Thermodynamic conditions of granitization and metamorphism of rocks in the northwestern part of the Ukrainian shield
The article examines the RT conditions of the formation of granites of the Sheremetyevo and Zhytomyr complexes and the metamorphism of rocks of the Teteriv series of the Volyn megablock of the Ukrainian Shield, the role of fluids in granitization. According to thermodynamic modeling, the appearance...
Saved in:
| Date: | 2024 |
|---|---|
| Main Author: | |
| Format: | Article |
| Language: | Ukrainian |
| Published: |
S. Subbotin Institute of Geophysics of the NAS of Ukraine
2024
|
| Subjects: | |
| Online Access: | https://journals.uran.ua/geofizicheskiy/article/view/294984 |
| Tags: |
Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
|
| Journal Title: | Geofizicheskiy Zhurnal |
Institution
Geofizicheskiy Zhurnal| _version_ | 1856543588598415360 |
|---|---|
| author | Usenko, Olga |
| author_facet | Usenko, Olga |
| author_sort | Usenko, Olga |
| baseUrl_str | |
| collection | OJS |
| datestamp_date | 2024-04-27T19:53:51Z |
| description | The article examines the RT conditions of the formation of granites of the Sheremetyevo and Zhytomyr complexes and the metamorphism of rocks of the Teteriv series of the Volyn megablock of the Ukrainian Shield, the role of fluids in granitization. According to thermodynamic modeling, the appearance of granites is a link in the redistribution of heat and matter in the plume process. This proves the analysis of all known geological and petrological data. During the accumulation of the primary volcanogenic-sedimentary stratum, magmatic melts formed in the mantle’s melting centers located at different depths appeared many times. The formation of the melting layer in the crust is caused by conductive heating caused by its sublayering by ultrabasic melts. Temperatures of the melting point at a depth of 15 km exceed 650 °C. An increase in the gradient above it from 20 to 35 °C/km causes metamorphism, and the influx of melts and solutions through deformation zones ¾ metasomatic transformations and the formation of migmatites.
Where the upper part of the thermal asthenosphere is brought to the surface, you can see unmoved granites. At the intersection of several permeable zones (faults), granite massifs are formed, in which quartz-feldspar rocks crystallize. It is shown that the modern surface was on the border of metamorphosed rocks and the melting center in the Proterozoic time. Such a location does not contradict the existence of Archean rocks at greater depths — the level of thermal asthenosphere that produces granites. |
| first_indexed | 2025-07-17T11:13:56Z |
| format | Article |
| id | journalsuranua-geofizicheskiy-article-294984 |
| institution | Geofizicheskiy Zhurnal |
| language | Ukrainian |
| last_indexed | 2025-07-17T11:13:56Z |
| publishDate | 2024 |
| publisher | S. Subbotin Institute of Geophysics of the NAS of Ukraine |
| record_format | ojs |
| spelling | journalsuranua-geofizicheskiy-article-2949842024-04-27T19:53:51Z Thermodynamic conditions of granitization and metamorphism of rocks in the northwestern part of the Ukrainian shield Параметри гранітизації та метаморфізму порід північно-західної частини Українського щита Usenko, Olga протерозой Український щит гранітизація метаморфізм абсолютний вік умови метаморфізму Proterozoic Ukrainian shield granitization metamorphism absolute age conditions of metamorphism The article examines the RT conditions of the formation of granites of the Sheremetyevo and Zhytomyr complexes and the metamorphism of rocks of the Teteriv series of the Volyn megablock of the Ukrainian Shield, the role of fluids in granitization. According to thermodynamic modeling, the appearance of granites is a link in the redistribution of heat and matter in the plume process. This proves the analysis of all known geological and petrological data. During the accumulation of the primary volcanogenic-sedimentary stratum, magmatic melts formed in the mantle’s melting centers located at different depths appeared many times. The formation of the melting layer in the crust is caused by conductive heating caused by its sublayering by ultrabasic melts. Temperatures of the melting point at a depth of 15 km exceed 650 °C. An increase in the gradient above it from 20 to 35 °C/km causes metamorphism, and the influx of melts and solutions through deformation zones ¾ metasomatic transformations and the formation of migmatites. Where the upper part of the thermal asthenosphere is brought to the surface, you can see unmoved granites. At the intersection of several permeable zones (faults), granite massifs are formed, in which quartz-feldspar rocks crystallize. It is shown that the modern surface was on the border of metamorphosed rocks and the melting center in the Proterozoic time. Such a location does not contradict the existence of Archean rocks at greater depths — the level of thermal asthenosphere that produces granites. В статті розглянуто РТ-умови метаморфізму тетерівської серії та утворення гранітів шереметівського та житомирського комплексів Волинського мегаблоку Українського щита, а також роль флюїдів в гранітизації. Згідно з термодинамічним моделюванням, поява гранітів є ланкою плюмового процесу, що підтверджується врахуванням усіх відомих геологічних та петрологічних даних. Під час накопичення первинної вулканогенно-осадової товщі багато разів з’являлись магматичні породи, утворені в мантійних осередках плавлення, які були розташовані на різних глибинах. Утворення осередку плавлення в корі викликано кондуктивним прогрівом, спричиненим підшаруванням кори ультраосновними розплавами. Температури в осередку плавлення, розташованому на глибині 15 км, перевищують 650 °С. Підвищення градієнту над ним з 20 до 35 °С/км зумовлює метаморфізм, а надходження розплавів та розчинів по зонах деформацій — метасоматичні перетворення та утворення мігматитів. Там, де на поверхню виведено верхню частину термальної астеносфери, можна побачити непереміщені граніти. В місцях перетину декількох проникних зон (розломів), утворюються гранітні масиви, в яких кристалізуються кварц-польовошпатові породи. Показано, що сучасна поверхня знаходилась на межі метаморфізованих порід та осередку плавлення протерозойського часу. Подібне розташування не заперечує існування архейського основи на більших глибинах — рівні знаходження термальної астеносфери, що продукує граніти. S. Subbotin Institute of Geophysics of the NAS of Ukraine 2024-04-27 Article Article application/pdf https://journals.uran.ua/geofizicheskiy/article/view/294984 10.24028/gj.v46i2.294984 Geofizicheskiy Zhurnal; Vol. 46 No. 2 (2024) Геофизический журнал; Том 46 № 2 (2024) Геофізичний журнал; Том 46 № 2 (2024) 2524-1052 0203-3100 uk https://journals.uran.ua/geofizicheskiy/article/view/294984/294629 Copyright (c) 2024 Olga Usenko https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0 |
| spellingShingle | Proterozoic Ukrainian shield granitization metamorphism absolute age conditions of metamorphism Usenko, Olga Thermodynamic conditions of granitization and metamorphism of rocks in the northwestern part of the Ukrainian shield |
| title | Thermodynamic conditions of granitization and metamorphism of rocks in the northwestern part of the Ukrainian shield |
| title_alt | Параметри гранітизації та метаморфізму порід північно-західної частини Українського щита |
| title_full | Thermodynamic conditions of granitization and metamorphism of rocks in the northwestern part of the Ukrainian shield |
| title_fullStr | Thermodynamic conditions of granitization and metamorphism of rocks in the northwestern part of the Ukrainian shield |
| title_full_unstemmed | Thermodynamic conditions of granitization and metamorphism of rocks in the northwestern part of the Ukrainian shield |
| title_short | Thermodynamic conditions of granitization and metamorphism of rocks in the northwestern part of the Ukrainian shield |
| title_sort | thermodynamic conditions of granitization and metamorphism of rocks in the northwestern part of the ukrainian shield |
| topic | Proterozoic Ukrainian shield granitization metamorphism absolute age conditions of metamorphism |
| topic_facet | протерозой Український щит гранітизація метаморфізм абсолютний вік умови метаморфізму Proterozoic Ukrainian shield granitization metamorphism absolute age conditions of metamorphism |
| url | https://journals.uran.ua/geofizicheskiy/article/view/294984 |
| work_keys_str_mv | AT usenkoolga thermodynamicconditionsofgranitizationandmetamorphismofrocksinthenorthwesternpartoftheukrainianshield AT usenkoolga parametrigranítizacíítametamorfízmuporídpívníčnozahídnoíčastiniukraínsʹkogoŝita |