Ймовірні джерела родоначальних магм двопольовошпатових гранітів та умови магмогенерації (на прикладі Середньопридніпровського мегаблоку УЩ)

Степанюк Л.М., Курило С.І., Котвіцька І.М.

Вивчено рубідій-стронцієві ізотопні системи плагіоклазів та ізотопний склад (87Sr/86Sr) в апатитах двопольовошпатових гранітів Середнього Придніпров’я. З’ясовано, що поряд із відносно високими типово коровими (0,712—0,720) первинними ізотопними співвідношеннями (87Sr/86Sr)in, трапляються надзвичайно високі значення (до 0,86), що не можна пояснити простим селективним плавленням корового субстрату (супракрустальні породи ауль ської серії та плагіогранітоїди дніпропетровського, меншою мірою сурського комплексів), оскільки за максимальних значень первинних співвідношень (87Sr/86Sr)in — 0,712 та Rb/Sr (0,5) у породах субстрату навіть протягом 500 млн рр. (максимальний розрив у часі між формуванням порід аульської серії (3,2 млрд рр. тому)) та двопольовошпатових гранітів (2,7 млрд рр.), первинне співвідношення (87Sr/86Sr)in в породах субстрату може вирости лише до 0,725. Маловірогідним є підвищення, порівняно з розрахунковим значенням, первинного ізотопного співвідношення (87Sr/86Sr)in, шляхом привнесення стронцію з високим ізотопним співвідношенням 87Sr/86Sr (більшим за 0,86) у результаті накладання метасоматичних процесів, оскільки немає джерела стронцію з такими високими значеннями, окрім мінералів-концентраторів рубідію (біотит і калішпат), в яких у результаті радіоактивного розпаду 87Rb накопичується радіогенний ізотоп 87Srrad. Для пояснення цього феномену ми запропонували такий механізм гранітоутворення: основним мінералом-концентратором рубідію в гнейсах аульської серії та плагіогранітоїдах є біотит, який практично не містить стронцію. Отже, в ньому за 500 млн рр. накопичиться певна кількість чисто радіогенного ізотопу 87Srrad. В умовах нижньої кори, де парціальний тиск води у флюїді низький (РТ умови гранулітової фації), біотит є нестабільним мінералом і буде руйнуватися з утворенням гіперстену і калішпату. Цей процес відбувається в результаті твердофазної перекристалізації, тож усі компоненти реакції, у тому числі 87Srrad, будуть збагачувати флюїд. Поява води і калію в системі знизить температуру плавлення, в результаті чого буде виплавлятися кварц-польовошпатова евтектика, збагачена калієм, рубідієм і радіогенним ізотопом 87Srrad . Таким чином можуть формуватися висококалієві гранітні розплави, збагачені рубідієм, які будуть вміщувати стронцій із досить високим 87Sr/86Sr ізотопним співвідношенням, оскільки радіогенний стронцій біотиту, перебуваючи у флюїді, практично повністю перейде у розплав.

 

 

Номер журналу: 

Ключові слова: 

Сторінка: 

81