Углекислый газ в магмах и гидротермальных системах

После Н2О углекислый газ является вторым наиболее обычным газом вулканических эмиссий (White and Waring 1963; Symonds et al. 1994). В газах, выделившихся из базальтовой магмы, концентрации СО2 иногда превышает концентрации воды (Gerlach 1980; Giggenbach 1997), предположительно вследствие его большего содержания а некоторых регионах мантийных источников. Присутствие СО2 в магматических системах в сочетании с его относительно низкой растворимостью, приводит к раннему выделению пара, которое достигается в СО2 (Holloway 1976). Однажды выделенный эта паровая фаза низкой плотности имеет важное значение для подъёма и извержения магм, содержащих СО2 (Papale and Polacci 1999). Многие исследователи отмечали факт для флюидов, содержащих СО2 в различных рудных месторождениях, связанных интрузиями, в частности, их связь с Au и литофильным обогащением (Newberry et al. 1995; Goldfarb et al. 1998; Thompson etal. 1999). В таких системах СО2 мог происходить из магм и даже из мантийного источника, хотя имеется другое объяснение для СО2, попадание в рудообразующую систему в результате реакций декарбонатизации вмещающих пород и растворения СО2 и карбонатных минералов из коровых гидротермальных систем.

Этот обзор сосредоточен на СО2 в магмах, давая представление о режиме СО2-содержащих летучих в магмах и как они попадают в гидротермальные системы. Во-первых, обзор описывает современные знания о растворимости соединений углерода в силикатных расплавах, затем переходит к общим представлениям об углероде в мантии и мантийных расплавах и продолжает обсуждение СО2 в средних и кислых магмах. Далее, он концентрируется на составе выделившихся магматических летучих компонентов и влиянии СО2 на свойства магм, подъём их, извержение и внедрение. И, наконец, обзор даёт короткое резюме о СО2 в гидротермальных и геотермальных системах и предполагаемое значение СО2 в некоторых рудообразующих системах. Этот синтез современных знаний о СО2 и его роли в магмах является попыткой дать промышленным геологам фон, который может быть использован при интерпретации роли СО2 в месторождениях, связанных с интрузиями.