Е.Н. Терехов1, А.С. Балуев1, Е.С. Пржиялговский1

Эклогит-гранулитовые комплексы в структуре обрамления Онежско-Кандалакшского палеорифта (Белое море)

Скачать *pdf

1 Геологический институт (ГИН) РАН, Москва, Россия, tereh@ilran.ru

 

 

В последние годы большое внимание уделяется исследованиям эклогитов Беломорского региона, где известно несколько проявлений эклогит-гранулитовых ассоциаций. Как видно на рисунке, все они приурочены к структурному обрамлению Онежско-Кандалакшского рифта. На севере, в районе Салмы, эклогиты, слагающие будины размером в сотни метров среди гранито-гнейсов, считаются самыми древними в мире [Щипанский и др.. 2005]. В Кандалакша-Колвицкой структуре выявлены породы, также образующие будины или дайкоподобные тела среди основных гранулитов и анортозитов, которые по условиям метаморфизма отвечают эклогитовой фации [Фонарев и др., 2007]. Гранат-омфацитовые породы обнаружены нами в виде линз среди анортозитов на островах Средние Луды. На Карельском берегу эклогиты, анортозиты и гранулиты встречаются от Красной губы до с. Гридино [Козловский и Аранович, 2007; Травин и Козлова, 2005]. В юго-восточной части щита в районе о-ва Кий известны гранатиты, корунд-гранатовые породы, гранатовые амфиболиты с анортозитами, весьма сходные с породами Кандалакша-Колвицкой структуры [Терехов, 20072].

Обычно формирование эклогитов связывается с тектоническими напряжениями, которые возникают в результате субдукции, коллизии или в сдвиговых зонах, в условиях высоких давлений [Травин и Козлова, 2005; Щипанский и др., 2005]. Подобная генетическая трактовка, однако, содержит и много петрологических противоречий, при этом существует также ряд тектонических и геохронологических наблюдений, не отвечающих идеям одноактного сжатия при образовании эклогитов. Так, в одних и тех же местах высокобарические ассоциации формировались многократно (2,8-2,7, 2,3-2,2, 2,0-1,8 млрд. лет), что требует перманентного аномального напряжения. Эклогитовые «дайки», которые наследуют магматические дайки габбро, полностью сохраняют их форму с мельчайшими апофизами и резко дискордантны с вмещающими их гранито-гнейсами, по неясным причинам остающимися неизмененными.

Это не согласуется с экспериментальными данными и общими представлениями о тектоническом строении комплексов пород в обстановках аномальных стрессовых напряжений, когда все структурные элементы становятся параллельными. Вызывает сомнение не только положение, но и само существование зон субдукции или коллизии, которое собственно и доказывается наличием этих высокобарических метаморфитов [Щипанский и др., 2005].

Непонятна и роль сдвигов [Травин и Козлова, 2005] в формировании эклогитов, так как сдвиговые структуры широко развиты на всей территории Беломорья, а эклогиты - нет. На наш взгляд, недостатком исследований эклогитовых комплексов региона является то, что из гаммы тектонических моделей их формирования [Козловский и Аранович, 2007; Травин и Козлова, 2005; Щипанский и др., 2005] исключена сама возможность их образования в обстановке растяжения. Многие континентальные рифтовые зоны и образовавшиеся за их счет океанические впадины имеют асимметричное строение, где одно крыло сложено метаморфическими породами нижней коры или верхней мантии. Подобная асимметрия известна для Байкала, рифтов Красного моря, Оманского залива и многих других мест. В исследуемом регионе, все выходы эклогитов приурочены к лежачему крылу Онежско-Кандалакшской рифтовой зоны (см. рисунок). Главный сброс, который контролирует формирование локальных трогов, меняет свою полярность по простиранию в зонах аккомодации, что определяет особенности эксгумации глубинных комплексов. К югу от островов Средние Луды сброс падает на северо-восток, поэтому вдоль всего Карельского берега встречаются эклогиты и гранулиты, приуроченные к лежачему крылу. К северу от Средних Луд сброс падает на юго-запад и соответственно в лежачем крыле обнажаются эклогит-гранулитовые комплексы Кандалакша-Колвицкого массива и Салмы. В материковой части сброс постепенно затухает и на его окончании известно большое количество дуговых разломов, к которым приурочены щелочные интрузии.

Рисунок

Онежско-Кандалакшский трог, как и вся система палеорифтов на СВ Восточно-Европейской платформы заложился 1400-1200 млн. лет назад. Согласно модели рифтогенеза при эволюции главного листрического сброса глубинные породы выводятся к поверхности синхронно с развитием трогов. Дайки лампроитов, прорывающие эклогит-гранулитовый комплекс в районе Порьей губы, имеют возраст 1710 или 1200 млн. лет. Они заполняют хрупкие трещины, поэтому можно предполагать, что накануне их формирования гранулиты были подняты в верхние уровни земной коры. Время эксгумации эклогитовых комплексов Беломорского пояса также строго не определено. Можно предположить, что большая часть пород этой структуры вышла к поверхности 1,8-1,7 млрд. лет назад [Терехов, 20071], но отдельные блоки с эклогитами могли появиться на поверхности и позже, в процессе рифтогенеза. Косвенным доказательством этого является то, что нигде в конгломератах рифея не обнаружено пород высокобарических комплексов. Помимо геотектонического аспекта появления на поверхности глубинных пород важным является и то, что процессы растяжения и связанный с ними метасоматоз сами могут привести к формированию эклогитов [Русин А.И. и И.А., 2006]. На метасоматическую природу гранатитов региона указывают их геохимия [Терехов, 20072] и абсолютный возраст, который для большой части гранатов равен 1866 млн. лет [Каулина и др., 2007], что соответствует периоду эксгумации глубинных пород Лапландско-Беломорского пояса в обстановке растяжения [Терехов, 20071].

Развитие рифейских и более молодых рифтовых систем вдоль подвижных поясов раннего докембрия общеизвестно, однако причины этого явления остаются дискуссионными. Возможно, что рифейский сброс как элемент структуры растяжения, на начальных этапах своего развития приспосабливался к участкам поднятий глубинного вещества в осевых частях Лапландско-Беломорского подвижного пояса с наиболее маломощной корой. По мере развития структуры, связанного с дальнейшим растяжением и изостазией, подъем лежачих крыльев и эксгумация глубинных образований происходили в рифее, палеозое и на современном этапе. Приуроченность эклогит-гранулитовых комплексов - наиболее метаморфизованных и, вероятно, наиболее глубинных пород - к лежачим крыльям главного сброса Беломорской рифтовой системы и одновременно к центральным частям палеопротерозойского подвижного пояса предопределила сложную морфологию полей выходов эклогит-гранулитовых комплексов и их полигенный генезис.

Работа выполнена при поддержке проекта РФФИ № 06-05-64848, программы ОНЗ РАН № 14 и НШ-651.2008.5.

 

Литература

1. Каулина Т.В., Апанасевич Е.А., Савченко Е.Э. и др. Архейские эклогиты Беломорского пояса: результаты U-Pb и Sm-Nd датирования граната и U-Th-Pb датирования циркона // Геология и минералогия Кольского полуострова: Материалы Конференции. Апатиты, 2007. С. 229-232.

2. Козловский В.М., Аранович Л.Я. Красногубское дайковое поле эклогитизированных базитов как представитель ранней (догранулитовой) истории Беломорско-Лапландской коллизионной зоны // Гранулитовые комплексы в геологическом развитии докембрия и фанерозоя: Материалы Конференции. СПб., 2007. С. 125-131.

3. Русин А.И., Русин И.А. Высокобарические ассоциации глубинных зон континентальных рифтов // Метаморфизм и геодинамика: Материалы Конференции. Екатеринбург, 2006. С. 108-111.

4. Терехов Е.Н. Лапландско-Беломорский подвижный пояс как пример корневой зоны протерозойской рифтовой системы Балтийского щита // Литосфера. 20071. № 6. С. 15-39.

5. Терехов Е.Н. Особенности распределения РЗЭ в корундсодержащих и других метасоматитах периода подъема к поверхности метаморфических пород Беломорского пояса (Балтийский щит) // Геохимия. 20072. № 4. С. 411-428.

6. Травин В.В., Козлова Н.Е. Локальные сдвиговые деформации как причина эклогитизации (на примере структур Гридинской зоны меланжа, Беломорский подвижный пояс) // ДАН. 2005. Т. 405. № 3 С. 1275-1279.

7. Фонарев В.И., Конилов А.Н., Терехов Е.Н. Гранулитовый метаморфизм ультравысоких температур - высоких давлений Кандалакшского массива (Балтийский щит) // Гранулитовые комплексы в геологическом развитии докембрия и фанерозоя: Материалы Конференции. СПб., 2007. С. 369-373.

8. Щипанский А.А., Конилов А.Н., Минц М.В. и др. Позднеархейские эклогиты Сапмы, Беломорский подвижный пояс, Кольский полуостров, Россия: петрогенез, возраст и значение для геодинамических реконструкций // Беломорский подвижный пояс и его аналоги: геология, геохронология, геодинамика, минерагения: Материалы Конференции. Петрозаводск, 2005. С. 324-327.

    

 

Ссылка на статью:

Терехов Е.Н., Балуев А.С., Пржиялговский Е.С. Эклогит-гранулитовые комплексы в структуре обрамления Онежско-Кандалакшского палеорифта (Белое море). Геология полярных областей Земли. Материалы XLII Тектонического совещания. Том 2, 2009, с. 232-235.

 




eXTReMe Tracker

 
Яндекс.Метрика

Hosted by uCoz