С.В. Рассказов1,2, И.С. Чувашова1,2, Т.А. Ясныгина1, Е.В. Саранина1,3
1Институт земной коры СО РАН, Иркутск, Россия
2Иркутский государственный университет, г. Иркутск, Россия
3Институт геохимии им. А.П. Виноградова СО РАН, г. Иркутск, Россия
Рассказов Сергей Васильевич,
доктор геолого-минералогических наук, профессор,
664025, Иркутск, ул. Ленина, д. 3,
Иркутский государственный университет, геологический факультет,
заведующий кафедрой динамической геологии,
664033, Иркутск, ул. Лермонтова, д. 128,
Институт земной коры СО РАН,
заведующий лабораторией изотопии и геохронологии,
тел.: (3952) 51–16–59,
email: rassk@crust.irk.ru.
Чувашова Ирина Сергеевна,
кандидат геолого-минералогических наук,
664025, Иркутск, ул. Ленина, д. 3,
Иркутский государственный университет, геологический факультет,
доцент кафедры динамической геологии,
664033, Иркутск, ул. Лермонтова, д. 128,
Институт земной коры СО РАН,
старший научный сотрудник,
тел.: (3952) 51–16–59,
email: chuvashova@crust.irk.ru.
Ясныгина Татьяна Александровна,
кандидат геолого-минералогических наук,
664033, Иркутск, ул. Лермонтова, д. 128,
Институт земной коры СО РАН,
старший научный сотрудник,
тел.: (3952) 51–16–59,
email: ty@crust.irk.ru.
Саранина Елена Владимировна,
кандидат геолого-минералогических наук,
664033, Иркутск, ул. Лермонтова, д. 128,
Институт земной коры СО РАН,
ведущий инженер,
664033, Иркутск, ул. Фаворского, д. 1 "А",
Институт геохимии им. А.П. Виноградова СО РАН,
еmail: e_v_sar@mail.ru.
Аннотация. Рассматривается вулканизм полей зоны Дачи (Дариганга, Абага, Дайлинор и Чифэн), протягивающейся более чем на 500 км в пограничных районах Юго-Восточной Монголии и Северного Китая. Делается вывод о единой эволюции вулканизма, начавшегося от границы Северо-Китайского кратона около 24 млн лет назад с распространением к северу, через субширотную Солонкерскую шовную зону Палеоазиатского океана, закрывшегося в позднем палеозое, в палеозойский блок Синъань. Устанавливается вовлечение Солонкерской шовной зоны в левосторонние движения после извержений, произошедших 15–14 млн лет назад на полях Дариганга, Абага и Дайлинор, а затем после извержений, произошедших около 5 млн лет назад в северной части поля Чифэн. Характер смены источников в процессе эволюции вулканизма оценивается по изотопам Pb вулканических пород с дополнительной информацией об изотопах Nd. В источниках вулканических пород южной части зоны Дачи (поле Чифэн) определяется компонент мантии кратонного киля, близкий по возрасту коре кратона. Предполагается развитие процесса кратонизации мантии и коры около 2.23 млрд лет назад под воздействием флюидов из мантии гадейского магматического океана, отвердевшего 4.47 млрд лет назад. В источниках вулканических пород северной и центральной частей зоны Дачи определяются более древние мантийные компоненты, чем породы, слагающие верхнюю часть коры. В вулканических породах поля Дариганга различается материал протомантии, характеризующейся геохронами 4.47 и 4.45 млрд лет, и компоненты мантии, эволюционированной около 3.11 млрд лет назад, включая материал остаточного слэба. Вулканические породы полей Абага и Дайлинор характеризуются наиболее молодым протолитом, соответствующим геохроне 4.44 млрд лет.
Ключевые слова: базальты, базаниты, кайнозой, Азия, Монголия, Китай, Солонкерский шов, Японско-Байкальский геодинамический коридор, мантия, астеносфера, литосфера.
С. 79–104
Влодавец В.И. О некоторых чертах кайнозойского вулканизма Даригангской области Монголии // Вопросы геологии Азии. М.: Изд-во АН СССР, 1955. Т. 2. С. 679–685.
Рассказов С.В., Аило Ю., Чувашова И.С., Ясныгина Т.А. Соотношения петрологического коро-мантийного перехода и сейсмического раздела Мохо под гранулитовыми террейнами: признаки преобразований корневой части Восточно-Тункинского блока в глубинных нодулях из позднекайнозойских вулканических пород // Геология и окружающая среда. 2022. Т. 2, № 2. С. 91–127. doi:10.26516/2541-9641.2022.2.91
Рассказов С.В., Чувашова И.С., Ясныгина Т.А., Саранина Е.В. Корневые структуры Даригангского и Витимского вулканических полей Японско-Байкальского геодинамического коридора: Соотношения источников позднекайнозойских магматических расплавов и современных локальных низкоскоростных аномалий в верхней мантии // Геология и окружающая среда. 2024. Т. 4, № 2. С.XXX
Салтыковский А.Я., Геншафт Ю.С. Мантия и вулканизм юго-востока Монголии (плато Дариганга). М.: Наука, 1984. 201 с.
Салтыковский А.Я., Геншафт Ю.С. Геодинамика кайнозойского вулканизма юго-востока Монголии. Труды Совместной советско-монгольской исследовательской геологической экспедиции Вып. 42. М.: Наука, 1985. 135 с.
Хаин В.Е., Яблонская Н.А. Неотектоника Азии: 75 лет после Эмиля Аргана // Геотектоника. 1996. № 6. С. 3–15.
Чувашова И.С., Рассказов С.В. Чувашова И.С., Рассказов С.В. Источники магматизма в мантии эволюционирующей Земли. Иркутск: Изд-во ИГУ, 2014. 291 с.
Чувашова И.С., Рассказов С.В., Ясныгина Т.А., Михеева Е.А. Высокомагнезиальные лавы Дариганского вулканического поля, Юго-Восточная Монголия: петрогенетическая модель магматизма на астеносферно–литосферной границе // Геодинамика и тектонофизика. 2012. Т. 4. С. 385–407. http://dx.doi.org/10.5800/GT-2012-3-4-0081
Чувашова И.С., Рассказов С.В., Саранина Е.В. 207Pb–206Pb возраст источников позднекайнозойских вулканических пород коро-мантийного перехода в соотношении с возрастом офиолитов и древних блоков, экспонированных на поверхности коры: трансект Китой–Байдраг Байкало-Монгольского региона // Геология и окружающая среда. 2022. Т. 2, № 2. С. 61–90. doi:10.26516/2541-9641.2022.2.61
Chen S.-S., Fan Q.-C., Zou H.-B., Zhao Y.-W., Shi R.-D. Geochemical and Sr–Nd isotopic constraints on the petrogenesis of late Cenozoic basalts from the Abaga area, Inner Mongolia, eastern China // J. Volc. Geotherm. Res. 2015. Vol. 305. P. 30–44. doi:10.1016/j.jvolgeores.2015.09.018
Guo P., Niu Y., Sun P., Ye L., Liu J., Zhang Y., Feng Y.-x., Zhao J.-x. The origin of Cenozoic basalts from central Inner Mongolia, East China: the consequence of recent mantle metasomatism genetically associated with seismically observed paleo-Pacific slab in the mantle transition zone // Lithos. 2016. Vol. 240. P. 104–118.
Han B.-F., Wang S.-G., Kagami H. Trace element and Nd–Sr isotope constraints on origin of the Chifeng flood basalts, North China // Chemical Geology. 1999. Vol. 155. P. 187–199.
Herzberg C., Asimow P.D., Arndt N. et al. Temperatures in ambient mantle and plumes: Constraints from basalts, picrites, and komatiites // Geochemistry, Geophysics, Geosystems. 2007. Vol. 8. Q02006. doi:10.1029/2006GC001390.
Ho K.S., Liu Y., Chen J.C., Yang H.J. Elemental and Sr–Nd –Pb isotopic compositions of late Cenozoic Abaga basalts, Inner Mongolia: implications for petrogenesis and mantle process // Geochem. J. 2008. Vol. 42. P. 339–357.
Hong L.-B., Zhang Y.-H., Qian S.-P., Liu J.-Q., Ren Z.-Y., Xu Y.-G. Constraints from melt inclusions and their host olivines on the petrogenesis of Oligocene-Early Miocene Xindian basalts, Chifeng area, North China Craton // Contrib. Mineral. Petrol. 2013. Vol. 165. P. 305–326. doi:10.1007/s00410-012-0810-0
Hou J., Wu Q., Yu D., Ye Q., Zhang R. Study on surface-wave tomography in Abaga volcanic area, Inner Mongolia // Front. Earth Sci. 2023. Vol. 11. P. 1131393. doi:10.3389/feart.2023.1131393
Le Bas M.J. Nephelinitic and basanitic rocks // J. Petrol. 1989. Vol. 30, No. 5. P. 1299–1312.
Le Bas M.J., Streckeisen A.L. The IUGS systematics of igneous rocks // J. Geol. Soc. London. 1991. Vol. 148. P. 825–833.
Liu Y., Li W., Feng Z., Wen Q., Neubauer F., Liang C. A review of the Paleozoic tectonics in the eastern part of Central Asian Orogenic Belt // Gondwana Research. 2017. Vol. 43. P. 123–148.
Maruyama S., Isozaki Y., Mimura G., Terabayashi M. Paleogeographic maps of the Japanese islands: plate tectonic synthesis from 750 Ma to the present // The Island Arc. 1997. Vol. 6. P. 121–142.
Pang C.-J., Wang X.-C., Li C.-F., Wilde S.A., Tian L. Pyroxenite-derived Cenozoic basaltic magmatism in central Inner Mongolia, eastern China: Potential contributions from the subduction of the Paleo-Pacific and Paleo-Asian oceanic slabs in the Mantle Transition Zone // Lithos. 2019. Vol. 332–333. P. 39–54.
Rasskazov S.V., Chuvashova I.S. The latest geodynamics in Asia: Synthesis of data on volcanic evolution, lithosphere motion, and mantle velocities in the Baikal-Mongolian region // Geoscience Frontiers. 2017. Vol. 8. P. 733–752. https://doi.org/10.1016/j.gsf.2016.06.009.
Rasskazov S., Taniguchi H. Magmatic response to the Late Phanerozoic plate subduction beneath East Asia / CNEAS Monograph Series No. 21. Tohoku University, Japan, 2006. 156 p.
Rasskazov S., Chuvashova I., Yasnygina T., Saranina E. Mantle evolution of Asia inferred from Pb isotopic signatures of sources for Late Phanerozoic volcanic rocks // Minerals. 2020. Vol. 10, No. 9. P. 739. https://doi.org/10.3390/min10090739
Ren Q., Zhang S., Sukhbaatar T., Zhao H., Wu H., Yang T., Li H., Gao Y., Jin X. Did the Boreal Realm extend into the equatorial region? New paleomagnetic evidence from the Tuva–Mongol and Amuria blocks // Earth and Planetary Science Letters. 2021. Vol. 576. P. 117246. https://doi.org/10.1016/j.epsl.2021.117246
Schellart W.P., Chen Z., Strak V., Duarte J.C., Rosas F.M. Pacific subduction control on Asian continental deformation including Tibetan extension and eastward extrusion tectonics // Nature communications. 2019. Vol. 10. P. 4480 https://doi.org/10.1038/s41467-019-12337-9
Şengör A.M., Natal’in B.A. Paleotectonics of Asia: fragments of a synthesis / Yin A., Harrison M. (eds). The tectonic evolution of Asia. Cambridge, Cambridge University Press. 1996. Vol. 21. P. 486–640.
Sun J.H., Li N. Characteristics and petrogenesis of the Late Cenozoic Dariganga (Mongolia) and Abaga-Dalinuoer (China) basalts // Acta Petrologica Sinica. 2023. Vol. 39, No. 1. P. 148–158. (In Chinese)
Tapponnier P., Peltzer G., Le Dain A.Y., Armijo R., Cobbold P. Propagating extrusion tectonics in Asia: new insights from simple experiments with plasticine // Geology. 1982. Vol. 10. P. 611–616.
Togtokh K., Miao L., Zhang F., Baatar M., Anaad C., Bars A. Major, trace element, and Sr―Nd isotopic geochemistry of Cenozoic basalts in Central‐North and East Mongolia: Petrogenesis and tectonic implication // Geol. J. 2019. Vol. 54. P. 3660–3680. doi:0.1002/gj.3331
Wan T. The tectonics of China: Data, maps and evolution. Springer, 2014. 501 p.
Wang X.-C., Wilde S.A., Li Q.-L., Yang Y.-N. Continental flood basalts derived from the hydrous mantle transition zone // Nature communications. 2015. Vol. 6. P. 7700. Wilde S.A. Final amalgamation of the Central Asian Orogenic Belt in NE China: Paleo-Asian Ocean closure versus Paleo-Pacific plate subduction – A review of the evidence // Tectonophysics. 2015. Vol. 662. P. 345–362.
Windley B.F., Alexeiev D., Xiao W., Krӧner A., Badarch G. Tectonic models for accretion of the Central Asian Orogenic Belt // J. Geol. Soc. London. 2007. Vol. 164. P. 31–47.
Worrall D.M., Krivdvak V., Kunst F., Kuznetsov V. Tertiary tectonics of the Sea of Okhotsk, Russia: Far-field effects of the India- Eurasia collision // Tectonics. 1996. Vol. 15. P. 813–826.
Xu H., Chen J., Lu Z. Geological and geochemical characteristics of basalts from Hardat Tolgoi Mine, Inner Mongolia, China // Chin. J. Geochem. 2014. Vol. 33. P. 145–154. doi:10.1007/s11631-014-0670-6
Yu X., Lee C.T.A., Chen L.H., Zeng G. Magmatic recharge in continental flood basalts: Insights from the Chifeng igneous province in Inner Mongolia // Geochemistry, Geophysics, Geosystems. 2015. Vol. 16. P. 2082–2096.
Zhang M., Guo Z. Origin of Late Cenozoic Abaga–Dalinuoer basalts, eastern China: Implications for a mixed pyroxenite–peridotite source related with deep subduction of the Pacific slab // Gondwana Research. 2016. Vol. 37. P. 130–151. https://doi.org/10.1016/j.gr.2016.05.014
Zhao Y., Zou H., Li N., Wei W., Yuan C., Fan Q., Zhang X. Petrogenesis of late Cenozoic basalts from Dalinor, Inner Mongolia: Implications for lateral mantle heterogeneity in eastern China // Lithos. 2020. Vol. 366. P. 105561. https://doi.org/10.1016/J.Lithos.2020.105561
Рассказов С.В. Эволюция кайнозойского вулканизма и его источники в зоне Дариганга-Чифэн (Дачи): вовлечение в тектоническую активизацию киля Северо-Китайского кратона и глубокой мантии под сопредельными геологическими структурами / С.В. Рассказов, И.С. Чувашова, Т.А. Ясныгина, Е.В. Саранина DOI 10.26516/2541-9641.2024.2.79 // Геология и окружающая среда : электрон. науч. журн. 2024. Т. 4, № 2. С. 79–104.
Послать письмо-отзыв C.В. Рассказову