Семинар "Геохимия щелочных пород"
школы
"Щелочной магматизм Земли"-2008
Лазаренков В.Г.*, Мамаева Е.И. **
* СПГГИ (ТУ), Санкт-Петербург;
** ФГУП
╚ВНИИОкеангеология╩, Санкт-Петербург
версией доклада нажмите сюда.
Закономерности щелочного магматизма
недавно были рассмотрены в работе Л.Н. Когарко (2004). Обратимся к
латеральным и временным рядам щелочных формаций. На континентах этот ряд имеет
вид (от ранних к поздним): толеитовая-щелочнобазальтовая √ щелочных и
ультраосновных пород с карбонатитами √ кимберлитов и лампроитов-фонолитов и
нефелиновых сиенитов √ щелочных риолитов-лейцититов. В океанах этот ряд
представлен в укороченном варианте. В конкретных щелочных провинциях
постулируемый ряд обычно имеет неполный или сокращенный вид, тем не менее, в
разных провинциях и в разные петрографические периоды члены этого ряда
обнаруживают довольно четкую и определенную последовательность образования,
наводящую на мысль о наличии единой причины этого явления. В качестве такой
причины удобно рассматривать плюм, как существенно водородный тепловой
поток, генерируемый, по современным представлениям, в слое ╚Д╩ жидкого внешнего
ядра Земли. В этом случае латеральные проявления щелочных комплексов в любой
щелочной провинции можно рассматривать как латеральную миграцию тепловых точек
или плюма в определенном временном интервале. Например, в классической
Восточно-Африканской щелочной провинции продуктами начального действия плюма
можно считать образование йемен-эфиопского эоцен-олигоценового толеитового
комплекса, протягивающегося широкой субмеридиональной полосой через Египет,
Судан до Кении. Далее во времени плюм смещался на юг в Уганду и Кению и
произвел угандийский карбонатито-нефелиновый комплекс (23-16 млн. лет)
миоценового времени. Потом, возможно, он мигрировал ещё южнее в Танзанию, где с
его влиянием связано образование танзанийского кимберлитового комплекса. Затем
плюм меняет направление своего перемещения и возвращается, с одной стороны, в
обратном направлении на север с образованием замечательного кенийского
миоцен-плиоценового платофонолитового комплекса и ещё более северно
расположенного эфиопского пантеллерит-комендитового плиоцен-четвертичного
комплекса. С другой стороны, в это же самое время плюм мигрировал в западном
направлении вглубь африканского континента в сторону Заира с образованием
буфумбирского лейцититового комплекса (современный вулкан Ньирагонго). Анализ
пути миграции Восточно-Африканского кайнозой-современного щелочного плюма
показывает, что за несколько десятков млн. лет он совершил значительное
путешествие от Йемена до Мозамбика на расстояние нескольких тысяч километров. В
этой его, на первый взгляд, достаточно хаотичной манере перемещения, тем не
менее, угадывается возвратно-поступательный характер движения, по-видимому,
связанный с генезисом структур Восточно- и Западно-Африканского рифтов.
Элементы латеральной зональности, в расположении щелочных комплексов и
массивов, наблюдаемые в рамках щелочных провинций, по-видимому, были связаны с
расщеплением и виргацией отдельных потоков плюма.
В химической истории щелочного плюма
отчетливо прослеживаются две составляющие. Первая √ ядерная, устойчиво
присутствующая во всех магматических и метасоматических горных породах
(нефелиновых сиенитах, щелочных гранитах, карбонатитах) разных щелочных магматических
комплексов всех геологических периодов. Это √ фойдафильные элементы,
ассоциированные с калием и натрием (редкие щелочи, щелочные земли,
радиоактивные элементы, редкие земли и другие). Они составляют важную часть
химического состава водородного плюма, отделившегося от слоя ╚Д╩. Вторая √
петрогенная, мантийно-коровая, возникшая в процессе анатексиса мантийных и
коровых щелочных магм при подъеме плюма к поверхности Земли. По современным
геолого-геофизическим данным зоны щелочного анатексиса залегают в интервале
глубин до