Глобулярные слоистые силикаты глауконит-иллитового ряда в кембрийских и ордовикских отложениях Восточной Балтики (Северная Эстония, Западная Литва, Западная Латвия)
- Авторы: Ивановская Т.А.1, Сахаров Б.А.1, Зайцева Т.С.2
-
Учреждения:
- Геологический институт РАН
- Институт геологии и геохронологии докембрия РАН
- Выпуск: № 2 (2023)
- Страницы: 180-200
- Раздел: Статьи
- URL: https://journals.rcsi.science/0024-497X/article/view/137914
- DOI: https://doi.org/10.31857/S0024497X22700057
- EDN: https://elibrary.ru/IIVTQS
- ID: 137914
Цитировать
Аннотация
В работе впервые рассматриваются минералогические, структурно-кристаллохимические и изотопно-геохронологические особенности глобулярных слоистых силикатов глауконит-иллитового ряда (ГСС) – из нижнего кембрия Северной Эстонии и Западной Литвы, из среднего кембрия Западной Латвии, а также из нижнего ордовика Северной Эстонии и Западной Латвии. Степень алюминиевости ГСС (КAl = VIAl/[VIFe3+ + VIAl]) варьирует от 0.27 до 0.59, что позволяет относить их к глауконит-иллитовому ряду, в котором ГСС представлены преимущественно глауконитами (КAl = 0.27–0.46) и одним образцом Al-глауконита (КAl = 0.59). Содержание K2O в минералах составляет 7.12–7.90%. Впервые, методом моделирования дифракционных картин ориентированных препаратов ГСС, в исследованных образцах определены: содержание разбухающих слоев (4–13%), их типы (смектитовые, вермикулитовые) и характер чередования (R = 0 и R = 2). Моделирование дифракционных картин от неориентированных препаратов, позволило установить для исследованных ГСС степень трехмерной упорядоченности и среднее значение параметра элементарной ячейки b (9.056–9.094) Å, а также выяснить особенности распределения слагающих их индивидуальных слюдистых разновидностей. На основе этих данных установлена микрогетерогенность кембрийских и ордовикских ГСС и проведено сравнение с гетерогенностью в изученных ранее рифейских ГСС [Дриц и др., 2013]. Полученные Rb-Sr и K-Ar датировки для изученных образцов, а также опубликованные ранее данные для нижнекембрийских образцов, оказались “омоложенными” по сравнению с возрастными рамками, принятым для кембрия и нижнего ордовика [Gradstein et al., 2020]. Обсуждается связь кембрийских и нижнеордовикских “омоложенных” изотопных датировок с обнаруженной гетерогенностью ГСС, возможные причины ее возникновения.
Об авторах
Т. А. Ивановская
Геологический институт РАН
Автор, ответственный за переписку.
Email: tat.ivanovsckaya2012@yandex.ru
Россия, 119017, Москва, Пыжевский пер., 7, стр. 1
Б. А. Сахаров
Геологический институт РАН
Автор, ответственный за переписку.
Email: sakharovb@gmail.com
Россия, 119017, Москва, Пыжевский пер., 7, стр. 1
Т. С. Зайцева
Институт геологии и геохронологии докембрия РАН
Автор, ответственный за переписку.
Email: z-t-s@mail.ru
Россия, 199034, Санкт-Петербург, наб. Макарова, 2
Список литературы
- Брангулис А., Мурниекс А., Нагле А., Фридрихсоне А. Средне-Прибалтийский фациальный профиль венда и кембрия // Фации и стратиграфия венда и кембрия запада Восточно-Европейской платформы / Отв. ред. Э.А. Пиррус. Таллин: АН ЭССР, 1986. С. 24‒33.
- Геологический словарь. Т. 1. М.: Недра, 1978. 486 с.
- Горохов И.М., Яковлева О.В., Семихатов М.А., Мельников Н.Н., Ивановская Т.А., Кутявин Э.П. “Омоложенный” Al-глауконит в пограничных венд-кембрийских отложениях Подольского Приднестровья (Украина): Rb-Sr и K-Ar систематика и 57Fe мессбауэровские спектры // Литология и полез. ископаемые. 1997. № 6. С. 616–635.
- Дриц В.А., Сахаров Б.А. Рентгеноструктурный анализ смешанослойных минералов. М.: Наука, 1976. 256 с.
- Дриц В.А., Каменева М.Ю., Сахаров Б.А., Ципурский С.И., Смоляр Б.Б., Букин А.С., Салынь А.Л. Проблемы определения реальной структуры глауконитов и родственных тонкозернистых филлосиликатов. Новосибирск: Наука, 1993. 200 с.
- Дриц В.А., Сахаров Б.А., Ивановская Т.А., Покровская Е.В. Микроуровень кристаллохимической гетерогенности докембрийских глобулярных диоктаэдрических слюдистых минералов // Литология и полез. ископаемые. 2013. № 6. С. 552‒580.
- Дронов А.В. Секвенс-стратиграфия ордовикского палеобассейна Балтоскандии / Автореф. дисс. … доктора геол.-мин. наук. СПб., 2000. 32 с.
- Дронов А.В. Осадочные секвенции и колебания уровня моря в ордовике Балтоскандии // Стратиграфия в начале ХХI века – тенденции и новые идеи / Отв. ред. Ю.Б. Гладенков, Н.В. Межеловский. М.: Геокарт, Геос, 2013. С. 63–92.
- Ершова В.Б. Глауконит из латорпского надгоризонта (нижний ордовик) Ленинградской области // Вестник Санкт-Петербургского университета. Серия 7. Геология. География. 2008. № 1. С. 15–19.
- Зайцева Т.С., Ивановская Т.А., Горохов И.М., Звягина Б.Б., Мельников Н.Н., Яковлева О.В. Минералогия, мессбауэровские характеристики и K-Ar возраст глауконита из нижнекембрийских отложений Западной Литвы // Литология и полез. ископаемые. 2005. № 4. С. 403–415.
- Зайцева Т.С., Горохов И.М., Семихатов М.А., Кузнецов А.Б., Ивановская Т.А., Константинова Г.В., Доржиева О.В. “Омоложенные” глобулярные слоистые силикаты в рифейских отложениях Оленекского поднятия Северной Сибири: кристаллохимическая идентификация и геологическое значение Rb-Sr и K-Ar датировок // Стратиграфия. Геол. корреляция. 2018. № 5S. С. S3‒S26.
- Ивановская Т.А., Ципурский С.И., Яковлева О.В. Глобулярные слоистые силикаты нижнего кембрия Северной Эстонии // Литология и полез. ископаемые. 1991. № 4. С. 120‒127.
- Ивановская Т.А., Гептнер А.Р. Глауконит на разных стадиях литогенеза в отложениях нижнего кембрия Западной Литвы // Литология и полез. ископаемые. 2004. № 3. С. 227−240.
- Ивановская Т.А., Зайцева Т.С., Звягина Б.Б., Сахаров Б.Б. Структурно-кристаллохимические особенности глобулярных слоистых силикатов глауконит-иллитового состава (поздний протерозой, Северная Сибирь) // Литология и полез. ископаемые. 2012. № 6. С. 562–584.
- Ивановская Т.А., Звягина Б.Б., Сахаров Б.А., Зайцева Т.С., Покровская Е.В., Доржиева О.В. Глобулярные слоистые силикаты глауконит-иллитового состава в отложениях верхнего протерозоя и нижнего кембрия // Литология и полез. ископаемые 2015. № 6. С. 510‒537.
- Кац М.Я. Анализ гетерогенности минералов. М.: Наука, 1977. 155 с.
- Коссовская А.Г., Дриц В.А. Вопросы кристаллохимической и генетической классификации слюдистых минералов осадочных пород // Эпигенез и его минеральные индикаторы. М.: Наука, 1971. 320 с.
- Менс К.А. Детализация стратиграфической схемы нижнего кембрия запада Восточно-Европейской платформы // Фации и стратиграфия венда и кембрия запада Восточно-Европейской платформы / Отв. ред. Э.А. Пиррус. Таллин: АН ЭССР, 1986. С. 24‒33.
- Менс К.А., Пиррус Э.А. Стратотипические разрезы кембрия Эстонии. Таллин: Валгус, 1977. 169 с.
- Николаева И.В. Минералы группы глауконита в осадочных формациях. Новосибирск: Наука, 1977. 321 с.
- Пиррус Э.А. Литогенез венда и кембрия Северной Прибалтики / Автореф. дисс. … доктора геол.-мин. наук. Л.: ВСЕГЕИ, 1989. 44 с.
- Пиррус Э.А. Основные процессы аутигенного минералообразования в терригенных отложениях венда и кембрия Северной Прибалтики // Аутигенные минералы терригенных отложений Прибалтики / Под ред. Х.А. Вийдинга. Таллин: АН ЭССР, 1981. С. 5–21.
- Рятсеп М. Фациальное распределение глауконита и его морфологических типов в раннекембрийском бассейне вергальско-раусвеского времени в Северной Прибалтике // Фации и стратиграфия венда и кембрия запада Восточно-Европейской платформы / Отв. ред. Э.А. Пиррус. Таллин: АН ЭССР, 1986. С. 92‒98.
- Семихатов М.А., Горохов И.М., Ивановская Т.А., Рублев А.Г., Кутявин Э.П., Яковлева О.В., Бизунок М.Б. Rb-Sr и K‑Ar возраст глобулярных слоистых силикатов рифея и кембрия СССР: Материалы к оценке геохронометра // Литология и полез. ископаемые. 1987. № 5. С. 78‒96.
- Стратиграфия верхнедокембрийских и кембрийских отложений запада Восточно-Европейской платформы / Под ред. Б.М. Келлера, А.Ю. Розанова. М.: Наука, 1979. 236 с.
- Стратотипические и опорные разрезы венда, кембрия и ордовика Латвии / Ред. А.П. Брангулис. Рига: Зинанте, 1989. 155 с.
- Ульст Р.Ж., Гайлите Л.К., Яковлева В.И. Ордовик Латвии. Рига: Зинанте, 1982. 294 с.
- Хейнсалу Х. О литологии глауконитовых пород O1LtJ месторождения Тоолсе // Известия АН ЭССР. 1975. Т. 24. Химия. Геология. № 3. С. 213‒218.
- Ципурский С.И., Ивановская Т.А., Сахаров Б.А., Звягина Б.Б., Дриц В.А. О природе сосуществования глауконита, Fe-иллита и иллита в глобулярных слюдистых образованиях из отложений разного литологического типа и возраста // Литология и полез. ископаемые. 1992. № 5. С. 65‒75.
- Eberl D., Hower J. Kinetics of illite formation // GSA Bulletin. 1976. V. 87. № 9. P. 1326–1330.
- Ebneth S., Shields G.A., Veizer J., Miller J.F., Shergold J.H. High-resolution strontium isotope stratigraphy across the Cambrian-Ordovician transition // Geochim. Cosmochim. Acta. 2001. V. 65. P. 2273–2292.
- Gailīte L.I., Kuršs V., Lukševiča L., Lukševičs E., Pomeranceva R., Savaitova L., Stinkulis Ģ., Zabele A. Legends for geological maps of Latvian bedrock. Riga: State Geological Survey, 2000. 101 p.
- Gradstein F.M., Ogg J.G., Schmitz M.D., Ogg G.M. Geologic Time Scale 2020. Imprint: Elsevier, 2020. V. 1. 561 p.
- Guggenheim S., Adams J.M., Bain D.C., Bergaya F., Brigatti M.F., Drits V.A., Formoso M.L.L., Galán E., Kogure T., Stanjek H. Summary of recommendations of Nomenclature Committees relevant to clay mineralogy: report of the Association Internationale Pour L’etude des Argiles (AIPEA) Nomenclature Committee for 2006 // Clays Clay Miner. 2006. V. 54. P. 761‒772.
- Jankauskas T. Cambrian stratigraphy of Lithuania. Vilnius: Institute of geology of Lithuania, 2002. 249 p.
- Jankauskas T., Laškova L. Kambras (Keмбpий) / Ed. V. Baltrūnas // Evolution of Earth. Crust and its resources in Lithuania. Vilnius: Petro ofsetas, 2004. P. 50‒56.
- Meidla T. Ediacaran and Cambrian stratigraphy in Estonia: an updated review // Estonian Journal of Earth Sciences. 2017. V. 66. № 3. P. 152–160.
- Mens K., Pirrus E. Vendian. Cambrian // Geology and Mineral Resources of Estonia / Eds A. Raukas, A. Teedumäe. Tallinn: Estonian Academy Publishers, 1997. P. 35‒51.
- Rieder M., Cavazzini G., D’yakonov Y., Frank-Kamenetskii V.A., Gottardi G., Guggenheim S., Koval’ P.W., Müller G., Neiva A.M.R., Radoslovich E.W., Robert J.-L., Sassi F.P., Takeda H., Weiss Z. & Wones D.R. Nomenclature of the micas // Clays Clay Miner. 1998. V. 46. № 5. P. 586–595.
- Sakharov B.A., Lindgreen H., Salyn A.L., Drits V.A. Determination of illite-smectite structures using multispecimen X-ray diffraction profile fitting // Clays Clay Miner. 1999. V. 47. P. 555–566.
- Viira V., Mens K. Nemliher J. Lower Ordovician Leetse formation in the North Estonian Klint area // Proc. Estonian Acad. Sci. Geol. 2006. V. 55. P. 156‒174.
- Zviagina B.B., Drits V.A., Sakharov B.A., Ivanovskaya T.A., Dorzhieva O.V., McCarty D.K. Crystral-chemical regularities and identification criteria in Fe-bearing, K-dioctahedral 1M micas from X-ray diffraction and infrared spectroscopy data // Clays Clay Miner. 2017. V. 65. P. 234‒251.