Особливості U-Pb ізотопних систем цирконів і монацитів асоціації граніт — "ксеноліт": петрологічні та геологічні наслідки

Степанюк Л.М., Курило С.І., Сьомка В.О., Бондаренко С.М., Коваленко О.О., Довбуш Т.І., Висоцький О.Б.

За результатами уран-свинцевого ізотопного датування цирконів із ендербітогнейсів, у тому числі палеопротерозойських гранітних анатектичних виплавок та тіл мафітових гранулітів, поширених північніше с. Завалля, було виявлено менший (близько 30 млн рр.) Вік цирконів мафітів, порівняно з віком цирконів із гранітів. Аналогічна ситуація спостерігається в породній асоціації верхнього Побужжя. Для пояснення цього явища було запропоновано дві концепції. Відповідно до першої, циркони в мафітах і гранітоїдах кристалізувалися одночасно, а більш давній ізотопний вік цирконів обумовлений давнім радіогенним свинцем, який в тій чи іншій формі може знаходитись  в цирконах, наприклад  у реліктових цирконах  ядер,  або  аномальним  ізотопним  складом  звичайного свинцю. Відповідно до другої концепції, циркони в мафітах кристалізувалися під впливом флюїдів, які б виділилися з магматичного осередку на завершальній стадії кристалізації гранітного розплаву, тобто пізніше за циркони гранітоїдів. Для вирішення цієї проблеми ми дослідили уран-свинцеві  ізотопні системи монацитів гранітоїдів  і ксенолітів у них. Монацити зазвичай відсутні в породах субстрату, тому вік, отриманий для монацитів, найкращим чином відповідає часу їх кристалізації. Окрім того концентрація урану у монацитах в рази вища, ніж у цирконах, тому вплив давнього радіогенного свинцю, якщо такий  і може бути захоплений монацитом, також буде набагато меншим, ніж  для цирконів. У Жежелівському  кар’єрі  основним породним фоном  є  біотит-гранатові бердичівські "граніти", серед яких як ксеноліти трапляються гіперстен-біотитові, зрідка — двопіроксен-біотитові, кристалосланці та плагіогнейси біотитові, гіперстен-біотитові, зазвичай гранатвмісні, зрідка присутні амфіболіти. Вік монацитів із гіперстенового кристалосланцю 2023,1 ± 3,3 млн рр., із бердичівського "граніту" 2042,9 ± 3,2, а монациту лейкосоми 2040,9 ± 2,6 млн рр. Вік зовнішніх кайм у кристалах циркону бердичівських "гранітів" становить 2041,9 ± 6,3 млн рр., оболонок кристалів циркону лейкосоми — 2043,5 ± 5,8 млн рр. Це однозначно свідчить, що монацит у ксеноліті основного складу кристалізувався пізніше монациту бердичівських "гранітів" і лейкосоми. Подібний  результат ми  отримали щодо монацитів  із породної  асоціації,  розкритої новгородківським кар’єром, в якому поширені порфіроподібні граніти кіровоградського типу. В гранітах відмічаються численні ксеноліти, переважно представлені біотитовими плагіогнейсами. Порфіроподібні граніти і, досить часто, ксеноліти, перетнуті жилами середньо-крупнозернистих гранітів. За результатами U-Pb ізотопного датування, вік монациту порфіроподібних гранітів становить 2039,9 ± 3,3 млн рр., жильних гранітів — 2034,8 ± 1,2 та монацитів із ксеноліту біотитового плагіогнейсу — 2022,8 ± 4,3 млн рр. Таким чином, монацити в ксенолітах основного  і кислого складу кристалізувалися майже на 20 млн рр. Пізніше від кристалізації цього мінералу в гранітах, що вміщують ці ксеноліти. Кристалізація монациту в ксенолітах (як основного, так і кислого складу), вірогідно, відбувалась під впливом флюїдів, вивільнених на завершальному етапі кристалізації гранітного розплаву. Гранітна магма слабко впливала на породи, з якими вона контактувала, в усякому разі ні в ксенолітах основного складу, ні в кисліших породах (біотитовому плагіогнейсі) вона не спричинила кристалізації монациту.

 

Номер журналу: 

Ключові слова: 

Сторінка: 

63