№ 5 (2023)

Статьи

Особенности формирования океанической коры сегмента Срединно-Атлантического хребта между Азорским и Исландским плюмами: результаты геологических и петрогеохимических исследований

Сколотнев С.Г., Пейве А.А., Соколов С.Ю., Докашенко С.А., Добролюбов В.Н., Окина О.И., Ермолаев Б.В., Добролюбова К.О.

Аннотация

По материалам 53-го рейса НИС “Академик Николай Страхов”, организованного и проведенного Геологическим институтом РАН с 7 июля по 15 августа 2022 г. в Северной Атлантике, изучены строение океанического дна, состав базальтов и долеритов сегмента Срединно-Атлантического хребта (САХ) между разломами Максвелл и Чарли Гиббс в Северной Атлантике. Установлено, что в этом сегменте САХ вдоль оси спрединга, чередуются участки большей и меньшей магматической продуктивности, которым соответствует более высокий и более низкий рельефа дна. На участках высокого рельефа в осевой зоне формируются спрединговые ячейки, в гребневой зоне доминируют поднятия тектонического и вулканического генезиса. На участках низкого рельефа рифтовая долина состоит из глубоких рифтовых впадин, на флангах развиты невысокие гряды, разделенные широкими депрессиями. Среди изученных вулканитов выделяются океанические толеиты N-, T- и E-MORB. N-толеиты широко распространены и выплавлялись преимущественно из деплетированной мантии (источник DM). Базальты и долериты E-MORB встречаются на участках высокого рельефа. Их мантийный субстрат образован смесью материала DM и ЕМ-2 при подчиненной роли HIMU. Вулканиты Т-MORB в основном локализованы на крупных вулканических поднятиях в южной части изученного сегмента САХ и выплавлялись из субстрата, образованного смесью материала DM и HIMU при подчиненной роли ЕМ-2. В нашем исследовании мы реконструировали пассивные и активные типы мантийных неоднородностей, участвовавших в плавлении. Неоднородности пассивного типа представлены блоками преобразованной континентальной литосферы, близкими по составу к мантийному источнику ЕМ-2. Неоднородности активного типа связаны с подъемом микроплюма обогащенной мантии, по составу близкой к HIMU, вблизи разлома Максвелл и с подосевым растеканием микроплюма в северном направлении до разлома Чарли Гиббс.

Геотектоника. 2023;(5):3-36
pages 3-36 views

Эдиакарские и кембрийские вулканогенные и осадочные комплексы Южного Улутау (Центральный Казахстан): строение, обоснование возраста и обстановки формирования

Третьяков А.А., Дегтярев К.Е., Каныгина Н.А., Журавлев А.Н., Скузоватов С.Ю.

Аннотация

В статье приведены результаты изучения и обоснования возраста эдиакарских слабометаморфизованных вулканогенно-осадочных и кембрийских осадочных толщ, выделенных впервые в пределах южной части Улутауского террейна (Южном Улутау) на западе Центрального Казахстана. Оценки возраста (SHRIMP II) 594 ± 3, 595 ± 5, 600 ± 2 млн лет для эффузивных и туфогенных пород, а также их изотопно-геохимические характеристики являются первым свидетельством проявления эдиакарского надсубдукционного магматизма в палеозоидах Казахстана и Северного Тянь-Шаня. Полученные данные указывают на участие Улутауского террейна в конце докембрия в строении вулкано-плутонического пояса, фрагментами которого также являются неопротерозойские блоки в пределах Юго-Западного Казахстана (Жельтавский и Чуйско-Кендыктасский террейны), Южного Тянь-Шаня и Каракумо-Таджикского террейна. Формирование эдиакарского надсубдукционного пояса может являться продолжением эволюции неопротерозойской активной континентальной окраины, возникшей в тонийское время на северо-западной окраине суперконтинента Родиния.

Геотектоника. 2023;(5):37-69
pages 37-69 views

Природа Пучеж-Катункской импактной структуры (центральная часть Восточно-Европейской платформы): результаты изучения U–Th–Pb изотопной системы зерен детритового циркона из эксплозивных брекчий

Колодяжный С.Ю., Кузнецов Н.Б., Романюк Т.В., Страшко А.В., Шалаева Е.А., Новикова А.С., Дубенский А.С., Ерофеева К.Г., Шешуков В.С.

Аннотация

Пучеж-Катункский кратер расположен в центральной части Восточно-Европейской платформы, имеет диаметр ~80 км и морфологически выражен центральным поднятием фундамента (Воротиловский выступ) и окаймляющей его кольцевой депрессией, на периферии которой расположена кольцевая терраса. Кратер заполнен различными коптогенными (эксплозивными) образованиями ‒ брекчиями различных типов, телами зювитов и тагамитов. Представлены результаты изучения U‒Th‒Pb изотопной системы зерен детритового циркона из пестроцветных эксплозивных пучежских брекчий северо-западной части кольцевой террасы (три пробы). Средневзвешенное значение трех наиболее молодых U‒Pb датировок детритового циркона из всех изученных проб – 258 ± 7 млн лет, что соответствует поздней перми. Эта датировка принята нами за нижнюю возрастную границу пучежских брекчий. Проведено сопоставление наборов возрастов зерен детритового циркона из изученных нами проб и из (i) кристаллических пород Воротиловского выступа и зювитов кольцевой депрессии и (ii) верхнепермских–нижнетриасовых песчаников опорного разреза Жуков овраг (Московская синеклиза). Отсутствие среди детритового циркона из пучежских брекчий зерен, по параметрам U‒Th‒Pb изотопной системы сопоставимых с параметрами циркона из пород Воротиловского выступа и зювитов, указывает на локальный характер Пучеж-Катункской эксплозии, ударно-термальное воздействие которой не повлияло на детритовый циркон в породах краевой части кольцевой террасы кратера. Высокое сходство наборов возрастов зерен детритового циркона из линзы переотложенных песчаников пучежских брекчий и верхнепермских пород разреза Жуков овраг указывает на то, что пучежские брекчии сформированы преимущественно за счет переработки верхнепермских‒нижнетриасовых толщ, подстилающих эксплозивные образования. Палеоороген Уралид мы рассматриваем в качестве главного источника сноса обломочного материала для отложений центральных областей Восточно-Европейской платформы в стратиграфическом интервале близком к рубежу перми и триаса.

Геотектоника. 2023;(5):70-95
pages 70-95 views

Геодинамика и раннемеловой магматизм Северного вулкано-плутонического пояса Верхояно-Колымской складчатой области (Северо-Восток России)

Лучицкая М.В., Герцева М.В., Сысоев И.В.

Аннотация

В статье представлены новые данные о геологической позиции, U‒Pb SIMS возрасте цирконов, петро-геохимическом, Sr‒Nd изотопном составе и геодинамической обстановке формирования гранитоидов и вулканитов Северного вулкано-плутонического пояса Верхояно-Колымского складчатой области. Магматические образования данного пояса включают гранитоиды Эликчанского, Куранахского, Бакынского массивов, сложенные эликчанским гранит-гранодиоритовым комплексом, и вулканиты тумусской толщи преимущественно среднего–кислого состава с субвулканическими телами того же состава. Они образуют единую вулкано-плутоническую ассоциацию раннемелового (127–121 млн лет) возраста. Массивы гранитоидов ориентированы в субширотном–северо-западном направлении и дискордантны к основным складчатым и надвиговым структурам. Гранитоиды прорывают и метаморфизуют юрские терригенные и раннемеловые вулканогенные образования тумусской толщи и прорваны более молодыми позднемеловыми субвулканическими образованиями. Гранитоиды Бакынского, Эликчанского и Куранахского массивов сочетают в себе петро-геохимические характеристики гранитов I-, S- и A-типов. Такое разнообразие петро-геохимических типов гранитоидов, а также соотношения петрогенных (\({\text{F}}{{{\text{e}}}_{{\text{2}}}}{\text{O}}_{3}^{{{\text{tot}}}}\)–TiO2–MgO) и редких элементов (Ba/La–Nb × 5–Yb × 10) в гранитоидах и одновозрастных вулканитах тумусской толщи позволяют относить их к магматитам трансформной окраины или границ скольжения плит. Коллизия Чукотского микроконтинента и Сибирского континента с ранее аккретированным Колымо-Омолонским микроконтинентом в барреме‒апте сменилась постколлизионным растяжением и формированием вулкано-плутонической ассоциации Северного вулкано-плутонического пояса. Постколлизионное растяжение происходило в режиме трансформной окраины или границ скольжения плит. Sr‒Nd изотопные характеристики гранитоидов всех массивов указывают на то, что в этом процессе взаимодействовали мантийные и коровые источники магм.

Геотектоника. 2023;(5):96-120
pages 96-120 views