ایزوتوپهای پایدار کربن، نیتروژن و گوگرد
Download
Report
Transcript ایزوتوپهای پایدار کربن، نیتروژن و گوگرد
مقدمه
ایزوتوپ‌های‌گوگرد
تفریق‌ایزوتوپی‌سولفور
ایزوتوپ‌های‌کربن
تفریق‌ایزوتوپی‌ایزوتوپ‌های‌کربن
ایزوتوپ‌های‌نیتروژن
کاربردهای‌ایزوتوپ‌های‌پایدار
کانسارها
مطالعات ایزوتوپی در زمینشناسی
ایزوتوپ‌پایدار:ایزوتوپ‌هایی‌هستند‌که‌پرتوزا‌نیستند‌در‌نتیجه‌چون‌در‌اثر
رادیواکتیویته‌تجزیه‌نمی‌شوند‌برای‌سن‌سنجی‌مورد‌استفاده‌قرار‌نمی‌گیرند‌و‌از
آن‌ها‌استفاده‌های‌دیگری‌می‌شود.
ایزوتوپ‌های‌پایداری‌که‌در‌زمین‌شناسی‌مورد‌استفاده‌قرار‌می‌گیرند‌عبارتند‌از:
ایزوتوپ‌های‌هیدروژن
-1
ایزوتوپ‌های‌اکسیژن
-2
ایزوتوپ‌های‌کربن
-3
ایزوتوپ‌های‌گوگرد
-4
ایزوتوپ‌های‌پایدار‌در‌حال‌حاضر‌بخش‌مهمی‌از‌مطالعات‌کانسارها‌را‌به‌خود
اختصاص‌داده‌اند.این‌ایزوتوپ‌ها‌اطالعاتی‌را‌در‌چهار‌حوضه‌زیر‌فراهم‌می‌کنند:
.1دمای‌نهشت‌کانی‌ها
.2منشأ‌سیاالت‌گرمابی
.3منشأ‌کربن،گوگرد،اکسیژن‌و‌به‌تبع‌آن‌منشأ‌فلزات
.4اندرکنش‌های‌آب‌با‌سنگ‌دیواره
ایزوتوپ‌های‌پایدار‌که‌عموماً‌در‌کانی‌زایی‌گرمابی‌پورفیری‌به‌کار‌می‌روند شامل
هیدروژن،اکسیژن،گوگرد‌و‌کربن‌می‌باشند.
از‌مهمترین‌ویژگی‌های‌ایزوتوپ‌های‌پایدار،تفکیک‌ایزوتوپی‌می‌باشد.
تفکیک‌ایزوتوپی‌جدایش‌ایزوتوپ‌های‌سبک‌و‌سنگین‌در‌اثر‌فرآیندهای
ژئوشیمیایی،فیزیکی‌و‌بیولوژیکی‌در‌محیط‌های‌مختلف‌زمین‌شناسی می‌باشد.
از‌ژئوشیمی‌ایزوتوپ‌های‌پایدار‌برای‌بررسی‌و‌مطالعه‌سنگ‌های‌رسوبی‌کربناتی،
ارتباط‌ترکیب‌کربنات‌ها‌با‌محیط‌رسوبی‌گذاری،فرآیندهای‌دیاژنتیکی‌و‌تعیین
میزان‌دگرسانی‌استفاده‌می‌شود.
گوگرد‌دارای‌چهار‌ایزوتوپ‌پایدار‌است( 34S،33S،32Sو.)36Sاستاندارد
گوگرد،گوگرد‌موجود‌در‌ترویلیت()FeSمربوط‌به‌شهاب‌سنگ‌آهنی‌کانیون
دیابلو‌می‌باشد‌که‌در‌آریزونای‌امریکا‌یافت‌شد.در‌این‌شهاب‌سنگ δ34Sصفر
در‌نظر‌گرفته‌شده‌است δ34S.مربوط‌به‌یک‌نمونه‌نشان‌دهنده‌تغییراتی‌است
که‌از‌زمان‌ورود‌این‌نمونه‌به‌بخش‌پوسته‌زمین‌در‌ترکیب‌ایزوتوپی‌آن‌ایجاد
شده‌است.ایزوتوپ‌سولفور‌از‌رابطه‌زیر‌تعیین‌می‌گردد:
× 10000
𝑑𝑟𝑎𝑑𝑛𝑎𝑡𝑆
34S
32S
𝑑𝑟𝑎𝑑𝑛𝑎𝑡𝑆
−
𝑒𝑙𝑝𝑚𝑎𝑆
34S
32S
34S
32S
=
𝛿 34 𝑆‰
گونه‌های‌سولفوردار‌که‌به‌طور‌طبیعی‌یافت‌می‌شوند‌شامل‌سولفور‌طبیعی،
کانی‌های‌سولفیدی‌و‌سولفاته،گاز SO2،H2Sو‌یون‌های‌سولفوری‌به‌صورت
محلول(به‌صورت‌اکسیدی‌و‌احیایی)می‌باشند.
در‌طبیعت‌ایزوتوپ‌های‌گوگرد‌از‌سه‌منبع‌مختلف‌تأمین‌می‌شود:
.1گوگرد‌ناشی‌از‌ماگماتیسم
.2گوگرد‌موجود‌در‌آب‌دریا
.3گوگرد‌رسوبی‌به‌شدت‌احیایی
سولفور‌موجود‌در‌سنگ‌های‌رسوبی‌حدود 60%مجموع‌سولفور‌موجود‌در‌پوسته
و‌سیستم‌های‌اقیانوسی‌را‌تشکیل‌می‌دهد،در‌حالی‌که‌در‌سنگ‌های‌آذرین مقدار
آن‌حدود 30%است.
لذا‌سولفور‌آب‌دریا‌به‌صورت‌مستقیم‌و‌چه‌به‌صورت‌غیر‌مستقیم‌مهمترین
نقش‌را‌در‌ژنز‌بسیاری‌از‌نهشته‌های‌کانسار‌ایفا‌می‌نماید.
تبخیری‌های‌سولفاته‌عهد‌حاضر‌نظیر‌ژیپس‌و‌انیدریت‌از‌نظر δ34Sحدود
1.5‰نسبت‌به‌سولفات‌های‌آب‌دریا‌در‌دمای 25°cسنگین‌تر‌یا‌غنی‌تر
می‌باشد.از‌این‌ارتباط‌برای‌تعیین‌ایزوتوپ‌آب‌دریاهای‌قدیمه‌استفاده‌می‌شود.
سولفات‌ها‌می‌توانند 7.9میلیون‌سال‌در‌اقیانوس‌ها‌باقی‌بمانند‌و‌در‌نهایت‌به
صورت‌سولفید‌یا‌سولفات(ژیپس)نهشته‌شوند.بخشی‌از‌این‌ترکیبات‌سولفوردار
در‌طی‌فرآیند‌دیاژنز‌و‌متامورفیسم‌به‌ترکیبات‌مختلف‌دیگر(مثل)H2Sتبدیل
می‌شوند.
منابع‌ایزوتوپ‌سولفور‌در‌طبیعت()Rollinson, 1995
تفریق‌ایزوتوپی‌در‌مواد‌مذاب‌آذرین‌ناچیز‌بوده‌و‌این‌تفریق‌معموالً‌بین بلور‌و
ماده‌مذاب‌یا‌بین‌فاز‌جامد‌و‌گاز‌صورت‌می‌گیرد.تفریق‌ایزوتوپی‌سولفور‌بین
مینرال‌های‌اولیه‌سولفیدی‌و‌ماگما‌بین 1‰تا 3است.یکی‌ازدالیل‌تفریق
ایزوتوپی‌در‌سنگ‌های‌آذرین‌به‌دلیل‌گاز‌زدایی SO2از‌گدازه‌های‌زیردریایی
کم‌عمق‌یا‌گدازه‌های‌موجود‌در‌خشکی‌است.این‌تفریق‌به‌نسبت‌سولفید/
سولفات‌ماده‌مذاب،که‌خود‌توسط‌دما،فشار،مقدار‌آب‌و‌فعالیت‌اکسیژن‌کنترل
می‌شود،بستگی‌دارد.خروج‌گاز SO2از‌گدازه‌های‌بازیکی‌موجب‌باال‌رفتن
ایزوتوپ‌سولفور‌آن‌ها‌نسبت‌به‌ماده‌مذاب‌می‌گردد،زیرا‌مهم‌ترین‌سولفور‌موجود
در‌ماده‌مذاب‌سولفید‌است‌و‌لذا SO2نسبت‌به‌سولفید‌از‌نظر δ32Sغنی
می‌باشد.
احیای‌باکتریایی‌سولفات‌به‌سولفید
یکی‌ار‌عوامل‌تفریق‌ایزوتوپی‌سولفور‌در‌دماهای‌پایین‌احیاء‌سولفات
آب‌دریا‌به‌سولفیدهای‌رسوبی‌است،هرچند‌شواهدی‌وجود‌دارد‌که‌این
فرآیند‌در‌زمان‌آرکئن‌صورت‌نگرفته‌است.این‌واکنش‌به‌صورت‌جنبشی
کنترل‌می‌شود.
اکسایش‌باکتریایی‌سولفید‌به‌سولفات
برخالف‌احیای‌باکتریایی‌سولفات‌آب‌دریا،اکسایش‌سولفید‌توسط
باکتری‌ها‌موجب‌تفریق‌ایزوتوپی‌ناچیز‌می‌شود‌و‌لذا‌اهمیت‌چندانی
ندارد.
تبلور‌سولفات‌آب‌دریا‌و‌تشکیل‌تبخیری‌ها
تبلور‌سولفات‌رسوبی‌در‌طی‌تشکیل‌تبخیری‌ها‌‌موجب‌غنی‌شدن
سولفور‌به‌مقدار‌نسبتاً‌ناچیز‌می‌شود.
احیاء‌غیر‌باکتریایی‌سولفات‌به‌سولفید
در‌بعضی‌از‌نهشته‌های‌مینرالی‌شواهد‌روشنی‌از‌احیاء‌محلول‌های
سولفات‌دار‌در‌دمایی‌باالتر‌از‌آنچه‌که‌مطلوب‌احیاء‌سولفات‌توسط
باکتری‌ها‌است‌دیده‌می‌شود.چنین‌شرایطی‌حاکی‌از‌احیاء‌غیر‌ارگانیکی
سولفات‌می‌باشد.
احیاء‌غیر‌باکتریایی‌سولفات‌تحت‌دو‌فرآیند‌احتمالی‌زیر‌انجام‌می‌شود:
.1احیاء‌غیر‌ارگانیکی‌سولفات‌در‌دمایی‌بین 75°Cتا 175در‌حضور‌ترکیبات
هیدروکربنی
.2در‌دمایی‌باالتر‌از.250°Cدر‌این‌حالت‌احیاء‌سولفات‌توسط‌یون‌های‌آهن
دو‌ظرفیتی‌انجام‌می‌شود.این‌فرآیند‌به‌ویژه‌در‌تیغه‌های‌میان‌اقیانوسی
بسیار‌حائز‌اهمیت‌بوده‌و‌حاصل‌تبادل‌بین‌آب‌دریا‌با‌بازالت‌های‌تیغه‌های
میان‌اقیانوسی‌است.
مهمترین‌عامل،احیاء‌یون‌های‌سولفات‌توسط‌باکتری‌های‌بی‌هوازی‌می‌باشد،که
در‌رسوباتی‌که‌در‌ته‌اقیانوس‌ها‌و‌دریاچه‌ها‌ته‌نشین‌شده‌اند،زندگی‌می‌کنند.این
باکتری‌ها‌اکسیژن‌را‌از‌یون‌های‌سولفات‌جدا‌می‌کنند‌و‌جهت‌فعالیت‌های‌زیستی
خود‌به‌مصرف‌می‌رسانند‌و‌گوگرد‌را‌به‌صورت H2Sکه‌از‌لحاظ 32Sاز‌سولفات
اولیه‌غنی‌تر‌است،بیرون‌می‌ریزند.باکتری‌ها‌پیوند‌ضعیف 32S-Oرا‌راحت‌تر‌از
پیوند‌محکم 34S-Oمی‌توانند‌بشکنند‌لذاSO4ها‌وH2Sهای‌مصرفی‌سبک‌تر‌از
مواد‌اولیه‌می‌باشند H2S.حاصل‌با‌عناصری‌نظیر‌آهن،مس،سرب‌و‌روی‌ترکیب
شده‌و‌تشکیل‌سولفید‌می‌دهد.
غیر‌از‌باکتری‌ها‌عوامل‌دیگری‌نیز‌در‌تفریق‌ایزوتوپی‌گوگرد‌دخالت‌دارند34S.
در‌یون‌های‌اکسیدی‌نظیر‌سولفات‌ها‌و‌نیز‌در‌یون‌هایی‌که‌در‌آن‌ها‌پیوند‌قوی
می‌باشد،حضور‌دارند.دگرگونی‌می‌تواند‌باعث‌تغییر‌در‌نسبت‌ایزوتوپی‌گوگرد
شود‌چراکه‌پیوند 32Sراحت‌تر‌می‌شکند‌و‌در‌نتیجه 32Sبه‌راحتی‌انتشار
می‌یابد.
نمودار log ℱ𝑂2در‌مقابل PHبرای‌گونه‌های‌مختلف‌سولفوری(.آدابی)1383،
مطالعات‌گسترده‌ای‌که‌توسط‌اهوموتو‌و‌ری
()Ohmoto and Ray, 1979انجام‌گرفت‌نشان‌داد‌که‌تفریق
ایزوتوپی‌سولفور‌بین‌گونه‌های‌مختلف‌سولفوردار‌در‌سیاالت‌هیدروترمال‌منحصراً
به‌دما‌بستگی‌ندارد‌و‌به‌شرایط‌فیزیک‌و‌شیمیایی‌سیال‌بستگی‌دارد.این‌شرایط
شامل‌فعالیت‌اکسیژن،فعالیت‌سولفور PH،و‌فعالیت‌های‌کاتیون‌های‌همراه‌با
سولفات‌می‌باشد.
کربن‌دارای‌دو‌ایزوتوپ‌پایدار 126Cو 136Cو‌یک‌ایزوتوپ‌ناپایدار 146Cاست.
146Cدر‌اتمسفر‌باالیی‌در‌اثر‌واکنش‌‌نوترون‌های‌کیهانی‌با 147Nحاصل‌می‌شود.
1
14
1
14
n
+
N
⟶
C
+
7
1H
0
6
بعد‌از‌تولید 14Cدر‌اتمسفر 14C،وارد‌بدن‌گیاهان‌و‌جانوران‌می‌شود.تازمانی‌که
گیاه‌یا‌جانور‌زنده‌است 14Cموجود‌در‌اندام‌آن‌ها‌با 14Cموجود‌در‌اتمسفر‌برابر
است،اما‌بعد‌از‌مرگ‌موجود‌زنده 14C،موجود در‌آن‌به 147Nتبدیل‌می‌شود
(نیمه‌عمر 5730سال).
ترکیب‌ایزوتوپی‌فرم‌اکسیدی‌کربن(کربنات‌ها‌و‌گاز)CO2با‌فرم‌احیایی‌آن
(گرافیت‌و‌مواد‌آلی)متفاوت‌است.
کربن‌در‌طبیعت‌به‌شکل‌اکسید‌شده(،CO2کربنات‌یا‌بی‌کربنات)و‌یا‌به‌حالت
احیایی(کربن‌آلی‌و‌متان)و‌یا‌به‌صورت‌الماس‌و‌گرافیت‌یافت‌می‌شود.دامنه
تغییرات‌ایزوتوپ‌کربن‌در‌شهاب‌سنگ‌ها‌بسیار‌زیاد‌است.مثالً‌مقدار‌ایزوتوپ
کربن‌در‌شهاب‌سنگ‌های‌کندریتی -25تا 0‰متغیر‌است.مقادیر‌ایزوتوپ‌کربن
در‌ماگما(براساس‌مطالعات‌کربناتیت‌ها،کیمبرلیت‌ها‌و‌الماس‌ها)بین -3تا
-8‰تغییر‌می‌کند.
تغییرات δ13Cدر‌طبیعت()Rollinson, 1995
بسیاری‌از‌واکنش‌ها‌می‌توانند‌باعث‌جدایش‌ایزوتوپ‌های‌کربن‌شوند.تفریق
ایزوتوپی‌کربن‌به‌میزان‌بسیار‌زیادی‌به‌دما‌بستگی‌دارد.باید‌به‌این‌نکته‌توجه
نمود‌که‌فرآیند‌انحالل‌و‌ته‌نشست‌مجدد‌روی‌تفریق‌ایزوتوپی‌تأثیر‌چندانی
ندارد.تفریق‌جنبشی(موجودات‌زنده‌ایزوتوپ‌های‌سبک‌را‌نسبت‌به‌ایزوتوپ‌های
سنگین‌بیشتر‌جذب‌می‌کنند) در‌سیستم‌های‌بیولوژیکی‌همانند‌تثبیت CO2در
کربن‌آلی‌و‌تشکیل‌متان‌بر‌اثر‌تخمیر‌مواد‌آلی‌در‌محیط‌های‌بی‌هوازی‌در طی
دیاژنز‌از‌فرآیندهای‌کنترل‌کننده‌تفریق‌ایزوتوپی‌کربن‌است( .مؤثرترین‌این
واکنش‌ها‌فتوسنتز‌در‌گیاهان‌است‌که‌باعث‌می‌شود CO2احیا‌شده‌و‌وارد
ساختمان‌مواد‌آلی‌شود،نتیجتاً‌گیاهان‌از‌لحاظ 12Cغنی‌می‌باشد).
ایزوتوپ‌های‌پایدار‌نیتروژن‌برای‌روشن‌کردن‌جنبه‌های‌رژیم‌های‌غذایی‌پیش‌از
تاریخ‌مفیدند.نیتروژن هفت‌ایزوتوپ‌دارد‌که‌فقط‌دو‌ایزوتوپ‌آن(نیتروژن 14و
) 15پایدار‌هستند‌و‌درنتیجه‌برای‌بازسازی‌دیرینه‌تغذیه‌مورد‌استفاده قرار
می‌گیرند.
آنالیزهای‌ایزوتوپ‌های‌پایدار‌برای‌تفسیر‌رژیم‌غذایی،بر‌روی‌کربن‌و‌نیتروژن
استخوان‌تمرکز‌یافته‌است‌و پیش‌بینی‌های‌صحیحی‌را‌از‌دیرینۀ‌تغذیه‌بدست
می‌دهند؛زیرا‌این‌نسبت‌ها‌بطور‌طبیعی‌بین‌طبقات‌معین‌انواع‌مواد‌غذایی‌فرق
می‌کنند.
این‌تفاوت‌ها‌به‌استخوان‌های‌افرادی‌که‌این‌غذاها‌را‌مصرف‌می‌کرده‌اند،منتقل
شده‌و‌بررسی‌نسبت‌ایزوتوپ‌های‌این‌عناصر‌در‌استخوان‌ها،می‌تواند‌نوع‌غذایی
را‌که‌افراد‌مصرف‌می‌کرده‌اند،مشخص‌نماید.
بیشترین‌کاربرد‌ایزوتوپ‌های‌نیتروژن‌مطالعه‌در‌میزان‌مصرف‌مواد‌غذایی دریایی
است.
مطالعه‌ایزوتوپ‌سولفور‌در‌نهشته‌های‌هیدروترمالی‌می‌تواند‌برای‌هدف‌های‌زیر
مورد‌استفاده‌قرار‌گیرد:
.1تعیین‌منشأ‌سولفور‌چه‌به‌صورت‌سولفیدی‌یا‌سولفاتی‌در‌نهشته‌های
کانساری
.2تعیین‌دمای‌تشکیل‌سولفیدها‌و‌سیاالت‌کانسارساز
.3تعیین‌نسبت‌آب‌به‌سنگ‌در‌طی‌کانی‌سازی
.4تعیین‌میزان‌حالت‌تعادلی
.5تعیین‌مکانیسم‌تشکیل‌نهشته‌های‌کانساری
آگاهی‌از‌درجه‌حرارت‌تشکیل‌کانسارها‌نه‌تنها‌از‌جهت‌تعیین‌منشأ‌حائز‌اهمیت
است‌بلکه‌از‌لحاظ‌اهداف‌اکتشافی‌نیز‌اهمیت‌دارد(.آیا‌سیاالت‌گرمابی‌تشکیل
دهنده‌کانسار‌داغ‌بوده‌اند‌یا‌سرد‌و‌اگر‌داغ‌بوده‌اند‌سرد‌شدن‌آن‌ها‌تدریجی‌بوده
یا‌ناگهانی.اگر‌سرد‌شدن‌سیاالت‌گرمابی‌به‌کندی‌انجام‌شده‌باشد،گسترش‌قائم
توده‌معدنی‌حاصل‌بیشتر‌از‌حالتی‌خواهد‌بود‌که‌سیاالت‌گرمابی‌سریع سرد
شده‌باشد).
روش ایزوتوپهای گوگرد
گوگرد‌موجود‌در‌کانی‌های‌سولفیدی‌از‌لحاظ‌نسبت‌های‌ایزوتوپی‌گوگرد‌به‌مقدار
کمی‌با‌یکدیگر‌تفاوت‌دارند.در‌این‌روش‌برای‌محاسبه‌درجه‌حرارت‌از‌فرمول
زیر‌استفاده‌می‌کنند:
6
10
Δ32S = A × 2
T
Δ32Sاختالف‌بین δ32Sمربوط‌به‌دو‌کانی‌همراه
Aثابت
Tدرجه‌حرارت‌مطلق
نکات‌مهمی‌که‌باید‌در‌این‌خصوص‌مورد‌توجه‌قرار‌گیرد:
.1سولفیدهای‌انتخاب‌شده‌باید‌همزمان‌تشکیل‌شده‌باشند.
.2عوامل‌بعدی‌از‌قبیل‌هوازدگی‌و‌دگرگونی‌موجب‌تغییرات‌کانی‌اولیه‌نشده
باشد.
.3در‌کانی‌هیچگونه‌ادخال‌صورت‌نگرفته‌باشد.
در‌مورد‌منشأ‌و‌نحوه‌تشکیل‌کانسارهای‌مس‌پورفیری‌دو‌نظریه‌متفاوت‌وجود
دارد.بر‌اساس‌نظریه‌اول‌ذخایر‌مس‌پورفیری‌منشأ‌ماگمایی‌دارد‌و‌همراه‌با
سنگ‌های‌حدواسط‌کالک‌آلکالن‌تشکیل‌می‌شوند.براساس‌نظریه‌دوم‌مس
موجود‌در‌ذخیره‌منشأ‌ماگمایی‌ندارد‌بلکه‌ضمن‌نفوذ‌ماگما‌و‌تشکیل‌چرخه‌آب
گرم‌از‌سنگ‌های‌اطراف‌شسته‌شده‌و‌در‌نقطه‌خاصی‌تمرکز‌می‌یابد.
نظر‌به‌اینکه‌در‌مراحل‌اکتشاف‌هر‌کانسار‌از‌مدل‌های‌مختلف‌از‌جمله‌ژنز‌و‌نحوه
تشکیل‌آن‌ها‌استفاده‌می‌شود،لذا‌دو‌نظریه‌متناقض‌فوق‌در‌مرحله‌انتخاب محل
اکتشاف‌موجب‌بروز‌اشکال‌می‌شود،زیرا‌طبق‌نظر‌اول‌توده‌های‌نفوذی‌حدواسط
وابسته‌به‌رژیم‌های‌تکتونیکی‌زون‌های‌فرورانش‌دارای‌پتانسیل‌اکتشافی‌هستند.
در‌صورتی‌که‌براساس‌نظر‌دوم‌ابتدا‌باید‌نقاطی‌که‌دارای‌سنگ‌های‌با‌میزان‌مس
باال‌هستند‌مشخص‌شوند‌سپس‌محل‌هایی‌که‌در‌آن‌ها‌توده‌های‌نفوذی‌قرار
دارند‌و‌دارای‌پتانسیل‌اکتشافی‌هستند‌شناخته‌شوند.
مطالعات‌ایزوتوپ‌های‌پایدار‌مشخص‌کرده‌که‌نظریه‌اول‌غالب‌و‌مورد‌قبول‌قرار
می‌گیرد.
کانسارهای‌ماسیوسولفید‌ابتدا‌در‌کمربندهای‌گرین‌ستون‌کانادا‌و‌استرالیا‌کشف
شدند.پیش‌تر‌این‌کانسارها‌را‌نوعی‌ذخایر‌دگرگونی‌به‌شمار‌می‌آوردند‌ولی
اکنون‌مطالعات‌انجام‌شده‌در‌زمینه‌پترولوژی‌سنگ‌های‌آتشفشانی‌دگرگون‌شده
و‌همچنین‌مطالعه‌ایزوتوپ‌های‌پایدار‌ثابت‌نموده‌است‌که‌این‌کانسارها‌همزمان
با‌فعالیت‌های‌آتشفشانی‌زیر‌دریایی‌تشکیل‌شده‌اند،بنابراین‌دگرگونی‌نقشی
درتشکیل‌آن‌ها‌نداشته‌است.لذا‌از‌نظر‌انتخاب‌مناطق‌اکتشافی‌کانسارهای
ماسیوسولفید‌الزم‌است‌بجای‌توجه‌به‌سنگ‌های‌دگرگونی‌به‌مناطقی‌بیندیشیم
که‌دارای‌سنگ‌های‌آتشفشانی‌زیر‌دریایی‌هستند.
این‌نوع‌از‌نهشته‌ها‌از‌نظر‌زمانی‌و‌مکانی‌در‌ارتباط‌تنگاتنگ‌با‌توده‌های نفوذی
گرانیتوئیدی‌تا‌گرانیتی‌هستند.این‌توده‌ها‌در‌اعماق‌نسبتاً‌کم‌قرار‌دارند.این
کانسارها‌عمدتاً‌به‌صورت‌پراکنده‌و‌با‌عیار‌پایین‌در‌این‌توده‌ها‌و‌نیز‌سنگ
پیرامون‌آن‌ها‌و‌یا‌به‌صورت‌اسکارن‌هایی‌نزدیک‌به‌کنتاکت‌توده‌نفوذی‌و
سنگ‌های‌پیرامون‌یافت‌می‌شوند.
این‌گروه‌شبیه‌به‌سولفیدهای‌توده‌ای‌ولکانیکی‌به‌نظر‌می‌رسند‌که‌در‌کف‌دریا
یا‌رسوبات‌دریایی‌سخت‌نشده(یعنی‌اغلب‌سین‌ژنتیک)تشکیل‌شده‌اند.آن‌ها‌با
نهشته‌های‌توده‌ای‌ولکانوژنیک‌از‌این‌نظر‌تفاوت‌دارند‌که‌لیتولوژی‌سنگ‌میزبان
آن‌ها‌عمدتاً‌شیل‌های‌دریایی‌و‌کربنات‌ها‌می‌باشند.در‌این‌نهشته‌ها‌فعالیت آذرین
کم‌و‌یا‌وجود‌نداشته‌و‌مقدار‌مس‌این‌نهشته‌ها‌ناچیز‌می‌باشد.
برخی‌ویژگی‌های‌این‌نهشته‌ها‌به‌شرح‌زیر‌می‌باشد:
.1تغییرات‌مقادیر‌ایزوتوپ δ34Sسولفیدها‌در‌این‌نهشتهها‌اغلب‌بزرگتر‌از
10‰بوده‌و‌به‌مراتب‌بیشتر‌از‌مقادیر‌مشاهده‌شده‌در‌نهشته‌های‌توده‌ای
سولفیدی‌ولکانوژنیک‌می‌باشد.این‌تغییر‌باعث‌شده‌است‌که‌بسیاری‌از
محققین‌پیشنهاد‌نمایند‌که‌این‌کانسارهای‌سولفیدی‌بر‌اثر‌احیاء باکتریایی
آب‌دریا‌در‌محل‌رسوب‌گذاری‌تشکیل‌شده‌اند.
.2دامنه‌تغییرات‌مقادیر δ34Sدر‌اسفالریت‌با‌گالن‌در‌مقایسه‌با‌پیریت‌معموالً
کمتر‌است.
.3در‌این‌گونه‌نهشته‌ها‌مقادیر δ34Sدر‌اسفالریت،نسبت‌به‌نهشته‌های
توده‌ای‌سولفیدی‌ولکانوژنیک‌به‌مراتب‌مثبت‌تر‌و‌نزدیک‌تر‌به‌مقادیر
سولفات‌های‌آب‌دریا‌می‌باشد.
.4فاکتورهای‌تفریق‌ایزوتوپی‌بین‌اسفالریت‌و‌گالن‌در‌دمای‌حدود 200°C
غالباً‌در‌حالت‌تعادل‌هستند.
این‌نهشته‌ها‌از‌نوع‌نهشته‌های‌سرب‌و‌روی‌بوده‌که‌عمدتاً‌در‌سنگ‌میزبان
کربناته‌تشکیل‌می‌شوند.بعضی‌از‌مهمترین‌تفاوت‌ها‌و‌تشابهات‌این‌نهشته‌ها‌با
نوع SHMSعبارت‌اند‌از:
.1نهشته‌های MVTمنشأ‌اپیژنتیک‌دارند،در‌حالی‌که‌نهشته‌های SHMSبه
احتمال‌زیاد‌سین‌ژنتیک -دیاژنتیک‌می‌باشند.
.2نسبت‌اتمی Zn/Pbدر‌کانسارهای SHMSدر‌محدوده 1تا 30قرار
می‌گیرد‌در‌حالی‌که‌این‌نسبت‌در‌کانسارهای MVTشامل‌دو‌گروه‌مجزا
می‌باشد:
.Iنوع‌غنی‌از‌روی‌با‌نسبت Zn/Pbبیشتر‌از8
.IIنوع‌غنی‌از‌سرب‌با‌نسبت‌های‌اتمی Zn/Pbکمتر‌از‌یک
بیشتر‌نهشته‌های‌نوع MVTمتعلق‌به‌نوع‌غنی‌از‌روی‌می‌باشد.
از‌آنجایی‌که‌مقادیر‌اسفالریت‌در‌بیشتر‌مراحل‌کانسارسازی‌حتی‌در‌مسافت
طوالنی‌کامالً‌مشابه‌و‌یکنواخت‌است،از‌آن‌به‌عنوان‌تطابق‌چینه‌شناسی می‌توان
استفاده‌نمود.این‌نوع‌ویژگی‌حاکی‌از‌این‌است‌که‌فلزات‌و‌نیز‌سولفور احیایی
موجود‌در‌سیال‌کانه‌ساز‌از‌حوضه‌های‌عمیق‌رسوبی‌با‌سنگ‌های‌هموژن‌نتیجه
شده‌است.
مثال‌هایی‌از‌این‌نهشته‌ها‌شامل‌کمربندهای‌مس‌دار‌در‌افریقای‌مرکزی،
نهشته‌های Redstone Riverدر‌کانادا،وایت‌پاین‌در‌میشیگان‌و‌کوروکورو
در‌بولیوی‌میباشد.در‌این‌نوع‌نهشته‌ها،کانسار‌از‌نوع‌مس‌مونومینرالی‌است‌که
گاهی‌حاوی‌کبالت‌و‌اورانیوم‌می‌باشد.
تقی‌پور،ن،.درانی،م،1392،.زمین‌شناسی‌ایزوتوپ‌های‌پایدار‌گوگرد‌و‌اکسیژن
کانی‌های‌سولفیدی‌و‌سولفاتی‌کانسار‌مس‌پورفیری‌پرکام‌شهر‌بابک،استان
کرمان
زمین‌شناسی‌اقتصادی‌کاربردی،محمد‌حسین‌کریم‌پور،سعید‌سعادت
زمین‌شناسی‌اقتصادی،جمشید‌شهاب‌پور
ژئوشیمی‌رسوبی،محمد‌حسین‌آدابی
شیخ‌شعاعی،ف،.موسوی‌کوهپر،م،.وحدتی‌نسب،ح،1390،.بازسازی‌رژیم
غذایی‌محوطۀ‌باستانی‌گوهر‌تپۀ‌مازندران‌بر‌اساس‌آنالیز‌ایزوتوپی‌نمونههای
دندانی‌به‌دست‌آمده‌از‌آن‌محوطه
Geochemistry of sedimantry on deposite, Rollinson