1. На главную
  2. Электронные версии
  3. Геохимия
  4. T. 67, № 11, 2022

Геохимия, 2022, T. 67, № 11, стр. 1039-1071

Палеопротерозойские дайки базитов в зоне сочленения Фенно-Карельского кратона и Свекофеннского орогена Фенноскандинавского щита (состав, возраст, происхождение)

Т. А. Мыскова a, *, Б. В. Беляцкий b, Е. Е. Середа b, П. А. Львов a, b, Н. В. Родионов b, А. В. Антонов b, Н. Г. Бережная b, О. Л. Галанкина a

a Институт геологии и геохронологии докембрия РАН
199034 Санкт-Петербург, наб. Макарова, 2, Россия

b Всероссийский научно-исследовательский геологический институт им. А.П. Карпинского
199106 Санкт-Петербург, Средний проспект В.О., 74, Россия

* E-mail: tmyskova@gmail.com

Поступила в редакцию 01.02.2022
После доработки 02.06.2022
Принята к публикации 08.06.2022

Аннотация

Изучены дайки габбро-долеритов в пограничной области двух разновозрастных структур Фенноскандинавского щита: архейского Фенно-Карельского кратона и палеопротерозойской Раахе-Ладожской зоны. Исследован состав пород и впервые на российской территории для них определен U-Pb возраст по бадделеиту и циркону. Установлен палеопротерозойский возраст как для габбро-долеритов Раахе-Ладожской зоны, так и для габброидов Фенно-Карельского кратона (ранее считавшихся архейскими). Формирование дайковых роев в пределах Фенно-Карельского кратона осуществлялось в два этапа. Внедрение даек вблизи Раахе-Ладожской зоны и в центре исследованной территории происходило в период 2091 ± 9–2086 ± 6 млн лет, на севере – в 1938 ± 6–1933 ± 26 млн лет. Синхронно с более ранними дайками Фенно-Карельского кратона (2091 ± 9–2086 ± 6 млн лет) формировались силлы Раахе-Ладожской зоны (2081 ± 7 млн лет). Первичные магмы обязаны своим происхождением вкладам различных источников. Большинство габброидов Фенно-Карельского кратона имеют высокие отношения (La/Lu)N, отрицательные ниобиевые аномалии, варьирующие, преимущественно отрицательные значения εNd и образовались при участии метасоматизированной литосферной мантии. Часть даек Раахе-Ладожской зоны имеют такой же источник расплавов, но преобладают магмы, образовавшиеся при участии деплетированной мантии и более примитивного мантийного источника. В качестве наиболее вероятной тектонической обстановки предполагается рифтогенез.

Ключевые слова: Фенноскандинавский щит, Карелия, палеопротерозой, габбро-долериты, U-Pb геохронология

Список литературы

  1. Виноградов В.И. (2004) Значение Sm-Nd возраста в расшифровке геологической истории планеты. Геотектоника. (1), 87-94.

  2. Государственная геологическая карта РФ масштаба 1 : 1 000 000 (третье поколение). Cерия Балтийская. Лист P-(35), 36 – Петрозаводск. Объяснительная записка. СПб.: Картографическая фабрика ВСЕГЕИ. 2015. 400 с.

  3. Грачев А.Ф. (2003) Идентификация мантийных плюмов на основании изучения вещественного осотава вулканитов и их изотопно-геохимических характеристик. Петрология. 11(6), 618-654.

  4. Костицын Ю.А. (2004) Sm-Nd и Lu-Hf изотопные системы Земли: отвечают ли они хондритам? Петрология. 12(5), 451-466.

  5. Ладожская протерозойская структура (геология, глубинное строение и минерагения). (2020). Петрозаводск: КарНЦ РАН, 435с.

  6. Малашин М.В., Голубев А.И., Иваников В.В., Филиппов Н.Б. (2003) Геохимия и петрология мафических вулканических комплексов нижнего протерозоя Карелии. I. Ятулийский трапповый комплекс. Вестник СПБГУ. Сер. 7. 1(7), 3-32.

  7. Мыскова Т.А., Львов П.А. (2022) Спракрустальные образования разновозрастных архейских зеленокаменных структур Карельского кратона Фенноскандинавского щита на границе со Свекофеннским блоком (состав, возраст, происхождение). Стратиграфия. Геологическая корреляция. 30(1), 3-32.

  8. Ранний докембрий Балтийского щита. (2005) СПб.: Наука. 711с.

  9. Решение III Всероссийского совещания “Общие вопросы расчленения докембрия”. (2001). Стратиграфия. Геол. корреляция. 9(3), 101-106.

  10. Свириденко Л.П., Исанина Э.В., Шаров Н.В. (2017) Глубинное строение, вулканоплутонизм и тектоника Приладожья. Труды Карельского научного центра РАН. (2), 73-85.

  11. Семихатов М.А. (1993) Новейшие шкалы общего расчленения докембрия: сравнение. Стратиграфия. Геол. корреляция. 1(1), 6-20.

  12. Скублов С.Г., Красоткина А.О., Макеев А.Б., Галанкина О.Л., Мельник А.Е. (2018) Уникальная находка преобразования циркона в бадделеит (рудопроявления Ичетью, Средний Тиман). Известия высших учебных заведений. Геология и разведка. (1), 27-35.

  13. Степанова А.В., Сальникова Е.Б., Самсонов А.В., Ларионова Ю.О., Егорова С.В., Саватенков В.М. (2017) Дайки долеритов 2404 млн ле на Карельском кратоне – фрагмент палеопротерозойской крупной магматической провинции. ДАН. 472(1), 185191.

  14. Степанова А.В., Ларионов А.Н., Ларионова Ю.О. (2018) Силлы 2.2 млрд лет в центральной части Карельского кратона: U-Pb геохронология циркона и геохимия габбродолеритов района Большозера. Труды КарНЦ РАН. Сер. Геология Докембрия. (11), 3-16.

  15. Шарпенок Л.Н., Костин А.Е., Кухаренко Е.А. (2013) TAS-диаграмма сумма щелочей - кремнезем для химической классификации и диагностики плутонических пород. Региональная геология и металлогения. (56), 40-50.

  16. Beckman V., Moller C., Soderlund U., Andersson J. (2017) Zircon Growth during Progressive Recrystallization of Gabbro to Garnet Amphibolite, Eastern Segment, Sveconorwegian Orogen. J. Petrology. 58 (1), 167–188.

  17. Blaсk L.P., Kamo S.L., Alen C.M., Aleinikoff J.N., Davis D.W., Korsch R.J., Foudoulis C. (2003) TEMORA 1: a new zircon standard for U-Pb geochronology. Chemical Geology. 200(1–2), 155-170.

  18. Condie K.C. (1997) Sources of Proterozoic mafic dyke swarms: constraints from Th/Ta and La/Yb ratios. Precambrian Research. 81, 3-14.

  19. Condie K.C. (2005) High fild strength element ratios in Archean basalts: a window to evolving sources of mantle plumes? Lithos. 79, 491-504.

  20. Fitton J.G., Saunders A.D., Larsen L.M., Fram M.S., Demant A., Sinton C. (1995) Magma sources and plumbing systems during break-up of the SE Greenland margin: preliminary results from ODP Leg 152. J. Geological Society. 152, 985-990.

  21. Goldstein S.J., Jacobsen S.B. (1988) Nd and Sr isotopic systematics of rivers water suspended material: implications for crustal evolution. Earth Planet. Sci. Lett. 87, 249-265.

  22. Hoskin P.W.O, Schaltegger Urs. (2003) The Composition of Zircon and Igneous and Metamorphic Petrogenesis. Published in Reviews in Mineralogy and Geochemistry. 53(1), 27-62.

  23. Irvine T.N., Baragar W.R.A. (1971) A guide to the chemical classification of the common volcanic rocks. Canadian J. Earth Sciences. 8, 523-548.

  24. Jacobsen S.B., Wasserburg G.J. (1984) Sm-Nd evolution of chondrites and achondrites. Earth Planet. Sci. Lett. 67, 137-150.

  25. Kontinen A. (1987) An early proterozoic ophiolite – the jormua mafic-ultramafic complex, Northeastern Finland Precambrian Research. 35, 313-341.

  26. Ludwig K.P. (2000) SQUID 1. 00. A User’s Manual. Berkeley Geochronology Center. Special Publication. (2), 17p.

  27. Ludwig K.P. (2001) Isoplot/Ex. A User’s Manual. Berkeley Geochronology Center. Special Publication. 1, 56p.

  28. O’Brien H.E., Huhma H., Sorjonen-Ward P. (1993) Petrogenesis of the late Archean Hattu schist belt, Ilomantsi, eastern Finland: geochemistry and Sr, Nd isotopic composition. Geological Survey of Finland, Special Paper. 17, 147-184.

  29. Richard P., Shimizu N., Allegre C.J. (1976) 143Nd/144Nd a natural tracer: An application to oceanic basalts. Earth Planet. Sci. Lett. 31, 269-278.

  30. Rodionov N.V., Belyatsky B.V., Antonov A.V., Kapitonov I.N., Sergeev S.A. (2012) Comparative in-situ U–Th–Pb geochronology and trace element composition of baddeleyite and low-U zircon from carbonatites of the Palaeozoic Kovdor alkaline–ultramafic complex, Kola Peninsula, Russia. Gondwana Research. 21, 728-744.

  31. Rubatto D., Scambelluri M. (2003) U-Pb dating of magmatic zircon and metamorphic baddeleyite in the Ligurian eclogites (Voltri Massif, Western Alps). Contrib Mineral Petrol. 146, 341-355.

  32. Schilling J.G., Kingsley R.H., Hanan B.B., McCully B.L. (1992) Nd-Sr-Pb Isotopic Variations Along the Gulf of Aden: Evidence for Afar Mantle Plume-Continental Lithosphere Interaction. J. Geophys. Res. 97, 10927-10966.

  33. Söderlund U., Johansson L. (2002) A simple way to extract baddeleyite (ZrO2). Geochem. Geophys. Geosyst. 3(2), 1-7.

  34. Stepanova A.V., Samsonov A.V., Salnikova E.B., Puchtel I.S., Larionova Yu.O., Larionov A.N., Stepanov V.S., Shapovalov Y.B., Egorova S.V. (2014) Paleoproterozoic continental MORBtype tholeiites in the Karelian Craton: petrology, geochronology, and tectonic setting. J. Petrolog. 55, 1719-1751.

  35. Stepanovaa A.V., Salnikova E.B., Samsonov A.V., Egorova S.V., Larionova Yu.O., Stepanov V.S. (2015) The 2.31 Ga mafic dykes in the Karelian Craton, eastern Fennoscandian shield: U–Pb age, source characteristics andimplications for continental break-up processes. Precambrian Research. 259, 43–57.

  36. Sun S.S., McDonough W.F. (1989) Chemical and isotopic systematics of oceanic basalts: implications for mantle composition and processes. Geological Society London Special Publication. 42, 313-345.

  37. Vuollo J., Huhma H. (2005) Precambrian Geology of Finland: key to the Evolution of the Fennoscandian Shield. Precambrian Geology. 14, 195-236.

  38. Williams I.S. (1998) U-Th-Pb geochronology by ion microprobe. In Rev. Econ. Geol. (Eds. McKibben M.A., Shanks III W.C., Ridley W.I.). 7, 1-35.

  39. Whitney D.L., Evans B.W. (2010) Abbreviations for names of rock-forming minerals. American Mineralogist. 95, 185-187.

Дополнительные материалы отсутствуют.

Инструменты

следующая статья выпуска содержание выпуска

Геохимия

Архивы выпусков Информация о журнале Отправить рукопись в журнал