Изотопы серы в геологии

  • Состав изотопов серы в природных образованиях непостоянен и изменяется в пределах до 11%.
  • Разделение изотопов серы вызывается главным образом биогенными процессами (деятельностью сульфатредуцирующих бактерий) и изотопно-обменными реакциями.
  • В метеоритах отношение S³²/S³⁴ практически постоянно и составляет 22,20–22,22.
  • Сера сульфидов ультраосновных пород очень близка к метеоритной; сульфиды основных пород несколько обогащены S³⁴ (около 0,2%).
  • Отношение S³²/S³⁴ в сульфидах кислых пород (в том числе метаморфических) изменяется в широких пределах — 21,8–23,2.
  • Большой разброс значений установлен в сульфидах гидротермальных месторождений; ещё бо́льшие колебания изотопного состава серы обнаружены в сульфидах осадочного происхождения (21,3–23,3).

Различия в изотопном составе серы пород и минералов отражают особенности их образования и процессы, влиянию которых они подвергались за время своего существования. Эти различия могут быть использованы для изучения условий минералообразования, выявления источников рудообразующего вещества, решения вопросов о магматическом или осадочном происхождении месторождений спорного генезиса и других задач.

Например, исследования изотопного состава серы помогли проследить этапы эволюции Чёрного моря и показать начало сероводородного заражения. Данные изотопного анализа сульфидов медно-никелевых месторождений Норильского района и Кольского полуострова свидетельствуют о глубинном, подкоровом источнике рудообразующего вещества и сходных по физико-химическим условиям формирования руд отдельных месторождений. Отношения S³²/S³⁴ позволили выявить генезис урановых месторождений штата Колорадо (США), а также установить, что месторождения самородной серы в соляных куполах, расположенных на побережье Мексиканского залива, образовались в результате переработки миллионов тонн ангидрита сульфатредуцирующими бактериями. (М. Н. Голубчика).