中国南西部チベット高原の大水口テルル鉱床から産出するテトラダイマイトの鉱物学と安定同位体

Mineralogy and Stable Isotopes of Tetradymite from the Dashuigou Tellurium Deposit, Tibet Plateau, Southwest China.

• Jianzhao Yin
• Hongyun Shi

抄録

テルル鉱床に含まれるテトラダイマイトの量が非常に限られているため、テトラダイマイトに関する鉱物学的・地球化学的研究は乏しく、不完全なものとなっている。著者らは、チベット高原の大水口テルル鉱床の発見を利用して、テトラダイマイトの鉱物学的研究を行った。その結果、反射率、微圧硬さ、化学式BiTeSを中心とした化学組成、単位セルパラメータ(a=4.239Å, c=29.595Å)と格子パラメータ(a=10.172Å, v=154.391Å)、焦電性(N型)、硫黄と鉛を含む安定同位体などの新しい鉱物学的データを提示した。その結果、テトラジムナイトのδS‰は-0.5〜2.1の間で変化し、15サンプル平均で0.56であり、隕石のδS‰と同様であることがわかった。このことは、マントルの隕石や岩石のそれと似ており、硫黄がマントルからのものであることを示している。また、後期成層期に形成されたテトラダイマイトの鉛同位体は、前期成層期に形成された黄鉄鉱やパイライトの鉛同位体とは異なり、3つの鉱物が異なる成層期に形成されたことを示している。鉛同位体組成から、テルル鉱体は主に鉱石マグマの形で迅速なプロセスで堆積したことが明らかになった。これらの知見は、テトラダイマイトという鉱物の情報の大きなギャップを埋めるのに役立つものです。

Due to the very limited quantity of associated tetradymite, both mineralogical and geochemical research on tetradymite is scarce and incomplete. By taking advantage of the discovery of the Dashuigou tellurium deposit in Tibet Plateau, the authors conducted mineralogical studies on tetradymite. The authors present new mineralogical data including reflectance, micro-pressure hardness, chemical compositions focusing on its chemical formula BiTeS, unit cell parameters (a = 4.239 Å, c = 29.595 Å) and lattice parameters (a = 10.172 Å, v = 154.391 Å), pyroelectricity (N type), and stable isotopes including sulfur and lead. The authors find that: δS‰ of tetradymite varies between -0.5~2.1 with a 15-sample average of 0.56, similar to that of meteorites and rocks from the mantle, indicating that the sulfur is from the mantle; lead isotopes of the tetradymite formed in the late metallogenic epoch is different from that of both pyrite and pyrrhotite formed in the early metallogenic epoch, further indicating that the three minerals formed in different metallogenic epochs; lead isotope compositions reveal that tellurium ore bodies emplaced in a quick process mainly in the form of ore magma; lead of the deposit is primarily from the mantle with some captured from the Earth's crust. These findings help fill in large gaps of information for the mineral tetradymite.