Новые данные о возрасте молодых вулканических образований бассейна р. Чегем (Северный Кавказ, Россия)

Обложка

Цитировать

Полный текст

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

Аннотация

В результате проведенных изотопно-геохронологических исследований ряда проявлений молодой вулканической активности на северном склоне Большого Кавказа в бассейне верховий р. Чегем (Кабардино-Балкария, Россия), которые разными исследователями относились как к юрскому периоду, так и позднему кайнозою, определены их возраст и место в региональной геохронологической шкале неоген-четвертичного магматизма Эльбрусской неовулканической области. Обоснованы стратиграфические взаимоотношения изученных геологических объектов с продуктами катастрофического эксплозивного вулканизма, в результате которого в конце неогена на территории рассматриваемого региона сформировалась крупная Чегемская кальдера. Уточнено отнесение вулканических аппаратов, активных в позднем плиоцене, к докальдерной, синкальдерной и посткальдерным стадиям магматизма. Полученные результаты K–Ar датирования показывают, что на докальдерной стадии (около 3.1 млн лет назад) эндогенная активность на территории изученного района носила ареальный характер. В этот период происходили извержения большого количества малых вулканических аппаратов, к настоящему времени полностью разрушенных и маркируемых дайками и штоками риолитов, реже трахиандезитов. В конце плиоцена, в период 2.9–2.8 млн лет назад в результате катастрофических эксплозивных извержений возникла Чегемская кальдера, заполненная мощной толщей игнимбритов риолит-дацитового состава. Согласно полученным данным, синхронно с образованием кальдеры, по ее западной, южной и восточной периферии внедрилась серия кислых экструзий и даек, сложенных витрофирами. На посткальдерной стадии развития (около 2.8 млн лет назад) в западной части кальдеры проявляли активность стратовулканы Кум-Тюбе и Кюйген-Кая, извергавшие лавы дацитового и впоследствии андезитового состава. Установлено, что в четвертичное время практически на всей территории бассейна верховий р. Чегем вулканическая активность отсутствовала. Исключением являются окрестности перевала Актопрак в крайней северо-западной части района, где в раннем плейстоцене (около 1 млн лет назад) зафиксированы локальные проявления магматизма повышенной щелочности. Ряд геологических объектов (Башильский вал и другие), образование которых некоторыми исследователями ранее было отнесено к концу плейстоцена–голоцену, по факту являются или плиоценовыми синкальдерными экструзиями или образовались в результате развития экзогенных процессов, не связанных с вулканической деятельностью.

Об авторах

В. А. Лебедев

Институт геологии рудных месторождений, петрографии, минералогии и геохимии РАН

Email: leb@igem.ru
Старомонетный пер., 35, Москва, 119017 Россия

Е. Н. Кайгородова

Институт геологии рудных месторождений, петрографии, минералогии и геохимии РАН

Автор, ответственный за переписку.
Email: leb@igem.ru
Старомонетный пер., 35, Москва, 119017 Россия

Список литературы

  1. Аракелянц М.М., Борсук А..М., Шанин Л.Л. Новейшая гранитоидная вулкано-плутоническая формация Большого Кавказа по данным калий-аргонового датирования // Докл. АН СССР. 1968. Т. 182. № 5. С. 1157–1160.
  2. Богатиков О.А., Гурбанов А.Г., Коваленко В.И., Короновский Н.В., Липман П., Цветков А.А. Верхнечегемский кальдерный комплекс на Северном Кавказе // Изв. АН СССР. Сер. геол. 1992. № 1. С. 5–21.
  3. Борсук А.М. Мезозойские и кайнозойские магматические формации Большого Кавказа. М.: Наука, 1979. 300 с.
  4. Буш Н.О. О состоянии ледников Северного Кавказа в 1907, 1909, 1911 и 1913 гг. // Изв. Русского географ. общества. 1914. Т. 4. Вып. 9. С. 461–510.
  5. Государственная геологическая карта СССР масштаба 1:200 000. Серия Кавказская. Лист K-38-II (Нальчик). Л.: ВСЕГЕИ, 1959.
  6. Государственная геологическая карта СССР масштаба 1:200 000. Серия Кавказская. Лист K-38-VIII (Советское). Л.: ВСЕГЕИ, 1975.
  7. Государственная геологическая карта Российской Федерации масштаба 1:200 000. 2-е изд. Серия Кавказская. Лист K-38-II (Нальчик). Ессентуки: ФГУГП “Кавказгеолсъемка”, 2001.
  8. Государственная геологическая карта Российской Федерации масштаба 1:200 000. 2-е изд. Серия Кавказская. Лист K-38-VIII, XIV (Советское). СПб.: Изд-во ВСЕГЕИ, 2002.
  9. Заридзе Г.М., Милановский Е.Е. О строении вулканических толщ Верхнее-Чегемского нагорья и их взаимоотношениях с “гранитами Главного хребта” (Центральный Кавказ) // Изв. АН СССР. Сер. геол. 1957. № 6. С. 102–106.
  10. Кайгородова Е.Н., Лебедев В.А., Чернышев И.В., Якушев А.И. Проявления неоген-четвертичного магматизма в Восточной Балкарии (Северный Кавказ, Россия): изотопно-геохронологические данные // Доклады Академии наук. Науки о Земле. 2021. Т. 496. № 1. С. 36–44.
  11. Кайгородова Е.Н., Лебедев В.А. Возраст, петролого-геохимические характеристики и происхождение магматических пород среднеюрского хуламского вулкано-плутонического комплекса (Северный Кавказ) // Вулканология и сейсмология. 2022. № 2. С. 1–28.
  12. Ковалев П.В. Ледник Башиль // Изв. ВГО. 1958. Т. 90. Вып. I. С. 59–62.
  13. Кизевальтер Д.С. Геологическая карта Кавказа масштаба 1:200 000. Описание листа К-38-II (Нальчик). Ессентуки; М.: Северо-Кавказское геологическое управление, 1941–1947. 338 с.
  14. Короновский Н.В., Лебедев-Зиновьев А.А. Строение дайки в долине р. Сарын-су (Верхнечегемское вулканическое нагорье, Северный Кавказ) // Изв. АН СССР. Сер. геол. 1973. № 1. С. 56–64.
  15. Короновский Н.В. Флюидолипариты Верхнечегемского вулканического нагорья (Северный Кавказ) // Докл. АН СССР. 1975. Т. 220. № 2. С. 447–450.
  16. Короновский Н.В. Строение Верхнечегемского вулканического нагорья (Северный Кавказ) и проблема подвижности кислых лав // Вестник МГУ. Сер. геол. 1976. С. 3–19.
  17. Короновский Н.В., Демина Л.И. Исчезнувшие вулканы Главного Кавказского хребта // Природа. 2003. № 10. С. 37–43.
  18. Короновский Н.В., Молявко В.Г., Остафийчук И.М., Гасанов Ю.Л. Эволюция верхнеплиоценового вулканизма Верхнечегемского нагорья (Северный Кавказ) // Тектоника и формации Большого Кавказа. М.: Наука, 1988. С. 114–133.
  19. Короновский Н.В. Этапы новейшего вулканизма и проблемы их корреляции с формированием рельефа Центрального Кавказа // Геотектоника. 2016. № 5. С. 47–66.
  20. Короновский Н.В. Строение базального горизонта риолитовой толщи и его происхождение (Северный Кавказ, Верхний Чегем) // Геология и геофизика Юга России. 2019. Т. 9. № 1. С. 6–16.
  21. Короновский Н.В., Мышенкова М.С. Формирование и генезис риолитовой толщи Верхнечегемского нагорья (Северный Кавказ) // Вестник Московского университета. Сер. 4 (Геология). 2020. № 4. С. 3–12.
  22. Лебедев В.А., Бубнов С.Н., Чернышев И.В., Гольцман Ю.В. Основной магматизм в геологической истории Эльбрусской неовулканической области (Большой Кавказ): K–Ar и Sr-Nd изотопные данные // Докл. РАН. 2006. Т. 406. № 1. С. 78–82.
  23. Левинсон-Лессинг Ф.Ю. Вулканы и лавы Центрального Кавказа // Изв. СПб. политехнического института. 1913. Вып. 20. 213 с.
  24. Леонов Ю.Г., Демина Л.И., Копп М.Л., Короновский Н.В., Леонов М.Г., Ломизе М.Г., Панов Д.И., Сомин М.Л., Тучкова М.И. Большой Кавказ в Альпийскую эпоху. М.: ГЕОС, 2007. 368 с.
  25. Лятифова Е.Н. Петрология плиоценового вулканизма Чегемского кальдерного комплекса (Северный Кавказ) / Дис. … канд. геол.-мин. наук. М.: ИГЕМ РАН, 1993. 95 с.
  26. Масуренков Ю.П. Особенности эволюции кайнозойского вулканизма Эльбрусской области // Изв. АН СССР. Сер. геол. 1957. № 5. С. 9–24.
  27. Масуренков Ю.П. Кайнозойский вулканизм Эльбрусской вулканической области // Тр. ИГЕМ АН СССР. 1961. Вып. 51. 130 с.
  28. Милановский Е.Е., Каминский Ф.В., Седенко С.М. Верхнечегемское вулканическое нагорье // Тр. Кавказской экспедиции МГУ. 1962. Т. 3. С. 362–398.
  29. Милановский Е.Е., Смирнова М.Н., Яковлева Т.В. К вопросу о вулканизме краевых прогибов (Грозненский вулканический район) // Вестник МГУ. Сер. геология. 1968. № 4. С. 16–23.
  30. Мышенкова М.С., Короновский Н.В. Башильский вал – позднеплейстоценовая экструзия в кальдере Верхнего Чегема (Северный Кавказ) // Вестник Московского университета. Сер. 4 (Геология). 2015. № 6. С. 28–35.
  31. Орловский В.Г. Чегемское ущелье. Вулканы и лавы Центрального Кавказа // Изв. СПб. политехнического института. 1913. Вып. 20. C. 70–80.
  32. Паффенгольц К.Н. Новые данные о возрасте эффузивов Центрального Кавказа (Эльбрус, Чегем – Нальчик, Казбек), лакколитов Пятигорья и “гранитов Главного хребта” // Материалы ВСЕГЕИ. Новая серия. 1956. Вып. 14. С. 5–24.
  33. Соловьев С.П. Чегемская вулканическая область и район бассейнов Кестанты и Сакашиль (Северный Кавказ) // Тр. ЦНИГРИ. 1938. Вып. 103. 24 с.
  34. Станкевич Е.К. Новейший магматизм Большого Кавказа. Л.: Наука, 1976. 225 с.
  35. Чернышев И.В., Лебедев В.А., Аракелянц М.М. K-Ar датирование четвертичных вулканитов: методология и интерпретация результатов // Петрология. 2006. Т. 14. № 1. С. 69‒89.
  36. Щукин И.С. Исследования в Центральном Кавказе летом 1927 г. // Землеведение. 1928. Т. 30. Вып. 3. С. 3–38.
  37. Ammon L. Das gipfelgestein des Elbrus nebst bemerkungen uber andere kaukasische vorkommnisse // Zeitschr. D. Deutsch. Geol. Gesellsch. 1897. P. 450–481.
  38. Le Bas M.J., Le Maitre R.W., Streckeisen A., Zanettin B. A chemical classification of volcanic rocks based on the total alkali-silica diagram // J. Petrol. 1986. V. 27. P. 745–750.
  39. Bindeman I.N., Colón D.P., Wotzlaw J.-F., Stern R., Chiaradia M., Guillong M. Young Silicic Magmatism of the Greater Caucasus, Russia, with implication for its delamination origin based on zircon petrochronology and thermomechanical modeling // J. Volcanol. Geotherm. Res. 2021. P. 107–173. https://doi.org/10.1016/j.jvolgeores.2021.107173
  40. Bogatikov O.A., Gurbanov A.G., Kovalenko V.I., Koronovskiy N.V., Lipman P., Tsvetkov A.A. The Upper Chegem caldera complex in the North Caucasus // Int. Geol. Rev. 1992. V. 34. № 2. P. 131–147.
  41. Gazis C.A., Lanphere M., Taylor H.P., Gurbanov A.G. 40Ar/39Ar and 18O/16O studies of the Chegem ash-flow caldera and the Eldjurta granite: cooling of two late Pliocene igneous bodies in the Greater Caucasus Mountains, Russia // Earth. Planet. Sci. Lett. 1995. V. 134. P. 377–391.
  42. Irvine T.M., Baragar W.R. A guide to the chemical classification of common volcanic rocks // Canad. J. Earth. Sci. 1971. V. 8. P. 523–548.
  43. Lipman P.W., Bogatikov O.A., Tsvetkov A.A., Gazis C., Gurbanov A.G., Hon K., Koronovsky N.V., Kovalenko V.I., Marchev P. 2.8 Ma ash flow caldera at Chegem River in the northern Caucasus Mountains (Russia): contemporaneous granites, and associated ore deposits // J. Volcanol. Geotherm. Res. 1993. V. 57. P. 85–124.
  44. Milanovsky E.E. Origin and development of ideas on Pliocene and Quaternary glaciations in northern and eastern Europe, Iceland, Caucasus and Siberia // History of Geomorphology and Quaternary Geology. London: Geol. Soc. Lond. Spec. Publ., 2008. V. 301. P. 87–115.
  45. Myshenkova M.S., Koronovsky N.V. Upper Pliocene Acid Volcanic Rocks in the Upper Chegem and Lower Chegem Volcanic Highlands, North Caucasus // Journal of Volcanology and Seismology. 2021. V. 15. № 6. P. 463–482.
  46. Özdemir Y., Karaoğlu Ö., Tolluoğlu A.Ü., Güleç N. Volcanostratigraphy and petrogenesis of the Nemrut stratovolcano (East Anatolian High Plateau): The most recent post-collisional volcanism in Turkey // Chem. Geol. 2006. V. 226. P. 189–211.
  47. Peccerillo A., Taylor S.R. Geochemistry of Eocene calc-alkaline volcanic rocks from the Kastamonu area, Northern Turkey // Contrib. Mineral. Petrol. 1976. V. 58. P. 63–81.
  48. Shand S.J. Eruptive Rocks. Their Genesis, Composition, Classification, and Their Relation to Ore-Deposits with a Chapter on Meteorite. N. Y.: John Wiley and Sons, 1943. 444 p.
  49. Steiger R.H., Jager E. Subcomission on geochronology: convention on the use of decay constants in geo- and cosmochronology // Earth Planet. Sci. Lett. 1977. № 36. P. 359‒362.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать

© Российская академия наук, 2025

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».