СтратиграфияСтратиграфия0869-592XThe Russian Academy of Sciences1546710.31857/S0869-592X2754-18Research ArticleThe mesoarchaean tonalite-trondhjemite-granodiorite associations of the Eastern Sarmatia: age and geological placementSavkoK. A.ksavko@geol.vsu.ruSamsonovA. V.ksavko@geol.vsu.ruSal`nikovaE. B.ksavko@geol.vsu.ruKotovA. B.ksavko@geol.vsu.ruLarionovA. N.ksavko@geol.vsu.ruKorishE. H.ksavko@geol.vsu.ruKovachV. P.ksavko@geol.vsu.ruBazikovN. S.ksavko@geol.vsu.ruVoronezh State UniversityInstitute of Ore Geology, Petrography, Mineralogy and Geochemistry (IGEM) RASInstitute of Precambrian geology and geochronology RAS (IPGG RAS)Centre of Isotopic Research of A.P. Karpinsky Russian Geological Research Institute2807201927541827072019Copyright © 2019, Russian academy of sciences2019<p style="text-align: justify;">Two Mesoarchaean magmatism episodes (ca. 2.95 and 3.03 Ga) occurred within the Kursk domain of the Eastern Sarmatia. They formed the Saltyki complex granitoids with composition typical for Mesoarchaean cratons tonalite-trondhjemite-granodiorite associations (TTG). The mentioned episodes correlate well with the previously estimated geochronological boundaries for the Mesoarchaean Middle Dnieper and Azov domains (Ukrainian Shield) formation, which confirms the assumption that the Kursk domain was a part of the uniform Mesoarchaean Eastern Sarmatia nucleus. According to the Mesoarchaean Saltyki complex granitoids geochemical and SmNd isotopic characteristics, the older TTG-gneisses seem to be the protolith for their formation.</p>tonalitetrondhjemitegranodioriteSarmatiametamorphismArchaean.тоналиттрондьемитгранодиоритСарматияметаморфизмархей[Артеменко Г.В. Геохронологическая корреляция вулканизма и гранитоидного магматизма юго-восточной части Украинского щита и Курской магнитной аномалии // Геохимия и рудообразование. 1995. Вып. 21. С. 129–154.][Артеменко Г.В., Татаринова Е.А., Демедюк В.В., Швайка И.А. Возраст гранитоидов Славгородского блока (Среднеприднепровский мегаблок) // Докл. НАН Украины. 2004. № 8. С. 118–123.][Артеменко Г.В., Швайка И.А., Татаринова Е.А. Палеоархейский возраст ультраметаморфических плагиогранитоидов Курско-Бесединского блока (Воронежский кристаллический массив) // Геол. журн. 2006. № 1. С. 84–87.][Артеменко Г.В., Шумлянский Л.В., Швайка И.А. Позднепалеоархейские тоналитовые гнейсы Западно-Приазовского блока (Приазовский мегаблок Украинского щита) // Геол. журн. 2014. № 4 (349). С. 91–102.][Артеменко Г.В., Самборская И.А., Мартынюк А.В. Геохимическая характеристика и геодинамические условия формирования метабазитов и метакоматиитов Кривбасса (Среднеприднепровский мегаблок УЩ) // Минералогiчний журнал. 2015. Т. 37. № 2. С. 76–89.][Бибикова Е.В., Лобач-Жученко С.В., Артеменко Г.В., Клаэссон С., Коваленко А.В., Крылов И.Н. Позднеархейские магматические комплексы Приазовского террейна Украинского щита: геологическое положение, изотопный возраст, источники вещества // Петрология. 2008. Т. 16. № 3. С. 227–247.][Бочаров В.Л., Фролов С.М., Плаксенко А.Н., Левин В.Н. Ультрамафит-мафитовый магматизм гранит-зеленокаменной области КМА. Воронеж: Изд-во ВГУ, 1993.][Великанов Ю.Ф., Великанова О.Ю., Занкевич Б.А., Николаенко В.И., Покалюк В.В., Шафранская Н.В. Гранитоиды обрамления Криворожской структуры. Проблемы корреляции геологических тел и комплексов // Геол. журн. 2012. № 3. С. 49–58.][Пилюгин С.М., Савко К.А., Новикова М.А. Физико-химические условия метаморфизма железисто-кремнистой формации Приазовского блока Украинского щита // Вестник Воронежского ун-та. Сер. геол. 2010. № 1. С. 121–134.][Савко К.А., Пилюгин С.М., Новикова М.А. Минералогия, фазовые равновесия и условия метаморфизма пород неоархейской железисто-кремнистой формации в пределах Тарасовских аномалий // Вестник Воронежского ун-та. Сер. геол. 2004. № 2. С. 111–126.][Савко К.А., Котов А.Б., Сальникова Е.Б., Кориш Е.Х., Пилюгин С.М., Артеменко Г.В., Кориковский С.П. Возраст метаморфизма гранулитовых комплексов Воронежского кристаллического массива: результаты U–Pb геохронологических исследований монацита // Докл. АН. 2010. Т. 433. № 2. С. 647–652.][Савко К.А., Холина Н.В., Холин В.М., Ларионов А.Н. Возраст неоархейских ультракалиевых риолитов – важный геохронологический репер эволюции раннедокембрийской коры Воронежского кристаллического массива // Материалы VI Российской конференции по изотопной геохронологии. СПб.: Sprinter, 2015. C. 247–249.][Савко К.А., Самсонов А.В., Холин В.М., Базиков Н.С. Мегаблок Сарматия как осколок суперкратона Ваалбара: корреляция геологических событий на границе архея и палеопротерозоя // Стратиграфия. Геол. корреляция. 2017. Т. 25. № 2. С. 3–26.][Состояние изученности стратиграфии докембрия и фанерозоя России. Задачи дальнейших исследований // Постановления Межведомственного стратиграфического комитета и его постоянных комиссий. Вып. 38. СПб.: ВСЕГЕИ, 2008.][Татаринова Е.А., Шпыльчак В.А., Бартницкий Е.А. U–Pb возраст тоналит-трондьемитовой ассоциации Гуляйпольского блока (западное Приазовье) // Вестник Воронежского ун-та. Сер. геол. 2001. № 12. С. 131–136.][Щербак Н.П., Артеменко Г.В., Бартницкий Е.Н., Змиевский Г.Е., Татаринова Е.А. Возраст осадочно-вулканогенных формаций Восточно-Анновской полосы // Докл. АН УССР. Сер. Б. 1989. № 2. С. 30–35.][Щербак Н.П., Артеменко Г.В., Лесная И.М., Пономаренко А.Н. Геохронология раннего докембрия Украинского щита. Архей. Киев: Наукова думка, 2004.][Щербак Н.П., Артеменко Г.В., Переверзев С.И., Демедюк В.В., Татаринова Е.А. Возрастные соотношения метаморфических и магматических комплексов Среднеприднепровского и Приазовского мегаблоков // Доп. НАН України. 2005. № 8.][С. 121–126.][Щербаков И.Б. Петрология Украинского щита. Львiв: ЗУКЦ, 2005.][Щипанский А.А., Самсонов А.В., Петрова А.Ю., Ларионова Ю.О. Геодинамика восточной окраины Сарматии в палеопротерозое // Геотектоника. 2007. № 1. С. 43–70.][Bogdanova S., Gorbatschev R., Grad M., Guterch A., Janik T., Kozlovskaya E., Motuza G., Skridlait E.G., Starostenko V., Taran L. EUROBRIDGE: new insight into the geodynamic evolution of the East European Craton // European Lithosphere Dynamics. Eds. Gee D.G., Stephenson R.A. Geol. Soc. London. Mem. 2006. V. 32. P. 599–628.][Condie K.C. TTGs and adakites: are they both slab melts? // Lithos. 2005. V. 80. P. 33–44.][De Paolo D.J. Trace element and isotopic effects of combined wallrock assimilation and fractional crystallization // Earth Planet. Sci. Lett. 1981. V. 53. P. 189–202.][Drummond M.S., Defant M.J. A model from trondhjemite-tonalite-dacite genesis and crustal growth via slab melting: Archaean to modern comparisons // J. Geophys. Res. 1990. V. 95. P. 21503–21521.][Fonarev V.I., Pilugin S.M., Savko K.A., Novikova M.A. Exsolution textures of orthopyroxene and clinopyroxene in high-grade BIF of the Voronezh Crystalline Massif: evidence of ultrahigh-temperature metamorphism // J. Metamorphic Geol. 2006. V. 24. P. 135–151.][Goldstein S.J., Jacobsen S.B. Nd and Sr Isotopic Systematics of River Water Suspended Material – Implications for Crustal Evolution // Earth Planet. Sci. Lett. 1988. V. 87. № 3. P. 249–266][Gorbatschev R., Bogdanova S. Frontiers in the Baltic Shield // Precambrian Res. 1993. V. 64. P. 3–21.][Jacobsen S.B., Wasserburg G.J. Sm–Nd evolution of chondrites and achondrites // Earth Planet. Sci. Lett. 1984. V. 67. P. 137–150.][Krogh T.E. A low-contamination method for hydrothermal decomposition of zircon and extraction of U and Pb for isotopic age determination // Geochim. Cosmochim. Acta. 1973. V. 37. P. 485–494.][Larionov A.N., Andreichev V.A., Gee D.G. The Vendian alkaline igneous suite of northern Timan: ion microprobe U–Pb zircon ages of gabbros and syenite // The Neoproterozoic Timanide Orogen of Eastern Baltica. Еds. Gee D.G., Pease V.L. Geol. Soc. London Mem. 2004. V. 30. Р. 69–74.][Lobach-Zhuchenko S.B., Balagansky V.V., Balty¬baev Sh.K. et al. The Orekhov–Pavlograd zone, Ukrainian Shield: milestones of its evolutionary history and constraints for tectonic models // Precambrian Res. 2014. V. 252. P. 71–87.][Ludwig K.R. PBDAT: A computer program for processing Pb–U–Th isotope data, version 1.20. Reston, Virginia: U.S. Geol. Surv. Open-File Report, 1991. 88–542. 40 p.][Ludwig K.R. User’s manual for Isoplot/Ex version 3.00, a geochronological toolkit for Microsoft Excel. Berkley: Berkley Geochonology Center Spec. Publ., 2003. № 4. 72 p.][Ludwig K.R. SQUID 1.12 A User’s Manual. A geochronological toolkit for Microsoft Excel. Berkley: Berkeley Geochronology Center Spec. Publ., 2005. 22 p. http://www.bgc.org/klprogrammenu.html][Martin H. The Archean grey gneisses and the genesis of the continental crust // Archean crustal evolution. Developments in Precambrian Geology. Ed. Condie K.C. Amsterdam: Elsevier, 1994. P. 205–259.][Martin H., Smithies R.H., Rapp R., Moyen J.-F., Champion D. An overview of adakite, tonalite–trondhjemite–granodiorite (TTG), and sanukitoid: relationships and some implications for crustal evolution // Lithos. 2005. V. 79. № 1. P. 1–24.][Mattinson J.M. A study of complex discordance in zircons using step-wise dissolution techniques // Contrib. Mineral. Petrol. 1994. V. 116. P. 117–129.][Moyen J.-F. The composite Archaean grey gneisses: petrological significance and evidence for a non-unique tectonic setting for Archaean crustal growth // Lithos. 2011. V. 123. P. 21–36.][Moyen J.-F., Martin H. Forty years of TTG research // Lithos. 2012. V. 148. P. 312–336.][Samsonov A.V., Zhuravlev D.Z., Bibikova E.V. Geochronology and petrogenesis of an Archaean acid volcano-plutonic suite of the Verchovtsevo greenstone belt, Ukrainian Shield // Int. Geol. Rev. 1993. V. 35. P. 1166–1181.][Samsonov A.V., Chernyshev I.V., Nutman A.P., Compston W. Evolution of the Archaean Aulian Gneiss Complex, Ukraine: SHRIMP U–Pb zircon evidence // Precambrian Res. 1996. V. 78. P. 65–78.][Savko K.A., Samsonov A.V., Kotov A.B., Sal’nikova E.B., Korish E.H., Larionov A.N., Anisimova I.V., Bazikov N.S. The Early Precambrian metamorphic events in eastern Sarmatia // Precambrian Res. 2018. V. 311. P. 1–23.][Shchipansky A.A., Bogdanova S.V. The Sarmatian crustal segment: Precambrian correlation between the Voronezh Massif and the Ukrainian Shield across the Dniepr-Donets Aulacogen // Tectonophysics. 1996. V. 268. P. 109–125.][Stacey J.S., Kramers J.D. Approximation of terrestrial lead isotope evolution by a two stage model // Earth Planet. Sci. Lett. 1975. V. 26. P. 207–221.][Steiger R.H., Jäger E. Subcommission on geochronology: convention of the use of decay constants in geo- and cosmochronology // Earth Planet. Sci. Lett. 1976. V. 36. P. 359–362.]