Метагаббро-долериты центральной части Карской депрессии (Ненецкий автономный округ, Россия): влияние импактного события и U-Pb (LA-ICP-MS) возраст

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

В статье представлены результаты петрографического, геохимического, минералогического и изотопно-геохронологического изучения метагаббро-долеритов центральной части Карской депрессии, располагающихся в среднем течении р. Сопчаю в пределах Югорского полуострова (Ненецкий автономный округ, Россия). Среди метагаббро-долеритов можно выделить две разновидности – кварцевые и бескварцевые. Рассмотрено влияние ударного события на породообразующие и акцессорные минералы. Показано отсутствие влияния импактного метаморфизма на изотопную систему циркона из метагаббро-долеритов. По результатам U-Pb (LA-ICP-MS) датирования циркона получен диапазон возрастов по минералам магматического генезиса от 365.3 до 390.8 млн лет, характеризующих, по-видимому, время становления массива. Средневзвешенный возраст составляет – 375.5 ± 2.6 млн лет, что соответствует времени формирования пород хенгурского комплекса.

Об авторах

Р. И. Шайбеков

ИГ ФИЦ Коми НЦ УрО РАН

Email: shaybekov@geo.komisc.ru
Россия, 167982, Сыктывкар, ул. Первомайская, 54

Н. С. Уляшева

ИГ ФИЦ Коми НЦ УрО РАН

Email: shaybekov@geo.komisc.ru
Россия, 167982, Сыктывкар, ул. Первомайская, 54

В. Б. Хубанов

ГИН СО РАН

Email: shaybekov@geo.komisc.ru
Россия, 670047, Улан-Удэ, ул. Сахьяновой, 6а

С. И. Исаенко

ИГ ФИЦ Коми НЦ УрО РАН

Email: shaybekov@geo.komisc.ru
Россия, 167982, Сыктывкар, ул. Первомайская, 54

Е. М. Тропников

ИГ ФИЦ Коми НЦ УрО РАН

Email: shaybekov@geo.komisc.ru
Россия, 167982, Сыктывкар, ул. Первомайская, 54

Г. В. Игнатьев

ИГ ФИЦ Коми НЦ УрО РАН

Автор, ответственный за переписку.
Email: shaybekov@geo.komisc.ru
Россия, 167982, Сыктывкар, ул. Первомайская, 54

Список литературы

  1. Буянтуев М.Д., Хубанов В.Б., Врублевская Т.Т. (2017) U-Pb LA-ICP-MS датирование цирконов из субвулканитов бимодальной дайковой серии Западного Забайкалья: методика, свидетельства позднепалеозойского растяжения земной коры. Геодинамика и Тектонофизика. 8(2), 369-384.
  2. Вотяков С.Л., Быков В.Н., Борисов Д.Р., Кориневская Г.Г., Краснобаев А.А. (2000) О влиянии метамиктного состояния цирконов на их колебательные спектры, лазеро- и рентгенолюминесценцию. Уральский минералогический сборник. (10), 201-212.
  3. Государственная геологическая карта Российской Федерации масштаба 1 : 1 000 000 (третье поколение). Серия Южно-Карская. Лист R-41 (Амдерма) (2012). М.А. Шишкин, Е.В. Молчанова, С.И. Шкарубо, Д.В. Чудакова, А.В. Сотникова и др. СПб: Картфабрика ВСЕГЕИ. 383 с. https://webftp.vsegei.ru/GGK1000/R-41/R-41_ObZap.pdf
  4. Жегунов П.С., Старикова Е.В., Петров Д.А., Львов П.А. (2019) Новые данные о составе и возрасте долеритов оюского комплекса хр. Ямб-Пэ, Северо-Западный Пай-Хой. Литосфера. 19(3), 436-450.
  5. Заборин О.В. (1972) Два интрузивных комплекса на Пай-Хое. Тезисы докладов пятой Коми республиканской молодежной научной конференции. Сыктывкар, 213-214.
  6. Зархидзе Д.В., Пискун П.П., Красножен А.С., Девятуха Ю.А., Старикова Е.В., Бартова А.В., Клевцов А.С., Войтович З.Н., Цыбульская А.Е., Алексеева Н.А., Богатырева Е.В., Ухач Т.Н., Романов А.А. (2017) Государственная геологическая карта Российской Федерации. Масштаб 1 : 200 000. Издание второе. Серия Вайгачско-Пайхойская. Листы R-41-XXVIII, XXIX (Усть-Кара). Объяснительная записка. М.: Московский филиал ФГБУ “ВСЕГЕИ”, 180 с. http://geo.mfvsegei.ru/200k/Zap/ Zap_R-41-XXVIII,XXIX.pdf
  7. Импактиты (1981) / Ред. А.А. Маракушева. М.: Изд-во МГУ, 240 с.
  8. Каулина Т.В., Нерович Л.И., Бочаров В.Н., Лялина Л.М., Ильченко В.Л., Кунаккузин Е.Л., Касаткин И.А. (2017) Рамановская спектроскопия импактного циркона из расслоенного массива Ярва-варака (Мончегорский рудный район, Кольский полуостров). Вестник МГТУ. 20(1, 1), 72-82.
  9. Ковальчук Н.С., Шумилова Т.Г. (2020) Минералого-геохимические особенности черных сланцев окружения Карской астроблемы (Пай-Хой). Литосфера. 20(2), 168-183.
  10. Козлов В.И., Пучков В.Н., Краснобаев А.А., Нехорошева А.Г., Бушарина С.В. (2011) Аршиний – новый стратон Рифея в стратотипических разрезах Южного Урала. Геологический сборник. 9, 3-8.
  11. Колесников Е.М., Назаров М.А., Бадюков Д.Д., Корина М.И., Смоляр М.И., Мясникова В.Л., Алексеев А.С., Шуколюков Ю.А. (1990) Калий-аргоновый возраст Карских кратеров и их связь с мел–палеогеновым ударным событием. Геохимия. (4), 495-505.
  12. Краснобаев А.А., Козлов В.И., Пучков В.Н., Ларионов А.Н., Нехорошева А.Г., Бережная Н.Г. (2007) Полигенно-полихронная цирконология и проблема возраста Барангуловского габбро-гранитного комплекса. Доклады Академии наук. 416(2), 241-247.
  13. Краснобаев А.А., Пучков В.Н., Сергеева Н.Д., Бушарина С.В. (2017) Минералогия, U-Pb (TIMS, SHRIMP возраст) и редкие земли цирконов гранитов Мазаринского массива (Южный Урал). Геохимия. (6), 497-512.
  14. Масайтис В.Л., Данилин А.Н., Мащак М.С. (1977) Астроблемы СССР и предварительная оценка их перспективности на полезные ископаемые. (Окончательный отчет по теме: Б.П.1/601(1) 44-3/643). Л.: ВСЕГЕИ. Росгеолфонд. Инв. № 360780.
  15. Маслов М.А., Пономарев Г.Я. (1976) Геологическое строение Карской депрессии (Отчет по глубинному геологическому картированию территории листов R-41-93-В (в, г); 94-В (в, г); 104-Б (в, г); 105; 106; 116-Б (а, б); 117-А (а, б), Б (а, б); 118-А, Б (а, б) по работам 1973–1976 гг. Масштаб 1 : 200 000. В 2-х томах. Воркута, I, 538 с., II, 159 c. ГУ “ТФИРК”. Инв. № 4862.
  16. Мащак М.С. (1990а) Геологическая обстановка времени образования импактных кратеров на Пай-Хое. Импактные кратеры на рубеже мезозоя и кайнозоя. Л.: Наука, 24-37.
  17. Мащак М.С. (1990б) Морфология и структура Карской и Усть-Карской астроблем. Импактные кратеры на рубеже мезозоя и кайнозоя. Л.: Наука, 37-55.
  18. Назаров М.А., Бадюков Д.Д., Алексеев А.С., Колесников Е.М., Кашкаров Л.Л., Барсукова Л.Д., Супонева И.В., Колесов Г.М. (1993) Карская ударная структура и ее связь с мел-палеогеновым событием. Бюл. Моск. общ. исп. природы. Отд. геол. 68(3). 13-32.
  19. Наумов М.В., Ларионов А.Н., Масайтис В.Л., Мащак М.С., Богданова С.В., Пресняков С.Л., Лепехина Е.Н. (2015) Изотопное датирование ударно-метаморфизованных пород фундамента центральной части восточно-европейской платформы (разрез Воротиловской глубокой скважины). Региональная геология и металлогения. 62, 79-90.
  20. Сазонова Л.В. (1981) Планарные деформации в кварце из аутигенных брекчий центрального поднятия Карского метеоритного кратера. ДАН СССР. 261(3), 731-734.
  21. Тимонин Н.И., Юдин В.В., Беляев А.А. (2004) Палеогеодинамика Пай-Хоя. Екатеринбург, 224 с.
  22. Устрицкий В.И. (1951) Геологическое строение междуречья Сопча-Саа-Яга. Л.: НИИГА. ГУ “ТФИРК”. Инв. № 622.
  23. Фишман М.В. (1974) Позднемезозойский вулканизм юга Карского побережья. Геология и полезные ископаемые Северо-Востока европейской части СССР: Ежегодник-1973. Сыктывкар. 118-121.
  24. Шайбеков Р.И. (2006) Долеритовое тело (Сопча) Центрального Пай-Хоя и его датирование с использованием U-Pb метода (SHRIMP II). Третья Сибирская международная конференция молодых ученых по наукам о Земле. Новосибирск: ИГМ СО РАН, 246-248.
  25. Шайбеков Р.И. (2013) Платиносульфидная минерализация в габбро-долеритах Пай-Хоя. Сыктывкар: Коми НЦ УрО РАН, 108 с.
  26. Шишкин М.А., Шкарубо С.И., Маркина Н.М., Молчанова Е.В., Калаус С.В. (2009) Основные итоги создания комплексной государственной геологической карты м-ба 1 : 1 000 000 (3-е поколение) листа R-41 (Амдерма). Геология и минеральные ресурсы Европейского Северо-Востока России: Материалы XV Геологического съезда Республики Коми. II. Сыктывкар: ИГ Коми НЦ УрО РАН, 183-185.
  27. Хубанов В.Б., Буянтуев М.Д., Цыганков А.А. (2016) U-Pb изотопное датирование цирконов из PZ3-MZ магматических комплексов Забайкалья методом магнитно-секторной масс-спектрометрии с лазерным пробоотбором: процедура определения и сопоставление с SHRIMP данными. Геология и геофизика. 57(1), 241-258.
  28. Chew D.M., Sylvester P.J., Tubrett M.N. (2011) U-Pb and Th-Pb dating of apatite by LA-ICPMS. Chem. Geol., 280(1–2), 200-216.
  29. Cox M.A., Cavosie A.J., Bland P.A., Miljković K., Wingate M.T.D. (2018) Microstructural dynamics of central uplifts: Reidite offset by zircon twins at the Woodleigh impact structure, Australia. Geol. 46(11), 983-986.
  30. Cavosie A.J., Erickson T.M., Timms N.E., Reddy S.M., Talavera C., Montalvo S.D., Pincus M.R., Gibbon R.J., Moser D. (2015) A terrestrial perspective on using ex situ shocked zircons to date lunar impacts. Geol. 43, 999-1002.
  31. Erickson T.M., Cavosie A.J., Moser D.E., Barker I.R., Radovan H.A. (2013) Correlating planar microstructures in shocked zircon from the Vredefort Dome at the multiple scales: Crystallographic modeling, external and internal imaging, and EBSD structural analysis. Am. Mineral. 98, 53-65.
  32. Fiske P.S., Nellis W.J., Sinha A.K. (1994) Shock-induced phase transitions of ZrSiO4, reversion kinetics, and implications for terrestrial impact craters. Trans., Am. Geophys. Union. 75, 416-417.
  33. Griffin W.L., Powell W.J., Pearson N.J., O’Reilly S.Y. (2008) In: Laser Ablation ICP-MS in the Earth Sciences. Mineralogical association of Canada short course series. 40, 204-207.
  34. Gucsik A., Zhang M., Koeberl C., Salje E., Redfern S., Pruneda M. (2004) Infrared and Raman spectra of ZrSiO4 experimentally shocked at high pressures. Mineral. Mag. 68(5), 801-811.
  35. Jackson S.E., Pearson N.J., Griffin W.L., Belousova E.A. (2004) The application of laser ablation-inductively coupled plasma-mass spectrometry to in situ U-Pb zircon geochronology. Chem. Geol. 211, 47-69.
  36. Igneous Rocks (2002): A Classification and Glossary of Terms: Recommendations of the International Union of Geological Sciences Subcommission on the Systematics of Igneous Rocks (2nd edition). Edited by R.W. LeMaitre. Cambridge University Press, 236 p.
  37. Koeberl C., Sharpton V.L., Murali A.V., Burke K. Kara and Ust-Kara impact structures (USSR) and their relevance to the K/T boundary event (1990). Geol. 18, 50-53.
  38. Leroux H., Reimold W.U., Koeberl C., Hornemann U., Doukhan J.-C. (1999) Experimental shock deformation in zircon: a transmission electron microscopic study. Earth Planet. Sci. Lett. 169, 291-301.
  39. Ludwig K.R. (2003) User’s Manual for Isoplot 3.00: A Geochronological Toolkit for Microsoft Excel. Berkeley Geochronology Center. Spec. Publ. 4, 74 p.
  40. McDonough W.F., Sun S.-S. (1995) The composition of the Earth. Chem. Geol. 120, 223-253.
  41. Melosh H.J., Ivanov B.A. (1999) Impact crater collapse. Annu. Rev. Earth Planet. Sci. 27, 385-415.
  42. Miyashiro A. (1974) Volcanic rock series in island arcs and active continental margins. Am. J. Sci. 274, 321-355.
  43. Morozova I., Shieh S.R., Moser D.E., Barker I.R., Hanchar J.M. (2018) Strength and deformation of zircon at crustal and mantle pressures / In Microstructural geochronology: Planetary records down to atom scale, edited by D. Moser, F. Corfu, J. Darling, S. Reddy, K. Tait Hoboken, New Jersey: John Wiley and Sons, 167-182.
  44. Moser D.E., Cupelli C.L., Barker I.R., Flowers R.M., Bowman J.R., Wooden J., Hart J.R. (2011) New zircon shock phenomena and their use for dating and reconstruction of large impact structures revealed by electron nanobeam (EBSD, CL, EDS) and isotopic U-Pb and (U-Th)/He analysis of the Vredefort dome. Can. J. Earth Sci. 48, 117-139.
  45. Nasdala L., Irmer G., Wolf D. (1995) The degree of metamictization in zircon: a Raman spectroscopic study. Eur. J. Mineral. (7), 471-478.
  46. Plan A., Kenny G.G., Erickson T.M., Lindgren P., Alwmark C., Holm-Alwmark S., Lambert P., Scherstén A., Söderlund U. (2021) Exceptional preservation of reidite in the Rochechouart impact structure, France: New insights into shock deformation and phase transition of zircon. Meteorit. Planet. Sci. 56(10), 1795-1828.
  47. Stöffler D. (1971) Progressive metamorphism and classification of shocked and brecciated crystalline rocks at impact craters. J. Geophys. Res. 76(23), 5541-5551.
  48. Sláma J., Košler J., Condon D.J., Crowley J.L., Gerdes A., Hanchar J.M., Horstwood M.S.A., Morris G.A., Nasdala L., Norberg N., Schaltegger U., Schoene B., Tubrett M.N., Whitehouse M.J. (2008) Plesovice zircon – A new natural reference material for U-Pb and Hf isotopic microanalysis. Chem. Geol. 249, 1-35.
  49. Stacey J.S., Kramers J.D. (1975) Approximation of terrestrial lead isotope evolution by a two-stage model. Earth Planet. Sci. Lett. 26(2), 207-221.
  50. Stangarone C., Angel R.J., Prencipe M., Mihailova B., Alvaro M. (2019) New insights into the zircon-reidite phase transition. Am. Mineral. 104, 830-837.
  51. Sun S.-S., McDonough W.F. (1989) Chemical and isotopic systematics of oceanic basalts: implications for mantle composition and processes. Geological Society, London, Special Publications. 42, 313-345.
  52. Titorenkova R., Mihailova B., Konstantinov L. (2006) Raman spectroscopic study of variably recrystallized metamict zircon from amphibolite-facies metagranites, Serbo-Macedonian massif, Bulgaria. Can. Mineral. 44, 1357-1366.
  53. Trieloff M., Deutsch A., Jessberger E.K. (1998). The age of the Kara impact structure, Russia. Meteorit. Planet. Sci. 33(2), 361-372.
  54. Wiedenbeck M., Allé P., Corfu F., Griffin W.L., Meier M., Oberli F., van Quadt A., Roddick J.C., Spiegel W. (1995) Three natural zircon standards for U-Th-Pb, Lu-Hf, trace element and REE analyses. Geostand. Newsl. 19, 1-23.
  55. Williams I.S. (1998) U-Th-Pb geochronology by ion microprobe / In: M.A. McKibben, W.C. Shanks III, W.I. Ridley (Eds.), Applications of microanalytical techniques to understanding mineralizing processes. Reviews in Economic Geology Special Publication. 7, 1-35.
  56. Wittmann A., Kenkmann T., Schmitt R.T., Stöffler D. (2006) Shock metamorphosed zircon in terrestrial impact-craters. Meteorit. Planet. Sci. 41(3), 433-454.
  57. Warr L. (2021) IMA–CNMNC approved mineral symbols. Mineral. Mag. 85(3), 291-320.
  58. Zhang M., Salje E.K.H., Farnan I., Graeme–Barber A., Daniel P., Ewing R.C., Clark A.M., Leroux H. (2000) Metamictization of zircon: Raman spectroscopic study. J. Phys.: Condens. Matter. 12, 1915-1925.
  59. Zhao J., Xiao L., Xiao Z., Morgan J.V., Osinski G.R., Neal C.R., Gulick S.P.S., Riller U., Claeys P., Zhao S., Prieur N.C., Nemchin A., Yu S., IODP 364 Science Party (2021) Shock-deformed zircon from the Chicxulub impact crater and implications for cratering process. Geol. 49(7), 755-760.

© Р.И. Шайбеков, Н.С. Уляшева, В.Б. Хубанов, С.И. Исаенко, Е.М. Тропников, Г.В. Игнатьев, 2023

Данный сайт использует cookie-файлы

Продолжая использовать наш сайт, вы даете согласие на обработку файлов cookie, которые обеспечивают правильную работу сайта.

О куки-файлах