Введение к работе
Актуальность исследования
Эволюция земной коры в раннем докембрии - одна из актуальных проблем современной геологии. Важным составляющим звеном этой проблемы является восстановление истории геологического развития полискладчатых и полиметаморфических поясов, расположенных на границах между крупными областями коры континентального типа. К таким структурам на Кольском полуострове относится Беломоро-Лапландский пояс (БЛП). расположенный между Карельской гранит-зеленокаменной и Кольской гранулито-гнейсовой областями.
Цель.ц.зддзта работы
Цель работы состояла в U-Pb датировании реперных пород, соответствующих наиболее значимым геологическим процессам в развитии БЛП, выявленных ранее 'геологическими и петрологическими методами.
Задачи:
выделение типов циркона, наиболее подходящих для изотопно-геохронологических исследований;
проведение изотопного U-Pb анализа ho цирконам и современная обработка U-Pb данных;
- корректировка последовательности эндогенных процессов на
основе полученных датировок.
Научиая яовизна работы
В Северо-Западном Беломорье в ассоциации тоналитовых гнейсов (п-ов Толстик) в интервале 2.76-2.6 млрд. лет выделены две возрастные группы пород (2761±10 и 2685±8 млн. лет);
выявлено два этапа образования существенно калиевых гранитов 2.41-2.38 млрд. лет и 2.27 млрд. лет (п-ов Толстик)
в Колвицкой зоне определен возраст днорито-гнейеов (2436±6 млн. лет), которые являются завершающей фазой проявления анортозит-габбро-диоритовой формации.
В Порьегубско-Умбинской структуре впервые определен возраст:
эндербитов - около 2521 млн. лет;
субщелочных гранитов - 2289120 млн. лет;
развития эндербитовой лейкосомы - 218118 млн. лет;
пегматитов - 205613 млн. лет, этот возраст является верхним пределом (по крайней мере, для этого участка) проявления высокобарического гранулитового метаморфизма лапландского типа.
Фактический материал и методы исследования
Геологическую основу работы составили геолого-петрологические материалы М.Н.Богдановой и М.М.Ефимова, а также собранные и обработанные автором за период с 1990 по 1995 гг. под руководством М.Н.Богдановой. Отобрано 50 геохронологических проб. Автором проведены изотопно-геохронологические исследования цирконов из 14 породных комплексов U-Pb и Pb-Pb методами в лаборатории геохронологии ГЙ КНЦ РАН. Выполнены анализы изотопного состава свинца и содержаний урана и свинца методом изотопного разбавления для 50 навесок циркона, по результатам которых построено 13 изохронных зависимостей, а также около 40 анализов изотопного свинца в цирконах Pb-Pb методом термоионной эмиссии.
Практическая значимость
Получены новые геохронологические данные (по возрасту формирования и преобразования ряда реперных геологических объектов БЛП) позволяющие существенно дополнить и частично пересмотреть региональную шкалу последовательности эндогенных процессов в С-3 Беломорье. Полученные геохронологические данные могут быть использованы при составлении новых геологических карт северо-западного Беломорья, региональных геологических и тектонических построений, формационного анализа магматизма и метаморфизма.
Апробация работы
Основные положения работы были доложены на конференциях молодых ученых, посвященных памяти К.О.Кратца (Апатиты, 1992, 1995; Петрозаводск, 1994), на Первом Всероссийском петрографическом совещании "Магматизм и геодинамика" (Уфа, 1995) и на Всероссийском совещании по проблеме "Главнейшие рубежи геологической эволюции земли в докембрии и их изотопно-геохронологическое обоснование" (С.-Петербург, 1995), по теме диссертации опубликовано 6 работ.
Автор глубоко признателен Богдановой М.Н. за огромную помощь при изучении геологии района, постоянные плодотворные обсуждения геологических проблем и любезно предоставленные материалы. При написании работы очень помогли неоценимые консультации В.В.Балаганского, В.Р.Ветрина, Т.Б.Баяновой, М.М.Ефимова, ЮАБалашова и В.И.Пожиленко. Огромную помощь в работе оказали сотрудники ГИ КНЦ РАН - специалисты в области геохронологии -Е.ВАпанасевич и Г.И.Рюнгенен, а также Базанов М.П., Рявкин В.Е. и Ильченко ВЛ.- при оформлении работы. Автор также благодарен за постоянную моральную поддержку Каменскому ИЛ. и Башмаковой Е.П. Автор очень благодарен своему научному руководителю члену-корреспонденту Митрофанову Ф.П., без постоянной научной поддержки которого, выполнение работы было бы невозможно.
Защищаемые положения
-
На примере исследований части Беломоро-Лапландского пояса в общей истории пульсационного формирования тоналит-трондьемитовых образований продатированы две фазы - 2761+10 млн. лет и 2685±8 млн. лет.
-
В Порьегубско-Умбинской структуре определено место в геохронологической шкале следующих эндогенных событий: формирование магматических эндербитов - не позднее 2521120 млн. лет, интрузия субщелочных гранитов - 2289+20 млн. лет, образование эндербитовых лейкосом - 2181±8 млн. лет, формирование постгранулитовьгх пегматитовых жил - 2056±3 млн. лет. Последняя датировка особенно важна, так как она свидетельствует о том, что окончание высокобарических процессов гранулитовой фации в пределах всего Беломоро-Лапландского пояса происходило в разное время: она на 100 млн. лет древнее, чем общеизвестная главная эпоха гранулитового метаморфизма пояса, определенная временем 1.9 млрд. лет назад.
-
В различных- структурах БЛП установлена синхронность магматизма, формирующего единую анортозит-габбро-диоритовую когенетическую серию: габброиды полуострова Тол стик - 2443+10 млн. лет; диориты Колвицкого массива - 2436+6 млн. лет.
4. Впервые для Беломорской области выделены и
продатировано два этапа гранитного существенно калиевого
магматизма: 2.41-2.38 и 2.29-2.27 млрд. лет назад.
Объем и структура работы . -'
