litosphereЛитосфераLITHOSPHERE (Russia)1681-90042500-302XA.N. Zavaritsky Institute of Geology and Geochemistry10.24930/1681-9004-2018-18-4-585-592litosphere-239Research ArticleСтатьиArticlesИзотопный состав гафния цирконов платиноносного Феклистовского массива (Шантарский архипелаг, Охотское море, Россия)Hafnium isotope composition of zircon from the platinum-bearing Feklistov massif (Shantar Archipelago, Sea of Okhotsk, Russia)МаличКрешимир НенадовичMalitchKreshimir N.dunite@yandex.ruБаданинаИнна ЮрьевнаBadaninaInna Yu.noemail@neicon.ruИнститут геологии и геохимии УрО РАНРоссияA.N. Zavaritsky Institute of Geology and Geochemistry, Urals Branch of RASRussian Federation20182808201804585592Copyright © Малич К.Н., Баданина И.Ю., 20182018Малич К.Н., Баданина И.Ю.Malitch K.N., Badanina I.Y.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.lithosphere.ru/jour/article/view/239

Объект исследований. Впервые охарактеризованы особенности начального изотопного состава гафния цирконов из верлитов Феклистовского массива, с которым ассоциируют прибрежно-морские россыпи платины. Материалы и методы. Результаты по изотопии гафния для предварительно продатированных зерен цирконов получены с помощью метода лазерной абляции и масс-спектрометрии с ионизацией в индуктивно-связанной плазме на многоколлекторном спектрометре Nu-plasma с системой лазерного пробоотбора New Wave LUV213. Результаты. Широкие вариации176Hf/177Hfi (0.28241-0.28312) и εHf(t) (от -4.8 ± 1.1 до 20.3 ± 0.6) в палеозойских цирконах верлитов свидетельствуют об участии вещества деплетированной мантии (εHf(t) ≈ +15) и взаимодействии с производными других источников, эквивалентных субконтинентальной литосферной мантии и/или континентальной коре (εHf(t) от -5 до +5). Протерозойские и позднеархейские цирконы Феклистовского массива отличаются более умеренными вариациями176Hf/177Hfi (0.28107-0.28224) и εHf (от -4.8 ± 0.4 до 8.1 ± 0.6). Выводы. Особенности изотопного состава гафния для большинства докембрийских цирконов Феклистовского массива (εHf(t)от -3.8 ± 0.5 до +2 ± 0.5) свидетельствуют об их ксеногенной природе и вероятном заимствовании из пород фундамента Сибирской платформы.

Object. This study firstly evaluates Hf-isotope characteristics of zircons from wehrlite of the platinum-bearing Feklistov massif, which is closely associated with platinum coastal placer deposits. Materials and methods. In-situ Hf-isotope data were collected on the dated spots within zircon grains using a New Wave LUV213 laser-ablation microprobe attached to a Nu plasma MC-ICP-MS. Resuts. Significant variations of176Hf/177Hfi (0.28241-0.28312) and εHf(t) (from -4.8 ± 1.1 to 20.3 ± 0.6) in Paleozoic zircons indicates interaction of a ‘juvenile’ mantle source (εHf(t) ≈ 15) with distinct magma sour­ces, possibly equivalent to a subcontinental lithospheric mantle and/or a continental crust (εHf(t)от -5 до +5). Proterozoic and Late Archean zircons from the Feklistov massif are characterized by less pronounced176Hf/177Hfi (0.28107-0.28224) and εHf(t) (from -4.8 ± 0.4 to 8.1 ± 0.6). Conclusion . Hf-isotope features for majority of Precambrian zircons from the Feklistov massif (εHf(t)from -3.8 ± 0.5 to +2 ± 0.5) are consistent with their xenogenic nature and inheritance from basement rocks of the Siberian Craton.

цирконверлитизотопный состав гафниямодельный возрастисточники веществаФеклистовский массивДальний ВостокzirconwehrliteHf-isotope compositionmodel agesources of materialFeklistov MassifFar EastReferencesАникина Е.В., Краснобаев А.А., Русин А.И., Бушарина С.В., Капитонов И.Н., Лохов К.И. (2012) Изотопно-геохимические характеристики циркона из дунитов, клинопироксенитов и габбро Платиноносного пояса Урала. Докл. АН, 443(6), 711-715.Аникина Е.В., Краснобаев А.А., Русин А.И., Бушарина С.В., Капитонов И.Н., Лохов К.И. (2012) Изотопно-геохимические характеристики циркона из дунитов, клинопироксенитов и габбро Платиноносного пояса Урала. Докл. АН, 443(6), 711-715.Баданина И.Ю., Белоусова Е.А., Малич К.Н. (2013) Изотопный состав гафния цирконов дунитов Нижне-Тагильского и Гулинского массивов (Россия). Докл. АН, 448(1), 59-63.Баданина И.Ю., Белоусова Е.А., Малич К.Н. (2013) Изотопный состав гафния цирконов дунитов Нижне-Тагильского и Гулинского массивов (Россия). Докл. АН, 448(1), 59-63.Ефимов А.А. (2010) Итоги столетнего изучения Платиноносного пояса Урала. Литосфера, (5), 34-53.Ефимов А.А. (2010) Итоги столетнего изучения Платиноносного пояса Урала. Литосфера, (5), 34-53.Кнауф О.В. (2009) U-Pb возраст цирконов из дунит-клинопироксенитовых ядер Кытлымского (Средний Урал) и Гальмоэнанского (Южная Корякия) зональных массивов уральского типа. Вестн. СПб. ун-та. Сер. 7, (4), 64-71.Кнауф О.В. (2009) U-Pb возраст цирконов из дунит-клинопироксенитовых ядер Кытлымского (Средний Урал) и Гальмоэнанского (Южная Корякия) зональных массивов уральского типа. Вестн. СПб. ун-та. Сер. 7, (4), 64-71.Краснобаев А.А., Аникина Е.В., Русин А.И. (2011) Цирконология дунитов Нижнетагильского массива (Средний Урал). Докл. АН, 436(6), 809-813.Краснобаев А.А., Аникина Е.В., Русин А.И. (2011) Цирконология дунитов Нижнетагильского массива (Средний Урал). Докл. АН, 436(6), 809-813.Краснобаев А.А., Анфилогов В.Н. (2014) Цирконы и проблема происхождения дунитов. Докл. АН, 456(3), 310-313.Краснобаев А.А., Анфилогов В.Н. (2014) Цирконы и проблема происхождения дунитов. Докл. АН, 456(3), 310-313.Красный Л.И. (1960) Геология и полезные ископаемые Западного Приохотья. М.: Гостоптехиздат, 161 с.Красный Л.И. (1960) Геология и полезные ископаемые Западного Приохотья. М.: Гостоптехиздат, 161 с.Малич К.Н. (1995) Геохимия платиноносных ультрабазитов Феклистовского массива. Геохимия, 32(12), 1729-1744.Малич К.Н. (1995) Геохимия платиноносных ультрабазитов Феклистовского массива. Геохимия, 32(12), 1729-1744.Малич К.Н. (1997) Особенности распределения платиноидов в ультрамафитах Феклистовского массива (Шантарский архипелаг). Докл. АН, 355(1), 94-96.Малич К.Н. (1997) Особенности распределения платиноидов в ультрамафитах Феклистовского массива (Шантарский архипелаг). Докл. АН, 355(1), 94-96.Малич К.Н. (1999) Платиноиды клинопироксенит-дунитовых массивов Восточной Сибири (геохимия, минералогия, генезис). СПб.: Санкт-Петербургская картографическая фабрика ВСЕГЕИ, 296 с.Малич К.Н. (1999) Платиноиды клинопироксенит-дунитовых массивов Восточной Сибири (геохимия, минералогия, генезис). СПб.: Санкт-Петербургская картографическая фабрика ВСЕГЕИ, 296 с.Малич К.Н., Баданина И.Ю., Пучков В.Н, Белоусова Е.А., Степашко А.А. (2017) Результаты U-Pb датирования цирконов верлитов платиноносного Феклистовского массива (Шантарский архипелаг, Россия). Докл. АН, 475(3), 295-298.Малич К.Н., Баданина И.Ю., Пучков В.Н, Белоусова Е.А., Степашко А.А. (2017) Результаты U-Pb датирования цирконов верлитов платиноносного Феклистовского массива (Шантарский архипелаг, Россия). Докл. АН, 475(3), 295-298.Малич К.Н., Ефимов А.А., Баданина И.Ю. (2011) Контрастные минеральные ассоциации платиноидов хромититов Нижнетагильского и Гулинского массивов (Россия): состав, источники вещества, возраст. Докл. АН, 441(1), 83-87.Малич К.Н., Ефимов А.А., Баданина И.Ю. (2011) Контрастные минеральные ассоциации платиноидов хромититов Нижнетагильского и Гулинского массивов (Россия): состав, источники вещества, возраст. Докл. АН, 441(1), 83-87.Малич К.Н., Ефимов А.А., Баданина И.Ю. (2012) О возрасте дунитов Кондерского массива (Алданская провинция, Россия): первые U-Pb изотопные данные. Докл. АН, 446(3), 308-312.Малич К.Н., Ефимов А.А., Баданина И.Ю. (2012) О возрасте дунитов Кондерского массива (Алданская провинция, Россия): первые U-Pb изотопные данные. Докл. АН, 446(3), 308-312.Остапчук В.И. (1989) О платиноносном массиве Дальнего Востока. Тихоокеан. геология, 8(2), 113-119.Остапчук В.И. (1989) О платиноносном массиве Дальнего Востока. Тихоокеан. геология, 8(2), 113-119.Савельева Г.Н., Суслов В.П., Ларионов А.Н. (2007) Вендские тектоно-магматические события в мантийных комплексах офиолитов Полярного Урала: данные U-Pb датирования циркона из хромититов. Геотектоника, 41(2), 23-33.Савельева Г.Н., Суслов В.П., Ларионов А.Н. (2007) Вендские тектоно-магматические события в мантийных комплексах офиолитов Полярного Урала: данные U-Pb датирования циркона из хромититов. Геотектоника, 41(2), 23-33.Сидоров Е.Г., Козлов А.П., Толстых Н.Д. (2012) Гальмоэнанский базит-гипербазитовый массив и его платиноносность. М.: Науч. мир, 288 с.Сидоров Е.Г., Козлов А.П., Толстых Н.Д. (2012) Гальмоэнанский базит-гипербазитовый массив и его платиноносность. М.: Науч. мир, 288 с.Ферштатер Г.Б. (2013) Палеозойский интрузивный магматизм Среднего и Южного Урала. Екатеринбург: РИО УрО РАН, 367 с.Ферштатер Г.Б. (2013) Палеозойский интрузивный магматизм Среднего и Южного Урала. Екатеринбург: РИО УрО РАН, 367 с.Bea F., Fershtater G.B., Montero P., Whitehouse M., Levin V.Ya., Scarrow J.H., Austrheim H., Pushkaiev E.V. (2001) Recycling of continental crust into the mantle as revealed by Kytlym dunite zircons, Ural Mts, Russia. Terra Nova, 13(6), 407-412.Bea F., Fershtater G.B., Montero P., Whitehouse M., Levin V.Ya., Scarrow J.H., Austrheim H., Pushkaiev E.V. (2001) Recycling of continental crust into the mantle as revealed by Kytlym dunite zircons, Ural Mts, Russia. Terra Nova, 13(6), 407-412.Bouvier A., Vervoort J.D., Patchett P.J. (2008) The Lu-Hf and Sm-Nd isotopic composition of CHUR: Constraints from unequilibrated chondrites and implications for the bulk composition of terrestrial planets. Earth Planet. Sci. Lett., 273, 48-57.Bouvier A., Vervoort J.D., Patchett P.J. (2008) The Lu-Hf and Sm-Nd isotopic composition of CHUR: Constraints from unequilibrated chondrites and implications for the bulk composition of terrestrial planets. Earth Planet. Sci. Lett., 273, 48-57.GriffinW.L., Pearson N.J., Belousova E.A., Jackson S.E., van Achtenbergh E., O’Reilly S.Y., Shee S.R. (2000) The Hf isotope composition of cratonic mantle: LAM-MC-ICPMS analysis of zircon megacrysts in kimberlites. Geochim. Cosmochim. Acta, 64, 133-147.GriffinW.L., Pearson N.J., Belousova E.A., Jackson S.E., van Achtenbergh E., O’Reilly S.Y., Shee S.R. (2000) The Hf isotope composition of cratonic mantle: LAM-MC-ICPMS analysis of zircon megacrysts in kimberlites. Geochim. Cosmochim. Acta, 64, 133-147.Griffin W.L., Wang X., Jackson S.E., Pearson N.J., O’Reilly S.Y., Xu X., Zhou X. (2002) Zircon chemistry and magma genesis, SE China: in-situ analysis of Hf isotopes, Pingtan and Tonglu igneous complexes. Lithos, 61, 237-269.Griffin W.L., Wang X., Jackson S.E., Pearson N.J., O’Reilly S.Y., Xu X., Zhou X. (2002) Zircon chemistry and magma genesis, SE China: in-situ analysis of Hf isotopes, Pingtan and Tonglu igneous complexes. Lithos, 61, 237-269.McGowan N.M., Griffin W.L., González-Jimenéz J.M., Belousova E.A., Afonso J., Shi R., McCammon C.A., Pearson N.J., O’Reilly S.Y. (2015) Tibetan chromitites: Excavating the slab graveyard. Geology, 43, 179-182.McGowan N.M., Griffin W.L., González-Jimenéz J.M., Belousova E.A., Afonso J., Shi R., McCammon C.A., Pearson N.J., O’Reilly S.Y. (2015) Tibetan chromitites: Excavating the slab graveyard. Geology, 43, 179-182.Nowell G.M., Pearson D.G., Bell D.R., Carlson R.W., Smith C.B., Kempton P.D., Noble S.R. (2004) Hf isotope systematics of kimberlites and their megacrysts: New constraints on their source regions. J. Petrol., 45, 1583-1612.Nowell G.M., Pearson D.G., Bell D.R., Carlson R.W., Smith C.B., Kempton P.D., Noble S.R. (2004) Hf isotope systematics of kimberlites and their megacrysts: New constraints on their source regions. J. Petrol., 45, 1583-1612.Sherer E., Munker C., Mezger K. (1996) Calibration of the lutenium-hafnium clock. Science, 293, 683-687.Sherer E., Munker C., Mezger K. (1996) Calibration of the lutenium-hafnium clock. Science, 293, 683-687.Tessalina S.G., Malitch K.N., Augé T., Puchkov V.N., Belousova E., McInnes B.I.A. (2015) Origin of the Nizhny Tagil clinopyroxenite-dunite massif (Uralian Platinum Belt, Russia): insights from PGE and Os isotope systematics. J. Petrol., 56(12), 2297-2318.Tessalina S.G., Malitch K.N., Augé T., Puchkov V.N., Belousova E., McInnes B.I.A. (2015) Origin of the Nizhny Tagil clinopyroxenite-dunite massif (Uralian Platinum Belt, Russia): insights from PGE and Os isotope systematics. J. Petrol., 56(12), 2297-2318.Yamomoto S., Komiya T., Yamamoto H., Kaneko Y., Terabayashi M., Katayama I., Iizuka T., Maruyama S., Yang J., Kon Y., Hirata T. (2013) Recycled crustal zircons from podiform chromitites in the Luobusa ophiolite, southern Tibet. Island Arc., 22, 89-103.Yamomoto S., Komiya T., Yamamoto H., Kaneko Y., Terabayashi M., Katayama I., Iizuka T., Maruyama S., Yang J., Kon Y., Hirata T. (2013) Recycled crustal zircons from podiform chromitites in the Luobusa ophiolite, southern Tibet. Island Arc., 22, 89-103.Zhou M.-F., Robinson P.T., Su B.-X., Gao J.-F., Li J.-W., Yang J.-S., Malpas J. (2014) Compositions of chromite, associated minerals, and parental magmas of podiform chromite deposits: the role of slab contamination of asthenospheric melts in suprasubduction zone environments. Gondw. Res., 26, 262-283.Zhou M.-F., Robinson P.T., Su B.-X., Gao J.-F., Li J.-W., Yang J.-S., Malpas J. (2014) Compositions of chromite, associated minerals, and parental magmas of podiform chromite deposits: the role of slab contamination of asthenospheric melts in suprasubduction zone environments. Gondw. Res., 26, 262-283.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.