Геология, петрология и возраст габброанортозитов района озера Остер (Водлозерский домен, Карельская провинция)

Изучена интрузия габброанортозитов, прорывающая вулканиты Остерской зеленокаменной структуры Сегозерско-Водлозерского зеленокаменного пояса и представляющая собой третью стадию мафит-ультрамафитового магматизма. Возраст габброанортозитов определён U-Pb методом на прецизионном ионном зонде SIMS SHRIMP II – 2860 ± 9 млн лет. Для исследуемых пород составлена и рассчитана петрогенетическая модель, которая предполагает, что исходный расплав коматиитового состава зародился в результате плавления мантийного лерцолита на глубине около 120 км, после чего он фракционировал на глубине менее 30 км и был существенно контаминирован тоналитами фундамента. Полученные данные позволяют предполагать, что в интервале 2,86–2,84 млрд лет под территорией Водлозерского домена мантия испытывала дополнительный приток тепла, что могло стать следствием подьема мантийного плюма.

1. Арестова Н.А., Пугин В.А. Распределение Sr, Ba, Cu, Cr, V, Ni и Co в породах базальт-риолитового ряда как показатель их ликвационной природы // Геохимия. 1985. № 7. – С. 946–950.

2. Арестова Н.А. О соответствии геологических данных и результатов датирования архейских пород U-Pb методом по циркону на примере Карельской провинции Балтийского щита / Н.А. Арестова, В.П. Чекулаев, Г.А. Кучеровский, Ю.С. Егорова, С.Г. Скублов // Регион. геология и металлогения. 2017. № 71. – С. 35–52.

3. Арестова Н.А. Формирование архейской коры древнего Водлозерского домена, Балтийский щит / Н.А. Арестова, В.П. Чекулаев, С.Б. Лобач-Жученко, Г.А. Кучеровский // Стратиграфия. Геологическая корреляция. 2015. Т. 23. № 2. – С. 3–15.

4. Геология и петрология архейского гранитно-зеленокаменного комплекса Центральной Карелии / ред. К.О. Кратц. – М.; Л.: Наука, 1978. – 262 с.

5. Куликов В.С. Эволюция магматизма Водлозерского блока Карельской гранит-зеленокаменной области в архее / В.С. Куликов, А.К. Симон, В.В. Куликова, А.В. Самсонов, А.И. Кайряк, В.А. Ганин, А.И. Зудин // Геология и геохронология докембрия Восточно-Европейской платформы. – Л.: Наука, 1990. – С. 92–100.

6. Ларин А.М. Граниты рапакиви и ассоциирующие породы. – СПб.: Наука, 2011. – 402 с.

7. Лобач-Жученко С.Б. Эволюция Южно-Выгозерского зеленокаменного пояса Карелии / С.Б. Лобач-Жученко, Н.А. Арестова, В.П. Чекулаев, О.А. Левченков, И.Н. Крылов, Л.К. Левский, Е.С. Богомолов, А.В. Коваленко // Петрология. 1999. Т. 7. № 2. – С. 156–173.

8. Лобач-Жученко С.Б., Глебовицкий В.А., Арестова Н.А. Мантийные источники вещества Водлозерского домена Фенноскандинавского щита // Докл. РАН. 2009. Т. 429. № 2. – С. 223–226.

9. Лобач-Жученко С.Б. Архейские террейны Карелии: их геологическое и изотопно-геохимическое обоснование / С.Б. Лобач-Жученко, В.П. Чекулаев, Н.А. Арестова, Л.К. Левский, А.В. Коваленко // Геотектоника. 2000. № 6. – С. 26–42.

10. Ранний докембрий Балтийского щита / ред. В.А. Глебовицкий. – СПб.: Наука, 2005. – 711 с.

11. Светов С.А. Мезоархейский андезитовый комплекс Остерской зеленокаменной структуры – новые результаты геохронологического изучения / С.А. Светов, Т.Н. Назарова, А.И. Светова, М.А. Гоголев, З.П. Рыбникова // Геология и полезные ископаемые Карелии. – Петрозаводск: Кар.НЦ РАН, 2013. – Вып. 16. – С. 51–56.

12. Сергеев С.А. Возраст пород и метаморфических процессов Водлозерского метаморфического комплекса Балтийского щита (по результатам анализа цирконов U-Th-Pb изотопным методом на ионном микрозонде SHRIMP II) / С.А. Сергеев, Д.И. Матуков, Е.В. Бибикова, С.Б. Лобач-Жученко // Геохимия. 2007. № 2. – С. 229–236.

13. Чекулаев В.П. Новые данные о возрасте древнейшей тоналит-трондьемитовой ассоциации Балтийского щита / В.П. Чекулаев, Н.А. Арестова, Н.Г. Бережная, С.Л. Пресняков // Стратиграфия. Геологическая корреляция. 2009а. Т. 17. № 2. – С. 124–128.

14. Чекулаев В.П. Возраст даек в древних тоналитах Водлозерского террейна – ключ к эволюции базитового магматизма в архее Фенноскандинавского щита / В.П. Чекулаев, Н.А. Арестова, С.Б. Лобач-Жученко, С.А. Сергеев // Докл. РАН. 2009б. Т. 428. № 4. – С. 508–510.

15. Чекулаев В.П. Архейский магматизм северо-западной окраины дреанего Водлозерского домена, район оз. Остер (геология, геохимия, петрология) / В.П. Чекулаев, С.Б. Лобач-Жученко, Н.А. Арестова, Н.С. Гусева, А.В. Коваленко, И.Н. Крылов // Петрология. 2002. Т. 10. № 2. – С. 138–167.

16. Arestova N.A., Lobach-Zhuchenko S.B., Chekulaev V.P., Gus’kova E.G. Early Precambrian mafic rocks of the Fennoscandian shield as a reflection of plume magmatism: geochemical types and formation stages // Russian Journal of Earth Sciences. 2003. Vol. 5. No 3. – P. 145–163.

17. Ashwal L.D., Myers J.S. Archean Anorthosites // Archean Crustal Evolution / K.C. Condie (Ed). 1994. Сhapt. 8. – P. 315–355.

18. Bouvier A.-S. Li isotopes as a petrogenetic tracer in zircon: insights from Archean TTG and Sanukitoids / A.- S. Bouvier, T. Ushikabo, N.T. Kita, A.J. Cavosie, R. Kozdon, J.W. Valley // Contrib. Mineral. Petrol. 2012. Vol. 163. – P. 745–768.

19. Condie K.C. Mantle Plumes and their Record in Earth History. Cambridge University Press, 2001. – 306 p.

20. Corfu F., Hanchar J.M., Hoskin P.W.O., Kinny P. Atlas of zircon textures // Zircon / Eds. by Hanchar, J.M., Hoskin, P.W.O. – Mineralogical Society of America and Geochemical Society, Reviews in Mineralogy and Geochemistry. 2003. Vol. 53. – P. 469–500.

21. DePaolo D.J. Trace element and isotopic effect of combined wallrock assimilations and fractional crystallization // Earth Planet.Sci.Lett. 1981b. Vol. 53. – P. 189–202.

22. Grimes C., Ushikabo T., John B., Valley J.W. Uniformly mantelike δ18O in zircons from oceanic plagiogranites and gabbros // Contrib. Mineral. Petrol. 2011. Vol. 161. No 1. – P. 13–33.

23. Jahn B.M., Wu F.Y., Chen B. Massive granitoid generation in Central Asia: Nd isotope evidence and implication for continental growth in the Phanerozoic // Episodes. 2000. Vol. 23. No 2. – P. 82–92.

24. Puchtel I.S., Hofman A.W., Amelin Yu.V., GarbeSchonberg C.-D., Samsonov A.V., Shchipansky A.A. Combined mantle plume-island arc model for the formation of the 2.9 Ga Sumozero-Kenozrero greenstone belt, SE Baltic Shield: istope and trace element constraits // Geochim. Cosmochim. Acta. 1999. Vol. 63. No 21. – P. 3579–3595.

25. Sun S., McDonough W.F. Chemical and isotopic systematic of oceanic basalts: implications for mantle composition and processes / Eds: A.D. Saunders, M.J. Norry // Magmatism in the ocean basins. Geol. Society, Spec. Publ. 1989. Vol. 42. – P. 313–345.

26. Walter M.J. Melting of garnet peridotite and the origin of komatiite and depleted lithosphere // Journal of Petrology. 1998. Vol. 39. – P. 29–60.