Preview

Литосфера

Расширенный поиск

Основные этапы гранитообразования в архее Северо-Востока Балтийского щита (на примере полигона Воче-Ламбина)

Полный текст:

Аннотация

На основе структурных и изотопно-геохимических методов изучено геологическое развитие тоналит-трондьемит-гранодиоритовых пород архейского фундамента полигона Воче-Ламбина, включая последовательность проявления различных эндогенных процессов. Sm-Nd и U-Pb методами даны возрастные оценки времени магматической кристаллизации главных типов изученных гранитоидных пород. Выделены два корообразующих события, связанные с внедрением тоналит-трондьемит-гранодиоритовых расплавов в интервале времени от ~2.9 до 2.82 млрд. лет и 2.81 млрд. лет тому назад и разделенные метаморфизмом, мигматизацией и деформациями. Первичные расплавы тоналит-трондьемитового состава могли быть образованы на глубинах, соответствующих давлениям от 15-16 кбар до 22 кбар, в равновесии с реститами состава гранатовых амфиболитов из деплетированных мантийных источников без примеси корового вещества. В тоналит-трондьемитовых гнейсах определены цирконы с возрастом 3 158.2 ± 8.2 млн. лет. Это значение возраста является сейчас самым древним, установленным для магматических пород Кольского региона. Цирконы этого типа характеризуются низкими концентрациями свинца и урана, а также низким U/Th отношением (0.2), характерным для древнейших цирконов из ТТГ пород. Зрелая континентальная кора, способная при ее плавлении давать гранитные расплавы, возникла только к рубежу 2.7 млрд. лет. Первые коровые микроклин-олигоклазовые граниты имели смешанный (коровый и ювенильный) источник.

Об авторах

Людмила Морозова
Геологический институт КНЦ РАН
Россия


Тамара Борисовна Баянова
Геологический институт КНЦ РАН
Россия


Павел Серов
Геологический институт КНЦ РАН
Россия


Список литературы

1. Балаганский В.В., Минц М.В., Дэйли Дж.С. Палео-протерозойский Лапландско-Кольский ороген // Строение и динамика литосферы Восточной Европы: результаты исследований по программам ЕВРОПРОБы. М.: ГЕОКАРТГЕОС, 2006. С. 142-155.

2. Баянова Т.Б. Возраст реперных геологических комплексов Кольского региона и длительность процессов магматизма. СПб.: Наука, 2004. 174 с.

3. Баянова Т.Б., Корфу Ф., Тодт В. и др. Гетерогенность стандартов 91500 и TEMORA-1 для U-Pb датирования единичных цирконов // Тез. докл. XVIII симпозиума по геохимии изотопов им. акад. А.П. Виноградова: М.: ГЕОХИ, 2007. С. 42-43.

4. Бибикова Е.В. Уран-свинцовая геохронология ранних этапов развития древних щитов. М.: Наука, 1989. 179 с.

5. Воче-Ламбинский архейский геодинамический полигон Кольского полуострова / Под ред. Ф.П. Митрофанова и В.И. Пожиленко. Апатиты: КНЦ АН СССР, 1991. 196 с.

6. Вревский А.Б., Лобач-Жученко С.Б., Чекулаев В.П. и др. Геологические, петрологические и изотопно-геохимические ограничения геодинамических моделей образования архейских тоналит-трондьемит-гранодиоритовых ассоциаций древних кратонов // Геотектоника. 2010. № 4. С. 1-19.

7. Дубровский М.И. Комплексная классификация магматических горных пород. Апатиты: КНЦ РАН, 2002. 234 с.

8. Кислицын Р.В. Возраст и кинематика тектонических движений в ядре раннепротерозойского Лапландско-Кольского орогена. Автореф. дис. … канд. геол.-мин. наук. СПб.: ИГГД РАН, 2001. 21 с.

9. Конди К. Архейские зеленокаменные пояса. М.: Мир. 1983. 390 с.

10. Лобач-Жученко С.Б., Арестова Н.А., Чекулаев В.П. и др. Эволюция Южно-Выгозерского зеленокаменного пояса Карелии // Петрология. 1999. т. 7, № 2. C. 156-73.

11. Митрофанов Ф.П., Виноградов А.Н., Петров В.П. Магматизм, метаморфизм и металлогения главных геодинамических единиц Кольского коллизиона // Магматизм и геодинамика: мат-лы 1-го Всероссийского петрографического совещания. Кн. 1. Магматизм, метаморфизм и металлогения разных геодинамических обстановок. Уфа: ГИ УНЦ РАН. 1995. С. 139-140.

12. Митрофанов Ф.П., Баянова Т.Б., Балабонин Н.Л.и др. Кольский глубинный раннедокембрийский коллизион: новые данные по геологии, геохронологии, геодинамике и металлогении // Вестник СПбГУ. 1997. Сер. 7. Вып. 3, № 21. С. 5-18.

13. Морозова Л.Н. Новые данные по микроструктурным ориентировкам породообразующих минералов в гранитогнейсах полигона Воче-Ламбина (Кольский полуостров) // Минералогия, петрология и полезные ископаемые Кольского региона. Тр. VIII Всероссийской Ферсмановской научной сессии, посвященной 135-летию со дня рождения академика Д.С. Белянкина. Апатиты: Изд-во K & M, 2011. С. 146-150.

14. Петрографический кодекс. Магматические и метаморфические образования. СПб.: ВСЕГЕИ, 1995. 128 с.

15. Раннедокембрийские гранитоидные формации / Ф.П. Митрофанов, М.М. Кравцова, М.М. Мануйлова и др. Л.: Наука, 1975. 292 с.

16. Трондьемиты, дациты и связанные с ними породы / Под ред. Ф. Баркера. М.: Мир, 1983. 487 с.

17. Туркина О.М. Модельные геохимические типы тоналит-трондьемитовых расплавов и их природные эквиваленты // Геохимия. 2000. № 7. С. 704-717.

18. Туркина О.М. Лекции по геохимии мантии и континентальной коры. Новосибирск: НГУ, 2008. 150 с.

19. Atherton M.P., Petford N. Generation of sodium-rich magmas from newly underplated basaltic crust // Nature. 1993. V. 362. P. 144-146.

20. Balashov Yu.A., Mitrofanov F.P., Balagansky V.V. New geochronological data on Archaean rocks of the Kola Peninsula // Correlation of Precambrian Formations in the Kola-Karelian Region and Finland. Apatity: KSC RAS, 1992. P. 13-34.

21. Campbell I.H. Constraints on continental growth models from Nd/U ratios in the 3.5 Ga Barberton and other Archaean basalt-komatiite suites // Amer. J. Sci. 2003. V. 303. P. 319-351.

22. Chappell B.W., White A.J.R. Two contrasting granite types // Pacific Geol. 1974. V. 8. P. 173-174.

23. Сondie K.C. High field strenght element ratios in Archean basalts: a window to evolving sources of mantle plumes? // Lithos. 2005. V. 79. P. 491-504.

24. Daly J.S., Mitrofanov F.P., Morozova L.N. Late Archaean Sm-Nd model ages from the Voche-Lambina area: implications for the age distribution of Archaean crust in the Kola Peninsula, Russia // Precamb. Res., 1993. V. 64. P. 189-195.

25. DePaolo D.J. Neodyminum isotopes in the Colorado Front Range and crust-mantle evolution in the Proterozoic // Nature. 1981. V. 291, № 5812. P. 193-196.

26. Jacobsen S.B., Wasserburg G.J. Sm-Nd evolution of chondrites and achondrites // Earth Planet. Sci. Lett. 1984. V. 67. P. 137-150.

27. Krogh T.E. A low-contamination method for hydrothermal dissolution of zircon and extraction of U and Pb for isotopic age determinations // Geochim. Cosmochim. Acta. 1973. V. 37. P. 485-494.

28. Ludwig K.R. PBDAT - A Computer Program for Processing Pb-U-Th isotope Data. Version 1.22 // US Geol. Surv. Open-file report 88-542. 1991. 38 p.

29. Ludwig K.R. ISOPLOT/Ex - A geochronological toolkit for Microsoft Excel, Version 2.05 // Berkeley Geochronology Center Spec. Publ. 1999. № 1a. 49 p.

30. Maniar P.D., Piccoli P.M. Tectonic discrimination of granitoid // Geol. Soc. Amer. Bull. 1989. V. 101. P. 635-643.

31. Martin H. The adakitic magmas: modern analogues of Archaean granitoids // Lithos. 1999. V. 46. P. 411-429.

32. Martin H., Smith R.H., Rapp R. et al. An overview of adakite, tonalite-trondhjemite-granodiorite (TTG), and sanukitoid: relationships and some implications for crustal evolution // Lithos. 2005. V. 79. P. 1-24.

33. O'Connor J.T. A classification for quartz-rich igneous rocks based on feldspar rations // U.S. Geol. Surv. Prof. Pap. 1965. 525-B. P. 79-84.

34. Pearce J.A., Harris N.B.W., Tindle A.G. et al. Trace element discrimination diagrams for the tectonic interpretation of granitic rocks // J. Petrol. 1984. V. 25, Pt. 4. P. 956-983.

35. Petford N., Gallagher K. Partial melting of mafic (amphibolitic) lower crust by periodic influx of basaltic magma // Earth Planet. Sci. Lett. 2001. V. 93. P. 483-499.

36. Rapp R.P., Watson E.B. Dehydration melting of metabasalt at 8-32 kbar: Implications for continental growth and crust-mantle recycling // J. Petrol. 1995. V. 36. Р. 891-931.

37. Rapp R.P., Watson E.B., Miller C.F. Partial melting of amphibolite/eclogite and the origin of Archean trondhjemites and tonalities // Precamb. Res. 1991. V. 51. P. 1-25.

38. Stacey J.S., Kramers J.D. Approximation of terrestrial lead isotope evolution by a two-stage model // Earth Planet. Sci. Lett. 1975. V. 26, № 2. P. 207-221.

39. Steiger R.H., Jдger E. Subcommission on geochronology: Convention on the use of decay constants in geo- and cosmochronology // Earth Planet. Sci. Lett., 1977. V. 36, № 3. P. 359-362.

40. Sun S.-S., McDonough W.F. Chemical and isotopic systematics of oceanic basalts: Implications for mantle composition and processes // Magmatism in the Ocean Basins / Ed.: A.D. Saunders, M.J. Norrys. Oxford. Geol. Soc. Spec. Publ. 1989. v. 42. p. 313-345.

41. Winther K.T. An experimentally based model for the origin of tonalitic and trondhjemitic melts // Chem. Geol. 1996. V. 127. P. 43-59.


Рецензия

Для цитирования:


Морозова Л., Баянова Т.Б., Серов П. Основные этапы гранитообразования в архее Северо-Востока Балтийского щита (на примере полигона Воче-Ламбина). Литосфера. 2011;(6):14-26.

Просмотров: 143


Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 1681-9004 (Print)
ISSN 2500-302X (Online)