ГЕНЕЗИС КАЙНОЗОЙСКОГО ВУЛКАНИЗМА БАЙКАЛЬСКОГО РИФТА: РОЛЬ ПЛАВЛЕНИЯ ГРАНАТ-ПИРОКСЕНИТОВОГО ИСТОЧНИКА В ЛИТОСФЕРНОЙ МАНТИИ

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Кайнозойский вулканизм Байкальского рифта, связанный с Индо-Азиатской коллизией, демонстрирует геохимические признаки плавления безоливинового мафического источника, исключая значительный вклад перидотитовой мантии. Анализ состава вулканических пород (преимущественно базальтов и трахибазальтов) показывает, что магмы образовались в результате плавления пород гранат-пироксенового состава, сформированных при погружении утолщённой нижней коры в литосферную мантию. Геофизические данные подтверждают аномальное утолщение коры (до 55 км) в юго-западной части рифта, где наблюдаются наиболее объёмные вулканические поля. Предложена модель, объясняющая вулканизм как следствие гравитационной нестабильности и деламинации литосферы, вызванных коллизионными деформациями. Пассивный характер магматизма указывает на его связь с тектоническими процессами, а не с активным подтоком глубинного мантийнного вещества. В работе предложена модель формирования базальтовых расплавов позднекайнозойского возраста в Байкальском рифте, объясняющая их образование за счёт переплавления нижнекорового материала в условиях литосферной мантии.

Об авторах

Е. И Демонтерова

Институт земной коры, Сибирское отделение Российской академии наук

Email: dem@crust.irk.ru
Иркутск, Россия

А. В Иванов

Институт земной коры, Сибирское отделение Российской академии наук

Email: aivanov@crust.irk.ru
Иркутск, Россия

Список литературы

  1. Molnar P., Tapponnier P. Cenozoic tectonics of Asia: effects of a continental collision: Features of recent continental tectonics in Asia can be interpreted as results of the India-Eurasia collision // Science. 1975. V. 189. № 4201. P. 419–426.
  2. Zonenshain L.P., Savostin L.A. Geodynamics of the Baikal rift zone and plate tectonics of Asia // Tectonophysics. 1981. V. 76. № 1–2. P. 1–45.
  3. Ivanov A.V., Demonterova E.I., He H., Perepelov A.B., Travin A.V., Lebedev V.A. Volcanism in the Baikal rift: 40 years of active-versus-passive model discussion // Earth-Science Reviews. 2015. V. 148. P. 18–43.
  4. van Hinsbergen D.J., Lippert P.C., Dupont-Nivet G., McQuarrie N., Doubrovine P.V., Spakman W., Torsvik T.H. Greater India Basin hypothesis and a two-stage Cenozoic collision between India and Asia // PNAS. 2012. V. 109. № 20. P. 7659–7664.
  5. Yarmolyuk V.V., Kudryashova E.A., Kozlovsky A.M., Lebedev V.A., Savatenkov V.A. Late Mesozoic-Cenozoic intraplate magmatism in central Asia and its relation with mantle diapirism: evidence from the south Khangai volcanic region, Mongolia // J. Asian Earth Sci. 2015. V. 111. P. 604–623.
  6. Le Bas M.J., LeMaitre R.W., Streckeisen A., Zanettin B. A chemical classification of volcanic-rocks based on the total alkali silica diagram // Journal of Petrology. 1986. V. 27. № 3. P. 745–750.
  7. Рассказов С.В. Магматизм Байкальской рифтовой системы. Новосибирск: Наука, 1993. 287 с.
  8. Ярмолюк В.В., Саватенков В.М., Козловский А.М., Ступак Ф.М., Кузнецов М.В., Шпакович Л.В. Условия формирования пород и источники магм позднекайнозойского Удоканского вулканического плато // Петрология. 2023. Т. 31. № 1. С. 3–28.
  9. Herzberg C. Identification of source lithology in the Hawaiian and Canary islands: implications for origins // Journal of Petrology. 2011. 52(1). 113–146. https://doi.org/10.1093/petrology/egq075
  10. Demonterova E.I., Ivanov A.V., Savatenkov V.M., Chu M.F., Panteeva S.V., Lee H.Y., Bindeman I.N. Miocene volcanism of the Baikal Rift across the boundary of the Siberian Craton: Evidence for lithospheric mantle melting // Journal of Petrology. 2023. V. 64. № 9. egad062.
  11. Pilet S., Baker M.B., Müntener O., Stolper E.M. Monte Carlo Simulations of Metasomatic Enrichment in the Lithosphere and Implications for the Source of Alkaline Basalts // Journal of Petrology. 2011. V. 52. № 7–8. P. 1415–1442.
  12. Зорин Ю.А., Турутанов Е.Х., Кожевников В.М., Рассказов С.В., Иванов А.В. О пpиpоде кайнозойских верхнемантийныx плюмов в Восточной Сибири (Pоcсия) и Центральной Монголии // Геология и геофизика. 2006. Т. 47. № 10. С. 1056–1070.
  13. Kay R.W., Kay S.M. Delamination and delamination magmatism // Tectonophysics. 1993. V. 219. № 1–3. P. 177–189.
  14. Anderson Don L. Speculations on the nature and cause of mantle heterogeneity // Tectonophysics. 2006. V. 416. № 1–4. P. 7–22.
  15. 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. V. 10. 4480.
  16. Мордвинова В.В., Кобелев М.М., Хритова М.А., Турутанов Е.Х., Кобелева Е.А., Трынкова Д.С., Цыдыпова Л.Р. Глубинная скоростная структура южной окраины Сибирского кратона и Байкальский рифтогенез // ДАН. 2019. Т. 484. № 1. C. 93–97.
  17. Artemieva I.M., Meissner R. Crustal thickness controlled by plate tectonics: A review of crust–mantle interaction processes illustrated by European exam­ples // Tectonophysics. 2012. V. 530–531. P. 18–49.
  18. Presnall D.C., Gudfinnsson G.H. Carbonated-rich melts in the oceanic low-velocity zone and deep mantle / Geological Society of America Special Paper. 2005. V. 388. P. 207‒216.
  19. Nielsen C., Thybo H. Lower crustal intrusions beneath the southern Baikal Rift Zone: evidence from full-waveform modelling of wide-angle seismic da­ta // Tectonophysics. 2009. V. 470. № 3–4. P. 298–318.
  20. Lambart S., Baker M.B., Stolper E.M. The role of pyroxenite in basalt genesis: Melt-PX, a melting parameterization for mantle pyroxenites between 0.9 and 5 GPa // J. Geophys. Res. Solid Earth, 2016. V. 121. № 8. P. 5708–5735.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML

© Российская академия наук, 2025

Согласие на обработку персональных данных

 

Используя сайт https://journals.rcsi.science, я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных») даю согласие на обработку персональных данных на этом сайте (текст Согласия) и на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика» (текст Согласия).