Мантийный метасоматоз. МЕТАСОМАТИЧЕСКОЕ ПРЕОБРАЗОВАНИЕ ВЕЩЕСТВА ВЕРХНЕЙ МАНТИИ. Модальный метасоматоз. Контактовый (изолированный) метасоматоз

СМОТРИТЕ ТАКЖЕ:

Сихотэ-Алинская складчатая область.

Сопки, маньчжурская и уссурийская тайга. В пещерах...

В южной части Сихотэ-Алиня

Островные дуги и планетарные пояса сжатия...

Хорошо известно, что продукты позднекайнозойского вулканизма

Вулканы острова. ВУЛКАНИЧЕСКИЙ РЯД...

что такое вулканиты - вулканические формации из эффузивов...

Ледниковая теория - антигляциализм и гляциомаринизм.

Следы позднекайнозойских оледенений

Множество моделей мантийного метасоматоза было выдвинуто с момента

появления пионерной работы [47 ], основанной на исследовании нодулей из

щелочных базальтов и кимберлитов , а также на экстраполяции теоретических

и экспериментальных данных. Многие исследователи допускают возможность

регионального метасоматического преобразования первично-деплетированного

перидотитового материала. Это мнение основывается на широком распространении

нодулей, в которых фиксируются признаки наложенных изменений

[47, 146 и др. ], включая появление новообразованных минеральных фаз [71 ,

232 и др. ]. На ограниченных пока материалах демонстрируется явление продолжающейся

дегазации Земли, что, естеств енно, способствует миграции

подвижных элементов в мантии. В этом же отношении интересны недавно

опубликованные Й. Сэно и др. (19 89 г.) данные о наличии эманаций

мантийного гелия, зафиксированные на дне Япономорского бассейна.

Значительную роль в обосновании моделей мантийного метасоматоза сыграли

данные о стабильности в высокобарической обстановке карбонатов и водосодержащих

фаз [1 88 и др. ]. Наконец, изотопные вариации в нодулях и вмещающих

их магматических породах позволяют допускать вероятность метасоматического

обогащения мантийных резервуаров.

В этой связи особенно проблематично соотношение метасоматоза со щелочным

вулканизмом по времени. Так, предполагается, что метасоматически

обогащенный перидотит способен при малых степенях плавления генерировать

щелочно-базальтоидные выплавки [1 46 ], тогда как неизмененные

перидотиты могут производить подобные выплавки только при невероятно

малых степенях плавлен ия, сегрегация расплавов при этом будет

ограничиваться порогом С. Маалое [148 ]. В то же время существует представление

о метасоматозе, как следствие генерации в мантии щелочных магм

[230 ]. В других моделях предполагается локальное метасоматическое преобразование

перидотитового материала как реакция горячей магмы с деплетированными

стенками инъекционных жил [77 и др. ]. Так или иначе, основным агентом метасоматических изменений субстрата признается флюид,

движущийся сквозь кристаллическую матрицу.

По характеру преобразований различают модальный и скрытый метасоматоз

, а по типу -региональный, т.е. без видимой связи с источником, и

контактовый (изолированный) [7 1, 109, 18 3 ].

Модальный метасоматоз

Преобразование перидотитового материала часто документируется по

появлению в мантийных нодулях rуазличных новообразованных минералов.

Таким в исследуемой коллекции яв.ilяется паргасит, хотя в других провинциях

их спектр значительно шире и вк;.ю-tает в себя флогопит, К-рихтерит, апатит,

оксиды, богатые железом и титаном (сфер, ильменит , рутил и др.) . Амфибол в

ксенолитах этого типа обычно формируется на границах зерен шпинели. Его

появление аттестует низкотемпературный характер изменений регрессионной

стадии . Одновременно в нодулях обнаруживается обогащение Al, К, Ti, Fe,

LREE, Sr, Cr, Hf, Ва, Zn, NЬ, Н20, S [11 0 ], снижается магнезиальность минералов

перидотитового ансамбля, повышается концентрация в них титана и

растет отношение Al/ (Al + Cr) .

Скрытый метасоматоз ·

Скрытые изменения, или иначе обогащение нодулей главными, второстепенными

и примесными элементами при сохранении модального состава, узнаются

при сравнении измененных и неизмененных типов нодулей.

Характер распределения элементов отличается от тренда источника N-М ОRВтипа

[234 ] и значительно ближе к составу источника щелочно-базальтоидной

серии Гавайских островов [66 ] и провинции Западной Виктории, Австралия

[ 1 72 ]. Последний тренд отвечает особенностям продуктов преобразования

примитивного материала в процессе криптового метасоматоза, отличающегося

от модального метасоматоза отсутствием новообразованных минеральных

фаз. Тренды для перидотитовых нодулей, _измененных в процессе модального

метасоматоза, имеют значительно более крутой характер на спайдер-диаграммах,

так как_ характеризуются прежде всего более высокими концентрациями

элементов с крупноионными радиусами.

Соотношение К10, Ti01 и Na10 (2.28) иллюстрирует наличие двух

трендов фигуративных точек составов рассматриваемой выборки, один из которых

(обогащение К) отвечает весьма распространенному типу мантийного

преобразования вещества -К-метасоматрзу. Его агентами могут служить

либо водно-углекислый флюид, либо изменения, связанные с взаимодействием

расплав -мантия. В обоих случаях в перидотите будет обнаруживаться

повышение концентрации некогерентных и части литофильных

элементов. Эта закономерность, в частности, иллюстрируется спайдер-диаграммой

(см. 2.27) .

Этот тип метасоматических преобразований часто сопровождается появлением

химической зональности минералов. Детальные исследования позволили

выделить деплетированые перидотиты с диопсидом, слабообогащенным

LREE (тип la) и с обогащенным LREE (тип lв) [156 ].