ИЗОТОПНО-ГЕОХИМИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ЩЕЛОЧНЫХ ГРАНИТОИДОВ КАНОЗЕРСКОГО МАССИВА

Серов П.А., Деленицин А.А., Баянова Т.Б.
Геологический институт КНЦ РАН


Источник: http://www.alkaline2005.narod.ru/abstracts/Serov.htm


     Архейские щелочные массивы Кольского полуострова расположены в Кейвском террейне: Понойский, Западно-Кейвский, Сахарьйок и массив Белых Тундр. Длительные процессы архейского внутриплитного щелочного магматизма были продатированы U-Pb методом по циркону и бадделеиту, выделенных из щелочных гранитов, нефелиновых сиенитов и граносиенитов этих массивов и карбонатитов Сиилинъярви (Финляндия). Породы архейской щелочногранитной формации известны и продатированы U-Pb методом по цирконам также из лампрофировых даек Поросозерского массива зоны Колмозеро-Воронья с возрастом 268010 млн. лет (Кудряшов, Петровский, 2000). Интервал формирования архейских щелочногранитных пород определяется длительностью в 140 млн. лет – от 2.75 млрд.лет до 2.61 млдр. лет. Модельные Sm-Nd данные пород отражают время формирования протолитов от 3.1 млрд. лет до 2.8 млрд. лет со значениями ?Nd(T) от -2.62 до +0.7. Близкие U-Pb возрасты получены для цирконов из внутриплитных анортозитов Цагинского, Ачинского и Медвежье-Щучьеозерского массивов Кейвской зоны – от 2.68 млрд. лет до 2.63 млрд. лет. Модельные Sm-Nd возрасты протолитов этих пород имеют более узкий интервал – от 2.9 млрд. лет до 2.8 млрд. лет и положительные величины ?Nd(T) от +0.12 до +0.2. На диаграмме ?Nd-?Sr архейские щелочные граниты находятся в поле обогащенной мантии EM-2 (Zozulya et al., 2001). Природа формирования этих щелочных архейских пород, известных на всех континентах Мира (Blitchert-Toft, 1996), рассматривается в рамках плюмовой модели.
     Целью исследований являлось Sm-Nd датирование щелочных гранитов Канозерского массива, расположенного в Терском блоке северо-восточной части Балтийского щита, возраст которых раньше считался протерозойским (Пушкарев, 1990). На Sm-Nd датирование была отобрана проба щелочных гранитов Канозерского массива массой около 20 кг. С помощью электромагнитной сепарации и разделения по плотностям в тяжелых жидкостях из пробы были выделены для изотопного анализа минералы метаморфического генезиса – биотит и титанит.
     Измерения изотопного состава и концентраций Sm и Nd проводились на семиканальном масс-спектрометре Finnigan MAT-262 (RPQ) в статическом режиме. Измеренные изотопные отношения Nd были нормализованы по отношению 148Nd/144Nd=0.241570, а затем пересчитаны на отношение 143Nd/144Nd в стандарте LaJolla=0.511860. Химическая подготовка проб осуществлялась по методике Д.З. Журавлева и др. (1987). За период измерений средние значения по стандартам LaJolla(N11)= 0.511833±6 (2?) и JNd1(N44)=0.512074±8 (2?). При расчете изохронных зависимостей приняты ошибки воспроизводимости параллельных анализов стандарта LaJolla, равные 0.003% для 143Nd/144Nd и 0.3% для 147Sm/144Nd по BCR-1. Холостое внутрилабораторное загрязнение по Nd равно 0.3 нг и 0.06 нг по Sm. Расчеты параметров изохрон проводились с использованием программы (Ludwig, 1999).
     Новый изотопный U-Pb возраст магматического циркона из щелочных гранитов этого массива равен 266837 млн. лет (Ниткина, 2004). Измеренный новый изохронный Sm-Nd возраст по метаморфогенным минералам и породе в целом из щелочного гранита Канозерского массива равен 192153 млн. лет, ?Nd= -6.80.3. Полученный возраст интерпретируется как время свекофеннского метаморфизма, наложенного на породы массива и широко распространенного в пределах северо-восточной части Балтийского щита (Митрофанов и др., 1997). Модельный Sm-Nd возраст протолита пород Канозерского массива равен 2.94 млрд. лет и имеет положительное значение ?Nd(T)= +0.7.
     В рамках модели ?Nd- ISr измеренные значения Nd и Sr для всех архейских щелочных гранитов и анортозитов, а также щелочных гранитов Канозерского массива находятся в поле мантийного резервуара EM-2 (Hofmann, 1997).
     Работа выполнена при финансовой поддержке грантов РФФИ № 04-05-64179, НШ-2305.2003.5 и Гос. контракта ОНЗ РАН-06.