Lithogeochemistry of Upper Precambrian terrigenous rocks of Belarus. Communication 2. Provenance, paleogeodynamics, paleogeography, paleoclimate

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

This publication completes the consideration of the lithogeochemical features study of a pilot collection of the Riphean and the Vendian sandstones, siltstones and mudstones (last one identified based on the interpretation results) of the Belarus. Data on the age of detrital zircon published in recent years suggest that the source rocks for the Upper Precambrian deposits of this region were the Osnitsk-Mikashevichi and the Trans-Scandinavian igneous belts, the Volyn-Brest large igneous province, rapakivi granites, as well as various associations of rocks of Sarmatia, the Danopolonian orogen and Svecofennides. The distribution of clastic rocks data points of our collection on provenance, paleogeodynamic, paleogeographic and paleoclimatic discriminant diagrams, which based mainly on the lithogeochemical composition, allows us to draw a number of conclusions. We are considering that the Riphean and the Vendian strata of the Belarus are composed mainly of intraplate granitoids erosion products, as well as various felsic igneous rocks of island-arc and syncollisional genesis. The part of mafic rocks erosion products among them generally does not exceed 30%. It`s noticeable mainly in rocks of the Volyn series (products of the Volyn-Brest large igneous province erosion), as well as in some samples of the Nizov, Selyavy and Kotlin formations (fragments of mafic rocks from other sources?). Source to sink transporting was carried out mainly by large rivers. Paleogeodynamic settings varied from quite active to quite passive. The paleoclimate in the Riphean was most likely arid/semiarid, and in the Vendian it was humid, from subtropical in the early (except for the Glussk Formation) to tropical in the Late Vendian. The research results also make it possible to show some work features for known paleoclimate reconstruction methods and techniques.

Full Text

Restricted Access

About the authors

A. V. Maslov

Geological Institute RAS

Author for correspondence.
Email: amas2004@mail.ru
Russian Federation, 119017, Moscow, Pyzhevsky lane, 7, bld. 1

O. Yu. Melnichuk

Zavaritsky Institute of Geology and Geochemistry, Ural Branch of RAS

Email: amas2004@mail.ru
Russian Federation, 620110, Yekaterinburg, Academician Vonsovsky str., 15

А. B. Kuznetsov

Institute of Precambrian Geology and Geochronology RAS

Email: amas2004@mail.ru
Russian Federation, 199034, St. Petersburg, Makarov emb., 2

V. N. Podkovyrov

Institute of Precambrian Geology and Geochronology RAS

Email: amas2004@mail.ru
Russian Federation, 199034, St. Petersburg, Makarov emb., 2

References

  1. Аксаментова Н.А. Формации и палеогеодинамика раннепротерозойского Осницко-Микашевичского вулкано-плутонического пояса // Лiтасфера. 1997. № 7. С. 59–72.
  2. Витте Л.В. Типы континентальной земной коры и история их развития. Новосибирск: Наука, 1981. 208 с.
  3. Геология Беларуси / Отв. ред. А.С. Махнач, Р.Г. Гарецкий, А.В. Матвеев. Минск: Институт геологических наук НАН Беларуси, 2001. 815 с.
  4. Голубкова Е.Ю., Кузьменкова О.Ф., Лапцевич А.Г. и др. Палеонтологическая характеристика верхневендских–нижнекембрийских отложений в разрезе скважины Северо-Полоцкая Восточно-Европейской платформы, Беларусь // Стратиграфия. Геол. корреляция. 2022. Т. 30. № 6. С. 3–20.
  5. Докембрийская геология СССР / В.Я. Хильтова, А.Б. Вревский, С.Б. Лобач-Жученко и др. Л.: Наука, 1988. 440 с.
  6. Зайцева Т.С., Кузьменкова О.Ф., Кузнецов А.Б. и др. U–Th–Pb возраст детритового циркона из рифейских песчаников Волыно-Оршанского палеопрогиба, Беларусь // Стратиграфия. Геол. корреляция. 2023. Т. 31. № 5. С. 42–62.
  7. Интерпретация геохимических данных / Отв. ред. Е.В. Скляров. М.: Интермет Инжиниринг, 2001. 288 с.
  8. Коваленко В.И., Богатиков О.А., Дмитриев Ю.И., Кононова В.А. Общие закономерности эволюции магматизма в истории Земли // Магматические горные породы. Эволюция магматизма в истории Земли. М.: Наука, 1987. С. 332–348.
  9. Конышев А.А., Чевычелов В.Ю., Шаповалов Ю.Б. Два типа высокодифференцированных топазсодержащих гранитов Салминского батолита, Южная Карелия // Геохимия. 2020. Т. 65. № 1. С. 14–30.
  10. Котова Л.Н., Подковыров В.Н. Раннепротерозойские ортопороды в свекокарелидах пояса Саво, Западное Приладожье: геохимические возможности // Стратиграфия. Геол. корреляция. 2014. Т. 22. № 5. С. 3–21.
  11. Кузьменкова О.Ф., Лапцевич А.Г., Глаз Н.В. К вопросу о бортниковской свите среднего рифея Беларуси // Этапы формирования и развития протерозойской земной коры: стратиграфия, метаморфизм, магматизм, геодинамика // Материалы VI Российской конференции по проблемам геологии и геодинамики докембрия. СПб.: Свое издательство, 2019. С. 122–124.
  12. Кузьменкова О.Ф., Лапцевич А.Г., Кузнецов А.Б. и др. Актуальные вопросы стратиграфии рифея и венда Волыно-Оршанского палеоавлакогена запада Восточно-Европейской платформы // Этапы формирования и развития протерозойской земной коры: стратиграфия, метаморфизм, магматизм, геодинамика // Материалы VI Российской конференции по проблемам геологии и геодинамики докембрия. СПб.: Свое издательство, 2019. С. 125–127.
  13. Кузьменкова О.Ф., Носова А.А., Шумлянский Л.В. Сравнение неопротерозойской Волынско-Брестской магматической провинции с крупными провинциями континентальных платобазальтов мира, природа низко- и высокотитанистого базитового магматизма // Лiтасфера. 2010. Т. 33. № 2. С. 3–16.
  14. Лапцевич А.Г., Голубкова Е.Ю., Кузьменкова О.Ф. и др. Котлинский горизонт верхнего венда Беларуси: литологическое расчленение и биостратиграфическое обоснование // Лiтасфера. 2023. № 1(58). С. 17–25.
  15. Ларин А.М. Граниты рапакиви и ассоциирующие породы. СПб.: Наука, 2011. 402 с.
  16. Летников Ф.А., Левин К.Г. Зрелость литосферы и природа астеносферного слоя // Докл. АН СССP. 1985. Т. 280. № 5. С. 1201–1203.
  17. Маслов А.В. Возможные “актуальные климатические образы” отложений различных литостратиграфических единиц рифея и венда Урала // Геологический вестник. 2021. № 1. С. 38–45.
  18. Маслов А.В. Источники кластики для верхнерифейского аркозового комплекса Южного Урала: некоторые геохимические ограничения // Геохимия. 2022. Т. 67. № 11. С. 1124–1141.
  19. Маслов А.В. Категории водосборов-источников тонкой алюмосиликокластики для отложений серебрянской и сылвицкой серий венда (Средний Урал) // Литосфера. 2020. Т. 20. № 6. С. 751–770.
  20. Маслов А.В., Козина Н.В., Шевченко В.П. и др. Систематика редкоземельных элементов в современных донных осадках Каспийского моря и устьевых зон рек Мира: опыт сопоставления // Докл. АН. 2017. Т. 475. № 2. С. 195–201.
  21. Маслов А.В., Мельничук О.Ю. Существуют ли ограничения при реконструкции категорий рек, связанные с появлением высшей растительности? // Литология и полез. ископаемые. 2023. № 1. С. 69–95.
  22. Маслов А.В., Мельничук О.Ю., Мизенс Г.А. и др. Реконструкция состава пород питающих провинций. Статья 2. Лито- и изотопно-геохимические подходы и методы // Литосфера. 2020. Т. 20. № 1. С. 40–62.
  23. Маслов А.В., Мельничук О.Ю., Кузнецов А.Б., Подковыров В.Н. Литогеохимия верхнедокембрийских терригенных отложений Беларуси. Сообщение 1. Валовый химический состав, общие черты и аномалии // Литология и полез. ископаемые. 2024а. № 4. С. 389–417.
  24. Маслов А.В., Подковыров В.Н. Геохимия глинистых пород верхнего венда–нижнего кембрия центральной части Московской синеклизы (некоторые традиционные и современные подходы) // Литология и полез. ископаемые. 2023. № 4. С. 365–386.
  25. Маслов А.В., Подковыров В.Н. Метаалевропелиты раннего докембрия: РЗЭ-Th-систематика как ключ к реконструкции источников слагающей их тонкой алюмосиликокластики // Литология и полез. ископаемые. 2021а. № 3. С. 216–242.
  26. Маслов А.В., Подковыров В.Н. Положение пород, слагающих рифтогенные и коллизионные осадочные последовательности, на различных палеогеодинамических диаграммах // Геохимия. 2021б. Т. 66. № 2. С. 99–113.
  27. Маслов А.В., Подковыров В.Н. Типы рек, питавших в рифее седиментационные бассейны юго-восточной окраины Сибирской платформы: эскиз реконструкции // Тихоокеан. геология. 2021в. Т. 40. № 4. С. 99–117.
  28. Маслов А.В., Подковыров В.Н., Гареев Э.З., Котова Л.Н. Валовый химический состав песчаников и палеогеодинамические реконструкции // Литосфера. 2016. № 6. С. 33–55.
  29. Маслов А.В., Подковыров В.Н., Граунов О.В. Источники тонкой алюмосиликокластики для отложений венда и раннего кембрия запада Восточно-Европейской платформы: некоторые литогеохимические ограничения // Стратиграфия. Геол. корреляция. 2024б. Т. 32. № 2. С. 3–25.
  30. Маслов А.В., Школьник С.И., Летникова Е.Ф. и др. Ограничения и возможности литогеохимических и изотопных методов при изучении осадочных толщ. Новосибирск: ИГМ СО РАН, 2018. 383 с.
  31. Ножкин А.Д. Геолого-геохимические признаки зрелости архейских комплексов и причины рудоносности континентальных блоков земной коры // Геология и геофизика. 1983а. № 8. С. 41–48.
  32. Ножкин А.Д. Радиоактивные элементы – индикаторы зрелости архейской континентальной коры // Докл. АН СССP. 1983б. Т. 270. № 1. С. 216–219.
  33. Носова А.А., Кузьменкова О.Ф., Веретенников Н.В. и др. Неопротерозойская Волынско-Брестская магматическая провинция на западе Восточно-Европейского кратона: особенности внутриплитного магматизма в области древней шовной зоны // Петрология. 2008. Т. 16. № 2. С. 115–147.
  34. Палеогеография и литология венда и кембрия запада Восточно-Европейской платформы / Отв. ред. Б.М. Келлер, А.Ю. Розанов. М.: Наука, 1980. 118 с.
  35. Пашкевич И.К., Русаков О.М., Кутас Р.И. и др. Строение литосферы по комплексному анализу геолого-геофизических данных вдоль профиля DOBREfraction’99/DOBRE-2 (Восточно-Европейская платформа – Восточно-Черноморская впадина) // Геофизический журнал. 2018. Т. 40. № 5. С. 98–136.
  36. Ронов А.Б., Ярошевский А.А., Мигдисов А.А. Химическое строение земной коры и геохимический баланс главных элементов. М.: Наука, 1990. 182 с.
  37. Савко К.А., Кориш Е.Х., Базиков Н.С. и др. Палеопротерозойские гранодиориты I-типа Луневского массива в Курском блоке Сарматии: U–Pb возраст, изотопная систематика и источники расплавов // Вестник ВГУ. Сер. Геология. 2021. № 4. С. 4–23.
  38. Савко К.А., Самсонов А.В., Базиков Н.С. и др. Гранитоиды востока Воронежского кристаллического массива. Геохимия, Th–U–Pb возраст и петрогенезис // Вестник ВГУ. Сер. Геология. 2011. № 2. С. 98–115.
  39. Соловов А.П., Матвеев А.А. Геохимические методы поисков рудных месторождений. М.: Изд-во МГУ, 1985. 232 с.
  40. Стратиграфические схемы докембрийских и фанерозойских отложений Беларуси / Объяснительная записка. Минск: ГП “БелНИГРИ”, 2010. 282 с.
  41. Стрельцова Г.Д., Лапцевич А.Г., Кузьменкова О.Ф. О рифейских отложениях восточной части Беларуси // Материалы VI Международной научно-практической конференции “Актуальные проблемы наук о Земле: исследования трансграничных регионов”. Брест: БГУ им. А.С. Пушкина, 2023. С. 200–203.
  42. Терентьев Р.А., Савко К.А. Высокомагнезиальные низкотитанистые габбро-гранитные серии в палеопротерозое восточной Сарматии: геохимия и условия формирования // Геология и геофизика. 2016. Т. 57. № 6. С. 1155–1183.
  43. Терентьев Р.А., Савко К.А., Самсонов А.В., Ларионов А.Н. Геохронология и геохимия кислых метавулканитов лосевской серии Воронежского кристаллического массива // Докл. РАН. 2014. Т. 454. № 5. С. 575–578.
  44. Терентьев Р.А., Савко К.А., Скрябин В.Ю., Кориш Е.Х. Петротип палеопротерозойского тоналит–трондьемит–гранодиоритового усманского комплекса Лосевской структурно-формационной зоны (Воронежский кристаллический массив) // Вестник ВГУ. Сер. Геология. 2015. № 4. С. 42–60.
  45. Хаин В.Е., Божко Н.А. Историческая геотектоника. Докембрий. М.: Недра, 1988. 382 с.
  46. Хераскова Т.Н., Волож Ю.А., Антипов М.П. и др. Корреляция позднедокембрийских и палеозойских событий на Восточно-Европейской платформе и в смежных палеоокеанических областях // Геотектоника. 2015. № 1. С. 31–59.
  47. Хераскова Т.Н., Волож Ю.А., Заможняя Н.Г. и др. Строение и история развития западной части Восточно-Европейской платформы в рифее–палеозое по данным геотрансекта ЕВ-1 (Лодейное Поле – Воронеж) // Литосфера. 2006. № 2. С. 65–94.
  48. Чамов Н.П. Строение и развитие Среднерусско-Беломорской провинции в неопротерозое. М.: ГЕОС, 2016. 233 с.
  49. Шарков Е.В. Протерозойские анортозит-рапакивигранитные комплексы Восточно-Европейского кратона – пример внутриплитного магматизма в условиях аномально мощной сиалической коры // Литосфера. 2005. № 4. С. 3–21.
  50. Шумлянский Л.В. Геохимия пород Осницко-Микашевичского вулкано-плутонического пояса Украинского щита // Геохимия. 2014. № 11. С. 972–985.
  51. Шумлянский Л.В., Кузьменкова О.Ф., Цымбал С.Н. и др. Геохимия и изотопный состав Sr и Nd в интрузивных телах высокотитанистых долеритов Волыни // Мінералогічний журнал. 2011. Т. 33. № 2(168). С. 72–82.
  52. Юдович Я.Э., Кетрис М.П. Основы литохимии. СПб.: Наука, 2000. 479 с.
  53. Al-Ani T., Ahtola T., Kuusela J. Critical metals mineralization in the late-stage intrusions of Wiborg Batholith, Southern Finland // GTK Archive Report, Geologian Tutkimuskeskus, Espoo, 2017. 39 p.
  54. Angvik T.L., Bagas L., Korneliussen A. Geochemical evidence for arc-related setting of Paleoproterozoic (1790 Ga) volcano-sedimentary and plutonic rocks of the Rombak Tectonic Window. Manuscript in unpubl. PhD thesis, Structural development and metallogenesis of Paleoproterozoic volcano-sedimentary rocks of the Rombak Tectonic Window. UiT – The Arctic University of Norway, 2014. https://hdl.handle.net/10037/7300
  55. Baginski B., Duchesne J.-C., Vander Auwera J. et al. Petrology and geochemistry of rapakivi-type granites from the crystalline basement of NE Poland // Geological Quarterly. 2001. V. 45. P. 33–52.
  56. Bayon G., Toucanne S., Skonieczny C. et al. Rare earth elements and neodymium isotopes in world river sediments revisited // Geochim. Cosmochim. Acta. 2015. V. 170. P. 17–38.
  57. Bhatia M.R. Plate tectonics and geochemical composition of sandstones // J. Geol. 1983. V. 91. P. 610–627.
  58. Bojanowski M.J., Marciniak-Maliszewska B., Srodon J., Liivamagi S. Extensive non-marine depositional setting evidenced by carbonate minerals in the Ediacaran clastic series of the western East European Craton // Precambrian Res. 2021. V. 365. 106379.
  59. Braccialli L., Marroni M., Pandolfi L., Rocchi S. Geochemistry and petrography of Western Tethys Cretaceous sedimentary covers (Corsica and Northern Apennines): from source areas to configuration of margins // Sedimentary Provenance and Petrogenesis: Perspectives from Petrography and Geochemistry / Eds J. Arribas, S. Critelli, M.J. Johnsson // Geol. Soc. Am. Spec. Pap. 2007. V. 420. P. 73–93.
  60. Cawood P.A., Pisarevsky S.A. Laurentia-Baltica-Amazonia relations during Rodinia assembly // Precambrian Res. 2017. V. 292. P. 386–397.
  61. Čečarys A., Bogdanova S., Janson C. et al. The Stenshuvud and Tåghusa granitoids: new representatives of Mesoproterozoic magmatism in southern Sweden // GFF. 2002. V. 124. № 3. P. 149–162.
  62. Cho T., Ohta T. A robust chemical weathering index for sediments containing authigenic and biogenic materials // Palaeogeogr. Palaeoclimatol. Palaeoecol. 2022. V. 608. 111288.
  63. Condie K.C. Chemical composition and evolution of the upper continental crust: contrasting results from surface samples and shales // Chem. Geol. 1993. V. 104. P. 1–37.
  64. Condie K.C., Wronkiewicz D.A. The Cr/Th ratio in Precambrian pelites from the Kaapvaal Craton as an index of craton evolution // Earth Planet. Sci. Lett. 1990. V. 97. P. 256–267.
  65. Crook K.A.W. Lithogenesis and geotectonics: the significance of compositional variation in flysch arenites (graywackes) // Modern and ancient geosynclinal sedimentation / Eds R.H. Dott, R.H. Shaver // SEPM Spec. Pub. 1974. № 19. P. 304–310.
  66. Cullers R.L. Implications of elemental concentrations for provenance, redox conditions, and metamorphic studies of shales and limestones near Pueblo, CO, USA // Chem. Geol. 2002. V. 191. P. 305–327.
  67. Dudzisz K., Lewandowski M., Werner T. et al. Paleolatitude estimation and premises for geomagnetic field instability from the Proterozoic drilling core material of the south-western part of the East European Craton // Precambrian Res. 2021. V. 357. 106135.
  68. Fedo C.M., Babechuk M.G. Petrogenesis of siliciclastic sediments and sedimentary rocks explored in three-dimensional Al2O3–CaO* + Na2O–K2O–FeO + MgO (A–CN–K–FM) compositional space // Can. J. Earth Sci. 2023. V. 60. P. 818–838.
  69. Fedo C.M., Nesbitt H.W., Young G.M. Unraveling the effects of potassium metasomatism in sedimentary rocks and paleosols, with implications for paleoweathering conditions and provenance // Geology. 1995. V. 23. P. 921–924.
  70. Floyd P.A., Leveridge B.E. Tectonic environment of the Devonian Gramscatho basin, south Cornwall: framework mode and geochemical evidence from turbiditic sandstones // J. Geol. Soc. (London). 1987. V. 144. P. 531–542.
  71. Garzanti E., Dinis P., Vezzoli G., Borromeo L. Sand and mud generation from continental flood basalts in contrasting landscapes and climatic conditions (Parana-Etendeka conjugate igneous provinces, Uruguay and Namibia) // Sedimentology. 2021. V. 68. P. 3447–3475.
  72. Garzanti E., Vermeesch P., Padoan M. et al. Provenance of Passive-Margin Sand (Southern Africa) // J. Geol. 2014. V. 122. P. 17–42.
  73. Geochemistry of Sediments and Sedimentary Rocks: Evolutionary Considerations to Mineral Deposit-Forming Environments / Ed. D.R. Lentz // Geol. Ass. Canada. 2003. GeoText 4. 184 р.
  74. Grabarczyk A., Wiszniewska J., Krzemińska E., Petecki Z. A new A-type granitoid occurrence in southernmost Fennoscandia: geochemistry, age and origin of rapakivi-type quartz monzonite from the Pietkowo IG1 borehole, NE Poland // Mineralogy and Petrology. 2023. V. 117. P. 1–25.
  75. Grimmer J.C., Hellström F.A., Greiling R.O. Traces of the Transscandinavian Igneous Belt in the central Scandinavian Caledonides: U-Pb zircon dating and geochemistry of crystalline basement rocks in the Middle Allochthon // GFF. 2016. V. 138. P. 320–335.
  76. Hayashi K., Fujisawa H., Holland H., Ohmoto H. Geochemistry of ~1.9 Ga sedimentary rocks from northeastern Labrador, Canada // Geochim. Cosmochim. Acta. 1977. V. 61. P. 4115–4137.
  77. Ielpi A., Fralick P., Ventra D. et al. Fluvial floodplains prior to greening of the continents: Stratigraphic record, geodynamic setting, and modern analogues // Sed. Geol. 2018. V. 372. P. 140–172.
  78. Jewuła K., Środoń J., Kędzior A. et al. Sedimentary, climatic, and provenance controls of mineral and chemical composition of the Ediacaran and Cambrian mudstones from the East European Craton // Precambrian Res. 2022а. V. 381. 106850.
  79. Jewuła K., Srodon J., Kuligiewicz A. et al. Critical evaluation of geochemical indices of palaeosalinity involving boron // Geochim. Cosmochim. Acta. 2022б. V. 322. P. 1–23.
  80. Johansson Å., Waight T., Andersen T., Simonsen S.L. Geochemistry and petrogenesis of Mesoproterozoic A-type granitoids from the Danish Island of Bornholm, southern Fennoscandia // Lithos. 2016. V. 244. P. 94–108.
  81. Jurvanen T., Eklund O., Väisänen M. Generation of A-type granitic melts during the late Svecofennian metamorphism in southern Finland // GFF. 2005. V. 127. P. 139–147.
  82. Kara J., Väisänen M., Johansson Å. et al. 1.90–1.88 Ga arc magmatism of central Fennoscandia: geochemistry, U–Pb geochronology, Sm–Nd and Lu–Hf isotope systematics of plutonic-volcanic rocks from southern Finland // Geologica Acta. 2018. V. 16. P. 1–23.
  83. Kheraskova T.N., Didenko A.N., Bush V.A., Volozh Yu.A. The Vendian-Early Paleozoic History of the Continental Margin of Eastern Paleogondwana, Paleoasian Ocean, and Central Asian Foldbelt // Rus. J. Earth Sci. 2003. V. 5. P. 165–184.
  84. Kirs J., Haapala I., Rämö O.T. Anorogenic magmatic rocks in the Estonian crystalline basement // Proc. Estonian Acad. Sci. Geol. 2004. V. 53. P. 210–225.
  85. Klein R., Salminen J., Mertanen S. Baltica during the Ediacaran and Cambrian: a paleomagnetic study of Hailuoto sediments in Finland // Precambrian Res. 2015. V. 267. P. 94–105.
  86. Kosunen P. The rapakivi granite plutons of Bodom and Obbnäs, southern Finland: petrography and geochemistry // Bull. Geol. Soc. Finland. 1999. V. 71. Part 2. P. 275–304.
  87. Kotilainen A.K., Mänttäri I., Kurhila M. et al. New monazite U-Pb age constraints on the evolution of the Paleoproterozoic Vaasa granitoid batholith, western Finland // Bull. Geol. Soc. Finland. 2016. V. 88. P. 5–20.
  88. Kremer B., Kazmierczak J., Srodon J. Cyanobacterial-algal crusts from Late Ediacaran paleosols of the East European Craton // Precambrian Res. 2018. V. 305. P. 236–246.
  89. Krzywiec P., Poprawa P., Mikołajczak M. et al. Deeply concealed half-graben at the SW margin of the East European Craton (SE Poland) – evidence for Neoproterozoic rifting prior to the break-up of Rodinia // J. Palaeogeography. 2018. V. 7. P. 88–97.
  90. Kuzmenkova О.F., Laptsevich А.G., Streltsova G.D., Мinenkova Т.M. Riphean and Vendian of the conjugation zone of the Orshanskya Depth and the Zlobin Saddle (Bykhovskaya parametric borehole) // Материалы Международной научной конференции “Проблемы геологии Беларуси и смежных территорий”, посвященной 100-летию со дня рождения академика НАН Беларуси А.С. Махнача. Минск: СтройМедияПроект, 2018. P. 101–105.
  91. Kuzmenkova O.F., Shumlyanskyi L.V., Nosova A.A. et al. Petrology and correlation of trap formations of the Vendian in the adjacent areas of Belarus and Ukraine // Лiтасфера. 2011. Т. 35. № 2. С. 3–11.
  92. Lassen A., Thybo H., Berthelsen A. Reflection seismic evidence for Caledonian deformed sediments above Sveconorwegian basement in the southwestern Baltic Sea // Tectonics. 2001. V. 20. P. 268–276.
  93. Liivamagi S., Srodon J., Bojanowski M.J. et al. Paleosols on the Ediacaran basalts of the East European Craton: a unique record of paleoweathering with minimum diagenetic overprint // Precambrian Res. 2018. V. 316. P. 66–82.
  94. Liivamagi S., Srodon J., Bojanowski M.J. et al. Precambrian paleosols on the Great Unconformity of the East European Craton: an 800 million year record of Baltica’s climatic conditions // Precambrian Res. 2021. V. 363. 106327.
  95. McLennan S.M., Taylor S.R., McCulloch M.T., Maynard J.B. Geochemical and Nd−Sr isotopic composition of deep-sea turbidites: crustal evolution and plate tectonic associations // Geochim. Cosmochim. Acta. 1990. V. 54. P. 2015–2050.
  96. Merdith A.S., Williams S.E., Collins A.S. et al. Extending full-plate tectonic models into deep time: Linking the Neoproterozoic and the Phanerozoic // Earth Sci. Rev. 2021. V. 214. 103477.
  97. Middleton G.V. Chemical composition of sandstones // Geol. Soc. Am. Bull. 1960. V. 71. P. 1011–1026.
  98. Nesbitt H.W., Young G.M. Early Proterozoic climates and plate motions inferred from majorelement chemistry of lutites // Nature. 1982. V. 299. P. 715–717.
  99. Nesbitt H.W., Young G.M. Prediction of some weathering trends of plutonic and volcanic rocks based on thermodynamic and kinetic considerations // Geochim. Cosmochim. Acta. 1984. V. 48. P. 1523–1534.
  100. Neymark L.A., Amelin Yu.V., Larin A.M. Pb-Nd-Sr Isotopic and Geochemical Constraints on the Origin of the 1.54–1.56 Ga Salmi Rapakivi Granite Anorthosite Batholith (Karelia, Russia) // Mineralogy and Petrology. 1994. V. 50. P. 173–193.
  101. Nolte N., Kleinhanns I.C., Baero W., Hansen B.T. Petrography and whole-rock geochemical characteristics of Västervik granitoids to syenitoids, southeast Sweden: constraints on petrogenesis and tectonic setting at the southern margin of the Svecofennian domain // GFF. 2011. V. 133. P. 173–194.
  102. Obst K., Hammer J., Katzung G., Korich D. The Mesoproterozoic basement in the southern Baltic Sea: insights from the G 14–1 off-shore borehole // Int. J. Earth Sci. (Geol. Rundsch.). 2004. V. 93. P. 1–12.
  103. Pacześna J. The evolution of late Ediacaran riverine-estuarine system in the Lublin-Podlasie slope of the East European Craton, southeastern Poland. Warszawa: Polish Geological Institute, 2010. 96 p.
  104. Paszkowski M., Budzyn B., Mazur S. et al. Detrital zircon U–Pb and Hf constraints on provenance and timing of deposition of the Mesoproterozoic to Cambrian sedimentary cover of the East European Craton, Belarus // Precambrian Res. 2019. V. 331. 105352.
  105. Paszkowski M., Kędzior A., Shumlyanskyy L. Well-preserved Proterozoic pre-and post-Vilchanka peryglacial phenomena on western Baltica Paleocontinent // Geology and Mineral Resources of Ukraine: 100-years Anniversary Conference of the Institute of Geology, Mineralogy, and Mineral Resources of National Academy of Sciences, Kiev, Ukraine / Book of Abstracts. Kiev, 2018. P. 190–191,
  106. Pearce J.A., Harris N.B.W., Tindle A.G. Trace element discrimination diagrams for the tectonic interpretation of granitic rocks // J. Petrol. 1984. V. 25. P. 956–983.
  107. Pease V., Daly J.S., Elming S.-A. et al. Baltica in the Cryogenian, 850–630 Ma // Precambrian Res. 2008. V. 160. P. 46–65.
  108. Poprawa P. Geological setting and Ediacaran–Palaeozoic evolution of the western slope of the East European craton and adjacent regions // Annales Societatis Geologorum Poloniae. 2019. V. 89. P. 347–380.
  109. Poprawa P., Krzemińska E., Pacześna J., Amstrong R. Geochronology of the Volyn volcanic complex at the western slope of the East European Craton – Relevance to the Neoproterozoic rifting and the break-up of Rodinia/Pannotia // Precambrian Res. 2020. V. 346. 105817.
  110. Poprawa P., Radkovets N., Rauball J. Ediacaran–Paleozoic subsidence history of the Volyn-Podillya-Moldova basin (Western and SW Ukraine, Moldova, NE Romania) // Geol. Quarterly. 2018. V. 62. P. 459–486.
  111. Robert B., Domeier M., Jakob J. On the origins of the Iapetus Ocean // Earth Sci. Rev. 2021. V. 221. 103791.
  112. Roser B.P., Korsch R.J. Determination of tectonic setting of sandstone–mudstone suites using SiO2 content and K2O/Na2O ratio // J. Geol. 1986. V. 94. P. 635–650.
  113. Rozanov A.Y., Łydka K. (Eds). Palaeogeography and Lithology of the Vendian and Cambrian of the Western East-European Platform. Warsaw: Wydawnictwa Geologiczne, 1987. 114 р.
  114. Rutanen H., Andersson U.B. Mafic plutonic rocks in a continental-arc setting: geochemistry of 1.87–1.78 Ga rocks from south-central Sweden and models of their palaeotectonic setting // Geol. J. 2009. V. 44. P. 241–279.
  115. Saintot A., Stephenson R.A., Stovba S. et al. The evolution of the southern margin of Eastern Europe (Eastern European and Scythian platforms) from the Latest Precambrian–Early Palaeozoic to the Early Cretaceous // Geol. Soc. Lond. Memoirs. 2006. V. 32. P. 481–505.
  116. Salin E., Sundblad K., Woodard J., O’Brien H. The extension of the Transscandinavian Igneous Belt into the Baltic Sea Region // Precambrian Res. 2019. V. 328. P. 287–308.
  117. Scotese C.R. Continental drift. Paleomap Project / Departament of Geology, University of Texas at Arlington. 1994. 75 p.
  118. Shumlyanskyy L., Bekker A., Tarasko I. et al. Detrital Zircon Geochronology of the Volyn-Orsha Sedimentary Basin in Western Ukraine: Implications for the Meso-Neoproterozoic History of Baltica and Possible Link to Amazonia and the Grenvillian–Sveconorwegian–Sunsas Orogenic Belts // Geosciences. 2023. V. 13. 152. https://doi.org/10.3390/geosciences13050152
  119. Skridlaitė G., Whitehouse M., Rimśa A. Evidence for a pulse of 1.45 Ga anorthosite–mangerite–charnockite–granite (AMCG) plutonism in Lithuania: implications for the Mesoproterozoic evolution of the East European Craton // Terra Nova. 2007. V. 19. P. 294–301.
  120. Skridlaite G., Wiszniewska J., Duchesne J.-C. Ferro-potassic A-type granites and related rocks in NE Poland and S Lithuania: west of the East European Craton // Precambrian Res. 2003. V. 124. P. 305–326.
  121. Srodon J., Condon D.J., Golubkova E. et al. Ages of the Ediacaran Volyn-Brest trap volcanism, glaciations, paleosols, Podillya Ediacaran soft-bodied organisms, and the Redkino-Kotlin boundary (East European Craton) constrained by zircon single grain U-Pb dating // Precambrian Res. 2023. V. 386. 106962.
  122. Srodon J., Gerdes A., Kramers J., Bojanowski M.J. Age constraints of the Sturtian glaciation on western Baltica based on U-Pb and Ar-Ar dating of the Lapichi Svita // Precambrian Res. 2022. V. 371. 106595.
  123. Starostenko V., Janik T., Yegorova T. et al. Seismic model of the crust and upper mantle in the Scythian Platform: the DOBRE-5 profile across the north western Black Sea and the Crimean Peninsula // Geoph. J. Inter. 2015. V. 201. P. 5–8.
  124. Taylor S.R., McLennan S.M. The Continental Crust: Its Composition and Evolution. Oxford: Blackwell, 1985. 312 p.
  125. Väisänen M., Johansson Å., Andersson U.B. et al. Palaeoproterozoic adakite- and TTG-like magmatism in the Svecofennian orogen, SW Finland // Geologica Acta. 2012. V. 10. P. 351–371.
  126. Verma S.P., Armstrong-Altrin J.S. Geochemical discrimination of siliciclastic sediments from active and passive margin settings // Sed. Geol. 2016. V. 332. P. 1–12.
  127. Verma S.P., Armstrong-Altrin J.S. New multi-dimensional diagrams for tectonic discrimination of siliciclastic sediments and their application to Precambrian basins // Chem. Geol. 2013. V. 355. P. 117–133.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
2. Fig. 1. Location of the studied wells (a) and the summary stratigraphic column of Upper Proterozoic deposits of Belarus, samples of which are included in the collection we studied (b), according to [Stratigraphic …, 2010] with simplifications. The geographic basis is borrowed from the website https://yandex.ru/maps/?ll=166.992700 %2C21.912809&z=2. 1–3 – relationships between stratons (1 – conformable, 2 – unconformable, 3 – stratigraphic breaks); 4 – sampled intervals of the section; 5 – wells (1 – Bykhov, located on the border of Gomel and Mogilev regions approximately 100 km north of Gomel, 2 – Kormyanskaya, located in the north of Gomel region 70–80 km north of Gomel, 3 – Lepel 1, located in the west of Vitebsk region 90–100 km west of Vitebsk, 4 – Bogushevskaya 1, located in the south of Vitebsk region 30–40 km south of Vitebsk). The age of the boundaries of large stratigraphic units (in million years) is shown in accordance with the work [Stratigraphic …, 2010].

Download (75KB)
3. Fig. 2. Position of composition points of sandstones, siltstones and mudstones of various Riphean and Vendian formations (a) and the same rocks without reference to stratigraphic levels (b) on the Zr–TiO2 diagram [Hayashi et al., 1977]. 1–10 – formations: 1 – Rogachev, 2 – Rudnyan, 3 – Orsha, 4 – Glus, 5 – Lukoml, 6 – Liozno, 7 – Nizovskaya, 8 – Selyavskaya, 9 – Chernitskaya, 10 – Kotlin; 11, 12 – rocks without reference: 11 – sandstones and coarse-grained siltstones, 12 – siltstones and mudstones. The numbers in circles are the average composition (according to Table 3) of the supposed source rock complexes of aluminosilicoclastics for the sedimentary sequences of the Riphean and Vendian of Belarus: 1 – Osnitsa-Mikashevichi belt, 2 – Trans-Scandinavian belt, 3 – Volyn-Brest CMP (green circle – basic rocks, red – acidic rocks), 4 – rapakivi granites and associated formations, 5 – Sarmatia, 6 – Danopolon orogen, 7 – Svecofennides.

Download (44KB)
4. Fig. 3. Distribution of figurative points of Riphean and Vendian clastic rocks on the discriminant diagrams La/Sc–Th/Co [Cullers, 2002], Hf–La/Th [Floyd, Leveridge, 1987] and Cr/Th–Th/Sc [Condie, Wronkiewicz, 1990; Bracciali et al., 2007]. a, c – all rocks, b – only argillites and siltstones. See Fig. 2 for legend.

Download (51KB)
5. Fig. 4. Distribution spectra of chondrite-normalized [Taylor, McLennan, 1985] REE content in a number of reference geochemical objects (a), siltstones and argillites of various Riphean and Vendian stratigraphic units from our collection (b–e). GRNAR – Archean average granite; TTGAR – Archean tonalite-trondhjemite-granodiorite association; FELPR2 – average composition of Middle Proterozoic acid volcanic rock; BAZPR3 – average Upper Proterozoic basalt; PAAS – average Australian post-Archean clay shale. All reference objects are according to [Condie, 1993].

Download (55KB)
6. Fig. 5. The nature of the distribution of points of the composition of sandstones, siltstones and mudstones (a, c, d), siltstones and mudstones (b, d, e) of the Vendian on the diagrams of J. Pearce et al. [Pearce et al., 1984] Y–Nb (a, b), (Y + Nb)–Rb (c, d) and Yb–Ta (d, e). Fields of granites of different “geodynamic nature”: WPG – intraplate granites; ORG – ocean ridge granites; post-COLG – post-collisional granites; syn-COLG – syn-collisional granites; VAG – volcanic arc granites. For other legend, see Fig. 2.

Download (66KB)
7. Fig. 6. UCC-normalized contents of a number of rare and trace elements, as well as petrogenic elements, in sands of large modern rivers of South Africa, draining rocks of volcanic rifts/plateaus and continental blocks (a), Riphean and Vendian sandstones (b) of our collection. MREE – middle lanthanides (Sm, Eu, Gd, Tb and Dy).

Download (68KB)
8. Fig. 7. Position of the data points of the entire sample (a) or fine-grained clastic rocks of the Riphean and Vendian (b–d) or only the Vendian (d, e) on the diagrams SiO2–K2O/Na2O [Roser, Korsch, 1986] (a, b), DF1–DF2 [Verma, Armstrong-Altrin, 2013] for low-silica (c) and high-silica (d) varieties, DF(A-P)M [Verma, Armstrong-Altrin, 2016] (d) and DF(A-P)MT [Verma, Armstrong-Altrin, 2016] (e). CAM and CPM are averaged values ​​for the compositions of active and passive tectonic settings, taking into account the content of only the main petrogenic oxides; CAMT and CPMT – the same, taking into account the content of the main petrogenic oxides and a number of rare and trace elements. The black line on both diagrams, close to 0, corresponds to the boundary value between different tectonic settings. PTO – passive tectonic settings, ATO – active tectonic settings. For formulas for calculating the discriminant functions DF(A-P)M and DF(A-P)MT, see the work [Verma, Armstrong-Altrin, 2016].

Download (58KB)
9. Fig. 8. Position of composition points of fine-grained Riphean and Vendian rocks on the (La/Yb)N–Eu/Eu* diagram [Maslov et al., 2017]. See Fig. 2 for legend.

Download (26KB)
10. Fig. 9. Results of using several different approaches to reconstructing the intensity of weathering and paleoclimate as applied to Riphean siltstones and Vendian fine-grained formations. a – position of figurative points on the triangular diagram A–CN–K [Nesbitt, Young, 1984]; b – comparison of CIA values ​​characteristic of fine-grained formations of the Lukoml and Kotlin suites of the Vendian and sediments of different climatic zones and large river systems of South Africa. See Fig. 2 for legend.

Download (67KB)
11. Fig. 10. Distribution of composition points of fine-grained Vendian clastic rocks from our collection on the diagram “Main petrofond–Acid petrofond–RW index”. For formulas for calculating discriminant functions, see [Cho, Ohta, 2022]. For legend, see Fig. 2.

Download (24KB)

Copyright (c) 2024 Russian Academy of Sciences

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».