Институт геохимии и геофизики нан беларуси




Скачать 311.9 Kb.
НазваниеИнститут геохимии и геофизики нан беларуси
страница1/3
Дата конвертации07.04.2013
Размер311.9 Kb.
ТипДокументы
  1   2   3
УДК 551.71/72 (476)


ЯВЛЯЕТСЯ ЛИ КРИСТАЛЛИЧЕСКИЙ ФУНДАМЕНТ БЕЛАРУСИ НОВЫМ

ПАЛЕОПРОТЕРОЗОЙСКИМ ДОМЕНОМ В ВОСТОЧНО-ЕВРОПЕЙСКОМ КРАТОНЕ?

Н.В. Аксаментова, И.В. Найденков

Институт геохимии и геофизики НАН Беларуси

ул. Купревича, 7, 220141, Минск, Беларусь

E-mail: aksam@igig.org.by, naidenk@igig.org.by

Полученные в процессе выполнения международных проектов EUROPROBE и EUROBRIDGE изотопные датировки пород кристаллического фундамента Беларуси, не превышающие 2,0–2,1 млрд лет, использованы некоторыми исполнителями этих проектов для коренного пересмотра существовавших ранее представлений о геологическом строении фундамента запада Восточно-Европейского кратона и создания новой («террейновой») модели его строения с выделением здесь «раннепротерозойского домена», в котором нет и не может быть архейских образований. В данной статье рассматривается обоснованность фактическим материалом ряда положений этой модели, указывается на приоритет комплексного историко-геологического подхода при расчленении докембрийских образований с учетом наряду с изотопным возрастом вещественного состава геологических тел, особенностей их внутреннего строения и пространственных взаимоотношений, а также корреляции со стратотипическими разрезами других регионов. Кристаллический фундамент Беларуси сложен в основном метаморфическими комплексами архея; формирование протерозойских, преимущественно магматических, комплексов было связано с процессами его тектономагматической активизации.


ВВЕДЕНИЕ

В течение 15 лет на различных международных совещаниях и в многочисленных статьях (более 60), опубликованных в большинстве случаев за рубежом, декларируется идея об ювенильности докембрийской земной коры территории к юго-востоку от Балтийского моря, включающей и Беларусь, сформировавшейся якобы во второй половине раннего протерозоя (палеопротерозоя) и не обнаруживающей даже признаков присутствия более древних (архейских) образований. Это утверждение базируется на результатах проводившихся в рамках международных проектов EUROPROBE и EUROBRIDGE изотопно-геохронологических работ по датированию пород кристаллического фундамента с использованием изотопных U-Pb (по циркону и монациту), Sm-Nd модельного и 40Ar/39Ar (по амфиболу) методов. Все аналитические исследования выполнены безукоризненно, и нет никаких сомнений в их достоверности. Проблема заключается в их геологической интерпретации. Дело в том, что все полученные U-Pb и Sm-Nd методами значения возраста, независимо от состава, степени метаморфизма и структурного положения пород фундамента, приходятся на узкий временной интервал 2,0–1,8 млрд лет назад, который трактуется (Bogdanova and Gorbatschev, 1998) как время формирования всей совокупности пород фундамента от протолита (исходных пород) гранулитов Белорусско-Прибалтийского пояса до квазиплатформенных рапакивиподобных гранитов. Это, в свою очередь, явилось основой для пересмотра существовавших представлений о геологическом строении кристаллического фундамента данной территории и создания «a new understanding of the structures, age-province distribution, and processes of crust formation in the ancient half of Europe»*  (Bogdanova and Gorbatschev, 1998, p. 60).

Суть этого нового представления заключается в том, что Восточно-Европейский кратон рассматривается как агломерат трех крупных коровых сегментов, получивших названия Фенноскандия, Сарматия и Волго-Уралия (Bogdanova, 1993). Считается, что каждый из них имел свою собственную автономную структуру коры и индивидуальную историю развития в архее и раннем протерозое и «they are separated by two Mid-Late Proterozoic (Riphean) systems of aulacogens and grabens. The transcratonic Central Russian aulacogen and its southwestern continuation in Volhyn-Orsha depression separate Fennoscandia from the other two segments. The Pachelma aulacogen, reaching from the Pericaspian depression to the Moscow graben, is the boundary between Volgo-Uralia and Sarmatia»**  (Bogdanova, 1993, p. 33). Указывается, что эти авлакогены «наследовали» положение древних, палеопротерозойских, коллизионных границ. Этот последний тезис ничем не обоснован и, по-видимому, должен восприниматься как очевидный факт. Но рифейские авлакогены, четко диагностируемые геолого-геофизическими методами (Валеев, 1978; Гарецкий, 1995; Владимирова и др., 1997 и др.), являются наложенными образованиями по отношению к структурам кристаллического фундамента. Они сформировались вдоль линейных зон разломов глубинного заложения, протягивающихся от края до края через весь Восточно-Европейский кратон, причем часто независимо от его внутреннего строения. Области, располагающиеся между авлакогенами, – это синхронные им по времени образования положительные структуры катаплатформенного этапа развития, подобно тому, как одновозрастными являются синеклизы и антеклизы платформенного чехла. Необоснованность границ между «сегментами», а следовательно, и конфигурации последних, наглядно продемонстрированы в одной из последних работ (Богданова и др., 2004), в которой на прилагаемой схеме граница между Сарматией и Волго-Уралией «отодвинута» на 120 км к западу от Пачелмского авлакогена в глубь Сарматии, 1993–2001 г., а гранулиты Волго-Уралии распространены за ее пределы к северу на 150–250 км. Очевидно, прежде чем решиться на такой масштабный раздел Восточно-Европейского кратона, следовало бы провести детальное сопоставление вещественного состава и последовательности формирования раннедокембрийских структурно-вещественных комплексов, развитых по разные стороны от авлакогенов, а не только базироваться на изотопно-геохронологических определениях, притом единичных, как это было сделано при пересмотре конфигурации раннепротерозойского свекофенского орогена с включением в него превышающей его по площади территории западной части Восточно-Европейского кратона от Балтийского моря до Украинского щита, которые в совокупности и составили Фенноскандию.

Эта «присоединенная» территория трактуется как «the newly discovered Early Proterozoic domain in the basement of the northeastern part of the East European Platform»*** (Gorbatschev and Bogdanova, 1993, р. 76), а существовавшие ранее представления об архейском возрасте


* «нового представления о структурах, распространении возрастных провинций и процессах формирования коры в древней половине Европы».


** «они отделяются двумя средне-поздне-протерозойскими (рифейскими) системами авлакогенов и грабенов. Трансконтинентальный Центрально-Русский авлакоген и его юго-западное продолжение в Волыно-Оршанской депрессии отделяет Фенноскандию от других двух сегментов. Пачелмский авлакоген, прослеживающийся от Прикаспийской депрессии до Московского грабена, является границей между Волго-Уралией и Сарматией».


*** «вновь открытый раннепротерозойский домен в фундаменте северо-восточной части Восточно-Европейской платформы».


гранулитов и всей последовательности корообразующих событий в западных регионах плиты считаются умозрительными («speculative»), т. к. они «основывались на единственном и ошибочном определении возраста гранулитов Беларуси свинцово-свинцовым методом по валовой пробе» (Богданова, Бибикова, 2006, с 134). Проведенные же «isotope-geochronological work (e. g. Claesson et al., 1994; Bogdanova et al., 1994; Bibikova et al., 1995, 1997; Mansfeld, 1995) completely changed the previous model by demonstrating beyond even a shadow of doubt that the crust in the western part of the EEC was formed solely in the Palaeoproterozoic, ca. 2,0–1,8 Ga ago. Archeaen signatures are only seen in the detrital components of the Palaeoproterozoic metasediments»*  (Bogdanova and Gorbatschev, 1998, p. 60).




Схема структурного районирова-ния кристаллического фунда-мента Беларуси и прилегающих территорий. 1 – Белорусско-При-балтийский гранулитовый пояс (БПГП); 2 – гранулитовые мас-сивы: Западно-Литовский (ЗЛГМ), Витебский (ВГМ), Брагинский (БГМ); 3 – Рудьмянская шовная зона (РШЗ); 4 – Смоленский блок (СГБ); 5 – гранитно-гнейсовые пояса и блоки: Латвийско-Вос-точнолитовский (Инчукалнский) пояс (ЛЛП), Центрально-Бело-русский пояс (ЦБП) (Смолевич-ско-Дрогичинская зона), Центрально-Припятский блок (ЦПБ); 6 – Околовская грабен-синклиналь (ОК); 7 – Осницко-Микашевичский вулканоплуто-нический пояс (ОМВПП); 8 – главные разломы (цифры в кружках: 1 – Белостокский, 2 – Кореличский, 3 – Минский, 4 – Борисовский, 5 – Стоходско-Могилевский, 6 – Пержанско-Суражский, 7 – Василевичский); 9 – места отбора проб и U-Pb изотопный возраст пород, полученный в 1992–2002 гг. при выполнении проектов EUROPROBE и EUROBRIDGE.


При этом все геологические события, приведшие к формированию коры, сводятся к процессам метаморфизма; вскользь отмечаются проявления магматизма, еще реже упоминаются метаосадочные породы. Нет и намека на стратиграфическую последовательность метаседиментогенных толщ или эволюцию магматизма во времени. Термин «стратиграфия» вообще считается неприменимым для сложно деформированного кристаллического фундамента (Богданова, Бибикова, 2006). В то же время повторяемая во всех статьях характеристика структурных подразделений фундамента весьма неопределенна, неконкретна и зачастую противоречит фактическим данным, поскольку большинство авторов новой модели недостаточно полно владеют фактическим материалом по геологии кристаллического фундамента региона, т. к. знакомы с керном лишь небольшого числа скважин или только с единичными пробами пород и минералов.* 

Кристаллический фундамент Беларуси и Прибалтики рассматривается в целом как серия омолаживающихся в западном направлении дугообразных тектонических поясов северо-северо-восточного или меридионального простирания, представляющих собой скучивание различных по истории развития и структуре палеопротерозойских террейнов ювенильной коры, сложенных то гранулитами, то породами амфиболитовой и эпидот-амфиболитовой фаций и состыкованных вместе 1,7–1,6 млрд лет назад (Gorbatschev and Bogdanova, 1993; Бибикова и др., 1995; Bogdanova and Gorbatschev, 1998; Bogdanova et al., 2001; Сlaesson et al., 2001).

В фундаменте Беларуси в соответствии с разработанной ранее схемой его тектонического районирования (Геологическая карта ..., 1991) различаются (с востока на запад): Брагинский гранулитовый массив (БГМ), Осницко-Микашевичский магматический (вулканоплутонический) пояс (ОМВПП), Витебский гранулитовый массив (ВГМ), Центрально-Белорусский пояс (ЦБП), Белорусско-Прибалтийский гранулитовый пояс (БПГП). Западнее, на территории Литвы и Латвии, выделяются Латвийско-Восточнолитовский пояс (ЛЛП) и Западно-Литовский гранулитовый массив (ЗЛГМ) (рисунок). Что же представляют собой перечисленные структурные области с точки зрения авторов «террейновой» модели строения кристаллического фундамента, и насколько эти представления обоснованы фактическим материалом?


ГЛАВНЫЕ СТРУКТУРНЫЕ

ЭЛЕМЕНТЫ ФУНДАМЕНТА

Брагинский гранулитовый массив, занимающий юго-восточную часть Беларуси и сложенный преимущественно разнообразными глиноземистыми гнейсами (метапелитами) кулажинской серии и мигматитами, рассматривается в качестве структурной области севера Сарматии. U-Pb возраст метапелитов, определенный по цирконам, равный 2,03 млрд лет, трактуется как время проявления гранулитового метаморфизма, а более древние ядра цирконов (2,56 и 2,67 млрд лет) – как свидетельство присутствия в метаосадках кластогенного материала (Бибикова и др., 1995; Сlaesson et al., 2001). В целом же на основании цифр изотопного возраста, полученных всего по трем пробам из керна одной скважины, возраст кулажинской серии трактуется как палеопротерозойский. В качестве подтверждения этой точки зрения указывается на сходство кулажинской серии с палеопротерозойскими сериями Украинского щита, среди которых С.В. Богданова упоминает тетеревскую и бугскую (Богданова, Бибикова, 2006). Обе серии, особенно тетеревская, резко отличаются по составу от кулажинской, а возраст бугской серии по результатам детальнейших изотопно-геохронологических исследований уже около 10 лет назад был определен как архейский, о чем сообщалось в статье (Stepanyik et al., 1998), одним из соавторов которой является С.В. Богданова.

Осницко-Микашевичский вулканоплутонический пояс протягивается с северо-запада Украины до восточной границы Беларуси на расстояние 600 км при ширине до 150–200 км. Исследованиями по проектам EUROPROBE и EUROBRIDGE не внесено ничего нового в геологию Осницко-Микашевичского пояса, который в аккреционной модели Восточно-Европейского кратона должен бы занимать ключевую позицию как маркер границы между Фенноскандией и Сарматией (Gorbatschev and Bogdanova, 1993; Бибикова и др., 1995; Claesson et al., 2001; Taran, Bogdanova, 2001 и многие другие). Между тем его характеристика дается в весьма упрощенном виде и может ввести в заблуждение читателя относительно его геологического строения. Осницко-Микашевичский пояс представляется как область наиболее древней в регионе магматической активности, проявившейся 2,1–2,0 млрд лет назад вдоль края Сарматского сегмента. Отмечается, что в строении пояса принимают участие в основном гранодиорит-гранитные батолиты с подчиненными габброидами, диоритами и комагматичными вулканитами базальтового, андезитового и риолитового состава, которые метаморфизованы в условиях амфиболитовой фации, переходящей в отдельных местах в гранулитовую, а также присутствуют более молодые слабометаморфизованные осадки, перемежающиеся с вулканитами и прорванные рапакивиподобными гранитами возрастом 1,80–1,75 млрд лет. Указывается, что положительные значения Nd свидетельствуют об ювенильном (мантийном) характере магматизма, а внедрение больших объемов известково-щелочных и субщелочных магм 2,00–1,95 млрд лет назад вызвало «прогрев коры, метаморфизм и анатектическое плавление субдуцированных метаосадков» (Таран, 2001, с. 79). Отмечается также, что плутонические породы «имеют геохимические признаки, указывающие на андийский тип известково-щелочного магматизма» (Claesson et al., 2001, р. 5), а потому пояс относится к категории поясов активных континентальных окраин андийского типа, хотя нигде нет и намека, какие же это признаки.

Детальное исследование Осницко-Микашевичского пояса показывает, что по большинству характеристик он резко отличается от поясов андийского типа (Аксаментова, 1996, 2002). Главные его особенности: длительность развития (около 400 млн лет; поясов андийского типа – 20–40 млн лет); разнообразие и определенная последовательность слагающих его магматических формаций (кроме названных образований присутствуют породы еще 9 формаций), имеющих преимущественно субщелочную специфику; низкая степень метаморфизма пород (зеленосланцевая, эпидот-амфиболитовая); отсутствие андезитов и поперечной геохимической зональности – типичных атрибутов окраинно-континентальных поясов андийского типа; редкометальная геохимическая и металлогеническая специализация поздних магматических проявлений, что было установлено на огромном аналитическом материале, полученном производственными и научными организациями за многие десятилетия изучения этого района. Информация об этом имеется в ряде опубликованных работ (Бордон, 1970, 1971; Черняховский, 1978; Аксаментова, 1996, 2002 и др.), а также докладывалась на симпозиумах, посвященных итогам исследований по проекту EUROBRIDGE в Вильнюсе и Таллинне (Aksamentova, 1997, 1998).

Указанные особенности строения Осницко-Микашевичского пояса более свойственны внутриконтинентальным поясам, формирование которых было связано с тектономагматической активизацией консолидированной земной коры, заложением новых или «оживлением» существовавших ранее глубинных разломов, служивших проводниками глубинных флюидов и повышенного теплового потока (Мезозойская ..., 1983; Магматические ..., 1987; Фролова, Бурикова, 1997). Именно эти процессы привели к резкому усилению подвижности химических элементов, широкому развитию плагиобластеза и, в конечном счете, появлению очагов магмообразования и становлению крупных гранитоидных плутонов, а не наоборот, «метаморфизм и анатектическое плавление субдуцированных осадков» под влиянием интрузий, как представляется Л.Н. Таран и С.В. Богдановой. Такое необычное явление следовало бы раскрыть на конкретном фактическом материале. Показателен и явно наложенный характер Осницко-Микашевичского пояса по отношению к структурам гнейсового основания, что вынуждены признать и сторонники его окраинного положения, отмечая, что пояс образует угловое несогласие как с меридиональными архей-раннепротерозойскими структурами Сарматии, так и с северо-северо-восточным структурным планом смежных районов Фенноскандии, по отношению к которым он резко дискордантен (Бибикова и др., 1995; Claesson et al., 2001).

  1   2   3

Добавить в свой блог или на сайт

Похожие:

Институт геохимии и геофизики нан беларуси iconПрограмма Среда, 26 октября Регистрация участников в гну ипм нан беларуси (Минск, Платонова 41, к. 403) 16. 00 Отъезд в санаторий нан беларуси «ислочь»
Место проведения: рскуп «Санаторий «Ислочь» нан беларуси Минская область, Воложинский район

Институт геохимии и геофизики нан беларуси iconПрограмма гомель 5-7 октября 2010 г
Государственное научное учреждение «Институт механики металлополимерных систем им. В. А. Белого Национальной академии наук Беларуси...

Институт геохимии и геофизики нан беларуси iconИтм нан беларуси
Стеценко в. Ю., Коновалов р. В., Ривкин а. И., Гутев а. П., Певнев а. М., Итм нан беларуси

Институт геохимии и геофизики нан беларуси iconУо «белорусская государственная сельскохозяйственная академия» руп «институт мелиорации нан беларуси»
Мажайский ю. А. (Мещерский филиал вниигиМ); профессора, д-ра с Х. наук мееровский а. С., Тиво п. Ф., Русецкий а. П. (Руп «Институт...

Институт геохимии и геофизики нан беларуси iconУо «белорусская государственная сельскохозяйственная академия» руп «институт мелиорации нан беларуси»
Мажайский ю. А. (Мещерский филиал вниигиМ); профессора, д-ра с Х. наук мееровский а. С., Тиво п. Ф., Русецкий а. П. (Руп «Институт...

Институт геохимии и геофизики нан беларуси iconОтделениебиологическихнау к государственное научно-производственное объединение «научно-практический центр национальной академии наук беларуси по биоресурсам»
Государственное научное учреждение «институт экспериментальной ботаники имени в. Ф. Купревича нан беларуси»

Институт геохимии и геофизики нан беларуси iconГосударственное учреждение образования «республиканский институт высшей школы» утверждаю первый заместитель Министра
Бабосов Е. М., почетный директор Института социологии Национальной академии наук Беларуси, академик нан беларуси, доктор философских...

Институт геохимии и геофизики нан беларуси iconУказатель трудов в области технических наук организаций и учреждений Могилевской области подготовлен гну «Институт технологии металлов нан беларуси»
Указатель трудов в области технических наук организаций и учреждений Могилевской области подготовлен гну «Институт технологии металлов...

Институт геохимии и геофизики нан беларуси iconКодекс Республики Беларусь
Конъюнктура мирового, европейского и внутреннего рынка сельскохозяйственной продукции и продовольствия : аналитический обзор. №5,...

Институт геохимии и геофизики нан беларуси iconНовые поступления 2 Сельское хозяйство 2 Почвоведение 2
Нац акад наук Беларуси, Науч практ центр нан беларуси по земледелию, Ин т почвоведения и агрохимии; [сост.: Г. С. Цытрон и др.]....


Разместите кнопку на своём сайте:
lib.convdocs.org


База данных защищена авторским правом ©lib.convdocs.org 2012
обратиться к администрации
lib.convdocs.org
Главная страница