ANTIMONY FIXATION IN SOLID PHASES AT THE HYDROTHERMAL FIELD OF KOLUMBO SUBMARINE ARC-VOLCANO (SANTORINI): DEPOSITION MODEL AND ENVIRONMENTAL IMPLICATIONS

Περίληψη

Αντιμόνιο, ένας αναδυόμενος παγκόσμιος ρυπαντής, που εκλύεται υδροθερμικά μαζί με επιθερμικά μέταλλα/μεταλλοειδή (Au, As, Hg, Ag, Tl, Ag) στον πυθμένα του κρατήρα του υποθαλάσσιου ηφαιστείου Κολούμπο σε βάθος <500 m, ενσωματώνεται σε σιδηροπυρίτη, σε αρσενικούχα σουλφίδια τύπου σανδαράχης και οξυ-υδροξείδια Fe τύπου σιδηρoυδρίτη, 2201 ή σχηματίζει ανεξάρτητα θειοάλατα Pb(Zn)-S, από καμινάδες πλούσιες σε Sb (≤ 2.2 % κ.β). Υψηλές συγκεντρώσεις αντιμονίου (≤ 27.2 wt%) μετρήθηκαν στον πρώιμο κολλοφορμικό σιδηροπυρίτη, και φάσεις σουλφιδίων τύπου σανδαράχης (≤16.09 wt %), σε ζώνες κλίμακας μικρόμετρων (μm) . Το αντιμόνιο στον σιδηροπυρίτη μπορεί να υφίσταται σαν τοξικό τρισθενές Sb3+ (ή χαμηλότερου σθένους) παρά σαν πεντασθενές Sb5+. Ο μόλυβδος (Pb) συνυπάρχει πάντα με το Sb σε ζώνες ανάπτυξης όπου οι περιεκτικότητες των Sb και Pb ποικίλλουν αντίστροφα σε σχέση με Fe και S, προτείνοντας ότι τα Sb και Pb απαντώνται είτε σαν νανοσωματίδια θειοαλάτων Sb και Pb με ομοιογενή κατανομή ή ιχνοστοιχεία υπό μορφή στερεού διαλύματος. Τα ευρήματα αυτά υποδεικνύουν ότι οι στερεές φάσεις που ενσωματώνουν Sb έχουν κρίσιμη σημασία τόσο στον σχηματισμό υδροθερμικής πολυμεταλλικής μεταλλοφορίας υψηλών συγκεντρώσεων σε μικρά βάθη πυθμένα, όσο και στην ελάττωση της υδροθερμικής έκλυσης αυτού του τοξικού μετάλλου στο θαλασσινό νερό, κοντά σε περιοχές αλιείας της Σαντόρίνης που αποτελεί επίσης δημοφιλή τουριστικό προορισμό.