THE PALEOARCHEAN (3.3 Ga) AND MESOARCHEAN (3.0 Ga) TTGs OF THE WESTERN AZOV AREA, THE UKRAINIAN SHIELD
A large anticline structure that includes the West Azov and Remivka blocks occurs in the western part of the Azov Domain of the Ukrainian Shield. These blocks are composed of rocks of the Mesoarchean (3.2-3.0 Ga) granite-greenstone association and relics of an older basement. The anticline is divide...
Збережено в:
| Дата: | 2021 |
|---|---|
| Автори: | , |
| Формат: | Стаття |
| Мова: | English |
| Опубліковано: |
Institute of Geological Sciences, NAS of Ukraine
2021
|
| Теми: | |
| Онлайн доступ: | http://geojournal.igs-nas.org.ua/article/view/228873 |
| Теги: |
Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
|
| Назва журналу: | Geological journal |
Репозитарії
Geological journal| id |
mcm-mathkpnueduua-article-228873 |
|---|---|
| record_format |
ojs |
| institution |
Geological journal |
| collection |
OJS |
| language |
English |
| topic |
Західне Приазов’я Білоцерківська структура Салтичанський антиклінорій палеоархейський прократон мезоархейський кратон ТТГ Український щит циркон U-Pb вік West Azov Area Bilotserkivka structure Paleoarchean protocraton Mesoarchean craton TTG the Ukrai nian Shield zircon the U-Pb age |
| spellingShingle |
Західне Приазов’я Білоцерківська структура Салтичанський антиклінорій палеоархейський прократон мезоархейський кратон ТТГ Український щит циркон U-Pb вік West Azov Area Bilotserkivka structure Paleoarchean protocraton Mesoarchean craton TTG the Ukrai nian Shield zircon the U-Pb age Артеменко, Г.В. Шумлянский, Л.В. THE PALEOARCHEAN (3.3 Ga) AND MESOARCHEAN (3.0 Ga) TTGs OF THE WESTERN AZOV AREA, THE UKRAINIAN SHIELD |
| topic_facet |
Західне Приазов’я Білоцерківська структура Салтичанський антиклінорій палеоархейський прократон мезоархейський кратон ТТГ Український щит циркон U-Pb вік West Azov Area Bilotserkivka structure Paleoarchean protocraton Mesoarchean craton TTG the Ukrai nian Shield zircon the U-Pb age |
| format |
Article |
| author |
Артеменко, Г.В. Шумлянский, Л.В. |
| author_facet |
Артеменко, Г.В. Шумлянский, Л.В. |
| author_sort |
Артеменко, Г.В. |
| title |
THE PALEOARCHEAN (3.3 Ga) AND MESOARCHEAN (3.0 Ga) TTGs OF THE WESTERN AZOV AREA, THE UKRAINIAN SHIELD |
| title_short |
THE PALEOARCHEAN (3.3 Ga) AND MESOARCHEAN (3.0 Ga) TTGs OF THE WESTERN AZOV AREA, THE UKRAINIAN SHIELD |
| title_full |
THE PALEOARCHEAN (3.3 Ga) AND MESOARCHEAN (3.0 Ga) TTGs OF THE WESTERN AZOV AREA, THE UKRAINIAN SHIELD |
| title_fullStr |
THE PALEOARCHEAN (3.3 Ga) AND MESOARCHEAN (3.0 Ga) TTGs OF THE WESTERN AZOV AREA, THE UKRAINIAN SHIELD |
| title_full_unstemmed |
THE PALEOARCHEAN (3.3 Ga) AND MESOARCHEAN (3.0 Ga) TTGs OF THE WESTERN AZOV AREA, THE UKRAINIAN SHIELD |
| title_sort |
paleoarchean (3.3 ga) and mesoarchean (3.0 ga) ttgs of the western azov area, the ukrainian shield |
| title_alt |
ПАЛЕОАРХЕЙСКИЕ (3,3 Ga) И МЕЗОАРХЕЙСКИЕ (3,0 Ga) ТТГ ЗАПАДНОГО ПРИАЗОВЬЯ (УКРАИНСКИЙ ЩИТ) ПАЛЕОАРХЕЙСЬКІ (3,3 Ga) ТА МЕЗОАРХЕЙСЬКІ (3,0 Ga) ТТГ ЗАХІДНОГО ПРИАЗОВ’Я (УКРАЇНСЬКИЙ ЩИТ) |
| description |
A large anticline structure that includes the West Azov and Remivka blocks occurs in the western part of the Azov Domain of the Ukrainian Shield. These blocks are composed of rocks of the Mesoarchean (3.2-3.0 Ga) granite-greenstone association and relics of an older basement. The anticline is divided into two parts by the Bilotserkivka structure of sub-latitudinal strike; the northern part includes the Huliaipole and Remivka blocks, and the southern part is comprised of the Saltycha anticline. The Archean plagiogranitoids of the West Azov underwent intense dislocation metamorphism during the Paleoproterozoic. In many areas they were transformed into plagioclase gneisses that were attributed to the Paleoarchean “Kainkulak thickness”
of the Azov Series. Detailed geological-structural and geochronological studies are required to define the age of these gneisses.We have chosen two areas for our studies: the Lantsevo anticline within the Bilotserkivka structure, and the Ivanivka area in the eastern part of the Saltycha anticline. The Bilotserkivka structure is composed of rocks of the Central Azov Series and highly deformed Archean formations. We have dated plagiogneisses of the Lantsevo anticline. These rocks contain large relics of metamorphic rocks of unknown age, including two-pyroxene and pyroxene crystalline schists, and pyroxenemagnetite quartzites (BIF). In terms of chemical composition, two-pyroxene crystalline schists correspond to tholeiitic basalts and basaltic komatiites. Ferruginous-siliceous rocks belong to the Algoma type typical for the Archean greenstone belts. Biotite gneisses are similar to the medium-pressure tonalite-trondhjemite-granodiorite rocks (TTGs). The U-Pb age of zircon crystallization from biotite gneisses is 3299 ± 11 Ma. At 30 km in the western part of the Bilotserkivka structure, we have previously identified quartz diorites having an age of 3297 ± 22 Ma. In terms of geochemical characteristics, they correspond to low-pressure TTGs. These data show that the Bilotserkivka structure is a block representing an ancient basement. In the Ivanivka area in the eastern part of the Saltycha anticline, the strike of the Archean rocks was reorientated from northwestern to latitudinal. The studied dislocated trondhjemites of the Ivanivka area correspond to TTGs in terms of the geochemical characteristics. They contain numerous relics of highly altered amphibolites. The U-Pb age of zircon crystallization from trondhjemite is 3013 ± 15 Ma. These rocks are of the same age as TTGs of the Shevchenko Complex cutting through the sedimentary-volcanogenic rocks of the greenstone structures of the Azov Domain. They share age and geochemical characteristics with biotite and amphibole-biotite gneisses of the “Kainkulak thickness” in Zrazkove village located at the Mokra Konka river (3.1-3.0 Ga) and with biotite gneisses in the lower reaches of the Kainkulak river (2.92 Ga). Thus, gneisses of the “Kainkulak thickness” in fact represent the Mesoarchean TTGs of the Shevchenko Complex, which were transformed in the Paleoproterozoic time due to the dislocation metamorphism. Late Paleoarchean (3.3 Ga) tonalites are known in the West Azov and the KMA domains; they probably also occur in the basement of the Middle Dnieper domains, where detrital zircons of this age have been reported. These data allow us to conclude the existence of a large Late Paleoarchean (3.3 Ga) protocraton, in which the Mesoarchean (3.2-3.0 Ga) greenstone belts and TTGs of the eastern part of the Ukrainian Shield and the KMA Domain were formed. |
| publisher |
Institute of Geological Sciences, NAS of Ukraine |
| publishDate |
2021 |
| url |
http://geojournal.igs-nas.org.ua/article/view/228873 |
| work_keys_str_mv |
AT artemenkogv thepaleoarchean33gaandmesoarchean30gattgsofthewesternazovareatheukrainianshield AT šumlânskijlv thepaleoarchean33gaandmesoarchean30gattgsofthewesternazovareatheukrainianshield AT artemenkogv paleoarhejskie33gaimezoarhejskie30gattgzapadnogopriazovʹâukrainskijŝit AT šumlânskijlv paleoarhejskie33gaimezoarhejskie30gattgzapadnogopriazovʹâukrainskijŝit AT artemenkogv paleoarhejsʹkí33gatamezoarhejsʹkí30gattgzahídnogopriazovâukraínsʹkijŝit AT šumlânskijlv paleoarhejsʹkí33gatamezoarhejsʹkí30gattgzahídnogopriazovâukraínsʹkijŝit AT artemenkogv paleoarchean33gaandmesoarchean30gattgsofthewesternazovareatheukrainianshield AT šumlânskijlv paleoarchean33gaandmesoarchean30gattgsofthewesternazovareatheukrainianshield |
| first_indexed |
2024-07-16T09:12:45Z |
| last_indexed |
2024-07-16T09:12:45Z |
| _version_ |
1804726347568775168 |
| spelling |
mcm-mathkpnueduua-article-2288732021-10-11T08:48:59Z THE PALEOARCHEAN (3.3 Ga) AND MESOARCHEAN (3.0 Ga) TTGs OF THE WESTERN AZOV AREA, THE UKRAINIAN SHIELD ПАЛЕОАРХЕЙСКИЕ (3,3 Ga) И МЕЗОАРХЕЙСКИЕ (3,0 Ga) ТТГ ЗАПАДНОГО ПРИАЗОВЬЯ (УКРАИНСКИЙ ЩИТ) ПАЛЕОАРХЕЙСЬКІ (3,3 Ga) ТА МЕЗОАРХЕЙСЬКІ (3,0 Ga) ТТГ ЗАХІДНОГО ПРИАЗОВ’Я (УКРАЇНСЬКИЙ ЩИТ) Артеменко, Г.В. Шумлянский, Л.В. Західне Приазов’я Білоцерківська структура Салтичанський антиклінорій палеоархейський прократон мезоархейський кратон ТТГ Український щит циркон U-Pb вік West Azov Area Bilotserkivka structure Paleoarchean protocraton Mesoarchean craton TTG the Ukrai nian Shield zircon the U-Pb age A large anticline structure that includes the West Azov and Remivka blocks occurs in the western part of the Azov Domain of the Ukrainian Shield. These blocks are composed of rocks of the Mesoarchean (3.2-3.0 Ga) granite-greenstone association and relics of an older basement. The anticline is divided into two parts by the Bilotserkivka structure of sub-latitudinal strike; the northern part includes the Huliaipole and Remivka blocks, and the southern part is comprised of the Saltycha anticline. The Archean plagiogranitoids of the West Azov underwent intense dislocation metamorphism during the Paleoproterozoic. In many areas they were transformed into plagioclase gneisses that were attributed to the Paleoarchean “Kainkulak thickness” of the Azov Series. Detailed geological-structural and geochronological studies are required to define the age of these gneisses.We have chosen two areas for our studies: the Lantsevo anticline within the Bilotserkivka structure, and the Ivanivka area in the eastern part of the Saltycha anticline. The Bilotserkivka structure is composed of rocks of the Central Azov Series and highly deformed Archean formations. We have dated plagiogneisses of the Lantsevo anticline. These rocks contain large relics of metamorphic rocks of unknown age, including two-pyroxene and pyroxene crystalline schists, and pyroxenemagnetite quartzites (BIF). In terms of chemical composition, two-pyroxene crystalline schists correspond to tholeiitic basalts and basaltic komatiites. Ferruginous-siliceous rocks belong to the Algoma type typical for the Archean greenstone belts. Biotite gneisses are similar to the medium-pressure tonalite-trondhjemite-granodiorite rocks (TTGs). The U-Pb age of zircon crystallization from biotite gneisses is 3299 ± 11 Ma. At 30 km in the western part of the Bilotserkivka structure, we have previously identified quartz diorites having an age of 3297 ± 22 Ma. In terms of geochemical characteristics, they correspond to low-pressure TTGs. These data show that the Bilotserkivka structure is a block representing an ancient basement. In the Ivanivka area in the eastern part of the Saltycha anticline, the strike of the Archean rocks was reorientated from northwestern to latitudinal. The studied dislocated trondhjemites of the Ivanivka area correspond to TTGs in terms of the geochemical characteristics. They contain numerous relics of highly altered amphibolites. The U-Pb age of zircon crystallization from trondhjemite is 3013 ± 15 Ma. These rocks are of the same age as TTGs of the Shevchenko Complex cutting through the sedimentary-volcanogenic rocks of the greenstone structures of the Azov Domain. They share age and geochemical characteristics with biotite and amphibole-biotite gneisses of the “Kainkulak thickness” in Zrazkove village located at the Mokra Konka river (3.1-3.0 Ga) and with biotite gneisses in the lower reaches of the Kainkulak river (2.92 Ga). Thus, gneisses of the “Kainkulak thickness” in fact represent the Mesoarchean TTGs of the Shevchenko Complex, which were transformed in the Paleoproterozoic time due to the dislocation metamorphism. Late Paleoarchean (3.3 Ga) tonalites are known in the West Azov and the KMA domains; they probably also occur in the basement of the Middle Dnieper domains, where detrital zircons of this age have been reported. These data allow us to conclude the existence of a large Late Paleoarchean (3.3 Ga) protocraton, in which the Mesoarchean (3.2-3.0 Ga) greenstone belts and TTGs of the eastern part of the Ukrainian Shield and the KMA Domain were formed. У західній частині Приазовського блоку знаходиться велика антиклінорна структура, що включає Західноприазовський і Ремівський блоки, складені породами мезоархейської (3,2—3,0 Ga) граніт-зеленокам’яної асоціації і реліктами більш давнього фундаменту. Вона розділена Білоцерківською структурою субширотного простягання на дві частини: північну, що включає Гуляйпільський і Ремівський блоки, і південну — Салтичанський антиклінорій. У палеопротерозої архейські плагіогранітоїди Західного Приазов’я зазнавали інтенсивного дислокаційного метаморфізму. На багатьох ділянках вони перетворені на плагіогнейси, які були віднесені до палеоархейської «кайінкулацької товщі» західноприазовської серії. Для наших робіт обрано дві ділянки: Ланцівська антикліналь у Білоцерківській структурі та Іванівська ділянка у східній частині Салтичанського антиклінорія. Білоцерківська структура складена сильно дислокованими породами центральноприазовської серії і нерозчленованими архейськими утвореннями. Ми датували плагіогнейси Ланцівської антикліналі. У цих плагіогнейсах знаходяться ксеноліти метаморфічних порід невідомого віку — двопіроксенові і піроксенові кристалічні сланці та піроксен-магнетитові кварцити. Залізисто-кременисті породи відповідають типу Альгома, які характерні для архейських зеленокам’яних поясів. За геохімічними характеристиками біотитові гнейси відповідають тоналіт-тронд’ємітовим гранодіоритовим породам (ТТГ), які формуються в умовах середнього тиску. U-Pb вік кристалізації циркону біотитових гнейсів становить (3299 ± 11) Ma. На відстані 30 км у західній частині Білоцерківської структури раніше нами були виявлені кварцові діорити такого ж віку — (3297±22) Ма. За геохімічними характеристиками вони відповідають ТТГ, які формуються в умовах низького тиску. Ці дані показують, що Білоцерківська структура є блоком давнього фундаменту. На Іванівській ділянці в східній частині Салтичанського антиклінорія, де виконані наші дослідження, спостерігається переорієнтування простягання архейських порід з північно-західного на широтне, що виникло в результаті колізійних процесів. Вивчені тронд’єміти Іванівської ділянки за геохімічними характеристиками відповідають ТТГ. В них спостерігаються численні ксеноліти сильно змінених амфіболітів. U-Pb вік кристалізації циркону тронд’ємітів — (3013 ± 15) Ma. Ці тронд’єміти, таким чином, є одновіковими з ТТГ шевченківського комплексу, які проривають осадово-вулканогенні породи зеленокам’яних структур Приазовського мегаблоку. Такий же вік і геохімічні характеристики ТТГ мають біотитові та амфібол-біотитові гнейси «кайінкулацької товщі» району с. Зразкове на р. Мокра Конка (3,1—3,0 млрд років), біотитові гнейси в нижній течії р. Кайінкулак — 2,92 млрд років. Гнейси «кайінкулацької товщі», таким чином, є мезоархейськими ТТГ, які були перетворені в результаті дислокаційного метаморфізму у палеопротерозої. Пізньопалеоархейські (3,3 млрд років) тоналіти, поширені на Західному Приазов'ї, знайдені також на мегаблоці Курської магнітної аномалії Воронезького кристалічного масиву; ймовірно, вони є у складі гнейсового фундаменту Середньопридніпровського блоку, де у Високопільській зеленокам’яній структурі було знайдено кластогенний циркон такого ж віку. Ці дані вказують на вірогідне існування більш давнього протократону віком 3,3 млрд років, на якому формувалися мезоархейські (3,2—3,0 Ga) зеленокам’яні пояси східної частині Українського щита і мегаблоку Курської магнітної аномалії. Institute of Geological Sciences, NAS of Ukraine 2021-10-08 Article Article application/pdf http://geojournal.igs-nas.org.ua/article/view/228873 10.30836/igs.1025-6814.2021.3.228873 Geologìčnij žurnal (Geological Journal); No. 3 (2021); 35-47 Геологический журнал; № 3 (2021); 35-47 Геологічний журнал; № 3 (2021); 35-47 2522-4107 1025-6814 en http://geojournal.igs-nas.org.ua/article/view/228873/239974 Авторське право (c) 2021 Геннадій Володимирович Артеменко, Леонид Шумлянский |