Abstract

The Långban deposit in the Paleoproterozoic Bergslagen ore province in southwestern central Sweden is well known for its complex and unique mineralogy. The largest number of exotic species occur in late-stage Pb–Mn–As–Sb-bearing fissures of disputed origin. Fluid inclusions in fissure-hosted allactite, barite, blixite, calcite, sarkinite, tilasite and finnemanite suggest a low-temperature near-surface formation at, or close to, atmospheric pressure, from aqueous NaCl–CaCl2–MgCl2 solutions of initially moderate salinity. Mineral formation started at temperatures of ca. 180°C, with the fluid evolving through reactions with Mn-oxide-bearing dolomites and a sequence of boiling events, initiated by repeated fracturing, at temperatures fluctuating between ca. 80 and 130°C. This main stage is characterized by precipitation of alternating species (e.g., barite, calcite, allactite, native lead, pyrochroite), with solutions evolving further to heterogeneous high-salinity compositions at temperatures less than ca. 70°C. Late low-salinity inclusions formed through partial condensation of the expelled vapor phase. Continued formation of minerals (e.g., arsenites, H2O-rich arsenates) after the major boiling events is characterized by temperatures decreasing well below 70°C. The solutions responsible for the specific fissure-mineralization at Långban were introduced in a very shallow post-Svecokarelian brittle tectonic environment, in conjunction with a ca. 1 Ga tectonothermal episode, or possibly coupled to post-1.8-Ga granitic magmatism. The absence of similar mineralized systems of brittle fissures on a regional scale suggests that the metals in the Långban fissures were derived very locally from the pre-existing volcanic-exhalative mineralization and not introduced from an external source.

Abstract

Le gisement de Långban, dans la province métallogénique paléoprotérozoïque de Bergslagen, dans le secteur sud-ouest central de la Suède, est reconnu pour ses assemblages complexes et uniques de minéraux. La majorité des espèces exotiques se trouvent dans les fissures tardives à Pb–Mn–As–Sb, d’origine controversée. Les inclusions fluides des minéraux déposés dans ces fissures, par exemple allactite, barite, blixite, calcite, sarkinite, tilasite et finnemanite, indiquent une faible température et une déposition à pression atmosphérique, ou presque, à partir de solutions contenant NaCl–CaCl2–MgCl2, de salinité intermédiaire, au moins au début. La formation de ces assemblages à débuté à environ 180°C, et les fluides ont évolué par réaction avec une séquence de dolomies manganifères et une série d’événements d’ébullition initiés par ouverture répétée de fractures à une température fluctuant entre 80 et 130°C. L’étape principale est marquée par la précipitation d’une alternance d’espèces (e.g., barite, calcite, allactite, plomb natif, pyrochroïte), et par l’évolution progressive des solutions, devenues hétérogènes, vers une salinité plus élevée à une température inférieure à environ 70°C. Les inclusions tardives à faible salinité se sont formées par condensation partielle de la phase vapeur libérée. La formation continue de minéraux (e.g., arsenites, arsenates riches en H2O) après les événements d’ébullition a atteint des températures bien inférieures à 70°C. Les solutions responsables de cet épisode de minéralisation fissurale à Långban ont été introduites suite à un événement post-Svécokarélien impliquant une tectonique cassante liée à un épisode tectonothermique à environ 1 Ga, ou bien possiblement à un épisode de magmatisme granitique de moins de 1.8 Ga. A notre avis, l’absence de systèmes minéralisés semblables le long de fissures développées sur une échelle régionale montre que les métaux des fissures à Långban ont une dérivation strictement locale à partir des minerais d’origine volcanique exhalative, et ne seraient donc pas introduits d’une source externe.

(Traduit par la Rédaction)

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