U-Th-Pb (LA-ICP-MS) dating of zircons from sandstones of the Basu Formation of the Vendian Asha Series of the Southern Urals and the age of rocks in the distributive province

Capa

Citar

Texto integral

Resumo

Research subject. Zircon of sandstones of the Basu Formation, Asha Series, Vendian, in the reference section along the Kukrauk stream (Southern Urals). Aim. To determine the age of rocks in the provenance based on U-Th-Pb (LA-ICP-MS) dating of zircon clastics. Materials and methods. In terms of color, detrital zircon grains were divided into three groups. Pale pink grains predominate (about 50%), and pink and colorless grains are present in equal proportions (about 20–30%). Zircon is mainly represented by rounded grains and single grains of a prismatic shape. According to the cathodoluminescence data, most grains retain traces of zonation. Results. The U-Th-Pb concordant ages dates of 166 detrital zircon grains are predominantly in the time intervals of 996–1029, 1079–1110, 1152–1191, 1200–1234, 1250–1324, 1331–1370, 1416–1438, 1447–1557, 1573–1666, 1756–1806, 1824–1874, 1889–1979, 1987–2015, 2022–2074, and 2661–2729 Ma. Individual grains have concordant ages of 579, 776, 2120, 2142, 2148, 2190, 2763, 2874, 2804, 2816, 2889, 2957, 3014, and 3203 Ma. Conclusions. The group of pink grains is dominated by a population of zircon of the Early Karelian and Archaean age, in colorless grains – Early Riphean, and in pale pink grains – Early and Middle Riphean. Among the grains of detrital zircon from the sandstones of the Basu Formation, there are zircons from local Ural sources (776, 1350–1800,   2000–3200 Ma). For clastic zircon with ages of 996–1320 Ma, the sources of demolition among the local feeding provinces have not been identified; however, they are known within the Sveko-Norwegian area in the north-west of the East-European Platform. This allows us to consider the igneous rocks of the Grenville (950–1220 million years) Sveko-Norwegian orogen as sources of zircon clusters over this time interval. The source of zircons with a dating of 579 Ma, closeto the age (573–577 Ma) of zircons from tuff layers in the Basu Formation itself, could be ash material from the explosive activity of volcanoes

Sobre autores

N. Sergeeva

Institute of Geology – Subdivision of the UFRC, RAS

Email: z-t-s@mail.ru

T. Zaitseva

Institute of Geology and Geochronology of the Precambrian, RAS

A. Kuznetsov

Institute of Geology and Geochronology of the Precambrian, RAS

V. Puchkov

Institute of Geology – Subdivision of the UFRC, RAS

S. Dyakova

Institute of Geology – Subdivision of the UFRC, RAS

B. Gorokhovsky

Institute of Geology and Geochronology of the Precambrian, RAS

Yu. Plotkina

Institute of Geology and Geochronology of the Precambrian, RAS

Bibliografia

  1. Беккер Ю.Р. (1968) Позднедокембрийская моласса Южного Урала. Л.: Недра, 160 с.Беккер Ю.Р. (1988) Молассы докембрия. Л.: Недра, 288 с.Вотяков С.Л., Сергеева Н.Д., Крохалев В.Я., Чернышев Ю.В. (1985) Спектроскопические свойства цирконов верхнедокембрийских образований Южного Урала. Ежегодник-1984. Свердловск: ИГГ УНЦ АН СССР, 33-36.Гарань М.И (1946) Возраст и условия образования древних свит западного склона Южного Урала. М.: Гос геолиздат, 51 с.Гражданкин Д.В., Марусин В.В., Меерт Дж., Крупенин М.Т., Маслов А.В. (2011) Котлинский горизонт на Южном Урале. Докл. АН, 440(2), 201-206.Зайцева Т.С., Горохов И.М., Ивановская Т.А., Семихатов М.А., Кузнецов А.Б., Мельников Н.Н., Аракелянц М.М., О.В.Яковлева (2008) Мессбауэровские характеристики, минералогия и изотопный возраст (Rb-Sr и K-Ar) верхнерифейских глауконитов укской свиты Южного Урала. Стратиграфия. Геол. корреляция, 14(3), 3-24.Зайцева Т.С., Кузнецов А.Б., Горожанин В.М., Горохов И.Н., Ивановская Т.А., Константинова Г.В. (2019) Основание венда на Южном Урале: Rb-Sr возраст глауконитов бакеевской свиты. Стратиграфия. Геол. корреляция, 27(5), 82-96. doi: 10.31857/S0869-592X27582-96Зайцева Т.С., Кузнецов А.Б., Сергеева Н.Д., Адамская Е.В., Плоткина Ю.В. (2022) U-Th-Pb-возраст детритового циркона из оолитовых известняков укской свиты: следы гренвильских источников сноса в позднем рифее Южного Урала. Докл. АН. Науки о Земле, 503(2), 90-96. doi: 10.31857/S2686739722040193Зайцева Т.C., Кузьменкова О.Ф., Кузнецов А.Б., Ковач В.П., Гороховский Б.М., Плоткина Ю.В., Адамская Е.В., Лапцевич А.Г. (2023) U-Th-Pb возраст детритовых цирконов из рифейских отложений Волы но-Оршанского палеопрогиба (Беларусь). Стратиграфия. Геол. корреляция, 31(5), 42-62. doi: 10.31857/S0869592X23050101Карта докембрийских формаций Русской платформы и ее складчатого обрамления (со снятыми фанерозойскими отложениями) 1 : 2 500 000. Объяснительная записка. (1983). (Под ред. Ю.Р. Беккер). Л.: ВСЕГЕИ, 172 с.Келлер Б.М. (1973) Тектоническая история и формации верхнего докембрия. Итоги науки. Сер. Общ. геология. М.: ВИНИТИ, 119 с.Ковач В.П., Котов А.Б., Гладкочуб Д.П., Толмачева Е.В., Великославинский С.Д., Гороховский Б., Подковыров В., Загорная Н.Ю., Плоткина Ю.В. (2018) Возраст и источники метапесчаников чинейской подсерии (Удоканская серия, Алданский щит): результаты U-Th-Pb геохронологического (LА-ICP-MS) и Nd изотопного изучения. Докл. АН. Науки о Земле, 482(2), 177-180. doi: 10.31857/S086956520003184-5Козлов В.И. (1982) Верхний рифей и венд Южного Урала. М.: Наука, 128 с.Краснобаев А.А. (1986) Циркон как индикатор геологических процессов. М.: Наука, 147 с.Краснобаев А.А., Вотяков С.Л., Грамолин А.Б., Ботку нов А.И., Илупин И.П., Саматов М.В. (1981) Электронно-оптические свойства цирконов из кимберлитов. Геохимия, 4, 571-577.Краснобаев А.А., Вотяков С.Л., Крохалев В.Я. (1988) Спектроскопия цирконов (свойства, геологические приложения). М.: Наука, 150 с.Краснобаев А.А., Козлов В.И., Пучков В.Н., Ларионов А.Н., Нехорошева А.Г., Бережная Н.Г. (2007) П лигенно-полихронная цирконология и проблема возраста Барангуловского габбро-гранитного комплекса. Докл. АН, 416(2), 241-246.Краснобаев А.А., Козлов В.И., Пучков В.Н., Родионов Н.В., Нехорошева А.Г., Кисеева К.Н. (2008) Ахмеровский гранитный массив – представитель мезо протерозойского интрузивного магматизма на Южном Урале. Докл. АН, 418(2), 241-246.Краснобаев А.А., Козлов В.И., Пучков В.Н., Сергеева Н.Д., Бушарина С.В. (2012) Новые данные по цирконовой геохронологии аршинских вулканитов (Южный Урал). Литосфера, (4), 127-140.Краснобаев А.А., Попов В.С., Беляцкий Б.В. (2011) Хронологические и генетические соотношения интрузивных пород Бердяушского плутона (Южный Урал) в свете новых U-Pb и Sm-Nd изотопных данных. Зап. РМО, Ч. СХХХХ, 2, 59-73.Краснобаев А.А., Пучков В.Н., Сергеева Н.Д., Бушарина С.В. (2019а) U-Pb (SHRIMP) возраст цирконов из гранитоидной гальки конгломератов куккараукской свиты ашинской серии венда Алатауского антиклинория (Южный Урал). Докл. АН, 486(5), 598-602. DOI: doi.org/10.31857/S0869-56524865598-602Краснобаев А.А., Пучков В.Н., Сергеева Н.Д., Бушарина С.В. (2019б) Природа цирконовой кластики в песчаниках рифея и венда Южного Урала. Георесурсы, 21(1), 15-25. DOI: https://doi.org/10.18599/grs.2019.1.15-25Кузнецов Н.Б., Белоусова Е.А., Крупенин М.Т., Рома нюк Т.В., Маслов А.В. (2017) Результаты геохронологического и изотопно-геохронологического изучения циркона из туфов сылвицкой серии (западный склон Среднего Урала): к происхождению пепловых прослоев в вендских толщах Восточно-Европейской платформы. Докл. АН, 473(3), 341-345. doi: 10.7868/S0869565217090183Кузнецов Н.Б., Романюк Т.В., Шацилло А.В., Орлов С.Ю., Голованова И.В., Данукалов К.Н., Ипатьева И.С. (2012) Первые результаты массового U/Pb-изотопного датирования (LА-ICP-MS) детритовых цирконов из ашинской серии Южного Урала: палеографические и палеотектонические аспекты. Докл. АН, 447(1), 73-79. Кухаренко А.А. (1961) Минералогия россыпей. М.: Гос геолтехиздат, 316 с.Ляхович В.В. (1981) Методы сепарации акцессорных минералов. М.: Недра, 86 с.Маслов А.В., Гареев Э.З., Подковыров В.Н. (2010) Песчаники верхнего рифея и венда Башкирского мегантиклинория. Литология и полезн. ископаемые, 3, 320-338.Маслов А.В., Ерохин Ю.В., Гердес А., Ронкин Ю.Л., Иванов К.С. (2018а) Первые результаты U–Pb LА ICP MS-изотопного датирования обломочных цирконов из аркозовых песчаников бирьянской подвиты зильмердакской свиты верхнего рифея (Южный Урал). Докл. АН, 482(5), 558-561.Маслов А.В., Ковалев С.Г., Пучков В.Н., Сергеева Н.Д. (2018б) Аршинская серия рифея Южного Урала: к вопросу о геодинамической природе породных ассоциаций. Докл. АН, 480(1), 64-68.Маслов А.В., Кузнецов А.Б., Крамчанинов А.Ю., Шпакович Л.В., Гареев Э.З., Подковыров В.Н., Ковалев С.Г. (2022) Источники сноса верхнедокембрийских глинистых пород Южного Урала: результаты геохимических и Sm–Nd изотопно-геохимических исследований. Стратиграфия. Геол. корреляция, 30(1), 33-54.Олли А.И. (1948) Древние отложения западного склона Урала. Саратов: СГУ, 414 с.Пучков В.Н. (2010) Геология Урала и Приуралья (актуальные вопросы стратиграфии, тектоники, геодина мики и металлогении). Уфа: ДизайнПолиграфСервис, 280 с.Пучков В.Н. (2003) Есть ли основания предполагать наличие в восточной Балтике реликтов пассивной окраины Родинии? Магматизм на пассивных окра инах Родинии. Мат-лы Междунар. конф. (в рамках проекта МПГК-440). Уфа: ИГ УНЦ РАН, 5-6.Пучков В.Н. (2000) Палеогеодинамика Южного и Сред него Урала. Уфа: Даурия, 146 с.Разумовский А.А., Новиков И.А., Рязанцев А.В., Руд ко С.В., Кузнецов Н.Б., Яшунский Ю.В. (2020) Древнейшие вендские ископаемые Евразии: U-Pb изотопный возраст басинской свиты (ашинская серия, Южный Урал). Докл. АН. Науки о Земле, 495(2), 3-8. doi: 10.31857/S2686739720120099Романюк Т.В., Маслов А.В., Кузнецов Н.Б., Белоусова Е.А., Ронкин Ю.Л., Крупенин М.Т., Горожанин В.М., Горожанина Е.Н., Серегина Е.С. (2013) Первые результаты U/Pb LА-ICP-MS датирования детритных цирконов из верхнерифейских песчаников Башкирского антиклинория (Южный Урал). Докл. АН, 452(6), 642-645.Ронкин Ю.Л., Матуков Д.И., Пресняков С.Л., Лепехи на Е.Н., Лепехина О.П., Попова О.Ю. (2005) “In situ” U-Pb SHRIMP датирование цирконов нефелиновых сиенитов Бердяушского массива (Южный Урал). Литосфера, (1), 135-142.Ронкин Ю.Л., Синдерн С., Маслов А.В., Матуков Д.И., Крамм У., Лепихина О.П. (2007) Древнейшие (3.5 млрд лет) цирконы Урала: U-Pb (SHRIMP-II) и T DM ограничения. Докл. АН, 415(5), 651-657.Рязанцев А.В., Разумовский А.А., Новиков И.А., Куртукова А.И., Каныгина Н.А., Яшунский Ю.В., Дубенский А.С., Шешуков В.С. (2023) Возраст вулканических туфов в разрезах басинской и зиганской свит ашинской серии венда (эдиакария) на Южном Урале: результаты U–Th–Pb (SIMS и LA–ICP–MS) датирования акцессорного циркона. Докл. АН, 508(1), 68-78. doi: 10.31857/S2686739722602149Рязанцев А.В., Разумовский А.А., Новиков И.А., Куртукова А.И., Яшунский Ю.В. (2022) Вулканические туфы в разрезах ашинской серии венда (эдиакария) на Южном Урале и их возраст: результаты U-Th-Pb (SIMS) датирования акцессорного циркона. Возраст и корреляция магматических, метаморфических, осадочных и рудообразующих процессов. VIII Росс. конф. по изотопной геохронологии, 125-126.Самыгин С.Г., Белова А.А., Рязанцев А.В., Федотова А.А. (2010) Фрагменты вендской конвергентной окраины на Южном Урале. Докл. АН, 432(5), 644-649.Семихатов М.А., Кузнецов А.Б., Чумаков Н.М. (2015) Изотопный возраст границ общих стратиграфичских подразделений верхнего протерозоя (рифея и венда) России: эволюция взглядов и современная оценка. Стратиграфия. Геол. корреляция, 23(6), 16-27.Сергеева Н.Д. (2014) Минералогические особенности отложений венда Южного Урала. Тр. Южно-Уральского государственного природного заповедника, 161-176.Сергеева Н.Д. (1986) Сопоставление вендских отложений западного крыла Башкирского мегантиклинория (Южный Урал) и юго-восточной окраины Рус ской плиты по акцессорным минералам. Докембрий и палеозой Южного Урала, 24-36.Сергеева Н.Д., Пучков В.Н., Краснобаев А.А., Козлова О.В., Ратов А.А. (2019) Ашинская серия венда: орогенный комплекс тиманид на Южном Урале. Геол. вестник, 1, 3-34. DOI: http://doi.org/10.31084/2619-0087-2019-1-1.Синдерн С., Ронкин Ю.Л., Хетцель Р., Щульте Б.А., Крамм У., Маслов А.В., Лепихина О.П., Попова О.Ю. (2006) Тараташский и Александровский метаморфические комплексы (Южный Урал): T-t ограничения. Ежегодник-2005. Екатеринбург: ИГГ УрО РАН, 322-330.Хераскова Т.Н., Волож Ю.А., Антипов М.П., Быкадоров В.А., Патина И.С., Сапожников Р.Б. (2023) Строение зоны сочленения микроконтинентов Сарматия, Волго-Уралия и Фенноскандия в составе фундамента Восточно-Европейской платформы. Литосфера, 23(3), 309-324. DOI: https://doi.org/10.24930/1681-9004-2023-23-3-309-324Шатский Н.С. (1960) Принципы стратиграфии позднего докембрия и объем рифейской группы. Стратиграфия позднего рифея и кембрия. Стратиграфия позднего рифея и кембрия. Международный геологический конгресс; 21-я сессия. Докл. советской геологии, 5-15.Andersson U., Neymark L.A., Billstrom K. (2002) Petro genesis of the Mesoproterozoic (Subjotnian) rapakivi complexes of central Sweden: implications from U–Pb zircon ages, Nd, Sr and Pb isotopes. Trans. R. Soc. Edin burgh. Earth. Sci., 92, 201-228.Cappelletti G., Ardizzone S., Fermo P. Gilardoni S. (2005) The influence of iron content on the promotion of the zircon structure and the optical properties of pink coral pigments. J. Europ. Ceramic Soc., 25(6), 911-917.Corfu F., Hanchar J.M., Hoskin P.W.O., Kinny P. (2003) At las of zircon textures. Rev. Mineral. Geochem., 53(1), 469-500. doi: 10.2113/0530469Gehrels G.E. (2012) Detrital zircon U–Pb geochronology: current methods and new opportunities. Tectonics of Sedimentary Basins: Recent Advances. (Eds C. Busby, A. Azor). Chichester, UK: Wiley-Blackwell, 47-62.Gehrels G.E. (2014) Detrital zircon U-Pb geochronology ap plied to tectonics. Annu. Rev. Earth Planet. Sci., 42, 127-149.Hoskin P.W.O., Schaltegger U. (2003) The composition of zircon and igneous and metamorphic petrogenesis. Rev. Mineral. Geochem., 53(1), 27-62. doi: 10.2113/0530027Nicholas J.V. (1967) Origin of the luminescence in natural zircon. Nature, 215(5109), 1476.Paszkowski M., Budzyń B., Mazur St., Slama J., Shumlyanskyy L., Środoń J., Dhuime B., Kędzior A., Liivamä gi S., Pisarzowska A. (2019) Detrital zircon U-Pb and Hf constraints on provenance and timing of deposition of the Mesoproterozoic to Cambrian sedimentary cover of the East European Craton, Belarus. Precambr. Res., 331, 1-19.Paszkowski M., Budzyń B., Mazur St., Slama J., Środoń J., Ian L. Millar, Shumlyanskyy L., Kędzior A., Liivamä gi S., (2021) Detrital zircon U-Pb and Hf constraints on provenance and timing of deposition of the Mesoprotero zoic to Cambrian sedimentary cover of the East Europe an Craton,part II: Ukraine. Precambr. Res., 362, 106282Puchkov V.N., Ernst R E., Ivanov K S. (2021) The importance and difficulties of identifying mantle plumes in orogenic belts: An example based on the fragmented large igneous province (LIP) record in the Ural fold belt. Precambr. Res., 106186, 21-24.Puchkov V.N., Krasnobaev A.A., Sergeeva N.D. (2014) The New Data on Vanaphy of the Riphean Stratotype in the Southern Urals, Russia. J. Geosci. Environ. Protect., 2, 108-116. DOI: http://dx.doi.org/10.4236/gep.2014.23015Rubatto, D. (2017) Zircon: The metamorphic mineral. Rev. Mineral. Geochem., 83(1), 261-295. doi: 10.2138/rmg.2017.83.9Spencer C.J., Kirkland C.L., Taylor R.J.M. (2016) Strategies towards statistically robust interpretations of in situ U– Pb zircon geochronology. Geosci. Front., 7(4), 581-589. doi: 10.1016/j.gsf.2015.11.006Stiebler M., Steudtner C., Kemmler-Sack S. (1992) Praseo dymium zircon yellow. Physica Status Solidi, 132(2), 495-500.Van Achterbergh E., Ryan C.G., Jackson S.E., Griffin W.L. (2001) LA-ICP-MS in the Earth Sciences Data reduction software for LA-ICP-MS, Appendix 3. Laser Ablation ICP-MS in the Earth Sciences. (Ed. P. Sylvester). Can. Mineral. Assoc. Short Course handbook, 29, 239-243.Vermeesch P. (2018) IsoplotR: a free and open toolbox for geochronology. Geosci. Front., 9, 1479-1493.Willner A.P., Sindern S., Metzger R., Ermolaeva T., KrammU., Puchkov V., Kronz A. (2003) Typology and single grain U/Pb ages of detrital zircons from Proterozoic sand stones in the SW Urals (Russia): early time marks at the eastern margin of Baltica. Precambr. Res., 124(1), 1-20.

Arquivos suplementares

Arquivos suplementares
Ação
1. JATS XML
Baixar

Declaração de direitos autorais © Sergeeva N.D., Zaitseva T.S., Kuznetsov A.B., Puchkov V.N., Dyakova S.A., Gorokhovsky B.M., Plotkina Y.V., 2025

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».