Том 27, № 3 (2019)

Вдоль южного склона Монгольского и Китайского Алтая, а также в Восточном Казахстане в тектонических пластинах разного масштаба представлены глубокометаморфизованные породы, которые объединены в Южно-Алтайский метаморфичеcкий пояс. В этих пластинах фиксируется проявление метаморфизма повышенного давления амфиболитовой фации кианит-силлиманитовой фациальной серии М₂. В ряде пластин устанавливаются признаки полиметаморфизма: в них сохраняются структуры и парагенезисы более раннего (повышенной температуры и пониженного давления) метаморфизма андалузит-силлиманитовой фациальной серии М₁. Ранний эпизод метаморфизма происходил около 390–385 млн лет назад, а поздний ~ 370–356 млн лет назад. Протолитом для высоградных метаморфических пород служили преимущественно раннепалеозойские терригенные породы с подчиненным количеством вулканических пород, аналогичные слабо или неметаморфизованным породам их северного обрамления. Характерными образованиями тектонических пластин являются дайки и массивы базитов гашуннурского комплекса, внедрение которых происходило в интервале между процессами метаморфизма М₁ и М₂. По геохимическим и Nd-изотопным характеристикам большинство метабазитов сходны с обогащенными базальтами срединно-океанических хребтов или океанических плато. Подчиненная группа расслоенных базитовых тел имеет надсубдукционные геохимические характеристики.

Проведенная корреляция метаморфических событий с магматизмом в континентальной (Монгольский и Китайский Алтай) и палеоокеанической (Заалтайская Гоби и Восточная Джунгария) областях позволила предложить геодинамическую модель формирования Южно-Алтайского метаморфического пояса. Вулканогенно-терригенная толща, впоследствии метаморфизованная, формировалась преимущественно в раннем палеозое как аккреционный клин на активной континентальной окраине. Ранний эпизод высокотемпературного метаморфизма М₁ и одновременно масштабный известково-щелочной магматизм происходили на этой же активной окраине после смещения магматического фронта на юг в современных координатах. Формирование роев базитовых тел гашуннурского комплекса и синхронный рифтогенез на юге Китайского Алтая были инициированы погружением под активную окраи­ну спредингового хребта океана или задугового бассейна. Повторный метаморфизм повышенного давления М₂ и формирование надвигов в структурах Алтая коррелирует с пологими деформациями и сменой океанического на континентальный вулканизм в Заалтайской Гоби и Джунгарии. Эти тектонические преобразования были вызваны аккрецией системы среднепалеозойских энсиматических островных дуг Заалтайской Гоби и Джунгарии к Алтайской окраине Сибирского палеоконтинента.

Представлены новые данные по содержанию петрогенных и примесных элементов и изотопному составу Sr, Nd и Pbв плиоценовых и позднеплейстоцен-голоценовых основных вулканитах вулканического центра Уксичан, одного из крупнейших на Срединном хребте Камчатки. На основании полученных данных происхождение плиоценовых базальтов связывается с плавлением гетерогенной мантии, гибридизированной субдукционными и астеносферными процессами. Особенности поведения высокозарядных катионов и изотопная систематика Pb свидетельствуют о плавлении субдуционного осадка, с формированием самостоятельных сегрегаций пироксенитов в перидотитовом матриксе. Низкие значения ∆8/4Pb в плиоценовых лавах щитового вулкана Уксичан, а также в современных крупных вулканических центрах Центрально-Камчатской депрессии коррелируют с магматической продуктивностью, что, наряду с особенностями поведения HFSE и HREE, указывает на вклад в магмогенезис астеносферы Тихого океана. Позднеплейстоцен-голоценовый базальтовый вулканизм, локализованный по периферии плиоценового щитового сооружения, формировался в режиме растяжения в результате плавления обогащенного мантийного источника. Затухание, а затем и полное прекращение вулканической активности в Срединном хребте в позднем плейстоцене–голоцене сопровождалось возрастанием ∆8/4Pb в мафических лавах, что указывает на смещение центра океанической астеносферной активности в восточном направлении в область Центрально-Камчатской депрессии. Влияние океанической астеносферы на субдукционный магматизм не является уникальным явлением для зон конвергенции и его следует учитывать при построении моделей формирования ювенильной континентальной коры.

Проведены изотопно-геохронологические и петролого-геохимические исследования плиоценового умеренно-кислого вулканизма Ахалкалакского плато в центральной части Малого Кавказа (Джавахетское нагорье, Республика Грузия).

K-Ar датирование молодых дацитовых лав и пирокластических пород показало, что их образование произошло в середине плиоцена (3.28 ± 0.10 млн лет назад) в связи с эксплозивно-эффузивными извержениями серии небольших сложно-построенных вулканических конусов и формированием малых экструзивных куполов, сосредоточенных преимущественно на восточной окраине региона. Изотопно-геохронологические данные в совокупности с результатами структурного бурения свидетельствуют о том, что рассматриваемый кратковременный импульс вулканической активности имел место в течение непродолжительного перерыва между двумя фазами плиоцен-раннеплейстоценового основного магматизма, масштабно проявленного в пределах Ахалкалакского плато.

Изученные плиоценовые дациты, изверженные на постколлизионном этапе развития Малого Кавказа, имеют петролого-геохимические черты, типичные для вулканитов адакитовой серии. Они характеризуются устойчивым присутствием амфибола среди фенокристов, повышенными концентрациями Sr, Ba, LILE и пониженными – Y, Nb, Ta, HREE, деплетированным изотопным составом Sr (⁸⁷Sr/⁸⁶Sr < 0.7045). Анализ предложенных ранее петрогенетических моделей для образования магм с геохимическими признаками адакитов в пределах современных коллизионных зон показал, что наиболее адекватным механизмом, описывающим происхождение плиоценовых дацитовых лав Ахалкалакского плато, является кристаллизационная дифференциация водонасыщенных известково-щелочных базальтовых расплавов с удалением в кумулусную фазу обычных мафических породообразующих минералов, в первую очередь амфибола и пироксенов, а также акцессорных фаз (апатит, сфен, титаномагнетит). При этом ассимиляция корового вещества формирующимися остаточными расплавами в петрогенезисе дацитов играла подчиненную роль.