Главная
Новости
Строительство
Ремонт
Дизайн и интерьер




18.10.2017





Яндекс.Метрика
         » » Докембрийские образования Балтийского и Украинского кристаллических массивов

Докембрийские образования Балтийского и Украинского кристаллических массивов

16.11.2017

Исследования по определению возраста кристаллических пород докембрия Украинского и Балтийского массивов длительное время проводятся лабораториями Академии наук Украины, Радиевым институтом, Институтом геохимии и аналитической химии, Лабораторией геологии докембрия АН СССР и Всесоюзным научно-исследовательским геологическим институтом.
Изучению подвергались разные минералы различными методами. Трудность расчленения кристаллических пород докембрия общепонятна.
В результате больших усилий перечисленных выше исследовательских учреждений кристаллические породы докембрия расчленены на несколько возрастных групп (в млн. лет):
Для слюд докембрия Балтийского массива в лаборатории Э.К. Герлинга рубидий-стронциевым методом получен ряд цифр, хорошо совпадающий с данными калий-аргонового метода.
Урал. Первые же исследования калий-аргоновым методом абсолютного возраста (Л.Н. Овчинникова и др.) геологических формаций Урала дали очень интересные цифры (в млн. лет):
По данным Л.Н. Овчинникова, с этими эпохами магматизма синхронизируются метаморфические изменения вмещающих пород. В частности, серицитовые сланцы Северного, Красногвардейского, Ясьвинского колчеданных месторождений имеют возраст 320—340 млн. лет, отвечающий возрасту каледонских массивов Урала.
Выделенные Л.Н. Овчинниковым метаморфические образования верхнепалеозойского этапа дают более сложную картину. Вероятно, здесь имело место наложенное воздействие верхнепалеозойского метаморфизма па породы, измененные среднепалеозойским метаморфизмом.
Кавказ. В пределах Большого Кавказа в разных структурных его зонах имеются магматические и метаморфические формации четырех крупных этапов сложного магматизма (в млн. лет):
В пределах этих возрастных групп обнаруживается весьма сложная картина формирования отдельных интрузивных массивов, их жильных серий, а также явлений метаморфизма, метасоматизма и связанного с ними оруденения.
Изучение осадочных образований Кавказа, проведенное за последнее время, выявило интересные факты:
1) в области развития молодого магматизма (юрского и третичного) филлиты силлура—девона, оказалось, систематически имеют возраст 160—170 млн. лет; эти цифры показывают возраст метаморфизма, испытанного сланцами, и они усложнены неполной миграцией более древнего радиогенного аргона;
2) выяснилось, что юрские флишевые аргиллиты Северо-Западного Кавказа имеют возраст во всех случаях 240—260 млн. лет; это возраст терригенного палеозойского материала, не испытавшего наложенного метаморфизма;
3) глаукониты мела из неметаморфизованных отложений дали цифры 80—70 млн. лет, а монтмориллонитовые глины из трахитовых туфов эоцена — 70 млн. лет.
Совокупность данных определения абсолютного возраста магматических, осадочных и метаморфических пород Кавказа позволяет внести коррективы в имеющиеся представления о геологии Кавказа и его рудных богатствах.
Средняя Азия. По данным А.Я. Крылова, Д.И. Щербакова и др., среди магматических пород Средней Азии пока могут быть выделены (в млн. лет):
Центральный Казахстан. Большинство цифр для гранитоидов Центрального Казахстана ложится в диапазон 320—375 млн. лет. Большая часть из них геологами считается раннегерцинскими (С2?) и меньшая — девонскими (D2?). Четыре цифры, также относящиеся к раннегерцинским, ложатся в пределах 290—300 млн. лет.
Забайкалье. По материалам Е.И. Доломановой подтвердилось отнесение гранитов этой области к мезокайнозою с возрастом от 85 до 128 млн. лет.
Дальний Восток. По данным Н.И. Полевой, в Приморье выявлены (в млн. лет):
По материалам Е.К. Устиева, возраст изверженных пород Охотско-Колымской области (реки Анмандикан, Грейша, Алан-Су) попадает в диапазон 250—295 млн. лет.
Изученные в Дагестанском филиале АН СССР изверженные породы Чукотского полуострова относятся к кайнозойскому этапу магматизма, так как все они показали возраст в пределах от 40 до 110 млн. лет.
Зарубежные страны. В странах Запада, главным образом в США, исследования в области определения абсолютного возраста также развиваются успешно.
В США одновременно с нашими наблюдениями было отмечено, что в результате воздействия наложенных процессов или неодновременности образования минералов имеет место отклонение соотношений материнского вещества и продуктов его радиоактивного распада, ведущее к искажению цифр абсолютного возраста или к их различиям в зависимости от примененного материала и метода. Ряд результатов таких исследований опубликован в отчете директора Геофизической лаборатории Карнеги за 1956—1957 гг.
Определения возраста по слюдам гранитов западных штатов (системы Кордильер, Аризоны, Колорадо, Вайоминг и др.) калий-аргоновым и рубидий-стронциевым методами в большинстве случаев дали хорошую сходимость цифр. Определение возраста пород по слюдам из области Сёдбери также дало интересные цифры по калий-аргоновому и рубидий-стронциевому методам, подтвердившие предполагаемую последовательность магматических образований и хорошую сходимость цифр по обоим методам.
Интересны также цифры, полученные при исследованиях цирконов из молодых и древних гранитов, в сопоставлении их с цифрами по рубидий-стронциевому и калий-аргоновому методам, полученными для слюд тех же пород Шварцвальда, Вогез и Канады. Из этих цифр видно, что достоверность данных, получаемых урано-свинцовым методом, по цирконам менее надежна, так как различные изотопные соотношения дают подчас значительно расходящиеся возрасты.
На XI Генеральной ассамблее Международного геодезико-геофизического союза в 1957 г. на Вулканологической ассоциации ряд докладов был посвящен абсолютному возрасту.
Олдрич, Тилтон и Дэвис доложили об исследованиях, проведенных в Институте Карнеги. По мнению этих исследователей, цифры по U-Pb и Th-Pb методам определения возраста цирконов, монацитов и колумбит-танталитов настолько сильно варьируют, что возможность использования этих минералов ставится под сомнение.
Голдич, Баадэгаард и Ниир в докладе «Исследования возраста по 40Ar-40K методу» привели такие данные: в группе неизмененных гранитов и гранито-гнейсов с возрастом, колеблющимся от 500 до 2500 млн. лет, полевой шпат обнаружил постоянный недостаток аргона в размере 36% по отношению к слюдам. В тех областях, где на первичную кристаллизацию не наложен метаморфизм, практически возможна датировка и по полевому шпату, и по слюде. Повторные анализы измельченного полевого шпата (40—60 меш) не обнаружили потери аргона за 4—12 месяцев. Было доказано, что стильнномеланы не пригодны для определения возраста.
По Харлею («Информация об измерении возраста по Ar-K и Rb-Sr»), сравнение определений возраста по калий-аргоновому и рубидий-стронциевому методам дает общее совпадение. Несогласие связано скорее с эффектами метаморфизма, чем с присутствием избыточного аргона, выветриванием или аналитическими ошибками. Фаул и Тилтон («Возраст некоторых «герцинских» гранитов в Европе») определили возраст гранитных пород в «цепи герцинид» из района Осло, Шварцвальда, Вогез, Альп и Центрального массива. Были определены отношения U/Pb, Th/Pb и Рb/Рb на выделенном цирконе и К/Ar и Pb/Sr в биотите. Результаты определения по циркону во всех случаях имели внутренние расхождения и показали, что решетка этих цирконов после кристаллизации была нарушена. Таким образом, возраст этих пород не может быть удовлетворительно определен только изучением одних цирконов.
По рубидий-стронциевому и калий-аргоновому методам возраст анализированных биотитов совпадал и во всех случаях давал цифры около 345±5*10в6 лет. Стратиграфический возраст этих пород определенно до-вестфальский (досреднекарбоновый), обычно их относят к динанту (нижний карбон). Однако, если принять шкалу Холмса, измерения показывают возраст среднего силура. Следовательно, заключает автор, либо шкала времени неверна, либо ошибочно стратиграфическое определение. Здесь я должен заметить, что изученная слюда, возможно, отвечает более ранней магматической породе, и эти граниты ею контаминированы.
Интересные данные получены Вассербургом по возрасту серии Гленарм, слюды из пегматитов которой и из метаморфических пород дают согласные возрасты, равные 350 млн. лет.
Принимая во внимание лишь определения возраста горных пород, в Советском Союзе общее количество которых превышает 2—3 тыс., преимущественно калий-аргоновым методом, все же следует сказать, что многие территории, особенно в восточной части Советского Союза, слабо затронуты такими исследованиями, например обширная часть траппового вулканизма, наши кимберлиты. Магматические формации Алтая, Кузнецкого Алатау, Саян-Хингана также ждут применения к ним методики определения абсолютного возраста.
Выделение этапов развития магматизма на территории нашей страны с помощью методики собственно геологической и с применением определения абсолютного возраста позволит подойти к решению и общегеологических проблем, и проблем петрорудогенезиса.
Даже имеющиеся к настоящему времени цифры и выделенные на их основе этапы развития магматизма в разных структурных областях России показывают, что в формировании и таких древних складчатых областей, как Урал, и таких молодых, как Кавказ, побережье Тихого океана, принимают участие комплексы магматических и метаморфических пород нескольких тектоно-магматических циклов. Относительно молодые складчатые области, например Кавказ, да, пожалуй, и Приморье, в течение длительного времени, порядка 500 млн. лет, являлись областями периодически возникавшего активного магматизма.
Одной из задач дальнейших петрологических исследований, несомненно, явится сравнительное изучение эволюции магматизма во времени для определенных геоструктурных единиц и сопоставление близких по возрасту магматических комплексов для разных структур.
Такие сравнительные исследования, сопряженные с изучением металлогенических особенностей магматических комплексов и их геохимии, несомненно, будут положены в основу петрологических обобщений по эволюции на территории России и по выяснению генезиса магматических и метаморфических пород, а также ассоциирующихся с ними рудопроявлений. Многие проблемы геологии, в частности проблема строения земной коры, найдут надежную опору в применении методики определения абсолютного возраста.