Kharbey amphibolite-gneiss complex (Polar Ural): P-T evolution and results of U-Pb LA-ICP-MS isotopic studies of metamorphic zircon

封面

如何引用文章

全文:

开放存取 开放存取
受限制的访问 ##reader.subscriptionAccessGranted##
受限制的访问 订阅存取

详细

The study of the Khanmeykhoy Formation of the central zone of the Kharbey amphibolite-gneiss complex showed that the amphibolites, shales and plagiogneisses common here form two primary igneous series: low-alumina tholeiitic metabasalts of normal alkalinity and a differentiated series of high-alumina rocks from metatrachybasalts to metarhyolites with high alkalinity. According to the zoning of garnets, progressive and regressive branches of metamorphism are recorded, the peak conditions of which, according to calculations using the winTWQ program, correspond to the high-temperature stage of the amphibolite facies at high pressures (T – 690–750°C, P – 8.1–9.4 kbar). For the first time, metamorphic zircon from Grt-Bi plagiogneiss with low Th/U ratios of 0.01–0.04 and weakly expressed positive cerium (Ce/Ce* = 1.4–1.7) and negative europium (Eu/Eu* = 0.7–0.9) has been identified in the anomalies, the age of which, according to the results of the U-Pb LA-ICP-MS isotope method, is estimated to be Early Carboniferous (359–341 Ma). This time apparently characterizes the transition from the peak of metamorphism to the regressive stage associated with the exhumation of rocks. The results obtained indicate the formation of the Kharbey amphibolite-gneiss complex during the formation of the Ural orogen and allow us to consider it as an indicator of Paleozoic collision processes.

全文:

受限制的访问

作者简介

N. Ulyasheva

N.P. Yushkin Institute of Geology Federal Research Center, Komi Scientific Center of the Urals Branch of the Russian Academy of Sciences

编辑信件的主要联系方式.
Email: nataliaulyashewa@yandex.ru
俄罗斯联邦, Syktyvkar

A. Schujski

N.P. Yushkin Institute of Geology Federal Research Center, Komi Scientific Center of the Urals Branch of the Russian Academy of Sciences

Email: nataliaulyashewa@yandex.ru
俄罗斯联邦, Syktyvkar

V. Khubanov

N.L. Dobretsov Geological Institute, Siberian Branch, Russian Academy of Sciences

Email: nataliaulyashewa@yandex.ru
俄罗斯联邦, Ulan-Ude

参考

  1. Балашов Ю. А., Скублов С. Г. Контрастность геохимии магматических и вторичных цирконов // Геохимия. 2011. № 6. С. 622–633.
  2. Великославинский С. Д., Глебовицикий В. А., Крылов Д. П. Разделение силикатных осадочных и магматических пород по содержанию петрогенных элементов с помощью дискриминантного анализа // ДАН. 2013. Т. 453. № 3. С. 310–313.
  3. Зылёва Л. И., Коновалов А. Л., Казак А. П., Жданов А. В. и др. Государственная геологическая карта Российской Федерации. Масштаб 1:1 000000 (третье поколение). Серия Западно-Сибирская. Лист Q-42. Салехард. Объяснительная записка. СПб.: ВСЕГЕИ, 2014. 396 с.
  4. Иванов К. С. Оценка палеоскоростей субдукции и коллизии в происхождении Урала // ДАН. 2001. Т. 377. № 2. С. 231–234.
  5. Каулина Т. В. Образование и преобразование циркона в полиметаморфических комплексах. Апатиты: Изд-во КНЦ РАН, 2010. 144 с.
  6. Краснобаев А. А. Циркон как индикатор геологических процессов. М.: Наука, 1986. 152 с.
  7. Лю И., Перчук А. Л., Арискин А. А. Высокобарный метаморфизм в перидотитовом кумулате комплекса Марун-Кеу, Полярный Урал // Петрология. 2019. № 2. С. 136–157.
  8. Пучков В. Н. Палеогеодинамика Южного и Среднего Урала. Уфа: ГИЛЕМ, 2000. 146 с.
  9. Пыстина Ю. И., Пыстин А. М. Цирконовая летопись уральского докембрия. Екатеринбург: УрО РАН, 2002. 168 с.
  10. Стратиграфические схемы Урала (докембрий, палеозой). Екатеринбург: Уралгеолком, 1993. 152 с.
  11. Уляшева Н. С. Геохимия амфиболитов харбейского раннепротерозойского метаморфического комплекса // Труды Карельского научного центра РАН. № 10. 2020. С. 1–11. https://doi.org/10.17076/geo1266
  12. Уляшева Н. С. Высокобарический метаморфизм в харбейском метаморфическом комплексе (Полярный Урал) // Вестник геонаук. 2023. № 6. С. 3–10. https://doi.org/10.19110/geov.2023.6.1
  13. Уляшева Н. С., Серов П.А, Травин А.В. Sm/Nd- и 40Ar/39Ar-изотопно-геохронологические исследования амфиболитов ханмейхойской свиты харбейского метаморфического комплекса (Полярный Урал) // Доклады РАН. Науки о земле. 2022. Т. 506. № 2. С. 194–201. https://doi.org/10.31857/S2686739722601016
  14. Berman R. G. Thermobarometry using multi-equilibribrium calculations: a new technique, with petrological applications // Can. Mineral. 1991. V. 29. Р. 833–856.
  15. Glodny J., Pease V., Austreim H., et al. Rb-Sr record of fluid-rock interaction in eclogites: The Marun-Keu complex, Polar Urals, Russia // Geochimica et Cosmochimica Acta. 2003. V. 67. P. 4353–4371.
  16. Glodny J., Pease V., Montero P., Austrheim H., Rusin A.I. Protolith ages of eclogites, Marum-Keu Complex, Polar Urals, Russia: implications for the pre- and early Uralian evolution of the northern European continental margin. In: Gee D.G., Pease V. (Eds.), The Neoproterozoic Timanide Orogen of Eastern Baltica. London: Geological Soc. (Memoirs), 2004. 30. P. 87–105.
  17. Jensen L. S. A new cation plot for classifying subalkaline volcanic rocks: Ontario Geol. Survey, Misc. Paper 66, 1976. 22 p.
  18. Meng F., Fan Y., Schmelev V. R. Constraints of eclogites from the Marun-Keu metamorphic complex on the tectonic history of the Polar Urals (Russia) // Journal of Asian Earth Sciences. 2020. V. 187. 104087.
  19. Rubatto D. Zircon trace element geochemistry: partitioning with garnet and the link between U–Pb ages and metamorphism // Chemical Geology. 2002. V. 184. P. 123–138.
  20. Sun S. S., McDonough W. F. Chemical and isotopic systematics of oceanic basalts: implications for mantle composition and processes / Magmatism in the oceanic basins. Eds. A. D. Saunders, M. J. Norry. Geol. Soc. Spec. Publ. 1989. № 42. P. 313–345.

补充文件

附件文件
动作
1. JATS XML
下载
2. Fig. 1. Schematic geological map of the Kharbey amphibolite-gneiss complex (using materials from [3]). Legend: 1–3 — Kharbey metamorphic complex: 1 — Parikvas-Shor suite, 2 — Laptayugan suite, 3 — Khanmey-Khoy suite; 4 — Upper Proterozoic deposits of the western tectonic zone, 5 — Paleozoic rocks of the Tagil-Magnitogorsk zone; 6 — Mesozoic deposits of the West Siberian platform; 7 — granite gneisses; 8–9 — faults: 8 — major (a — GUR, b — nappe), 9 — minor (a — thrusts, b — of unknown morphology); 10 — boundary between suites. 11 — development zone of the studied rocks and sampling point of garnet-biotite plagiogneiss for U–Pb isotope-geochronological studies of zircon.

下载 (434KB)
索引源数据
3. Fig. 2. Textural and structural features of Grt-Bi-Amf-Qz-Pl schists (a), melanocratic (b) and leucocratic (c) Grt-Bi plagiogneisses with characteristic element distributions in garnets along the profiles. Photos of thin sections were taken at one Nicole.

下载 (676KB)
索引源数据
4. Fig. 3. Composition points of rocks of the Khanmeikhoy suite of the central zone of the Kharbey metamorphic complex on the Al–Fet–Mg diagram [17]. Legend: 1 — amphibolites with moderately magnesian tschermakite, 2 — amphibolites with high-magnesian tschermakite, 3 — Grt-Bi-Amf-Qz-Pl schists, 4 — Grt-Amf-Bi-Qz-Pl schists, 5 — melanocratic Grt-Bi plagiogneisses, 6 — leucocratic Grt-Bi plagiogneisses, 7 — Amf and Bi plagiogneisses.

下载 (115KB)
索引源数据
5. Fig. 4. P–T–t trend of metamorphic evolution of rocks of the central zone of the Harbey amphibolite-gneiss complex. The lines of reaction intersections were obtained using the winTWQ program [14] (the numbers on the lines correspond to the reaction equations given in the text) for the central (unshaded figures) and marginal (shaded figures) zones of garnets and coexisting minerals from Grt-Bi-Amf-Qz-Pl schists (blue figures) and leucocratic Grt-Bi plagiogneisses (red figures). For Grt-Amf-Bi-Qz-Pl schists (yellow figures) and melanocratic Grt-Bi plagiogneisses (pink figures), the compositions of non-zoned garnets were taken into account. Green figures correspond to the P-T parameters of the formation of garnet-free amphibolites. Stages of metamorphism: I - progressive branch, II - area of ​​peak conditions, III - regressive branch.

下载 (148KB)
索引源数据
6. Fig. 5. Morphological features and CL mode images of zircon with U–Pb dating points of regeneration rims. Numbers are given in million years.

下载 (308KB)
索引源数据
7. Fig. 6. Composition points of cores (red) and regeneration rims (blue) of zircon from Grt-Bi plagiogneiss on the U–Th/U (a [1]) and Eu/Eu*–(Pr/Nd)n (b [5]) identification diagrams, as well as the chondrite composition-normalized [20] REE content spectra of cores and rims (c, line colors correspond to the colors of the points).

下载 (270KB)
索引源数据

版权所有 © Russian Academy of Sciences, 2024

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».