Deep Structure and Geodynamics of the Sarmatia–Fennoscandia Transition Zone
The geological structure of the crust and mantle within the transition zone between the Sarmatia and Fennoscandia miniplates, which encompasses the central and southern parts of the Svecofennian orogen and the northwestern segment of the Ukrainian Shield was examined. The transition zone is extended...
Gespeichert in:
| Datum: | 2026 |
|---|---|
| Hauptverfasser: | , , |
| Format: | Artikel |
| Sprache: | Englisch |
| Veröffentlicht: |
S. Subbotin Institute of Geophysics of the NAS of Ukraine
2026
|
| Schlagworte: | |
| Online Zugang: | https://journals.uran.ua/geofizicheskiy/article/view/344412 |
| Tags: |
Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
|
| Назва журналу: | Geofizicheskiy Zhurnal |
Institution
Geofizicheskiy Zhurnal| _version_ | 1866302005250621440 |
|---|---|
| author | Gintov, Oleg Mychak, Sergii Babynin, Oleksii |
| author_facet | Gintov, Oleg Mychak, Sergii Babynin, Oleksii |
| author_sort | Gintov, Oleg |
| baseUrl_str | https://journals.uran.ua/geofizicheskiy/oai |
| collection | OJS |
| datestamp_date | 2026-02-27T15:25:35Z |
| description | The geological structure of the crust and mantle within the transition zone between the Sarmatia and Fennoscandia miniplates, which encompasses the central and southern parts of the Svecofennian orogen and the northwestern segment of the Ukrainian Shield was examined. The transition zone is extended south-eastward to include several northeast-striking fault zones of the Ukrainian Shield (from the Horyn to the Teteriv fault zones, inclusive). Crustal interpretations rely on recent publications by Swedish, Polish, Estonian, Lithuanian, Belarusian, and Ukrainian researchers [Bogdanova et al., 2015; Mężyk et al., 2021; Garetsky & Karataev, 2011; Shumlyanskyy et al., 2018]. The mantle down to 850–2500 km depth is investigated using a 3D velocity model for Eurasia developed at the S. I. Subbotin Institute of Geophysics National Academy of Sciences of Ukraine based on seismic tomography with a Taylor approximation to the eikonal and wave equations [Geyko, 2004].
It is showed that the Sarmatia–Fennoscandia transition formed in the Paleoproterozoic (2.1–1.75 Ga) through complex geodynamic processes evidenced by multiple subducted mantle slabs. A key process was the subduction of Fennoscandia beneath Sarmatia, recorded by a south-dipping slab from the Keitele microcontinent beneath the Bergslagen microcontinent and the Mid-Baltic Belt, and by an east- to southeast-dipping slab beneath Sarmatia from the Belarus–Podlasie Granulite Belt beneath the Osnitsk–Mikashevichy Igneous Belt and the area of the present-day Korosten Pluton.
Subduction occurred with interruptions, one of which (ca. 1.89–1.84 Ga) coincided with formation of the Baltic part of the Svecofennian orogen via additional subduction of opposite polarity (north and northeast), as confirmed by slabs from the Amberland microcontinent beneath the Bergslagen microcontinent and from the Central Finland Arc Complex beneath the Karelian craton.
Thus, reconciling upper-mantle seismotomographic observations with geological–geophysical constraints on crustal evolution provides compelling evidence for a plate-tectonic origin of the processes that led to the formation of the East European Craton. |
| doi_str_mv | 10.24028/gj.v48i1.344412 |
| first_indexed | 2026-03-12T15:48:59Z |
| format | Article |
| id | journalsuranua-geofizicheskiy-article-344412 |
| institution | Geofizicheskiy Zhurnal |
| keywords_txt_mv | keywords |
| language | English |
| last_indexed | 2026-03-12T15:48:59Z |
| publishDate | 2026 |
| publisher | S. Subbotin Institute of Geophysics of the NAS of Ukraine |
| record_format | ojs |
| spelling | journalsuranua-geofizicheskiy-article-3444122026-02-27T15:25:35Z Deep Structure and Geodynamics of the Sarmatia–Fennoscandia Transition Zone Глибинна будова і геодинаміка перехідної зони Сарматія - Фенноскандія Gintov, Oleg Mychak, Sergii Babynin, Oleksii Сарматія Фенноскандія Свекофенський ороген Український щит зона переходу мантія субдукція Sarmatia Fennoscandia Svecofennian orogen Ukrainian Shield transition zone mantle subduction The geological structure of the crust and mantle within the transition zone between the Sarmatia and Fennoscandia miniplates, which encompasses the central and southern parts of the Svecofennian orogen and the northwestern segment of the Ukrainian Shield was examined. The transition zone is extended south-eastward to include several northeast-striking fault zones of the Ukrainian Shield (from the Horyn to the Teteriv fault zones, inclusive). Crustal interpretations rely on recent publications by Swedish, Polish, Estonian, Lithuanian, Belarusian, and Ukrainian researchers [Bogdanova et al., 2015; Mężyk et al., 2021; Garetsky & Karataev, 2011; Shumlyanskyy et al., 2018]. The mantle down to 850–2500 km depth is investigated using a 3D velocity model for Eurasia developed at the S. I. Subbotin Institute of Geophysics National Academy of Sciences of Ukraine based on seismic tomography with a Taylor approximation to the eikonal and wave equations [Geyko, 2004]. It is showed that the Sarmatia–Fennoscandia transition formed in the Paleoproterozoic (2.1–1.75 Ga) through complex geodynamic processes evidenced by multiple subducted mantle slabs. A key process was the subduction of Fennoscandia beneath Sarmatia, recorded by a south-dipping slab from the Keitele microcontinent beneath the Bergslagen microcontinent and the Mid-Baltic Belt, and by an east- to southeast-dipping slab beneath Sarmatia from the Belarus–Podlasie Granulite Belt beneath the Osnitsk–Mikashevichy Igneous Belt and the area of the present-day Korosten Pluton. Subduction occurred with interruptions, one of which (ca. 1.89–1.84 Ga) coincided with formation of the Baltic part of the Svecofennian orogen via additional subduction of opposite polarity (north and northeast), as confirmed by slabs from the Amberland microcontinent beneath the Bergslagen microcontinent and from the Central Finland Arc Complex beneath the Karelian craton. Thus, reconciling upper-mantle seismotomographic observations with geological–geophysical constraints on crustal evolution provides compelling evidence for a plate-tectonic origin of the processes that led to the formation of the East European Craton. Розглянуто геологічну будову земної кори і мантії зони переходу між мініплитами Сарматія та Фенноскандія, яка охоплює центральну й південну частини Свекофенського орогену і та північно-західну частину Українського щита. Цю зону переходу розширено на південний схід за рахунок низки північно-східних розломів Українського щита (від Горинського до Тетерівського включно). Аналіз будови земної кори ґрунтується на останніх публікаціях шведських, польських, естонських, литовських, білоруських та українських вчених [Bogdanova et al., 2015; Mężyk et al., 2021; Гарецкий, Каратаев, 2011; Shumlyanskyy et al., 2018], а мантію регіону до глибин 850-2500 км досліджено із застосуванням 3D швидкісної моделі Євразії, побудованої в Інституті геофізики ім. С.І. Субботіна НАН України на основі розв’язку задачі сейсмічної томографії із застосуванням тейлорового наближення рівняння ейконала та хвильового рівняння [Geyko, 2004]. Показано, що зона переходу між Сарматією та Фенноскандією формувалася у палеопротерозої – від 2.1 до 1.75 млрд р. тому – шляхом складних геодинамічних процесів, які підтверджуються встановленням декількох мантійних субдукційних слебів. Ключовим процесом була субдукція Фенноскандії під Сарматію, яка фіксується слебом південного занурення від мікроконтиненту Кейтеле під мікроконтинент Бергслаген і Cередньо-Балтійський пояс та слебом східно-південного занурення під Сарматією від Білорусько-Підляського гранулітового поясу під Осницько-Мікашевицький магматичний пояс і район сучасного Коростенського плутону . Субдукція відбувалася з перервами, підчас однієї з яких (близько 1,89-1,84 млрд років тому) сформувалася Балтійська частина Свекофенського орогену шляхом додаткової субдукції протилежного, північного та північно-східного занурення, що підтверджено мантійними слебами від мікроконтиненту Амберленд під мікроконтинент Бергслаген і від Центрального Фінляндського дугового комплексу під Карельський кратон. Таким чином, узгодження сейсмотомографічних даних щодо структури верхньої мантії дослідженого регіону з геолого-геофізичними даними про коровий його розвиток надає неспростовний доказ плитотектонічної природи геологічних процесів, що призвели до формування Східноєвропейського кратону. S. Subbotin Institute of Geophysics of the NAS of Ukraine 2026-02-27 Article Article application/pdf https://journals.uran.ua/geofizicheskiy/article/view/344412 10.24028/gj.v48i1.344412 Geofizicheskiy Zhurnal; Vol. 48 No. 1 (2026) Геофизический журнал; Том 48 № 1 (2026) Геофізичний журнал; Том 48 № 1 (2026) 2524-1052 0203-3100 en https://journals.uran.ua/geofizicheskiy/article/view/344412/339814 Copyright (c) 2026 Sergii Mychak, Oleg Gintov, Олексій Бабинін https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0 |
| spellingShingle | Sarmatia Fennoscandia Svecofennian orogen Ukrainian Shield transition zone mantle subduction Gintov, Oleg Mychak, Sergii Babynin, Oleksii Deep Structure and Geodynamics of the Sarmatia–Fennoscandia Transition Zone |
| title | Deep Structure and Geodynamics of the Sarmatia–Fennoscandia Transition Zone |
| title_alt | Глибинна будова і геодинаміка перехідної зони Сарматія - Фенноскандія |
| title_full | Deep Structure and Geodynamics of the Sarmatia–Fennoscandia Transition Zone |
| title_fullStr | Deep Structure and Geodynamics of the Sarmatia–Fennoscandia Transition Zone |
| title_full_unstemmed | Deep Structure and Geodynamics of the Sarmatia–Fennoscandia Transition Zone |
| title_short | Deep Structure and Geodynamics of the Sarmatia–Fennoscandia Transition Zone |
| title_sort | deep structure and geodynamics of the sarmatia–fennoscandia transition zone |
| topic | Sarmatia Fennoscandia Svecofennian orogen Ukrainian Shield transition zone mantle subduction |
| topic_facet | Сарматія Фенноскандія Свекофенський ороген Український щит зона переходу мантія субдукція Sarmatia Fennoscandia Svecofennian orogen Ukrainian Shield transition zone mantle subduction |
| url | https://journals.uran.ua/geofizicheskiy/article/view/344412 |
| work_keys_str_mv | AT gintovoleg deepstructureandgeodynamicsofthesarmatiafennoscandiatransitionzone AT mychaksergii deepstructureandgeodynamicsofthesarmatiafennoscandiatransitionzone AT babyninoleksii deepstructureandgeodynamicsofthesarmatiafennoscandiatransitionzone AT gintovoleg glibinnabudovaígeodinamíkaperehídnoízonisarmatíâfennoskandíâ AT mychaksergii glibinnabudovaígeodinamíkaperehídnoízonisarmatíâfennoskandíâ AT babyninoleksii glibinnabudovaígeodinamíkaperehídnoízonisarmatíâfennoskandíâ |