Том 69, № 5 (2024)

В статье обсуждаются возможные источники расплавов и условия образования гранитоидов Хохольско-Репьевского батолита, которые слагают Донской террейн Волго-Донского орогена Восточно-Европейского кратона. В батолите выделены три типа гранитоидов — павловские (кварцевые монцодиорит–граниты, преимущественно беспироксеновые), потуданские (кварцевые монцогаббро–гранодиориты, содержащие пироксен) и гибридные (кварцевые монцодиориты, монцониты, кварцевые монцониты). Эти три группы пород пространственно совмещены, имеют близкий возраст 2050–2080 млн лет, сходные геохимические характеристики (высокие содержания Ba, Sr, сильно фракционированные спектры РЗЭ, Gd_N/Yb_N = 2–11), однако, различаются по петрографическим и изотопно-геохимическим параметрам. Получены первичные изотопные характеристики источников для пород павловского типа — ε_Nd(t) = +0.2… —3.7, Sr_i = 0.70335, для потуданского — ε_Nd(t) = — 1.7 … —3.8, Sr_i = 0.70381–0.70910, для гибридного — ε_Nd(t) = — 8.8, Sr_i = 0.70596. Помимо гранитоидов в батолите обнаружены два типа даек лейкогранитов. Первый тип характеризуется ε_Nd(t) = –3.8 и фракционированными спектрами тяжелых РЗЭ (Gd_N/Yb_N = 2.1–3.8). Такие дайки могли сформироваться в результате глубокой дифференциации магмы павловского типа. Второй тип даек с ε_Nd(t) = –7.8 и менее фракционированными спектрами тяжелых РЗЭ (Gd_N/Yb_N=1.1–1.6) возник, предположительно, в результате плавления корового источника на небольших глубинах. Rb-Sr изотопно-геохимические характеристики пород павловского и потуданского типов свидетельствуют об образовании их из разных источников. В формировании гранитоидов Хохольско-Репьевского батолита принимали участие расплавы, образованные при частичном плавлении трех источников: 1) нижняя (или погребенная океаническая) кора, преимущественно мафитового состава, и/или обогащенная мантия, метасоматизированная в протерозое, метки которых отражаются в составе павловских гранитоидов; 2) обогащенный мантийный источник, вероятно представленный субконтинентальной литосферной мантией (SCLM), возможно, метасоматизированной в предшествующий этап геологического развития региона, характерный для монцонитоидов потуданского типа; 3) архейская кора, состоящая преимущественно из ТТГ-гнейсов и метаосадков, подвергшаяся плавлению и участвовавшая в образовании части лейкогранитных даек и пород гибридного типа. Результаты термодинамического моделирования подтверждают, что смешение двух контрастных по составу расплавов — базитового (потуданского типа) и средне-кислого (павловского типа) может привести к образованию только части составов гибридных пород. На образование остальных повлияла контаминация базитового расплава анатектическими выплавками из архейской коры Курского блока.

Озеро Пеюнгда содержит ежегодно слоистые донные осадки (варвы), позволяющие строить надежную возрастную модель на всю глубину керна. Уточнение возрастной модели на интервале последнего столетия сделано по наличию слоя аномальной мощности, связанного с падением Тунгусского космического тела в июне 1908 г. Результаты сканирующего µРФА-СИ (элементный анализ по глубине керна) использованы для сопоставления с региональными среднегодовыми данными метеонаблюдений на временном интервале 1895–2000 гг. для создания трансферной функции: среднегодовая температура как функция от элементного состава датированного слоя донного осадка. Экстраполяция полученной функции на глубину опробования керна позволила построить реконструкцию изменения региональной температуры на временном интервале последнего тысячелетия с годовым временным разрешением. Сравнение полученной реконструкции с литературными реконструкциями для материковой части Арктического региона за последние 1000 лет показывает наличие общих трендов и экстремумов, что подтверждает достоверность полученных результатов.