Уран-свинцовая изотопная геохронология гранитоидов Бердичевского типа Побужья (Украинский щит)

УДК 550.93 (477)

https://doi.org/10.15407/mineraljournal.37.03.051

Л.М. Степанюк (1), А.Н. Пономаренко (1), К.В. Петриченко (1), С.И. Курило (1), Т.И. Довбуш (1), С.А. Сергеев (2), Н.В. Родионов (2) (1) Институт геохимии, минералогии и рудообразования им. Н.П. Семененко НАН Украины 03680, г. Киев-142, Украина, пр. Акад. Палладина, 34 E-mail: stepanyuk@igmof.gov.ua; pan@igmof.gov.ua; kurylo.sergiy@yandex.rul (2) Федер. гос. унитар. предпр. "Всероссийский науч.-исслед. геологический ин-т им. А.П. Карпинского", Центр изотопных исследований 199106, г. Санкт-Петербург, Россия, В. О., Средний пр., 74 E-mail: sergey-sergeev@vsegei.ru; nicolay-rodionov@vsegei.ru Язык: украинский Минералогический журнал 2015, 37 (3): 51-66 Аннотация: Гранитоиды бердичевского типа известны под разными названиями: бердичевские, чудново-бердичевские граниты, биотит-гранатовые гранитоиды или биотит-гранатовые бластиты. Они наиболее распространены в меж дуречье Тетерев — Юж. Буг — Случ, где перемежаются с биотит-гранатовыми мигматитами и гранат-биотитовыми гнейсами, отнесенными к березнинской толще днестровско-бугской серии. Литотипом для них служат гранитоиды, распространенные в Жежелевском карьере, расположенном на правом берегу р. Гнилопять, южнее г. Бердичев. Для бердичевских "гранитов" характерна полиминеральная ассоциация — гранат, кордиерит, биотит, плагиоклаз, калиевый полевой шпат (обычно ортоклаз), кварц и ильменит. Время формирования гранитоидов бердичевского типа определено классическим уран-свинцовым методом по монациту в отделе радиогеохронологии ИГМР НАН Украины и на ион-ионном микрозонде Shrimp-II по циркону в Центре изотопных исследований ВСЕГЕИ (г. Санкт-Петербург) из гранитоидов Жежелевского и Ивановского карьеров. Монациты из лейкосомы в гранитоидах Жежелевского карьера имеют возраст 2040,9 ± 2,6 млн лет. Для монацитов из гранитоидов Ивановского карьера выявлено значительное расхождение цифровых значений возраста (по отношению 207Pb/206Pb) от 2042 до 2020 млн лет, что может быть обусловлено несколькими разорванными во времени процессами либо одним, но весьма продолжительным процессом гранитообразования. По результатам датирования цирконов на ион-ионном микрозонде, возраст оболочек цирконов из "гранита" Жежелевского карьера состав ляет 2041,9 ± 6,3 млн лет, практически такой же возраст имеют оболочки цирконов из лейкосомы — 2043,5 ± 5,8 млн лет, что полностью совпадает с возрастом, полученным для монацитов. Для циркона оболочек гранитоидов Ивановского карьера получены два значения изотопного возраста. В одном кристалле сделано два замера оболочки и определен возраст 2001 ± 12 млн лет. Для оболочек других четырех кристаллов установлен возраст 2076,9 ± 7,8 млн лет. Таким образом, уран-свинцовая изотопная система монацитов и результаты датирования оболочек кристаллов цирконов из "гранита" Ивановского карьера свидетельствуют о нескольких этапах проявления процессов гранитообразования, проявившихся в исследуемых породах. Для реликтовых ядер кластогенного циркона из "гранита" Жежелевского карьера получены субконкордантные и конкордантные датировки, которые (по отношению 207Pb/206Pb) лежат в пределах 2081—2331 млн лет. Реликтовые ядра кластогенного циркона из "гранита" Ивановского карьера также характеризуются субконкордантными и конкордантными, однако в целом еще более молодыми датами, которые (по отношению 207Pb/206Pb) находятся в пределах 2043—2165 млн лет, при этом наиболее молодое ядро (2043 млн лет) выявлено в кристалле, имеющем самую молодую (2001 ± 12 млн лет) оболочку. Эти весьма молодые палеопротерозойские значения возраста реликтовых кластогенных ядер кристаллов циркона из бердичевских гранитоидов хорошо согласуются с полученными ранее самарий-неодимовыми изотопными модельными датировками гнейсов березнинской толщи и бердичевских гранитоидов и свидетельствуют о палеопротерозойском (не древнее 2,10 млрд лет) возрасте березнинской толщи. Ключевые слова: Украинский щит, радиогеохронология, гранит бердичевский, циркон, монацит. Литература: 1. Бартницкий Е.Н., Бибикова Е.Н., Верхогляд В.М., Легкова Г.В., Скобелев В.М., Терец Г.Я. ИГМР-1. Международный стандарт циркона для уран-свинцовых изотопных исследований // Геохимия и рудообразование. — 1995. — № 21. — С. 164—167. 2. Безбородько М.І. Петрогенезис і петрогенетична карта кристалічної смуги України. — К. : Вид-во АН УРСР, 1935. — 389 с. 3. Геохронологическая шкала докембрия Украинского щита / Н.П. Щербак, Г.В. Артеменко, Е.Н. Бартницкий, В.М. Верхогляд, А.А. Комаристый, И.М. Лесная, Н.Ю. Мицкевич, А.Н. Пономаренко, В.М. Скобелев, Д.Н. Щербак. — Киев : Наук. думка, 1989. — 144 с. 4. 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. 5. 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. — К. : УкрДГРІ, НСК України, 2004. — 30 с. 6. Лаврентьева И.В., Нгуен Вьет И., Венидиктов В.М. Микрозондовые исследования минеральных парагенезисов полициклического гранулитового комплекса Украинского щита // Минерал. журн. — 1988. — 10, № 1. — С. 33—48. 7. Лучицький В.І. Бердичівський магматичний комплекс // Український кристалічний масив (геолого-петрологічний опис). — К. : Вид-во АН УРСР, 1947. — С. 199—202. 8. Нижний докембрий западной части Украинского щита (возрастные комплексы и формации) / В.М. Лазько, В.П. Кирилюк, А.А. Сиворонов, Г.М. Яценко. — Львов : Вища шк., 1975. — 239 с. 9. Осьмачко Л.С., Петриченко К.В., Лесная И.М., Котвицкая И.Н. О многоактности образования породных ассоциаций березнинской толщи Днестровско-Бугского мегаблока УЩ // Геология и полезные ископаемые Мирового океана. — 2014. — № 3 (37). — С. 101—112. 10. Петриченко К.В., Степанюк Л.М., Пономаренко О.М., Довбуш Т.І., Сергєєв С.А., Бережная Н.Г. Геохронологія гранітоїдів бердичівського типу Побужжя за монацитом і цирконом (Український щит) // Зб. тез Міжнар. наук. конф. (до 90-річчя акад. М.П. Щербака) "Геохронологія та геодинаміка раннього докембрію (3,6—1,6 млрд рр.) Євразійського континенту (Київ, 16—17 верес. 2014 р.) / ІГМР НАН України; Наук. ред. М.П. Щербак. — К. : Компринт, 2014. — С. 93—94. 11. Половинкина Ю.Ир. О происхождении кордиеритовых гранитов — бердичевский гранит Украины // Тр. ВСЕГЕИ. Петрогр. сб. — 1963. — № 5. 12. Пономаренко О.М., Петриченко К.В., Степанюк Л.М., Лісна І.М., Довбуш Т.І. Уран-свинцевий ізотопний вік монациту із гранітоїдів Дністерсько-Бузького мегаблоку // Мінерал. зб. Львів. нац. ун-ту. — 2012. — № 62, вип. 1. — С. 144—150. 13. Цымбал С.Н., Кременецкий А.А., Цымбал Ю.Н., Петриченко Е.В. Изотопный возраст монацита из гранитов бердичевского и кировоградского комплексов Подольского мегаблока Украинского щита // Тез. докл. Междунар. науч. конф. "Гранитоиды: условия формирования и рудоносность" (Киев, 27 мая — 1 июня, 2013). — Препр. ИГМР им. Н.П. Семененко. — Киев, 2013. — С. 142—143. 14. Щербак Н.П. Петрология и геохронология докембрия западной части Украинского щита. — Киев : Наук. думка, 1975. — 271 с. 15. Black L.P., Kamo S.L. TEMORA 1: a new zircon standard for U-Pb geochronology // Chem. Geol. — 2003. — 200. — Р. 155—170. 16. Krough T.E. A low contamination method for hydrothermal decomposition of zircon and extraction of U and Pb for isotopic age determination // Geochim. et cosmochim. acta. — 1973. — 37, No 3. — P. 485—494. 17. Ludwig K.R. Pb Dat for MS-DOS, version 1.06 // U.S. Geol. Surv. Open-File Rept. — 1989. — 542, No 88. — Р. 40. 18. Ludwig K.R. ISOPLOT for MS-DOS, version 2.0 // U.S. Geol. Surv. Open-File Rept. — 1990. — 557, No 88. — Р. 38. 19. Ludwig K.R. User’s manual for Isoplot/Ex, Version 2.10, A geochronological toolkit for Microsoft Excel // Berkeley Geochronology Center. Spec. Publ. — 1999. — No 1a (2455 Ridge Road, Berkeley CA 94709, USA). 20. Ludwig K.R. SQUID 1.00, A User’s Manual // Berkeley Geochronology Center. Spec. Publ. — 2000. — No 2 (2455 Ridge Road, Berkeley, CA 94709, USA). 21. Williams I.S. U-Th-Pb Geochronology by Ion Microprobe // Applications of microanalytical techniques to understanding mineralizing processes / Eds M.A. McKibben, W.C. Shanks III, W.I. Ridley. — 1998. — Р. 1—35. — (Revs in Econ. Geol. ; Vol. 7).