References

litosphere

Литосфера

LITHOSPHERE (Russia)

1681-90042500-302X

A.N. Zavaritsky Institute of Geology and Geochemistry

litosphere-724

Research Article

Статьи

Articles

Изотопная геология древнейших образований Южного Урала

Ронкин

Юрий Лазаревич

y-ronkin@mail.ru

Синдерн

Свен

noemail@neicon.ru

Лепихина

Ольга Пименовна

noemail@neicon.ru

Институт геологии и геохимии УрО РАНRussian FederationИнститут минералогии и экономической геологии RWTH УниверситетаRussian Federation

2012

15022019

055076

2019

Ронкин Ю.Л., Синдерн С., Лепихина О.П.

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/724

С помощью современных методов изотопной геологии в сочетании с петрологическими и структурными исследованиями изучены древнейшие полиметаморфические комплексы Южного Урала - Тараташский и Александровский, являющиеся уникальными объектами, в летописи которых запечатлена ранняя история фундамента Урала и восточной окраины Восточно-Европейского кратона. Полученные по различным породам и выделенным из них минералам Тараташского и Александровского комплексов U-Pb, Sm-Nd, Rb-Sr и40Ar-39Ar изотопные данные фиксируют несколько возрастных событий в диапазоне от 3504 ± 210 млн. лет до 299 ± 4 млн. лет, в зависимости от устойчивости конкретной изотопной системы от температуры, давления и флюидного режима.

УралТараташский и Александровский комплексыU-PbSm-NdRb-Sr и 40Ar-39Ar методы изотопной геологии

References1

Козлов В.И. Верхний рифей и венд Южного Урала. М.: Наука, 1982. 128 с.

Краснобаев А.А., Козлов В.И., Пучков В.Н. и др. Цирконология железистых кварцитов Тараташского комплекса на Южном Урале // Докл. АН. 2011. Т. 437, № 6. С. 803-807.

Краснобаев А.А., Чередниченко Н.В. Цирконовый Архей Урала. Докл. АН. 2005. Т. 400, № 4. С. 510-514.

Ленных В.И., Краснобаев А.А. Абсолютный возраст метаморфических пород // Петрология и железорудные месторождения Тараташского комплекса. Свердловск: УНЦ АН СССР, 1978. С. 69-76.

Ленных В.И., Панков Ю.Д., Петров В.И. Петрология и метаморфизм мигматитового комплекса // Петрология и железорудные месторождения мигматитового комплекса. Свердловск: УНЦ АН СССР, 1978. С. 3-45.

Ленных В.И., Петров В.И. О калиевых щелочных базальтоидах в обрамлении тараташского комплекса // Вулканизм Южного Урала. Свердловск: УНЦ АН СССР, 1974. С. 146-164.

Малахова Н.П., Панков Ю.Д., Чебыкин Н.Я., Петров В.И. Новые данные о возрасте надвига вдоль западной границы Тараташского комплекса // Ежегодник-1977. Свердловск: ИГиГ УНЦ АН СССР. 1978. С. 25-26.

Попов В.С., Богатов В.И., Журавлев Д.З. Источники гранитных магм и формирование земной коры Среднего и Южного Урала: Sm-Nd и Rb-Sr изотопные данные // Петрология. 2002. Т. 10, № 4. С. 389-410.

Пучков В.Н. Структурные соотношения докембрия и палеозоя на периферии Башкирского антиклинория // Докл. АН. 1997. T. 352, № 5. С. 667-671.

Пучков В.Н. Геология Урала и Приуралья (актуальные вопросы стратиграфии, тектоники, геодинамики и металлогении). Уфа: ДизайнПолиграфСервис, 2010. 280 с.

Пыстин А.М. Александровский гнейсово-амфи-болитовый комплекс // Вулканизм, метаморфизм и железистые кварциты обрамления Тараташского комплекса. Свердловск: УНЦ АН СССР, 1978. С. 3-32.

Пыстин А.М. Полиметаморфические комплексы западного склона Урала. СПб: Наука, 1994. 207 с.

Пыстина Ю.И., Пыстин А.М. Цирконовая летопись уральского докембрия. Екатеринбург. 2002. 166 с.

Ронкин Ю.Л., Лепихина О.П., Попова О.Ю. Основные геохимические характеристики гранитов рапакиви и ассоциирующих пород Бердяушского плутона. Тектономагматическая позиция и типология. Екатеринбург: ИГГ УрО РАН, 2005. С. 211-220.

Ронкин Ю.Л., Носков А.Г., Журавлев Д.З. Sm-Nd изотопная система Сысертского гнейсово-мигматитового комплекса. Ежегодник-1992. Екатеринбург: ИГГ УрО РАН, 1993. С. 135-139.

Ронкин Ю. Л., Синдерн С., Маслов А. В. и др. "Древнейшие (3.5 млрд. лет) цирконы Урала: U-Pb (SHRIMP-II) и TDM ограничения // Докл. АН. 2007. Т. 415, № 5. С. 651-657.

Ронкин Ю.Л., Шардакова Г.Ю., Маслов А.В. и др. Гранитоиды Уфалейского блока (Южный Урал): Sr-Nd систематика, геодинамическая позиция, генетические реконструкции // Стратиграфия. геологическая корреляция. 2009. Т. 17, № 2, С. 29-38.

Ронкин Ю.Л., Sindern S., Kramm U. и др. Оценка степени гомогенизации изотопного состава Sr-Nd высокометаморфизованных пород методом "тонких пластин" на примере Тараташского комплекса, южный Урал // Мат-лы II Российской конф. по геохронологии. С-Пб.: ИГГД РАН, 2003. С. 420-424.

Синдерн С., Ронкин Ю.Л., Крамм У. и др. U-Pb датирование единичных кристаллов циркона с применением трассера 205Pb/233U: на примере нефелиновых сиенитов Бердяушского массива, южный Урал // Мат-лы II Российской конф. по геохронологии. С-Пб: ИГГД РАН. 2003. С. 461-465.

Синдерн С., Ронкин Ю.Л., Хетцель Р. и др. Тараташский и Александровский метаморфические комплексы (Южный Урал): T- t ограничения // Информационный сборник научных трудов ИГГ УрО РАН. Екатеринбург. 2006. С. 322-330.

Artemieva I.M. Lithospheric structure, composition, and thermal regime of the East European Craton:implications for the subsidence of the Russian platform // Earth Planet. Sci. Lett. 2003. V. 213. p. 431-446.

Beckholmen M, Glodny J. Early Cambrian blueschist facies metamorphism in the Kvarkush metamorphic basement, Northern Urals, Russia // The Neoproterozoic Timanide orogen of Eastern Baltica. D. Gee, V. Pease (eds). Geological Society, London. Spec. Publ. 2004. V. 30. p. 125-134.

Bogdanova S.V., Gorbatschev R., Garetsky R.G. The East European Craton // Encyclopedia of Geology / Eds.: R.C. Selley, L.R. Cocks, I.R. Plimer. Amsterdam-London: Elsevier Academic, 2005. V. 5. p. 34-49.

Brace W.F. Permeability of crystalline and argillaceous rocks // Intern. J. Rock Mechanics and Mining Sci. 1980. V. 17. p. 241-251.

Broska I., Williams C.T., Janak M., Nagy G. Alteration and breakdown of xenotime-(Y) and monazite-(Ce) in granitic rocks of the Western Carpathians, Slovakia // Lithos. 2005. V. 82, p. 71-83.

Corfu F., Hanchar J.M., Hoskin P.W.O., Kinny P. Atlas of zircon textures // Zircon. J.M. Hanchar, P.W.O. Hoskin (eds). Mineralogical Society of America Reviews in Mineralogy and Geochemistry. 2003. V. 53. P. 469-500.

De Gregorio S., Rotolo S.G., Villa I.M. Geochronology of the medium to high-grade metamorphic units of the Peloritani Mts., Sicily // Int. J. Earth Sci. 2003. V. 92. p. 852-872.

Dziggel A., Wulff K., Kolb J. et al. Significance of oscillatory and bell-shaped growth zoning in hydrothermal garnet: evidence from the Navachab gold deposit, Namibia. Chem. Geol. 2009. V. 262. p. 278-292.

Echtler H., Ivanov K.S., Ronkin Y.L. et al. The tectono-metamorphic evolution of gneiss complexes in the Middle Urals, Russia: a reapprisal // Tectonophysics. 1997. V. 276, №1-4. P. 229-251.

Echtler H.P., Stiller M., Steinhoff F. et al. Preserved collisional crustal structure of the Southern Urals revealed by vibroseis profiling // Science. 1996. V. 274. P. 224-226.

Eide E.A., Echtler H.P., Yetzel R. et al. Cooling age diachroneity and Paleozoic orogenic processes in the Middle and Southern Urals // Terra Nova 1997. V. 9 (Abstract Suppl 1). P. 119.

Ernst R.E., Pease V., Puchkov V.N. et al. Geochemical characterization of Precambrian magmatic suites of the southeastern margin of the East European Craton, southern Urals, Russia // Geologicheskiy Sbornik 2006. V. 5. p. 119-161.

Finger F., Broska I., Roberts M.P., Schermaier A. Replacement of primary monazite by apatite-allanite-epidote coronas in an amphibolite facies granite gneiss from the eastern Alps // Amer Mineral. 1998. V. 83. p. 248-258.

Gerdes A., Zeh A. Combined U-Pb and Hf isotope LA-(MC)ICP-MS analyses of detrital zircons: Comparison with SHRIMP and new constraints for the provenance and age of an Armorican metasediment in Central Germany. Earth Planet. Sci. Let. 2006. V. 249. p. 47-61.

Gerdes A., Zeh A. Zircon formation versus zircon alteration - new insights from combined U-Pb and Lu-Hf in-situ LA-ICP-MS analyses, and consequences for the interpretation of Archean zircon from the Limpopo Belt // Chem. Geol. 2009. V. 261. p. 230-243.

Giere R., Sorensen S.S. Allanite and other REE-rich epidote-group minerals // Epidotes. Reviews in Mineralogy and Geochemistry / Eds.: A.Liebscher,

G. Franz. Mineral. Soc. Amer. 2004. V. 56. p. 431-493.

Glasmacher U.A, Bauer W., Clauer N., Puchkov V.N. Neoproterozoic metamorphism and deformation at the southeastern margin of the East European Craton, Uralides, Russia // Int. J. Earth Sci. 2004. V. 93. p. 921-944.

Harlov D.E., Wirth R., Hetherington C.J. Fluid-mediated partial alteration in monazite: the role of coupled dissolution-reprecipitation in element redistribution and mass transfer // Contrib. Mineral. Petrol. 2011. V. 162. P. 329-348.

Hartz E.H, Torsvik T.H. Baltica upside down: a new plate tectonic model for Rodinia and the Iapetus Ocean // Geology. 2002. V. 30. p. 255-258.

Hetherington C.J., Harlov D.E., Budzyn B. Experi-mental metasomatism of monazite and xenotime: mineral stability, REE mobility and fluid composition // Mineralogy and Petrology. 2010. V. 99. p. 165-184.

Hetzel R., Glodny J. A crustal-scale, orogen-parallel strike-slip fault in the Middle Urals: age, magnitude of displacement, and geodynamic significance // International J. Earth Sci. 2002. V. 91, № 2. P. 231-245.

Hetzel R., Romer R. U-Pb dating of the Verkhniy Ufa-ley intrusion, middle Urals, Russia: a minimum age for subduction and amphibolite facies overprint of the East European continental margin // Geol. Mag. 1999. V. 136. p. 593-597.

Kim Y., Yi K., Cho M. Paragenesis and Th-U distributions among allanite, monazite, and xenotime in Barrovian-type metapelites, Imjingang belt, central Korea // Amer. Mineral. 2009. V. 94. p. 430-438.

Krenn E., Ustaszewski K., Finger F. Detrital and newly formed metamorphic monazite in amphibolite-facies metapelites from the Motajica Massif, Bosnia // Chemical Geology. 2008. 254. Р. 164-174.

Krogh T.E. Improved accuracy of U-Pb zircons ages by the creation of more concordant systems using an air abrasion technique // Geochim. Cosmochim. Acta. 1982. V. 46. p. 637-649.

Kruhl J.H. Prism- and basal-plane parallel subgrain boundaries in quartz: a micro-structural geothermobarometer // J. Metamorph. Geol. 1996. V. 14. p. 581-589.

Linthout K. Tripartite division of the system 2REEPO4-CaTh(PO4)2-2ThSiO4 discreditation of brabantite, and recognition of cheralite as the name for members dominated by CaTh(PO4)2 // Canad. Mineral. 2007. V. 45. p. 503-508.

Nikishin A.M., Ziegler P.A., Stephenson R.A. et al. Late Precambrian to Triassic history of the East European Craton: dynamics of sedimentary basin evolution // Tectonophysics 1996. V. 268. p. 23-63.

Petrik I., Konecny P. Metasomatic replacement of inherited metamorphic monazite in a biotite-garnet granite from the Nizke Tatry Mountains, Western Carpathians, Slovakia: Chemical dating and evidence for disequilibrium melting // Amer. Mineral. 2009. V. 94. p. 957-974.

Pryer L.L. Microstructures in feldspars from a major crustal thrust zone: the Grenville Front, Ontario, Canada // J. Struct. Geol. 1993. V. 15. p. 21-36.

Putnis A. Mineral replacement reactions // Thermodynamics and kinetics of water-rock interaction. Reviews in Mineralogy and Geochemistry / Eds.: E.H. Oelkers, J. Schott. Mineralogical Society of America, Washington DC, 2009. V. 70. p. 87-124.

Rasmussen B., Muhling J.R. Reactions destroying detrital monazite in greenschist facies sandstones from the Witwatersrand basin, South Africa // Chem. Geol. 2009. V. 264. p. 311-327.

Renne P.R., Swisher C.C., Deino A.L. et al. Intercalibration of standards, absolute ages and uncertainties in 40Ar/39Ar dating // Chem Geol. 1998. V. 145. p. 117-152.

Schulte B.A., Sindern S. Multistage tectonometamorphic evolution of the Taratash complex, Middle Urals, Russia. J. Conf. Abstracts 2001. V. 6(1). p. 584.

Seward D., Brown D., Hetzel R. et al. The syn- and post-orogenic low temperature events in the Southern and Middle Urals: evidence from fission-track analysis // Mountain Building in the Urals-Pangea to the present /

D. Brown, Chr. Juhlin, V. Puchkov (eds). Geophysical Monograph. 2002. V. 132, American Geophysical Union, Washington. p. 257-272.

Shore M., Fowler A.D. Oscillatory zoning in minerals: a common phenomenon // Canad. Mineral. 1996. V. 34. p. 1111-1126.

Sindern S., Hetzel R., Schulte B.A. et al. Proterozoic magmatic and tectonometamorphic evolution of the Taratash complex, Central Urals, Russia // Intern. J. Earth Sciences. 2005. V. 94. P. 319-335.

Sindern S., Schulte B.A., Kramm U. Die tektonometamorphe Entwicklung des Taratash Komplexes, Mittlerer Ural, Russland. Berichte der Deutschen Mineralogischen Gesellschaft-Beihefte zum // European J. Mineralogy. 2003. V. 13. p. 201.

Spear F.S., Matthew J.K., Cheney J.T. P-T paths from anatectic pelites // Contrib. Miner. Petrol. 1999. V. 134. p. 17-32.

Spear F.S., Pyle J.M. Apatite, monazite, and xenotime in metamorphic rocks // Phosphates - Geochemical, geobiological and material importance.: Reviews in Mineralogy and Geochemistry. Eds.: M.J. Kohn, J. Rakovan, J.M. Hughes. Mineralogical Society of America, Washington, DC. 2002. V. 48. p. 293-335.

Villa I.M., Hermann J., Muntener O., Trommsdorf V. 39Ar-40Ar dating of multiply zoned amphibole generations (Malenco, Italian Alps) // Contrib. Mineral. Petrol. 2000. V. 140. p. 363-381.

Williams L.S. U-Th-Pb Geochronology by Ion Microprobe Applications of microanalytical techniques to understanding mineralizing processes // Reviews in Econ. Geol. 1998. V. 7. P. 1-35.

Willner A.P, Sindern S., Metzger R. et al. Typology and single grain U/Pb ages of detrital zircons from Proterozoic sandstones in the SW Urals (Russia): early time marks at the eastern margin of Baltica // Precamb. Res. 2003. V. 124. p. 1-20.

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