Общая-геохимия.-Иркутск-2019 (1) (856215), страница 34
Текст из файла (страница 34)
Они относятся к толеитовой магматической серии. Толеитовые базальты островных дугво многом напоминают базальты срединно-океанических хребтов,отличаясь от них пониженными концентрациями редкоземельныхэлементов, что свидетельствует о происхождении из так называемой деплетированной мантии. Считается, что ее состав отвечаетгарцбургиту – ультраосновной породе, в которую входят в основном силикаты железа и магния. Содержание щелочей в гарцбургитах не превышает нескольких десятых долей процента. Эволюциямагматизма в рамках островодужной толеитовой серии в целомпротекает с увеличением количества кислых пород.
Одновременнопроисходит закономерное обогащение наиболее молодых пород серии некогерентными элементами, т. е. элементами с большимиионными радиусами (К, Rb, Sr, Ba, Pb, Th, редкоземельные элементы), причем в составе редкоземельных возрастает роль более легкихэлементов цериевой группы. Можно отметить также сравнительную «сухость» исходных расплавов, что подтверждается повсеместным отсутствием гидроксилсодержащих минералов в первуюочередь амфибола и слюд. Исключений из этого правила сравнительно мало. Одно из них – современные (возраст около 200 тыс. лет)андезитовые лавы вулкана Сариган в центральной части Марианской дуги, содержащие роговую обманку и биотит.189Продолжительность магматической активности развитыхостровных дуг, таких как Алеутская, Курильская, Фиджи, МалаяАнтильская и других, располагающихся преимущественно в периферических частях океанов, уже значительно больше, чем юных, идостигает 50–60 млн лет. Переход юной островной дуги к развитому состоянию нередко связывают с началом массовых излиянийандезитов и родственных им пород известково-щелочной магматической серии.
Более широкое распространение на этой стадии получает и другая магматическая серия – калиевая субщелочная (шошонитовая), породы которой характеризуются высокими содержаниями щелочей и преобладанием в их составе калия над натрием.Продукты известково-щелочного и шошонитового магматизма какбы надстраивают юную толеитовую островную дугу.Известково-щелочные серии охватывают широкий спектрмагматических пород – от базальтов и андезитобазальтов до дацитов и риолитов. В породах известково-щелочной серии более высокое, чем в толеитовых базальтах, содержание кремнезема, щелочей,элементов с большими ионными радиусами и более низкое содержание магния и элементов группы железа (Fe, Cr, Ni, Co).
Крометого, известково-щелочные породы обогащены легкими редкоземельными элементами и обладают более низкими значениями отношения железа к магнию. Сравнительно часто, особенно в тыловых зонах островных дуг (например, Курильской и Алеутской), впородообразующих минералах андезитов и других известковощелочных пород присутствуют гидроксилсодержащие фазы (амфиболы и слюды), что указывает на «обводненность» исходных магматических расплавов.Зрелые дуги – это крупные островные системы с полностьюсформированной в ходе предыдущих этапов развития мощной континентальной корой, такие как Япония, Индонезия, Новая Гвинея, островные дуги Средиземного моря.
Зрелые дуги расположены на сравнительно небольших (сотни километров) удалениях от континентов.Обычно они включают несколько структурно-формационных зон,разделенных тектоническими швами. Продолжительность магматической эволюции каждой из этих зон 50–100 млн лет.
В последниегоды все больше исследователей считают, что основу структурноформационных зон составляют разновозрастные дуги, последовательно «приращивающиеся» к наиболее древнему геоблоку, какэто, в частности, доказано для области Папуа – Новая Гвинея.190Геологическое строение отдельных участков зрелых островных дуг нередко осложняется крупномасштабным гранитообразованием, причем выплавляющиеся граниты характеризуются существенно иным химизмом по сравнению с плагиогранитами и плагиориолитами юных дуг. В их составе больше калиевого полевогошпата, встречаются и слюды (биотит и мусковит), а содержание калия и натрия намного выше, чем в «ранних» плагиориолитах и плагиогранитах.
Все это позволяет предполагать, что гранитные расплавы зрелых дуг образуются в результате вовлечения в магмообразование «гранито-метаморфического слоя» коры, мощность которого в таких дугах, как Японская, достигает 15–20 км.
Такие дугиимеют много общего с современными активными континентальными окраинами типа Андийской, мощность земной коры которыхсоизмерима с мощностью коры зрелых дуг. Осевые зоны зрелыхдуг – арена исключительно интенсивной вулканической деятельности, продукты которой относятся к четырем магматическим сериям.Резко преобладают породы известково-щелочной серии, составляющие по различным оценкам от 75 до 90 % общего объема изверженного материала.
Менее распространены, но все же почти всегдаприсутствуют образования шошонитовой, калиево-натриевой субщелочной и щелочной магматических серий, причем субщелочныеи щелочные серии появляются только в тыловых зонах зрелых островных дуг и проявлены в юных и развитых дугах.8.1.6. Эволюция магматизма Центральной Азии:к проблеме связи геохимических и изотопныххарактеристик магматических породс геодинамическими обстановкамиЦентральная Азия включает огромную территорию в пределахюжного и юго-западного складчатого обрамления Сибирской платформы, которая охватывает Алтае-Саянскую горную область, Прибайкалье, Забайкалье и Монголию. Эта территория в геологическомотношении представляет собой сложный регион, поскольку в егопределах сочленяются разновозрастные геологические образования: докембрийские микроконтиненты, каледониды Саяна, Тувы,Алтая, Забайкалья и комплекс Южно-Монгольских герцинид.
Подобное узловое сочленение этих структур вывело регион Центральной Азии в ряд опорных при изучении проблем связи геохимических характеристик магматических пород с геодинамическими обстановками формирования континентальной коры.191На протяжении всего фанерозоя на территории ЦентральнойАзии неоднократно проявлялась эндогенная активность. В результате в пределах этого гигантского региона сформировался рядкрупных областей магматизма (рис. 80).Рис. 80. Схема размещения ареалов внутриплитного магматизма впределах Сибирской платформы и ее складчатого обрамления:1–11 – внутриплитные магматические ассоциации: 1 – кайнозойские; 2 –позднемезозойские; 3–5 – раннемезозойские (3 – рифтовой системы Западной Сибири;4 – рифтогенных зон Центральной Азии; 5 – Хентейского батолита); 6–8 – пермскораннетриасовые (6 – Сибирской платформы; 7 – рифтовых зон Центрально-Азиатскойрифтовой системы; 8 – Хангайского батолита); 9–10 – позднекаменноугольныераннепермские (9 – рифтовых зон Центрально-Азиатской рифтовой системы; 10 –Ангаро-Витимского батолита); 11 – девонские; 12 – Западно-Сибирская плита; 13 –складчатые пояса; 14 – платформы; 15 – контур Монголии.
Внутриплитныемагматические области и провинции (цифры в кружках): I – Алтае-Саянская; II –Вилюйская; III – Баргузино-Витимская; IV – позднепалеозойская ЦентральноАзиатской рифтовой системы; V – Сибирская трапповая; VI – Западно-Сибирскойрифтовой системы; VII – раннемезозойская Центрально-Азиатской рифтовой системы(по: [Ярмолюк, Коваленко, Кузьмин, 2000])192В раннем и среднем палеозое возникла Алтае-Саянская область, включившая территории Минусинской котловины, Тувы,Восточного и Западного Саяна и Северо-Западной Монголии, Монгольского и Горного Алтая общей площадью 500×700 км.Наиболее широко известны породы с возрастом 460–450 млнлет, отвечающие концу среднего ордовика.
С этого времени и доначала девона в регионе протекала практически непрерывная интрузивная деятельность с формированием массивов ультраосновных щелочных пород, нефелиновых сиенитов, щелочных и литийфтористых гранитов. Расцвет внутриплитной активности в областипришелся на ранний девон (405–380 млн лет). Это было время рассеянного рифтогенеза, который привел к образованию многочисленных впадин и грабенов, рассредоточенных по площади области,и сопровождался крупномасштабными излияниями базальтов, тефритов, трахибазальтов, а также фонолитов, трахитов, трахириолитов и комендитов. Излияния сопровождались внедрениями тешенитов, щелочных гранитов и сиенитов.
В среднем девоне магматическая активность резко сократилась.Масштабы магматической деятельности в Алтае-Саянской области были весьма значительны. Так только в Минусинской котловине было излито 50 000 км3 лав. Это позволяет предполагать, чтопо всей области было сформировано более 100 000 км3 изверженныхпород. Отметим, что на востоке Сибирской платформы среднепалеозойский магматизм связан с проявлением рифтогенных процессов,наиболее полно реализованных в области Вилюйского рифта в видесистемы рифтовых впадин с их осадочно-вулканогенным наполнением и протяженных дайковых поясов базитов на плечах рифта.Вероятно, что его заложение было связано с развитием тройногосочленения рифтов, две ветви которого раскололи восточную (в современных координатах) окраину Сибирской платформы, а третьяветвь проникла вглубь платформы, сформировав в ее теле Вилюйский рифт или авлакоген.
Его образование сопровождалось интенсивным магматизмом, варьирующим по составу от базальтового докимберлитового и карбонатитового.Развитие среднепалеозойского магматизма и рифтогенеза ввосточной части Сибирской платформы и ее складчатого обрамления связывается, по крайней мере, с двумя крупными верхнемантийными плюмами (Алтае-Саянским и Вилюйским) с близкими посоставу продуктами их магматической деятельности.193Позднепалеозойская и раннемезозойская эпохи отвечают событиям, происходившим между 320 и 190 млн лет. Это времянаиболее масштабных внутриплитных процессов, охвативших практически всю территорию позднепалеозойского Северо-Азиатскогоконтинента.
Эпохи представлены поясом субпараллельных рифтовых зон, выполненных бимодальными базальт-комендитовыми ибазальт-пантеллеритовыми ассоциациями, а также многочисленными массивами щелочных гранитов и сиенитов. Пояс возник на южной активной окраине континента и протянулся более чем на3000 км при ширине до 600 км через территории Западного Забайкалья, Монголии, Северо-Западного Китая, в том числе Тарима, и Восточного Казахстана.
Отмечается смещение во времени зон рифтогенеза от края Сибирского континента (310–290 млн лет назад)вглубь его (260–250 млн лет назад) примерно на 600 км.В Баргузинской области в конце каменноугольного периода натерритории Забайкалья образовался Баргузино-Витимский преимущественно плутонический ареал, известный также как АнгароВитимский гранитоидный батолит. Его площадь составляет около500×300 км. Внутриплитная природа ареала определяется широкимучастием в его периферических зонах щелочных пород в пределахрифтогенных структур.Пермский – раннетриасовый этап охватывает интервал времени 280–240 млн лет. На этом этапе формировались рифтогенныеи связанные с ними магматические комплексы в Центральной Монголии, которые привели к образованию зонально-симметричногоХангайского магматического ареала, в строении которого выделяютсяГоби-Алтайская,Северо-МонгольскаяиЗападноЗабайкальская рифтовые зоны и расположенный между ними Хангайский батолит.Одновременно с формированием рифтовой системы Центральной Монголии в конце перми – начале триаса произошликрупнейшие в Азии платобазальтовые излияния с образованиемтрапповой провинции Сибирской платформы.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
