Hidrotermālās nogulsnes ir akmens un metāla rūdu kombinācijas, kas rodas, kad ūdens ar ievērojamu daudzumu sālījuma vai sāls komponenta nonāk saskarē ar siltuma avotu, piemēram, magmu. Lai izveidotos hidrotermālās nogulsnes, ir nepieciešama sāls klātbūtne ūdenī un ievērojams daudzums metālu vai minerālu. Šīs nogulsnes ir sadalītas trīs klasēs - hipotermālā, mezotermālā un epitermālā -, un tās var sīkāk klasificēt pēc tā, vai rūdas veidojas aizvietojot vai aizpildot atklātās vietas klintīs.
Veidošanas nosacījumi
Lai izveidotos hidrotermālās nogulsnes, jāievēro četri nosacījumi: sālīta, karsta ūdens ar augstu minerālvielu saturu klātbūtne, atveru klātbūtne klintī, lai šķīdumi varētu pārvietoties, noguldījuma vietas pieejamība un ķīmiska reakcija noguldījuma veidošanai rodas. Magma ir visizplatītākais siltuma avots, taču metamorfie, meteoriskie vai jūras apstākļi var arī veicināt pietiekamu temperatūras paaugstināšanos, lai izveidotos šīs nogulsnes. Hidrotermālās nogulsnes var veidoties jebkura veida akmeņos, kuru nogulsnēšanos ietekmē vietējā iežu veidošanās. Nosēdumu galīgais sastāvs ir atkarīgs no reakcijas starp sālītajiem šķīdumiem un akmeņiem, ar kuriem tie nonāk saskarē.
Sālījums ir būtisks
Tīrs ūdens nekad nav iesaistīts hidrotermālā veidošanā, bet tam jāsatur sālījums. Tomēr šie sālījumi atšķiras no jūras ūdens, jo tie spēj izšķīdināt un transportēt tādus metālus kā zeltu un sudrabu. Sālījumi, īpaši tie, kas sastāv no nātrija un kalcija, ir arī efektīvi sulfīda un oksīda minerālu šķīdinātāji. Tie bieži satur magnija un kālija sāļus, kā arī nelielu daudzumu citu elementu. Koncentrācija svārstās no dažiem procentiem izšķīdušo cieto vielu pēc svara līdz pat 50 procentiem.
Mezotermiskie noguldījumi
Šīs nogulsnes raksturo gan aizstājošās, gan atklātās telpas faktūras, no kurām pēdējās ir biežāk sastopamas seklākā dziļumā. Bieži sastopams arī asāks kontakts ar vietējiem iežiem, kas man ir magmatisks, nogulsnēts vai metamorfs. Visplašāk sastopamās minerālvielas ir halkopirīts, bornīts, enargīts, tetraedrīts, sfalerīts un galēna. Parastie metāli parasti ir svins, cinks un varš.
Epitermiskie noguldījumi
Šis veids, kas pazīstams arī kā sekls siltuma nogulsnes, parasti ir saistīts ar karstajiem avotiem un geizeriem, tādējādi padarot tos par vispazīstamākajiem hidrotermālo nogulumu veidiem. Atvērtās vietas aizpildīšana, kurai raksturīga garoza, ķemmēšana un simetriskas lentes, ir visizplatītākais veidošanās veids. Šajās atradnēs ir sastopamas dažādas rūdas, visbiežāk zelta un sulfīda rūdas, piemēram, varš, cinka svins, molibdēns, bismuts, niķelis, kobalts, antimons un dzīvsudrabs. Minētās minerālvielas, kas saistītas ar šīm vēnām, ir kvarcs, kalcīts, fluorīts, barīts, halcedons, rodohrozīts un dolomīts.