| ||
| ||
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.
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. |