ОНЗ Петрология Petrology

  • ISSN (Print) 0869-5903
  • ISSN (Online) 3034-5855

АРХЕЙСКИЙ БЛОК В ЯДРЕ ПАЛЕОПРОТЕРОЗОЙСКОГО ЛАПЛАНДСКО-КОЛЬСКОГО ОРОГЕНА (ФЕННОСКАНДИНАВСКИЙ ЩИТ)

Код статьи
S0869590325030013-1
DOI
10.31857/S0869590325030013
Тип публикации
Статья
Статус публикации
Опубликовано
Авторы
Том/ Выпуск
Том 33 / Номер выпуска 3
Страницы
3-22
Аннотация
Для расшифровки состава и истории формирования ядра палеопротерозойского Лапландско-Кольского орогена (ЛКО) проведено петрологическое и геохронологическое (U-Th-Pb (LA-ICP-MS) метод по циркону) изучение породных комплексов Порыгубского тектонического меланжа, обнаженных на двух соседних островах, Озерчанка и Паленый. На о-ве Озерчанка преобладают тоналит-трондъемит-гранодиоритовые (TTГ) (Grt)-Cpx-Opx гнейсы, которые содержат многочисленные тела мафических гранулитов и прорваны сини и посттектоническими гранитоидами. TTT-гнейсы имеют архейский возраст (>2.6 млрд лет, TNd(DM) = 2.9–3.0 млрд лет). Деплегированность тяжелых P3Э в гнейсах указывает на образование их родоначальных расплавов в равновесии с гранатсодержащим реститом. Тела мафических гранулитов широко варьируют по геохимическим характеристикам и, возможно, представляют фрагменты палеопротерозойских мафических интрузивов и даек. Минеральные парагенезисы гнейсов фиксируют процессы метаморфизма гранулитовой (T = 780–820°C и P = 8.6–9.4 кбар) и более поздней амфиболитовой (T = 640–650°C и P = 6.7–7.3 кбар) фации с возрастом около 1.9 млрд лет. На о-ве Паленый доминирующие полосчатые Grt-Cpx-Opx гнейсы варьируют по составу от андезибазальтов до риолитов. Вулканогенные протолиты этих пород имеют островодужные геохимические характеристики, палеопротерозойский возраст 1958 ± 6 млн лет и ювенильные источники расплавов (εNd(1960) = +1.7 ÷ +3.1; TNd(DM) = 2.2–2.3 млрд лет). Породы подверглись гранулитовому метаморфизму с возрастом около 1.9 млрд лет. Присутствие архейского блока в Порыгубском тектоническом меланже, сложенном палеопротерозойскими островодужными комплексами в ядре ЛКО, может быть объяснено в рамках двух моделей. Этот архейский блок может представлять либо самостоятельный фрагмент архейской литосферы, который был обособлен при расколе континентальной коры и открытии Лапландско-Кольского океана, а впоследствии был совмещен с субдукционными палеопротерозойскими комплексами в ходе коллизионной орогении, либо край архейского континента, вскрытый в эрозионном окне палеопротерозойского тектонического покрова.
Ключевые слова
Лапландско-Кольский ороген тектонический меланж Поры губа гранулиты
Дата публикации
10.01.2025
Год выхода
2025
Всего подписок
0
Всего просмотров
7

Библиография

  1. 1. Азимов П.Я., Бушмин С.А. P-T история высоко-температурного/высокобарного (HT/HP) гранулитового метаморфизма, сопряженного с надвигообразованием в зоне сочленения Порьегубского и Умбинского блоков Лапландского гранулитового пояса (северо-восток Балтийского щита) // Докл. АН. 2009. Т. 425. № 3. С. 367-371.
  2. 2. Балаганский В.В. Главные этапы тектонического развития северо-востока Балтийского щита в палеопротерозое. Автореф. дисс. … докт. геол.-мин. наук. СПб.: ИГГД РАН, 2002. 32 с.
  3. 3. Балаганский В.В., Глебовицкий В.А. Лапландский гранулитовый пояс и комплементарные структуры / Ранний докембрий Балтийского щита. Л.: Наука, 2005. С. 124-175.
  4. 4. Балаганский В.В., Тиммерман М.Я., Кислицын Р.В. и др. Изотопный возраст пород Колвицкого пояса и Умбинского блока (юго-восточная ветвь Лапландского гранулитового пояса), Кольский полуостров // Вестник МГТУ. 1998. Т. 1. № 3. С. 19-32.
  5. 5. Богданова М.Н., Ефимов М.М., Каулина Т.В. Геохронология заключительных этапов раннепротерозойского магматизма в коллизионном шве Беломоро-Лапландского пояса Балтийского щита (Колвицкая зона) // Докл. АН. 1996. Т. 350. № 5. С. 665-668.
  6. 6. Бушмин С.А., Доливо-Добровольский Д.В., Лебедева Ю.М. Инфильтрационный метасоматоз в условиях гранулитовой фации высоких давлений (на примере ортопироксен-силлиманитовых пород сдвиговых зон Лапландского гранулитового пояса) // Докл. АН. 2007. Т. 412. № 3. С. 383-387.
  7. 7. Бушмин С.А., Глебовицкий В.А., Савва Е.В. и др. Возраст высокобарического метасоматоза в зонах сдвиговых деформаций при коллизионном метаморфизме в Лапландском гранулитовом поясе: U-Pb-SHRIMP-II-датирование цирконов из силлиманит-гиперстеновых пород Порьегубского покрова // Докл. АН. 2009. Т. 428. № 6. С. 792-796.
  8. 8. Бушмин С.А., Вапник Е.А., Иванов М.В. и др. Флюиды гранулитов высоких давлений // Петрология. 2020. Т. 28. № 1. С. 23-54. https://doi.org/10.31857/S0869590320010021
  9. 9. Глебовицкий В.А., Алексеев Н.Л., Доливо-Добровольский Д.В. Реакционные структур и P-T режимы охлаждения глубинных образований Кандалакшско-Колвицкой структурно-формационной зоны, Кольский полуостров // Записки РМО. 1997. № 2. С. 1-22.
  10. 10. Глебовицкий В.А., Дук В.Л., Шарков Е.В. Эндогенный процессы / Земная кора восточной части Балтийского щита. Л.: Наука, 1978. С. 112-171.
  11. 11. Глебовицкий В.В., Балтыбаев Ш.К., Левченков О.А., Кузьмина Е.В. PT-t режим метаморфизма пород из верхней и нижней частей Умбинского покрова (Балтийский щит) // Докл. АН. 2006. Т. 409. № 1. С. 100-103.
  12. 12. Глебовицкий В.А., Балтыбаев Ш.К., Левченков О.А., Кузьмина Е.В. Термодинамический режим Свекофеннского (1.9 млрд лет) метаморфизма умбинского покрова Лапландского коллизионного орогена // Петрология. 2009. Т. 17. № 4. С. 355-377.
  13. 13. Доливо-Добровольский Д.В. Компьютерная программа TWQ_Comb. Версия 1.2.0.4. 2006a. URL: http://www.dimadd.ru/ru/Programs/twqcomb
  14. 14. Доливо-Добровольский Д.В. Компьютерная программа TWQ_View. Версия 1.2.0.22. 2006б. URL: http://www.dimadd.ru/ru/Programs/twqview
  15. 15. Каулина Т.В. Заключительные стадии метаморфической эволюции Колвицкого пояса и Умбинского блока (юго-восточная ветвь Лапландского гранулитового пояса): U-Pb датирование циркона, титанита, рутила // Вестник МГТУ. 2009. Т. 12. № 3. С. 386-393.
  16. 16. Каулина Т.В., Богданова М.Н. Основные этапы развития северо-западного Беломорья (по U-Pb изотопным данным) // Литосфера. 2000. № 12. С. 85-97.
  17. 17. Кислицын Р.В. Возраст и кинематика тектонических движений в ядре раннепротерозойского Лапландско-Кольского орогена: Автореф. дисс.. канд. геол.-мин. наук. Апатиты: ИГ КНЦ РАН, 2001. 22 с.
  18. 18. Кориковский С.П., Котов А.Б., Сальникова Е.Б. и др. Возраст протолита метаморфических пород юго-восточной части Лапландского гранулитового пояса (юг Кольского полуострова): корреляции с Беломорским подвижным поясом в связи с проблемой архейских эклогитов // Петрология. 2014. Т. 22. № 2. С. 107-125. https://doi.org/10.7868/s0869590314020046
  19. 19. Ларионова Ю.О., Самсонов А.В., Шатагин К.Н. Источники архейских санукитоидов Карельского кратона: Nd и Sr изотопно-геохимические данные // Петрология. 2007. Т. 15. № 6. С. 590-612.
  20. 20. Лебедева Ю.М. Метасоматические процессы при высоких температурах и давлениях в Лапландском гранулитовом поясе (на примере Порьегубского покрова): Автореф. дисс. … канд. геол.-мин. наук. СПб.: ИГГД РАН, 2015. 19 с.
  21. 21. Лебедева Ю.М., Глебовицкий В.А., Бушмин С.А. и др. Возраст высокобарического метасоматоза в зонах сдвиговых деформаций при коллизионном метаморфизме в Лапландском гранулитовом поясе: Sm-Nd метод датирования парагенезисов из силлиманит-ортопироксеновых пород Порьегубского покрова // Докл. АН. 2010. Т. 432. № 1. С. 99-102.
  22. 22. Лебедева Ю.М., Бушмин С.А., Глебовицкий В.А. Термодинамические условия метасоматоза в высокотемпературных и высокобарических зонах сдвиговых деформаций (Кандалакшско-Умбинская зона, Кольский полуостров) // Докл. АН. 2012. Т. 445. № 2. С. 191-195.
  23. 23. Митрофанов Ф.П., Балаганский В.В., Балашов Ю.А. и др. U-Pb возраст габбро-анортозитов Кольского полуострова // Докл. АН. 1993. Т. 331. № 1. С. 95-98.
  24. 24. Светов С.А., Степанова А.В., Бурдюх С.В. и др. Прецизионный ICP-MS анализ докембрийских горных пород: методика и оценка точности результатов // Труды КарНЦ РАН. 2023. № 2. С. 73-86. https://doi.org/10.17076/geo1755
  25. 25. Скублов С.Г., Балашов Ю.А., Марин Ю.Б. и др. U-Pb-возраст и геохимия цирконов из салминских эклогитов (месторождение Куру-Ваара, Беломорский пояс) // Докл. АН. 2010. Т. 432. № 5. С. 668-675.
  26. 26. Степанов В.С. Основной магматизм докембрия Западного Беломорья. Л.: Наука, 1981. 216 с.
  27. 27. Тугаринов А.И., Бибикова Е.В. Геохронология Балтийского щита по данным цирконометрии. М.: Наука, 1980. 132 с.
  28. 28. Ashwal L.D., Tucker R.D., Zinner E.K. Slow cooling of deep crustal granulites and the Pb-loss in zircon // Geochim. Cosmochim. Acta. 1999. V. 63. P. 2839-2851.
  29. 29. Balagansky V., Shchipansky A., Slabunov A. et al. Archean Kuru-Vaara eclogites in the northern Belomorian Province, Fennoscandian Shield: Crustal architecture, timing and tectonic implications // Int. Geol. Rev. 2015. V. 57. P. 1543-1565.
  30. 30. Balagansky V.V., Maksimov O.A., Gorbunov I.A. et al. Early Precambrian eclogites in the Belomorian Province, eastern Fennoscandian Shield // Precam. Res. 2024. V. 413. 107579. https://doi.org/10.1016/j.precamres.2024.107579
  31. 31. Berman R.G.Internally-consistent thermodynamic data for minerals in the system Na2O-K2O-CaO-MgO-FeO-Fe2O3-Al2O3-SiO2-TiO2-H2O-CO2 // J. Petrol. 1988. V. 29. P. 445-522.
  32. 32. Berman R.G. Thermobarometry using multiequilibrium calculations: А new technique, with petrological applications // Canad. Mineral. 1991. V. 29. № 4. P. 833-855.
  33. 33. Bogdanova M.N., Yefimov M.M. Origin of parental anorthosite magmas: Tectonic and metamorphic processes in the evolution of anorthosites (Kolvitsa anorthosite association). Apatity: KSC RAS, 1993. 62 p.
  34. 34. Bogdanova S.V., Gorbatschev R., Garetsky R.G. EUROPE | East European Craton. Reference Module in Earth Systems and Environmental Sciences, Elsevier. 2016.
  35. 35. Bridgwater D., Scott D.J., Balagansky V.V. et al. Age and provenance of Early Precambrian metasedimentary rocks in the Lapland-Kola Belt, Russia: Evidence from Pb and Nd isotopic data // Terra Nova. 2001. V. 13. P. 32-37. https://doi.org/10.1046/j.1365-3121.2001.00307.x
  36. 36. Bridgwater D., Marker M., Mengel F. The eastern extension of the Early Proterozoic Torngat orogenic zone across the Atlantic // Eds. R.J. Wardle, J. Hall. Lithoprobe, Eastern Canadian Shield Onshore-Offshore Transect (ECSOOT), Memorial University of Newfoundland, 1992. № 27. P. 76-91.
  37. 37. Cawood P.A., Kröner A., Collins W.J. et al. Accretionary orogens through Earth history // Geol. Soc. Spec. Publ. 2009. V. 318. P. 11-36. https://doi.org/10.1144/SP318.
  38. 38. Cawood P.A., Hawkesworth C.J., Pisarevsky S.A. et al. Geological archive of the onset of plate tectonics // Phil. Trans. R. Soc. 2018. A 376: 20170405. http://dx.doi.org/10.1098/rsta.2017.0405
  39. 39. Daly J.S., Balagansky V.V., Timmerman M.J. et al. The Lapland-Kola orogen: Palaeoproterozoic collision and accretion of the northern Fennoscandian lithosphere // Eds. D.C. Gee, R.A. Stephenson. European Lithosphere Dynamics. Geol. Soc. London. Memoirs. 2006. V. 32. P. 579-598.
  40. 40. Erofeeva K.G., Samsonov A.V., Larionov A.N. et al. Buried Paleoproterozoic orogen of the East European Craton: Age and origin of the Vyatka terrane // Gondw. Res. 2024. V. 129. P. 53-74. https://doi.org/10.1016/j.gr.2023.12.009
  41. 41. Fonarev V.I., Konilov A.N. Pulsating evolution of metamorphism in granulite terrains: Kolvitsa metaanorthosite massif, Kolvitsa Belt, Northeast Baltic Shield // Inter. Geol. Rev. 2005. V. 47. P. 815-850. https://doi.org/10.2747/0020-6814.47.8.815
  42. 42. François C., Pubellier M., Robert C. et al. Temporal and spatial evolution of orogens: A guide for geological mapping // Episodes. 2022. V. 45. № 3. P. 265-283. https://doi.org/10.18814/epiiugs/2021/021025
  43. 43. Frisch T., Jackson G.D., Glebovitsky V.A. et al. U-Pb ages of zircon from the Kolvitsa gabbro-anorthosite complex, southern Kola peninsula, Russia // Petrology. 1995. V. 3. P. 219-225.
  44. 44. Glebovitsky V., Marker M., Alexejev N. et al. Age, evolution and regional setting of the Palaeoproterozoic Umba igneous suite in the Kolvitsa-Umba zone, Kola Peninsula: Constraints from new geological, geochemical and U-Pb zircon data // Precam. Res. 2001. V. 105. P. 247-267. https://doi.org/10.1016/S0301-9268 (00)00114-5
  45. 45. 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. P. 249-265.
  46. 46. Jacobsen S.B., Wasserburg G.J. Sm-Nd isotopic evolution of chondrites and achondrites, II // Earth Planet. Sci. Lett. 1984. V. 67. № 2. P. 137-150.
  47. 47. Jensen L.S. A new cation plot for classifying subalkalic volcanic rocks. Ontario Department of Mines, Miscellaneous Paper. 1976. V. 66. 22 p.
  48. 48. Konopelko D., Savatenkov V., Glebovitsky V. et al. Nd isotope variation across the Archaean-Proterozoic boundary in the North Ladoga Area, Russian Karelia // GFF. 2005. V. 127. № 2. P. 115-122. https://doi.org/10.1080/11035890501272115
  49. 49. Kusky T., Windley B., Safonova I. et al. Recognition of Ocean Plate Stratigraphy in accretionary orogens through Earth history: A record of 3.8 billion years of sea floor spreading, subduction, and accretion // Gondw. Res. 2013. V. 24. P. 501-547. https://doi.org/10.1016/j.gr.2013.01.004
  50. 50. Lahtinen R., Huhma H. A revised geodynamic model for the Lapland-Kola Orogen // Precam. Res. 2019. V. 330. P. 1-19. https://doi.org/10.1016/j.precamres.2019.04.022
  51. 51. Le Bas M.J., Le Maitre R.W., Streckeisen A., Zanettin B. A chemical classification of volcanic rocks based on the total alkali-silica diagram // J. Petrol. 1986. V. 27. № 3. P. 745-750.
  52. 52. Murphy J.B. Arc magmatism II: Geochemical and isotopic characteristics // J. Geol. Assoc. Can. 2007. V. 34. P. 7-35.
  53. 53. Pearce J.A., Ernst R.E., Peate D.W., Rogers C. LIP printing: Use of immobile element proxies to characterize Large Igneous Provinces in the geologic record // Lithos. 2021. V. 392-393. P. 106068
  54. 54. Safonova I., Santosh M. Accretionary complexes in the Asia-Pacific region: Tracing archives of ocean plate stratigraphy and tracking mantle plumes // Gondw. Res. 2014. V. 25. P. 126-158. https://doi.org/10.1016/j.gr.2012.10.008
  55. 55. Stepanova A., Stepanov V., Larionov A. et al. Relics of Palaeoproterozoic LIPs in the Belomorian Province, Eastern Fennoscandian Shield: Barcode reconstruction for a deeply eroded collisional orogeny // Eds. R.K. Srivastava, R.E. Ernst, K.L. Buchan, and M. De Kock. Large Igneous Provinces and their Plumbing Systems. Geol. Soc. London, Spec. Publ. 2022. V. 518. https://doi.org/10.1144/SP518-2021-30
  56. 56. Thirlwall M.F. Long-term reproducibility of multicollector Sr and Nd isotope ratio analysis // Chem. Geol. 1991. V. 94. № 2. P. 85-104. https://doi.org/10.1016/0168-9622 (91)90002-E
  57. 57. Vermeesch P. IsoplotR: a free and open toolbox for geochronology // Geosci. Front. 2018. V. 9. P. 1479-1493. https://doi.org/10.1016/j.gsf.2018.04.001.
  58. 58. Villa I.M., De Bièvre P., Holden N.E., Renne P.R. IUPAC-IUGS recommendation on the half life of 87Rb // Geochim. Cosmochim. Acta. 2015. V. 164. P. 382-385.
  59. 59. Warr L.N. IMA-CNMNC approved mineral symbols // Mineral. Mag. 2021. V. 85. P. 291-320. https://doi.org/10.1180/mgm.2021.43
  60. 60. Wedepohl K.H., Hartmann G. The composition of the primitive upper Earth’s mantle, kimberlites, related rocks and mantle xenoliths // Eds. H.O.A. Meyer, O.H. Leonardos.Companhia de Pesquisa de Recursos Minerais. 1994. V. 1. P. 486-495.
  61. 61. Wilcox R.R. Applying Contemporary Statistical Techniques / Rank-based and nonparametric methods San Diego; London; Burlington: Academic Press, 2003. P. 557-608.
QR
Перевести

Индексирование

Scopus

Scopus

Scopus

Crossref

Scopus

Высшая аттестационная комиссия

При Министерстве образования и науки Российской Федерации

Scopus

Научная электронная библиотека