Л.М. Степанюк, U-Pb ГЕОХРОНОЛОГІЯ (LA-ICP-MS) ГЕОЛОГІЧНИХ ПРОЦЕСІВ У ГРАНУЛІТАХ СЕРЕДНЬОГО ПОБУЖЖЯ. С т а т т я 1. Породна асоціація Кошаро-Олександрівського кар’єру

Ukrainian

https://doi.org/10.15407/mineraljournal.42.03.050

УДК 550.93

U-Pb ГЕОХРОНОЛОГІЯ (LA-ICP-MS) ГЕОЛОГІЧНИХ ПРОЦЕСІВ У ГРАНУЛІТАХ СЕРЕДНЬОГО ПОБУЖЖЯ. С т а т т я 1. Породна асоціація Кошаро-Олександрівського кар’єру

Л.М. Степанюк, д-р геол. наук, чл.-кор. НАН України, проф., заст. дир.

E-mail: stepaniuk@nas.gov.ua

https://orcid.org/0000-0001-5591-5169

Л.В. Шумлянський, д-р геол. наук, пров. наук. співроб.

E-mail: lshumlyanskyy@yahoo.com

http://orcid.org/0000-0002-6775-4419

В.О. Гаценко, канд. геол. наук, старш. наук. співроб.

E-mail: vera.gatsenko@ukr.net

https://orcid.org/0000-0002-3229-3907

І.М. Лісна, канд. геол.-мін. наук, старш. наук. співроб.

E-mail: Lesirmich@ukr.net

https://orcid.org/0000-0001-7545-1752

Т.І. Довбуш, наук. співроб.

E-mail: tetyana.dovbush1@gmail.com

https://orcid.org/0000-0002-3512-3313

Інститут геохімії, мінералогії та рудоутворення ім. М.П. Семененка НАН України

03142, м. Київ, Україна, пр-т Акад. Палладіна, 34

С.А. Вайлд, проф.

E-mail: s.wilde@curtin.edu.au

http://orcid.org/0000-0002-4546-8278

А.А. Немчін, проф.

E-mail: A.Nemchin@curtin.edu.au

http://orcid.org/0000-0002-3955-3409

Університет Кьортіна, Школа наук про Землю та планети

GPO Box U1987, м. Перт, WA 6845, Австралія

Б. Багінські, проф., дир. Інститут геохімії, мінералогії та петрології Варшавського університету

02-089, м. Варшава, Польща, вул. Звірки і Вігури, 93

E-mail: b.baginski1@uw.edu.pl

http://orcid.org/0000-0002-5809-3452

О.В. Білан, зав. лаб.

Київський національний університет ім. Тараса Шевченка, Навчально-науковий інститут "Інститут геології"

03022, м. Київ, Україна, вул. Васильківська, 90

E-mail: olenka.bilan@gmail.com

https://orcid.org/0000-0003-0964-6003

Мова: українська

Мінералогічний журнал 2020, 42 (3): 50-68

Анотація: За допомогою методу LA-ICP-MS вивчено U-Pb та Lu-Hf ізотопні системи кристалів циркону із ендербіто-гнейсу, який є основною складовою частиною породної асоціації, розкритої Кошаро-Олександрівським кар’єром та амфіболіту (метаультрабазит), що утворює невизначеної форми тіло серед ендербіто-гнейсів. Класичним уран-свинцевим ізотопним методом за мультизерновими наважками монациту визначено вік чарнокіту, що у вигляді жильного тіла та апофіз січе ендербіто-гнейси. У ендербіто-гнейсі визначено щонайменше три популяції цирконів. До найдавнішої (палеоархейської) популяції належить відносно невелика група цирконів віком 3325 ± 42 млн рр. Найпоширеніша (мезоархейська) популяція, розташовується на U-Pb діаграмі вздовж дискордії, яка має верхній перетин з конкордією в точці 2850 ± 18 млн рр., і нижній — 2092 ± 45 млн рр. Біля нижнього перетину цієї ізохрони розташовується палеопротерозойська популяція кристалів циркону, яка кристалізувалася близько 2100 млн рр. тому. Достовірні відомості щодо ізотопного складу гафнію в цирконах палеоархейської популяції відсутні. Циркони мезоархейської популяції виявляють значні варіації ізотопного складу гафнію — величина εHf в них варіює від 1,9 до –7,7, з одним аномально низьким значенням –16,4. Циркони палеопротерозойського віку мають величини εHf від –18,4 до –7,7. В амфіболіті виділяються дві основні популяції циркону. Перша, мезоархейська, має вік 2840 ± 31 млн рр. Ізотопний склад гафнію в цих кристалах (εHf — 7,7 до –9,9) вказує на суміш у їхньому складі деплетованого мантійного матеріалу та давньої корової речовини. Друга популяція цирконів малочисельна, має палеопротерозойський вік (2078 ± 24 млн рр.), та також змішане мантійно-корове джерело (εHf — 5,2 до –7,9). Вік жильного тіла чарнокіту за монацитом 2015,3 ± 7,2 млн рр. За результатами мікрозондового аналізування, породоутворювальних мінералів породна асоціація сформувалася в умовах гранулітової фації, за температури 720—825 °С і тиску 6,2—7,5 кбар.

Ключові слова: Середнє Побужжя, гранулітова асоціація, ендербіто-гнейс, амфіболіт, циркон, монацит, уран-свинцевий ізотопний вік, Lu-Hf ізотопна система, РТ умови формування.

Література:

  1. Довбуш Т.И., Скобелев В.М., Степанюк Л.М. Результаты изучения докембрийских пород западной части Украинского щита Sm-Nd изотопным методом. Минерал. журн. 2000. 22, № 2/3. С. 132—142.
  2. Кореляційна хроностратиграфічна схема раннього докембрію Українського щита (схема та поясн. зап.). К.Ю. Єсипчук, О.Б. Бобров, Л.М. Степанюк, М.П. Щербак, Є.Б. Глеваський, В.М. Скобелєв, А.С. Дранник, М.В. Гейченко. Київ: УкрДГРІ; НСК України, 2004. 30 с.
  3. Лесная И.М., Плоткина Т.Э., Степанюк Л.М., Бартницкий Е.Н. Возрастные этапы формирования мафит-эндербитовой ассоциации Побужья. Геохимия и рудообразование. 1995. № 21. С. 56—69.
  4. Пономаренко А.Н., Гинтов О.Б., Степанюк Л.М. О так называемой "лейкогранулитовой формации" и "зеленолевадовской свите" раннего докембрия Украинского щита. Геофиз. журн. 2018. 40, № 5. С. 47—70. https://doi.org/10.24028/gzh.0203-3100.v40i5.2018.147474
  5. Степанюк Л.М. Метасоматична природа бiотитових та бiотит-гранатових гнейсiв Середнього Побужжя. Допов. НАН України. 1997. № 1. С. 133—136.
  6. Степанюк Л.М. Хронология проявления эндогенных процессов в гранулитовых комплексах Днестровско-Бугского мегаблока Украинского щита (конец архея — ранний протерозой). Минерал. журн. 1998. 20, № 2. С. 68—73.
  7. Степанюк Л.М., Шумлянський Л.В., Пономаренко О.М., Довбуш Т.І. До питання про вікові межі формування кошаро-олександрівської світи бузької серії Побужжя. Геохімія та рудоутворення. 2010. № 28. С. 4—10.
  8. Степанюк Л.М., Гаценко В.А., Лобач-Жученко С.Б., Балаганский В.В., Балтыбаев Ш.К., Довбуш Т.И., Юрченко А.В. Калиевые мафитовые дайки Побужского гранулитового комплекса: геологическое положение, вещественный состав, петрогенезис, возраст. Мінерал. журн. 2013. 35, № 3. С. 73—84.
  9. Шумлянський Л.В. Вік та ізотопний склад гафнію цирконів з кварцитів Середнього Побужжя Українського щита. Геохімія та рудоутворення. 2012. № 31—32. С. 136—143.
  10. Шумлянський Л.В. Геохімія піроксенових плагіогнейсів (ендербітів) Побужжя та ізотопний склад гафнію в цирконах. Мінерал. журн. 2012. 34, № 2. С. 64—79.
  11. Blundy J.D., Holland T.J.B. Calcic amphibole equilibria and a new amphibole-plagioclase geothermometer. Contribs Mineral. and Petrol. 1990. 104. P. 208—224.
  12. Hammarstrom J.M., Zen E.-A. Aluminium in hornblende: An empirical igneous geobarometer. Amer. Mineral. 1986. 71. P. 1297—1313.
  13. Henry D.J., Guidotti C.V. Titanium in biotite from metapelitic rocks: Temperature effects, crystal-chemical controls. and petrologic applications. Amer. Mineral. 2002. 87. P. 375—382.
  14. Hollister L.S., Grissom G.C., Peters E.K., Stowell H.H., Sisson V.B. Confirmation of the empirical correlation of Al in hornblende with pressure of solidification of calc-alkaline plutons. Amer. Mineral. 1987. 72. P. 231—239.
  15. Leake B.E., Woolley A.R., Arps C.E.S., Birch W.D., Gilbert M.C., Grice J.D., Hawthorne F.C., Kato A., Kisch H.J., Krivovichev V.G., Linthout K., Laird J., Mandarino J.A., Maresch W.V., Nickel E.H., Rock N.M.S., Schumacher J.C., Smith D.C., Stephenson N.C.N., Ungaretti L., Whittaker E.J.W., Youzhi G. Nomenclature of amphiboles: Report of the Subcommittee on amphiboles of the international mineralogical association, commission on new minerals and mineral names. Canad. Mineral. 1997. 35. P. 219—246.
  16. Schmidt M.W. Amphibole composition in tonalite as a function of pressure: an experimental calibration of the Al-in-hornblende barometer. Contribs Mineral. and Petrol. 1992. 110. P. 304—310.
  17. Shumlyanskyy L., Hawkesworth C., Dhuime B., Billström K., Claesson S., Storey C. 207Pb/206Pb ages and Hf isotope composition of zircons from sedimentary rocks of the Ukrainian shield: crustal growth of the south-western part of East European craton from Archaean to Neoproterozoic. Precam. Res. 2015. 260. P. 39—54.
  18. Shumlyanskyy L., Wilde S.A., Nemchin A.A., Claesson S., Billström K., Bagiński B. Eoarchean rock association in the Dniester-Bug Domain of the Ukrainian shield: a suite of LILE-depleted enderbites and mafic granulites. Precam. Res. 2020. 

PDF

File_attachments: