|
ПЛАГИОГРАНИТНЫЙ
МАГМАТИЗМ РУДНОГО АЛТАЯ
Куйбида М.Л.*, Крук Н.Н.*, Падерин И.П.**
*Институт геологии и минералогии СО РАН, Новосибирск, Россия,
maxkub@uiggm.nsc.ru
**Всероссийский геологический институт им. А.П. Карпинского,
Санкт-Петербург, Россия
Проблема природы и
возраста плагиогранитоидов Рудного Алтая уже долгие годы является
предметом дискуссии. В настоящее время здесь выделяются (Шокальский
и др., 2000; Владимиров и др., 2001) два плагиогранитоидных
комплекса: условно раннедевонский алейский, объединяющий интрузии
мезоабиссальной фации глубинности, и позднедевонский змеиногорский,
в состав которого входят гипабиссальные существенно лейкогранитные
массивы.
Проведенные
авторами в последние годы петролого-геохронологические исследования
плагиогранитоидов Рудного Алтая позволили уточнить предложенную
схему и конкретизировать представления об источниках плагиогранитных
магм.
Плагиогранитоиды
змеиногорского комплекса имеют
низкие значения общей
щелочности и
соответствуют известково-щелочным островодужным I-гранитам
(Whalen
et
al,
1987) или гранитоидам «смешанного корового-мантийного»
происхождения (Barbarin,
1990). Для них характерны низкие уровни содержания Al2O3
(11.21-15.23
мас.%), при средних и высоких значениях SiO2
(68.78-76.39 мас.%) и Yb
(3,01-6.17 г/т), и пониженные концентрации Sr
и Eu.
Это свидетельствует о принадлежности пород к плагиогранитоидам
низкоглиноземистого типа (Арт, 1983), образование которых
связывается с дегидратационным плавлением метабазитов при P
<
10-12 (Rapp
et
al,
1995; Beard & Lofgren, 1991). По данным модельных расчетов
субстрат плагиогранитов имел комбинированную природу (океанические
базальты + терригенные осадки).
Геохронологические
исследования (U-Pb метод по цирконам, SHRIMP-II, ВСЕГЕИ им.
А.П.Карпинского, г. Санкт-Петербург) подтвердили позднедевонский
возраст комплекса: для меланократовых плагиогранитов получена дата
377.7+6.1
млн. лет, для плагиолейкогранитов – 371.5+2.2
млн. лет.
Геохимические
исследования мезоабиссальных плагиогранитоидов алейского комплекса
выявили их неоднородность. Породы массивов центральной части Рудного
Алтая, где зафиксировано прорывание плагиогранитов среднедевонскими
вулканитами, оказались геохимически идентичными змеиногорским
плагиогранитам. В то же время для плагиогранитоидов северной части
Алейского антиклинория зафиксированы существенно иные геохимические
характеристики. Породы
здесь характеризуются нормальной
общей щелочностью, а по концентрациям LILE
и HFSE
наиболее близки к гранитоидам М–типа (Whalen
et
al,
1987). Повышенные содержаниям глинозема (Al2O3
= 15.5-17.5 мас.% при SiО2
= 67.5-70 мас.%), обеднение тяжелыми РЗЭ и Y
свидетельствуют о принадлежности их к породам высокоглиноземистого
типа (Arth,
1978), образование которых связывается с дегидратационным плавлением
метабазитов при P
>
10-12 (Rapp
et
al.,
1995). По данным модельных расчетов субстратом плагиогранитов этого
типа являлись OIT-подобные
метабазальты.
В результате геохронологических исследований (U-Pb
датирования цирконов, «классический» метод, ГЕОХИ РАН,
аналитик – Е.В. Бибикова; датирование единичных зерен циркона,
SHRIMP-II,
ВСЕГЕИ им. А.П.Карпинского, аналитик – Е.Н. Лепехина; Ar-Ar
датирование амфиболов и биотитов, аналитический центр ОИГГМ СО РАН,
аналитик – А.В. Травин) получены сходящиеся в рамках
аналитических ошибок даты 322-318 млн. лет (Куйбида и др., 2007).
Сопоставление полученных данных с существующими сценариями
геологического развития региона в среднем-позднем палеозое (Ротараш
и др., 1982; Берзин и др., 1994; Владимиров и др., 2003 и др.)
свидетельствует, что образование «раннеалейских»
(раннедевонских) и змеиногорских низкоглиноземистых
плагиогранитоидов происходило в обстановке активной континентальной
окраины, причем в процессы гранитоообразования вовлекались как
метабазиты океанического основания Рудного Алтая, так и осадочные
породы верхней коры. В то же время формирование высокоглиноземистых
«позднеалейских» плагиогранитов по времени отвечало пику
коллизии Сибирского и Казахстанского континентов и было связано с
плавлением низов утолщенной литоферы, сложенной исключительно
метабазальтами.
Работа выполнена при финансовой
поддержке Президиума СО РАН (программа 7.10.) и РФФИ (проекты
07-05-00853, 08-05-00974).
Литература
Берзин Н.А., Колман Р.К., Добрецов Н.Л. и
др. Геодинамическая карта западной части
Палеоазиатского океана // Геология и геофизика. 1994. Т. 35, № 7-8.
С.8-28.
Владимиров А.Г.,
Козлов М.С., Шокальский
С.П. и др. Основные возрастные рубежи
интрузивного магматизма Кузнецкого Алатау, Алтая и Калбы (по данным
U-Pb изотопного датирования) // Геология и
геофизика. 2001. Т. 42. № 8. С.1157-1178.
Владимиров А.Г., Крук Н.Н., Руднев С.Н.,
Хромых С.В. Геодинамика
и гранитоидный магматизм коллизионных орогенов // Геология
и геофизика. 2003. Т. 44. № 12. С.1321-1338.
Куйбида М.Л., Крук Н.Н., Бибикова Е.В. и др.
Коллизионные плагиограниты Рудного Алтая // Строение
литосферы и геодинамики: Материалы XXII Всероссийской молодежной
конференции. Иркутск, 2007. С.135-136
Ротараш И.Л., Самыгин С.Г., Гредюшко Е.А.
Девонская активная континентальная окраина на Юго-Западном Алтае //
Геотектоника. 1982. № 1 С.44-59.
Шокальский С.П., Бабин Г.А., Владимиров А.Г., Борисов С.М. Корреляция магматических и метаморфических
комплексов западной части Алтае-Саянской складчатой области.
Новосибирск: СО
РАН,
2000. 185с.
Arth
J.G.,
Barker F., Petrerman Z.E., Frideman I. Geochemistry of the
gabbro-diorite-tonalite-trondhjemite suite of the southwest Finland
and its implications for origin of tonalitic and trondhjemitic
magmas // J. Petrol., 1978, v.19, P.289-316.
Barbarin B.
Granitoids: main petrogenetic classifications in relation to origin
and tectonic setting // Geological journal, 1990, vol.25, P.227-238.
Beard J.S., Lofgren
G.E. Degydration Melting and Water-Saturated Melting of Basaltic and
Andesitic Greenstones and Amfibolites at 1, 3, and 6-9 kb // J.
Petrol., 1991, v.32, P.365-401.
Barnes
C.G.,
Petersen
S.W.,
Kistler
R.W.
et
al.
Source and tectonic implication of tonalite-trondhjemite magmatism
in the Klamath Mountains // Contrib.Mineral. Petrol. 1996. V. 123.
P.40-60.
Rapp
R.P., Watson E.B. Dehydration
melting of metabasalt at 8-32 kbar: implications for continental
growth and crustal-mantle recycling // J.Petrol., 1995, v.36,
P.891-931.
Whalen J.B., Currie
K.L., Chappel B.W. A-type granites: geochemical characteriristic,
discrimination and petrogenezis
// Contrib.Mineral.Petrol. 1987. V.50. P.2523-2526.
|