ПОДВИЖНОСТЬ ЭЛЕМЕНТОВ В ЗОНЕ КОНТИНЕНТАЛЬНОЙ СУБДУКЦИИ (на примере метаморфического комплекса сверхвысоких давлений Кокчетавского массива)

Исследованы обнаруженные в районе оз. Барчи в элювиальных отложениях обломки высокоглиноземистых гранат-кианит-слюдяных сланцев и гранат-кианит-кварцевых гранофельсов, в том числе алмазоносных. По содержанию главных элементов изученные породы отвечают глинистым сланцам. Гранат-кианит-кварцевые гранофельсы содержат значительно меньше калия (0.49—1.35 мас. % К2О) по сравнению с гранат-кианит-слюдяными сланцами (4.9—2.2 мас. % К2О), по остальным главным компонентам значительных различий не наблюдается. Большинство гранат-кианит-фенгитовых сланцев имеет характер распределения РЗЭ, близкий к постархейскому австралийскому сланцу PAAS ( x La/Yb = 13). Все гранат-кианит-кварцевые породы значительно сильнее деплетированы легкими РЗЭ ( x La/Yb = 1.4) и другими некогерентными элементами. Проведенные нами исследования показывают, что в гранат-кианит-фенгитовых породах участка Барчинский основным концентратором легких редких земель и тория являются алланит и монацит. Последний, встречающийся в виде включения в гранате, помимо легких редких земель содержит торий, уран и свинец. Рутил из недеплетированных пород в значительных количествах содержит только примеси железа и ниобия. В гранат-кианит-кварцевых гранофельсах в качестве акцессорных фаз присутствуют рутил, апатит и ксенотим. Рутил деплетированных пород характеризуется большими вариациями примеси ниобия, тантала и ванадия. В отдельных участках содержание ниобия достигает 10.5 мас. %, а тантала 2.3 мас. %. Наблюдается распад рутила на рутил, включающий примеси ниобия (1.4 мас. %) и железа (0.87 мас. %), и оксид титана с высоким количеством примесей железа (6.61 мас. %), ниобия (до 20.8 мас. % Nb2O5) и тантала (до 2.81 мас. % Ta2O5). На основании определения содержаний некогерентных элементов в различной степени деплетированных высокоглиноземистых пород установлен следующий ряд подвижности элементов при метаморфизме сверхвысоких давлений: Th > Ce > La > Pr > Nd > K > Ba > Rb > Cs > Sm > Eu. Содержание таких элементов, как U, P, Zr, в деплетированных породах аналогично недеплетированным. Исследования показали, что метапелиты, субдуцированные на глубины, отвечающие условиям стабильности алмаза, могут быть деплетированы в разной степени, что предполагает либо их эксгумацию с разных уровней зоны субдукции, либо зависят от присутствия внешнего источника воды, которая определяет температуру растворения фенгита и образование суперкритического флюида/расплава.

• Соболев Н.В.
• Рагозин А.Л.
• Шацкий В.С.
• Скузоватов С.Ю.

• Прикладные науки. Медицина. Технология

• Социальные (общественные) науки
• Естественные науки