What happened to the Early Precambrian granulite complexes of the Bug region (Ukrainian shield) and the Limpopo belt (South Africa) and how to stratify them? A tectonist’s view
The author reviews two alternative approaches (stratigenic-metamorphogenic and deformation-metamorphogenic) to the geology and mapping of the Earth’s oldest crust rocks that were metamorphized in РТ-conditions of the granulite facies, on the examples of two granulite belts — the Bug area complex (Uk...
Збережено в:
| Дата: | 2022 |
|---|---|
| Автор: | |
| Формат: | Стаття |
| Мова: | Українська |
| Опубліковано: |
S. Subbotin Institute of Geophysics of the NAS of Ukraine
2022
|
| Теми: | |
| Онлайн доступ: | https://journals.uran.ua/geofizicheskiy/article/view/253711 |
| Теги: |
Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
|
| Назва журналу: | Geofizicheskiy Zhurnal |
Репозитарії
Geofizicheskiy Zhurnal| _version_ | 1856543524636327936 |
|---|---|
| author | Gintov, O.B. |
| author_facet | Gintov, O.B. |
| author_sort | Gintov, O.B. |
| baseUrl_str | |
| collection | OJS |
| datestamp_date | 2022-04-03T12:26:00Z |
| description | The author reviews two alternative approaches (stratigenic-metamorphogenic and deformation-metamorphogenic) to the geology and mapping of the Earth’s oldest crust rocks that were metamorphized in РТ-conditions of the granulite facies, on the examples of two granulite belts — the Bug area complex (Ukrainian shield) and Limpopo belt (Southern Africa).
There was shown a fairly good correlation of the composition and metamorphism (including the dynamometamorphism) of the rock complexes of both belts and their at least three-stage origin and transformation. The granulitic metamorphism processes within both belts happened before 3,0 b.y.a., 2,6—2,8, and c. 2,0 b.y.a. The structural-metamorphic transformations of the granulitic complexes, formation of their new structural plans with the destruction of the former (archean) by the following (proterozoan) do not allow falsifiably stratifying the archean granulitic complexes within the stratigenic-metamorphogenic approach already at the facies level. For the Bug area granulitic belt it is feasible only to isolate the Dniester-Bug and Bug series. Two of the important processes of the belt development are rock deformation in the compression and slip conditions and formation within the granulitic complexes of the sub-vertically-layered medium, slip folds with sub-vertical folds’ joints and wings. In both belts these processes began in the Neoarchean. This shows that in that time the tectonic processes were already to some significant degree propelled by plate tectonics mechanisms. Both belts had in common the formation of the linear-typeshearzonesat micro- to macroscale and their superimposition onto the deformation structures of the granulitic complexes of the preceding developmental stages. On their basis there formed the internal structure of the belts’ and their interconnections with the adjacent blocks of crust. Presumably, the archean charnokitoids and TTG-granitoids form the same structural layer of the crust, given their geochemical similarity and close age, and this layer is the base for the greenstone belts. The mineral composition, РТ-metamorphism conditions and age of granulitic belt rocks based on their U-Pb, Lu-Hf, Sm-Nd isotope systems compositions andoxygen isotope composition in Zirconium grains suggest that in the eo- and paleoarchean mantle and crust there should have already been amassed large quantities of medium-acidic matter which gave rise to the TTG complexes. |
| first_indexed | 2025-07-17T11:12:43Z |
| format | Article |
| id | journalsuranua-geofizicheskiy-article-253711 |
| institution | Geofizicheskiy Zhurnal |
| language | Ukrainian |
| last_indexed | 2025-07-17T11:12:43Z |
| publishDate | 2022 |
| publisher | S. Subbotin Institute of Geophysics of the NAS of Ukraine |
| record_format | ojs |
| spelling | journalsuranua-geofizicheskiy-article-2537112022-04-03T12:26:00Z What happened to the Early Precambrian granulite complexes of the Bug region (Ukrainian shield) and the Limpopo belt (South Africa) and how to stratify them? A tectonist’s view Що відбувалося з ранньодокембрійськими гранулітовими комплексами Побужжя (Український щит) та поясу Лімпопо (Південна Африка) та як їх стратифікувати? Погляд тектоніста Gintov, O.B. Ukrainian shield Bug area Limpopo area Archean granulites tectonics stratigraphy study methods Українский щит Побужжя пояс Лімпопо архей грануліти тектоніка стратиграфія методи вивчення The author reviews two alternative approaches (stratigenic-metamorphogenic and deformation-metamorphogenic) to the geology and mapping of the Earth’s oldest crust rocks that were metamorphized in РТ-conditions of the granulite facies, on the examples of two granulite belts — the Bug area complex (Ukrainian shield) and Limpopo belt (Southern Africa). There was shown a fairly good correlation of the composition and metamorphism (including the dynamometamorphism) of the rock complexes of both belts and their at least three-stage origin and transformation. The granulitic metamorphism processes within both belts happened before 3,0 b.y.a., 2,6—2,8, and c. 2,0 b.y.a. The structural-metamorphic transformations of the granulitic complexes, formation of their new structural plans with the destruction of the former (archean) by the following (proterozoan) do not allow falsifiably stratifying the archean granulitic complexes within the stratigenic-metamorphogenic approach already at the facies level. For the Bug area granulitic belt it is feasible only to isolate the Dniester-Bug and Bug series. Two of the important processes of the belt development are rock deformation in the compression and slip conditions and formation within the granulitic complexes of the sub-vertically-layered medium, slip folds with sub-vertical folds’ joints and wings. In both belts these processes began in the Neoarchean. This shows that in that time the tectonic processes were already to some significant degree propelled by plate tectonics mechanisms. Both belts had in common the formation of the linear-typeshearzonesat micro- to macroscale and their superimposition onto the deformation structures of the granulitic complexes of the preceding developmental stages. On their basis there formed the internal structure of the belts’ and their interconnections with the adjacent blocks of crust. Presumably, the archean charnokitoids and TTG-granitoids form the same structural layer of the crust, given their geochemical similarity and close age, and this layer is the base for the greenstone belts. The mineral composition, РТ-metamorphism conditions and age of granulitic belt rocks based on their U-Pb, Lu-Hf, Sm-Nd isotope systems compositions andoxygen isotope composition in Zirconium grains suggest that in the eo- and paleoarchean mantle and crust there should have already been amassed large quantities of medium-acidic matter which gave rise to the TTG complexes. На прикладі двох гранулітових поясів — Побузького (Український щит) і поясу Лімпопо (Південна Африка) розглянуто два альтернативні підходи (стратигенно-метаморфогенний і деформаційно-метаморфогенний) до геологічного вивчення та картування найдавніших порід земної кори, метаморфізованих в РТ-умовах гранулітової фації. Показано досить хорошу кореляцію складу і ступеня метаморфізму (в тому числі динамометаморфізму) породних комплексів обох поясів і, щонайменше, триетапне їх утворення—перетворення. Процеси гранулітового метаморфізму в межах обох поясів відбувалися раніше 3,0 млрд років тому, 2,6—2,8 і близько 2,0 млрд років тому. За структурно-метаморфічними перебудовами гранулітових комплексів, формуванням їх нових структурних планів з руйнуванням попередніх (архейських) наступними (протерозойськими) не можна доказово стратифікувати архейські гранулітові комплекси на рівні світ і детальніше в межах стратигенно-метаморфогенного підходу. Для Побузького гранулітового поясу реальним є виділення тільки дністровсько-бузької і бузької серій. Один із важливих процесів розвитку поясів — деформування гірських порід в умовах стиснення і зсуву, утворення в гранулітових комплексах субвертикально-шаруватого середовища, зсувної складчастості із субвертикальними шарнірами і крилами складок. В обох поясах ці процеси почалися в неоархеї, тобто тектонічні процеси вже почали зазнавати дію механізмів тектоніки плит. Загальним для обох поясів є формування shear zone лінійного типу від мікро- до макророзмірів і накладання їх на деформаційні структури гранулітових комплексів попередніх етапів розвитку. На їх основі сформувались внутрішня структура поясів і їх взаємозв’язок із сусідніми блоками земної кори. Передбачається, що архейські чарнокітоїди і ТТГ-гранітоїди, догляду на їх геохімічну подібність і близький вік, складають єдиний структурний поверх земної кори — фундамент зеленокам’яних поясів. За мінеральним складом, РТ-умовами метаморфізму і віком порід гранулітових поясів, що визначений на підставі вивчення U—Pb, Lu—Hf, Sm—Nd ізотопних систем, ізотопного складу кисню в зернах циркону, можна дійти такого висновку — вже в еоархейській і палеоархейській мантії і корі мали бути великі об’єми речовини середнього—кислого складу, що обумовило утворення ТТГ комплексів. S. Subbotin Institute of Geophysics of the NAS of Ukraine 2022-04-03 Article Article application/pdf https://journals.uran.ua/geofizicheskiy/article/view/253711 10.24028/gzh.v44i1.253711 Geofizicheskiy Zhurnal; Vol. 44 No. 1 (2022); 55-82 Геофизический журнал; Том 44 № 1 (2022); 55-82 Геофізичний журнал; Том 44 № 1 (2022); 55-82 2524-1052 0203-3100 uk https://journals.uran.ua/geofizicheskiy/article/view/253711/251588 http://creativecommons.org/licenses/by/4.0 |
| spellingShingle | Ukrainian shield Bug area Limpopo area Archean granulites tectonics stratigraphy study methods Gintov, O.B. What happened to the Early Precambrian granulite complexes of the Bug region (Ukrainian shield) and the Limpopo belt (South Africa) and how to stratify them? A tectonist’s view |
| title | What happened to the Early Precambrian granulite complexes of the Bug region (Ukrainian shield) and the Limpopo belt (South Africa) and how to stratify them? A tectonist’s view |
| title_alt | Що відбувалося з ранньодокембрійськими гранулітовими комплексами Побужжя (Український щит) та поясу Лімпопо (Південна Африка) та як їх стратифікувати? Погляд тектоніста |
| title_full | What happened to the Early Precambrian granulite complexes of the Bug region (Ukrainian shield) and the Limpopo belt (South Africa) and how to stratify them? A tectonist’s view |
| title_fullStr | What happened to the Early Precambrian granulite complexes of the Bug region (Ukrainian shield) and the Limpopo belt (South Africa) and how to stratify them? A tectonist’s view |
| title_full_unstemmed | What happened to the Early Precambrian granulite complexes of the Bug region (Ukrainian shield) and the Limpopo belt (South Africa) and how to stratify them? A tectonist’s view |
| title_short | What happened to the Early Precambrian granulite complexes of the Bug region (Ukrainian shield) and the Limpopo belt (South Africa) and how to stratify them? A tectonist’s view |
| title_sort | what happened to the early precambrian granulite complexes of the bug region (ukrainian shield) and the limpopo belt (south africa) and how to stratify them? a tectonist’s view |
| topic | Ukrainian shield Bug area Limpopo area Archean granulites tectonics stratigraphy study methods |
| topic_facet | Ukrainian shield Bug area Limpopo area Archean granulites tectonics stratigraphy study methods Українский щит Побужжя пояс Лімпопо архей грануліти тектоніка стратиграфія методи вивчення |
| url | https://journals.uran.ua/geofizicheskiy/article/view/253711 |
| work_keys_str_mv | AT gintovob whathappenedtotheearlyprecambriangranulitecomplexesofthebugregionukrainianshieldandthelimpopobeltsouthafricaandhowtostratifythematectonistsview AT gintovob ŝovídbuvalosâzrannʹodokembríjsʹkimigranulítovimikompleksamipobužžâukraínsʹkijŝittapoâsulímpopopívdennaafrikataâkíhstratifíkuvatipoglâdtektonísta |