος μεταλλευτικών επιχειρήσεων, Αθήναι 1979.

Peters , S.G., Jianzhan, H., Zhiping, L. and Chenggui, J. (2007). Sedimentary rock hosted Au deposits of the Dian-Qian- Gui area, Guizhou, and Yunnan Provinces, and Guangxi District, China. Ore Geology Reviews 31,170-204.

Παπαδόπουλος, Π., (1982). Γεωλογικός χάρτης της Ελλάδας, Φύλλο Μαρώνεια, κλίμακα 1: 50000. ΙΓΜΕ, Αθήνα.

Πομόνη- Παπαϊωάννου, Φ. και Παπαδόπουλος, Π. (1988). Ιζηματολογική μελέτη των ανθρακικών πετρωμάτων της Μεταϊζηματογενούς σειράς της ενότητας Μάκρης (ΝΑ Ροδόπη). Δελτ. Ελλ. Γεωλ. Εταιρ. ΧΧ, 2,429,447.

Radtke, A.S.(1985). Geology of the Carlin gold deposit, Nevada, US Geological Survey Professional Paper 1267.

Ridley, J., (2013). Ore Deposit Geology. New York, United States of America, Cambridge University Press, p151,216-224.

Σαπουντζής, Η.Σ. και Χριστοφίδης, Γ.Θ., (1985). Ορυκτοδιαγνωστική. Θεσσαλονίκη. University Studio Press. 47-49σ.

Θεοδωρίκας, Σ.Σ., (2002). Ορυκτολογία- Πετρολογία, Θεσσαλονίκη. Εκδόσεις Χρυσούλα Σαουλή Ο.Ε. 416-417σ.

Tranos, M., Kilias, A.,& Mountrakis, D., (1999). Geometry and kinematics of the Tertiary postmetamorphic Circum Rhodope Belt Thrust System (CRBTS), Northern Greece. Bull. Geol.Soc. Gr., 33, 5-16.

Volkov, A..V., Serafimovski, T., Kochneva, N.T., Tomson, I.N. and Tasev, G. (2006). The Alshar epithermal Au-As-Sb-Tl deposit, southern Macedonia. Geology of Ore Deposits 48, 175-192.

Yazıcı, M. and . Natal’in, B. (2015). Structural geology and sedimentology of the Sermat Quartzites, Strandja Massif, NW Turkey. EGU General Assembly. Vol.17: 6971-3.

Zaw, K., Peters, S.G., Chromie, P., Burrett, C. and Hou, Z. (2007). Nature, diversity of deposit types and metallogenic relations of South China. Ore Geology Reviews 31, 3-47.

Εισερχόμενη Αναφορά

Δεν υπάρχουν προς το παρόν εισερχόμενες αναφορές.