Возраст литосферного источника вендских траппов Волыни
The paper deals with comparison of the Sm−Nd model ages of the whole-rock samples of Vendian (ca. 550 Ma) continental flood basalts of the Volyn region and 207Pb/206Pb ages of zircons isolated from basalts. Sm−Nd model ages vary between 2050 and 1090 Ma with two spikes at 1500–1700 and ca. 2000 Ma....
Gespeichert in:
| Datum: | 2008 |
|---|---|
| Hauptverfasser: | , |
| Format: | Artikel |
| Sprache: | Russisch |
| Veröffentlicht: |
Видавничий дім "Академперіодика" НАН України
2008
|
| Schlagworte: | |
| Online Zugang: | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/4152 |
| Tags: |
Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
|
| Назва журналу: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| Zitieren: | Возраст литосферного источника вендских траппов Волыни / Л.В. Шумлянский, А.А. Носова // Доп. НАН України. — 2008. — № 1. — С. 115-118. — Бібліогр.: 11 назв. — рос. |
Institution
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| _version_ | 1859637258765729792 |
|---|---|
| author | Шумлянский, Л.В. Носова, А.А. |
| author_facet | Шумлянский, Л.В. Носова, А.А. |
| citation_txt | Возраст литосферного источника вендских траппов Волыни / Л.В. Шумлянский, А.А. Носова // Доп. НАН України. — 2008. — № 1. — С. 115-118. — Бібліогр.: 11 назв. — рос. |
| collection | DSpace DC |
| description | The paper deals with comparison of the Sm−Nd model ages of the whole-rock samples of Vendian (ca. 550 Ma) continental flood basalts of the Volyn region and 207Pb/206Pb ages of zircons isolated from basalts. Sm−Nd model ages vary between 2050 and 1090 Ma with two spikes at 1500–1700 and ca. 2000 Ma. 207Pb/206Pb zircon ages form four groups: ca. 2000, 1820, 1470 Ma, and (549 ± 29) Ma. The former age corresponds to the time of basalt eruption. Sm−Nd model and 207Pb/206Pb zircon ages reveal good correspondence to the age of crust formation and stabilization of the lithospheric mantle in the western (svecofenian) part of the
East-European craton and evidence about a significant role of the lithospheric source. Role of the plume material was impaired but increased drastically at the latest stages of magmatism.
|
| first_indexed | 2025-12-07T13:17:30Z |
| format | Article |
| fulltext |
УДК 551.72
© 2008
Л.В. Шумлянский, А. А. Носова
Возраст литосферного источника вендских траппов
Волыни
(Представлено академиком НАН Украины Н. П. Щербаком)
The paper deals with comparison of the Sm−Nd model ages of the whole-rock samples of Ven-
dian (ca. 550 Ma) continental flood basalts of the Volyn region and 207Pb/206Pb ages of zircons
isolated from basalts. Sm−Nd model ages vary between 2050 and 1090 Ma with two spikes
at 1500–1700 and ca. 2000 Ma. 207Pb/206Pb zircon ages form four groups: ca. 2000, 1820,
1470 Ma, and (549 ± 29) Ma. The former age corresponds to the time of basalt eruption.
Sm−Nd model and 207Pb/206Pb zircon ages reveal good correspondence to the age of crust
formation and stabilization of the lithospheric mantle in the western (svecofenian) part of the
East-European craton and evidence about a significant role of the lithospheric source. Role of
the plume material was impaired but increased drastically at the latest stages of magmatism.
В последнее время получен большой объем данных о возрасте базальтов вендской трапповой
формации Волыни [1–3], а также об изотопном составе неодима в широком диапазоне пород
формации: от базальтов до дацитов и риолитов [4, 5]. Кроме того, была показана значитель-
ная роль, которую наряду с мантийным материалом играло коровое вещество в источнике
эффузивных пород Волыни [5]. Изотопные и геохимические характеристики корового ма-
териала во многих случаях доминируют над мантийными (плюмовыми). С точки зрения
изотопного состава неодима, это доминирование проявляется в преобладающих отрицатель-
ных величинах εNd, пересчитанных на время излияния эффузивных пород в 550 млн лет,
а также в древних возрастах, колеблющихся от 2050 до 1090 млн лет, по модели деплетиро-
ванной мантии [6]. Будучи вынесенными на гистограмму распределения модельных возра-
стов по модели деплетированной мантии, эффузивы Волыни дают четкие пики возрастов:
1700–1500 млн лет и около 2000 млн лет (рис. 1).
Как отмечалось в работе [1], цирконы, выделенные из базальтов Волыни, в соответ-
ствии со своим 207Pb/206Pb изотопным возрастом могут быть разделены на четыре груп-
Рис. 1. Распределение модельных неодимовых возрастов по модели деплетированной мантии [6] (а), а также
возрастов цирконов, выделенных из базальтов трапповой формации Волыни (б )
ISSN 1025-6415 Доповiдi Нацiональної академiї наук України, 2008, №1 115
пы: 1 — около 2000 млн лет (время формирования Осницко-Микашевичского магматиче-
ского пояса и широко проявленного в пределах Украинского щита орогенеза); 2 — око-
ло 1820 млн лет, что несколько древнее времени формирования коростенского комплекса
и соответствует, очевидно, времени метаморфизма Беларусско-Балтийского гранулитово-
го пояса [7]; 3 — около 1470 млн лет. Породы такого возраста неизвестны до настоящего
времени на Волыни. Тем не менее близкие по возрасту породы (1542–1447 млн лет) до-
вольно широко распространены на западе Восточно-Европейского кратона [8]. Характерно,
что цирконы этого возраста, проанализированные в [8], постоянно содержали ядра возра-
стом 1870–1810 млн лет; 4 — собственно волынские цирконы, возраст которых составил
(549±29) млн лет (см. рис. 1, б ). Первые три группы цирконов являются, очевидно, унасле-
дованными из корового/литосферного источника магмагенерации, в то время как четвертая
группа отражает реальный возраст формирования базальтов.
Сопоставление возрастов, полученных по модели деплетированной мантии для эффу-
зивных пород Волыни, и возрастов, полученных по соотношению изотопов 207Pb/206Pb
в выделенных из базальтов цирконах, показывает хорошее соответствие (см. рис. 1). И тот,
и другой методы датирования охватывают один и тот же широкий диапазон возрастов, при
этом главные пики модельных Sm−Nd возрастов примерно на 100–150 млн лет древнее,
чем пики возрастов, полученных по цирконам. Очевидно, такое различие поясняется тем,
что модельный Sm−Nd возраст и возраст цирконов отражает разные события: отделение
материала от деплетированной мантии и процессы корообразования соответственно.
Полученные изотопно-геохимические и геохронологические данные имеют большое зна-
чение для понимания процессов петрогенезиса расплавов, из которых были сформиро-
ваны породы трапповой формации Волыни. Совпадение изотопных возрастов цирконов
и Sm−Nd-модельных возрастов с возрастами континентальной коры (и, очевидно, субкон-
тинентальной литосферной мантии) на западе Восточно-Европейского кратона (рис. 2)
свидетельствует о том, что нижнекоровый и верхнемантийный (литосферный) материалы
вносят существенный вклад в состав расплавов. Плюмовый (мантийный) материал играл
подчиненную роль, что, очевидно, было связано с большой мощностью и низкой проницае-
мостью литосферы. Роль мантийного источника, однако, значительно возрастает в поздних
(высокотитанистых) базальтах — распределение элементов-примесей в них сходно с тако-
вым в базальтах океанических островов, а величина εNd приближается к +1. По-нашему
мнению, это связано с тем, что к моменту излияния высокотитанистых базальтов уже прои-
зошел раскол литосферной плиты позднедокембрийского континента Родиния, и высокоти-
танистые базальты изливались в режиме “зрелого” рифтогенеза.
В литосферном (коровом и верхнемантийном) источнике волынских базальтов присут-
ствует сравнительно молодой (1400–1200 млн лет) материал, отсутствующий, по современ-
ным данным, в области развития поздневендского вулканизма, но широко распространен-
ный к северо-западу от провинции. Это может свидетельствовать о том, что сам плюм
располагался не непосредственно под ареалом развития волынских траппов, а значительно
северо-западней от него, в области развития ювенильной палеопротерозойской коры. Рас-
пространение магматических расплавов происходило, очевидно, в юго-восточном направ-
лении вдоль зоны Тейссера — Торнквиста (Транс-Европейской сутурной зоны), представ-
лявшей собой одно из трех плечей рифтовой системы, развитие которой привело к расколу
Родинии на три части — Балтику, Лаврентию и Амазонию. Точка тройного сочленения ри-
фтовой системы располагалась примерно в районе современной Шотландии, а сама зона
Тейссера — Торнквиста постепенно раскрывалась в юго-восточном направлении. Напом-
116 ISSN 1025-6415 Reports of the National Academy of Sciences of Ukraine, 2008, №1
Рис. 2. Схематическая карта западной части Восточно-Европейской платформы, по [9, 10].
Условные обозначения: 1 — протерозойские анортозит-рапакивигранитные комплексы; 2 — ареал распро-
странения эффузивно-пирокластических пород трапповой формации Волыни.
ЗТТ — зона Тейссера — Торнквиста; ЖП — Житомирский пояс (2100–2000 млн лет); ОММП — Осни-
цко-Микашевичский магматический пояс (2000–1950 млн лет); ЦБП — Центрально-Белорусский пояс (2000–
1900 млн лет); ВГП — Витебский гранулитовый пояс (1900–1800 млн лет); ББГП — Балтийско-Белорусский
гранулитовый пояс (1850–1790 млн лет); ВЛП — Восточно-Литовский пояс (1820–1810 млн лет)
ним, что, согласно современным представлениям, магматический расплав может мигриро-
вать по зонам повышенной проницаемости в литосфере на расстояние до первых тысяч
километров [11].
Таким образом, из вышесказанного следует, что Sm−Nd модельные возраста эффузив-
ных пород трапповой формации Волыни варьируют от 2050 до 1090 млн лет с двумя пи-
ками в областях 1700–1500 млн лет и около 2000 млн лет. 207Pb/206Pb изотопные возраста
цирконов, извлеченных из базальтов Волыни, могут быть разделены на четыре группы:
около 2000, около 1820, около 1470 млн лет и (549 ± 29) млн лет. Соответствие указанных
возрастов возрасту формирования земной коры и стабилизация литосферной мантии в за-
падной (свекофенской) части Восточно-Европейского кратона свидетельствуют о том, что
литосферный источник играл важную роль в формировании эффузивных пород трапповой
формации Волыни. Роль плюмового источника была сравнительно незначительной, одна-
ко резко возрастала на поздних этапах магматизма. Плюм, вызвавший раскол западной
(в современных координатах) части Родинии, располагался, очевидно, не непосредственно
под трапповой формацией Волыни, а к северо-западу от нее.
1. Шумлянський Л.В., Андреассон П.-Г., Деревська К. I. Вiк формування базальтiв волинської трапової
формацiї за попереднiми результатами дослiдження цирконiв iон-iонним мiкрозондовим методом //
Геохiмiя та рудоутворення. – 2006. – № 24. – С. 21–29.
2. Шумлянский Л.В. К вопросу об обоснованности Rb-Sr изотопного возраста оруденения трапповой
формации Волыни // Изотопное датирование процессов рудообразования, магматизма, осадконако-
пления и метаморфизма: Материалы III Рос. конф. по изотоп. геохронологии, Москва, 6–8 июня
2006 г. – Москва: ГЕОС, 2006. – Т. 2. – С. 421–425.
3. Compston W., Sambridge M. S., Reinfrank R.F. et al. Numerical ages of volcanics and the earliest faunal
zone within the Late Precambrian of East Poland // J. Geol. Soc. (London). – 1995. – 152. – P. 599–611.
ISSN 1025-6415 Доповiдi Нацiональної академiї наук України, 2008, №1 117
4. Шумлянський Л., Деревська К. Першi Sm-Nd та Rb-Sr iзотопно-геохiмiчнi данi стосовно вендських
базальтiв Волинi // Наук. працi Iн-ту фундамент. дослiджень. – Київ: Знання, 2001. – С. 67–75.
5. Носова А.А., Веретенников Н.В., Левский Л.К. Природа мантийного источника и особенности коро-
вой контаминации неопротерозойских траппов Волынской провинции (Nd – и Sr-изотопные и ICP-MS
геохимические данные) // Докл. АН. – 2005. – 401, № 3. – С. 429–433.
6. DePaolo D. J. Neodymium isotopes in the Colorado Front Range and crust-mantle evolution in the Pro-
terozoic // Nature. – 291. – P. 193–196.
7. Claesson S., Bogdanova S. V., Bibikova E.V., Gorbatschev R. Isotopic evidence for Paleoproterozoic accreti-
on in the basement of the East European Craton // Tectonophys. – 2001. – 339. – P. 1–18.
8. Skridlaite G., Baginski B., Whitehouse M. The ca 1.5 Ga zircons and monazites in charnockites from the
western East European Craton // Geoph. Res. Abstracts. – 2006. – 8, No 07385.
9. Bogdanova S. The East European craton: some aspects of the Proterozoic evolution in its south-west:
Crystalline rocks of the East-European craton. Scientific communications of the 12th meeting of the
Petrology group of the Mineralogical Society of Poland // Miner. soc. Poland. – 2005. – 26. – P. 18–24.
10. Krzeminska E., Williams I., Wiszniewska J. A late Paleoproterozoic (1.80 Ga) subduction-related mafic
igneous suite from Lomza, NE Poland // Terra Nova. – 2005. – No 17. – P. 442–449.
11. Condie K. C. Mantle plumes and their record in Earth history. – Cambridge: Cambridge Univ. Press,
2001. – 306 p.
Поступило в редакцию 16.03.2007Институт геохимии, минералогии
и рудообразования НАН Украины, Киев
Институт геологии рудных месторождений,
петрографии, минералогии и геохимии РАН, Москва
UDC 539.3
© 2008
V.O. Vakhnenko, O. O. Vakhnenko, J.A. TenCate, T. J. Shankland
Quasistatic loading of Berea sandstone
(Presented by Corresponding Member of the NAS of Ukraine V.A. Danylenko)
Запропонована феноменологiчна модель для опису властивостей напруження-деформа-
цiя пiсковика пiд дiєю повiльного навантаження. Розглянута комбiнацiя трьох механi-
змiв, якi пов’язуються з внутрiшнiми обмiнними процесами: механiзм стандартного
релаксуючого твердого тiла, пружний механiзм з прилипанням, механiзм залишкової
пластичної деформацiї. З малою кiлькiстю параметрiв модель вiдтворює як якiсно, так
i кiлькiсно головнi експериментальнi данi по напруженню-деформацiї для пiсковика Бе-
реа. Модель правильно вiдтворює великi та малi петлi на траєкторiї напруження-де-
формацiя (пам’ять про кiнцеву точку). Власне запропонована залежнiсть деформацiї
вiд напруження є не чим iншим, як рiвнянням стану пiсковика.
The measurements of typical stress-strain dependences for rocks under quasistatic loading point
out their essentially nonlinear behavior. The results by Boitnott [1], Hilbert et al. [2] and Dar-
ling et al. [3] on repeatable hysteretic loops in stress-strain curves are well known. In essence,
modeling the stress-strain dependences reproduces the sandstone state equation. Dealing only
with macroparameters such as stress and strain while the processes on a microlevel still remain
unknown makes it very difficult to create a model that adequately describes these properties.
Recent experiments [3] showed that the most remarkable stress-strain properties of rocks are
118 ISSN 1025-6415 Reports of the National Academy of Sciences of Ukraine, 2008, №1
|
| id | nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-4152 |
| institution | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| issn | 1025-6415 |
| language | Russian |
| last_indexed | 2025-12-07T13:17:30Z |
| publishDate | 2008 |
| publisher | Видавничий дім "Академперіодика" НАН України |
| record_format | dspace |
| spelling | Шумлянский, Л.В. Носова, А.А. 2009-07-16T09:25:09Z 2009-07-16T09:25:09Z 2008 Возраст литосферного источника вендских траппов Волыни / Л.В. Шумлянский, А.А. Носова // Доп. НАН України. — 2008. — № 1. — С. 115-118. — Бібліогр.: 11 назв. — рос. 1025-6415 https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/4152 551.72 The paper deals with comparison of the Sm−Nd model ages of the whole-rock samples of Vendian (ca. 550 Ma) continental flood basalts of the Volyn region and 207Pb/206Pb ages of zircons isolated from basalts. Sm−Nd model ages vary between 2050 and 1090 Ma with two spikes at 1500–1700 and ca. 2000 Ma. 207Pb/206Pb zircon ages form four groups: ca. 2000, 1820, 1470 Ma, and (549 ± 29) Ma. The former age corresponds to the time of basalt eruption. Sm−Nd model and 207Pb/206Pb zircon ages reveal good correspondence to the age of crust formation and stabilization of the lithospheric mantle in the western (svecofenian) part of the East-European craton and evidence about a significant role of the lithospheric source. Role of the plume material was impaired but increased drastically at the latest stages of magmatism. ru Видавничий дім "Академперіодика" НАН України Науки про Землю Возраст литосферного источника вендских траппов Волыни Article published earlier |
| spellingShingle | Возраст литосферного источника вендских траппов Волыни Шумлянский, Л.В. Носова, А.А. Науки про Землю |
| title | Возраст литосферного источника вендских траппов Волыни |
| title_full | Возраст литосферного источника вендских траппов Волыни |
| title_fullStr | Возраст литосферного источника вендских траппов Волыни |
| title_full_unstemmed | Возраст литосферного источника вендских траппов Волыни |
| title_short | Возраст литосферного источника вендских траппов Волыни |
| title_sort | возраст литосферного источника вендских траппов волыни |
| topic | Науки про Землю |
| topic_facet | Науки про Землю |
| url | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/4152 |
| work_keys_str_mv | AT šumlânskiilv vozrastlitosfernogoistočnikavendskihtrappovvolyni AT nosovaaa vozrastlitosfernogoistočnikavendskihtrappovvolyni |