U-Pb-датирование, соотношение изотопов кислорода и гафния в цирконе пород внутренних океанических комплексов Срединно-Атлантического хребта: свидетельство взаимодействия молодой и древней кор в зоне спрединга дна океана

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

C помощью SHRIMP- и MC-LA-ICP-MS‑методов анализа изучены соответственно изотопный U-Pb-возраст, изотопный состав кислорода и гафния циркона из пород внутренних океанических комплексов Срединно-Атлантического хребта. U-Pb-изотопное датирование выявило четыре группы циркона: 1) 0,6-1,7 млн лет, 2) 6,7-11,2 млн лет, 3) 12,9-17,6 млн лет, 4) древнее 200 до 2044 млн лет. Величина δ18O изменяется от 4,74 до 7,2‰ и различается в разновозрастных зёрнах циркона. Соотношение изотопов гафния в цирконе с возрастом 0,6-17,6 млн лет соответствует или близко к таковому в MORB Центральной Атлантики. Изотопный состав гафния и кислорода в цирконе древнее 280 млн лет соответствует сиалической континентальной коре. Высказана гипотеза вовлечения древней “доатлантической” сиалической (≥280 млн лет) и “старой атлантической” (7-17 млн лет) кор в образование современной “юной” океанической коры при рифтогенезе при становлении медленно-спредингового Срединно-Атлантического хребта.

Об авторах

Н. С. Бортников

Институт геологии рудных месторождений, петрографии, минералогии и геохимии Российской академии наук

Email: silantyev@geokhi.ru

Академик РАН

Россия, 119017, г. Москва, Старомонетный пер., д.35

С. А. Силантьев

Институт геохимии и аналитической химии им. В.И. Вернадского

Автор, ответственный за переписку.
Email: silantyev@geokhi.ru
Россия, 119991, г. Москва, ул. Косыгина, 19

Ф. Беа

Гранадский университет

Email: silantyev@geokhi.ru

Иностранный член РАН

Испания, 18010, Гранада, авенида дель Хосписио

П. Монтеро

Гранадский университет

Email: silantyev@geokhi.ru
Испания, 18010, Гранада, авенида дель Хосписио

Т. Ф. Зингер

Институт геологии и геохронологии докембрия Российской академии наук

Email: silantyev@geokhi.ru
Россия, 199034, г. Санкт-Петербург, набережная Макарова, 2

С. Г. Сколотнев

"Геологический институт" Российской академии наук

Email: silantyev@geokhi.ru
Россия, 119017, г. Москва, Пыжевский пер., д.7, стр.1

Е. В. Шарков

Институт геологии рудных месторождений, петрографии, минералогии и геохимии Российской академии наук

Email: silantyev@geokhi.ru
Россия, 119017, г. Москва, Старомонетный пер., д.35

Список литературы

  1. Pilot J., Werner C.D., Haubrich F., Baumann N. Palaeozoic and Proterozoic Zircons from the Mid-Atlantic Ridge // Nature. 1998. V. 393. P. 676-679.
  2. Бортников Н.С., Шарков Е.В., Богатиков О.А., Зингер Т.Ф., Лепехина Е.Н., Антонов А.В., Сергеев С.А. Находки молодых и древних цирконов в габброидах впадины Маркова, Срединно-Атлантический хребет, 5°30,6′-5°32,4′с.ш. (результаты SHRIMP-II U-Pb-датирования): значение для понимания глубинной динамики современных океанов // ДАН. 2008. Т. 421. № 2. С. 240-248.
  3. Сколотнев С.Г., Бельтенев В.Е., Лепехина Е.Н., Ипатьева И.С. Молодые и древние цирконы из пород океанической литосферы центральной Атлантики, геотектонические следствия // Геотектоника. 2010. № 6. С. 24-59.
  4. Bea F., Montero P. Diffusion-Induced Disturbances of the U-Pb Isotope System in Premagmatic Zircon and Their Influence on SIMS Dating: A Numerical Study // Chemical Geology. 2013. V. 340. P. 3501-3517.
  5. Miller J.S., Matzel J.E., Miller C.F., Burgess S.D., Miller R.B. Zircon Growth and Recycling During the Assembly of Large, Composite Arc Plutons // J. Volcanol. Geotherm. Res. 2007. V. 167. № 1/4. P. 282-299.
  6. Labails С., Olivet J.-L., Aslanian D., Roest W.R. An Alternative Early Opening Scenario for the Central Atlantic Ocean // Earth Planet. Sci. Lett. 2010. V. 297. № 3/4. P. 355-368.
  7. Schwartz J.J., John B.E., Cheadle M.J., Miranda E.A., Grimes C.B., Wooden J.L., Dick H.J. // Dating the Growth of Oceanic Crust at a Slow-Spreading Ridge // Science. 2005. V. 310. № 5748. P. 654-657.
  8. Bindeman I. Oxygene Isotopes in Mantle and Crustal Magmas as Revealed by Single Crystal Analysis // Revs in Miner. Geochem. 2008. V. 69. P. 445-478.
  9. Rumble D., Bowring S., Iizuka T., Komiya T., Lepland A., Rosing M.T., Ueno Y. The Oxygen Isotope Composition of Earth’s Oldest Rocks and Evidence of a Terrestrial Magma Ocean // Geochem. Geophys. Geosys. 2013. V. 4. № 6. doi: 10.1002/ggge20128.
  10. Stampfli G.M., Hochard C., Verard C., Wilhem C., von Raumer J. The Formation of Pangea // Tectonophy-sics. 2013. V. 593. P. 1-19.
  11. Силантьев С.А. Вариации геохимических и изотопных характеристик реститовых перидотитов вдоль простирания Срединно-Атлантического хребта как отражение природы мантийных источников магматизма // Петрология. 2003. Т. 11. № 4. С. 339-362.
  12. Dosso L., Bougault H., Langmuir C., et al. The Age and Distribution of Mantle Heterogeneity along the Mid-Atlantic Ridge (31°-41 °N) // Earth Planet. Sci. Lett. 1999. V. 179. P. 269-286.
  13. Костицын Ю.А., Белоусова Е.А., Силантьев С.А., Бортников Н.С., Аносова М.О. Современные проблемы геохимических и U-Pb геохронологических исследований циркона в океанических породах // Геохимия. 2015. № 9. С. 771-800.
  14. Husson L., Yamato F., Bézosd A. Ultraslow, Slow, or Fast Spreading Ridges: Arm Wrestling Between Mantle Convection and Far-Field Tectonics // Earth Planet. Sci. Lett. 2015. V. 429. P. 205-215.
  15. Grimes C.B., John B.E., Cheadle M.J., Wooden J.L. Protracted Construction of Gabbroic Crust at a Slow Spreading Ridge: Constraints from 206Pb/238U Zircon Ages from Atlantis Massif and IODP Hole U1309D (30° N, MAR) // Geochem., Geophys., Geosyst. 2008. V. 9. № 8. Q08012. doi: 10.1029/2008GC002063.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать

© Российская академия наук, 2019

Данный сайт использует cookie-файлы

Продолжая использовать наш сайт, вы даете согласие на обработку файлов cookie, которые обеспечивают правильную работу сайта.

О куки-файлах