LA–ICP–MS U–Pb ВІК КЛАСТОГЕННОГО ЦИРКОНУ З КВАРЦИТІВ ТЕМРЮЦЬКОЇ СВІТИ (НОВОУКРАЇНСЬКЕ ЗАЛІЗОРУДНЕ РОДОВИЩЕ КОРСАЦЬКОГО БЛОКУ, ЗАХІДНЕ ПРИАЗОВ’Я)

Автор(и)

  • G.V. Artemenko Інститут геохімії, мінералогії та рудоутворення ім. М.П. Семененко НАН України, Україна
  • A.Yu. Bekker Геологічний факультет Каліфорнійського університету, США
  • A. Hoffmann Геологічний факультет Каліфорнійського університету, США
  • L.V. Shumlyanskyy Curtin University, School of Earth and Planetary Sciences,

DOI:

https://doi.org/10.30836/igs.1025-6814.2020.3.204487

Ключові слова:

Новоукраїнське (Кам’яномогильське) залізорудне родовище, Корсацький блок, Західноприазов- ський залізорудний район, кластогенний циркон, U–Pb вік, Сарматія

Анотація

 Західноприазовський залізорудний район ототожнюють з Корсацьким синклінорієм або блоком, в якому знаходяться залізорудні родовища Кам’яномогильської смуги (Павлівська, Новоукраїнська та Сергіївська ділянки), Куксунгур і Корсак-Могила. Залізорудні товщі приурочені до метаморфізованих вулканогенно-осадових порід сачкінської світи центральноприазовської серії, а в основі її розрізу знаходяться породи темрюцької світи. Вони прориваються численними тілами рожевих мікроклінових гранітів і пегматитів потужністю до 15—20 м. Фундаментом для цих метаморфічних порід є архейські плагіогранітоїди з ксенолітами гнейсів, кристалічних сланців і амфіболітів. Залізорудна формація Корсацького блоку має такі ж породні асоціації і мінеральні парагенезиси, що і в Мангуській та Оріхово-Павлоградській структурах. Були виконані геохронологічні дослідження метатеригенних порід темрюцької світи Новоукраїнського (Кам’яномогильського) залізорудного родовища. Ця структура простежується на західному крилі Корсацького синклінорія на відстань близько 20 км. Переважаючий азимут простягання порід цієї структури ПнЗ 350°. Метаморфічні породи залягають у вигляді окремих тіл (лінз) довжиною 1200—1500 м при максимальній потужності 120—140 м. Залізисті кварцити представлені ітабіритами з пачками біотитових і біотит-амфіболових гнейсів (сачкінська світа). Нижче за стратиграфічним розрізом розвинені слюдисті (біотитові, гранат-біотитові) кварцити, що перешаровуються з гнейсами і сланцями біотитовими, мусковіт-біотит-силіманітовими, біотит-амфіболовими, рідше піроксен-гранат-біотитовими (темрюцька світа). Серед кластогенного циркону з слюдистих кварцитів темрюцької світи (58 зерен) чотири зерна мають вік 3,2—3,23 млрд років; три зерна — 3,08—3,11 млрд років; 32 кристали — 2,9—2,97 млрд років; 15 кристалів — 2,82—2,87 млрд років; чотири зерна — 2,76—2,78 млрд років. Згідно з отриманими даними, метаосадові породи залізорудних товщ Корсацького синклінорія Західного Приазов’я формувалися на породах мезоархейських ТТГ (2,9—3,1 млрд років). У невеликій кількості в області зносу були, ймовірно, архейські граніти з віком 2,85—2,87 і 2,76—2,78 млрд років, а також останці більш древніх ТТГ. Породи центральноприазовської серії прориваються калієво-натрієвими гранітами з віком 2,2 млрд років. На Приазовському мезоархейському кратоні у близькому геохронологічному інтервалі формувалися вулканогенно-осадові породи гуляйпільської світи (Гуляйпільська брахісинкліналь) та вовчанська товща Оріхово-Павлоградської структури. З породами центральноприазовської серії близькі за складом і часом утворення вулканогенно-осадові породи із залізисто-кременистою формацією криворізької серії Середньопридніпровського блоку (2,8—2,0 млрд років) і курської серії Воронезького кристалічного масиву (2,62—2,1 млрд років). Утворення цих вулканогенно-осадових серій з потужною залізисто-кременистою формацією, вірогідно, пов’язано з підводним вулканізмом та трансгресією океану.

 

Посилання

Artemenko G.V., 1995. Geochronological correlation of volcanism and granitoid magmatism in the southeastern part of the Ukrainian Shield and the Kursk Magnetic Anomaly. Geokhimiya i rudoobrazovanie, No. 21, pp. 129–154 (in Russian).

Artemenko G.V., Samborskaya I.A., Shvaika I.A., Gogolev K.I., Dovbush T.I., 2018. Stages of the Early Paleoproterozoic collisional granitoid magmatism and metamorphism in the Azov and Middle–Dnieper Domains of the Ukrainian Shield. Mineralogichnyy Zhurnal, vol. 40, No. 2, pp. 45-62 (in Russian).

Artemenko G.V., Shumlyansky L.V., Becker A.Yu., 2018. U–Pb age (LA–ICP–MS) of detrital zircon from the Gleevatka Suite of Krivbas (Ukrainian Shield). Geologichnyy Zhurnal, No. 2 (363), pp. 42–57 (in Russian).

Artemenko G.V., Shumlyansky L.V., Becker A.Yu., 2020. The first data on the Eoarchean (3.95 Ga) rocks in the basement of the Azov block of the Ukrainian Shield. In: Fundamental issues of tectonics and geodynamic: Materials LII Tectonic meeting.Moscow: GEOS, pp. 20–26 (in Russian).

Bekker, A., 2014. Huronian Glaciation. In: Encyclopedia of Astrobiology. Springer–Verlag, pp. 1–8.

Bekker, A., Karhu, J.A., Eriksson, K.A., and Kaufman, A.J., 2003. Chemostratigraphy of Paleoproterozoic carbonate successions of the Wyoming Craton: tectonic forcing of biogeochemical change? Precambrian Research, vol. 120, pp. 279–325.

Bekker, A., Planavsky, N., Krapež, B., Rasmussen, B., Hofmann, A., Slack, J.F., Rouxel, O.J., Konhauser, K.O., 2013. Iron Formations: Their Origins and Implications for Ancient Seawater Chemistry. In: Treatise of Geochemistry. Elsevier, vol. 9, pp. 561–628.

Belevtsev Ya.N., Kulik D.I., Korzhnev M.N. Kalyaev G.I., Belevtsev R.Ya., Pirogov B.I., Stebnovskaya Yu.M., Lazko E.M., Sivoronov A.A., Yaroshchuk M.A., Drozdovskaya A.A., Savchenko L.T., Shcherbak N.P., Koval V.B., Naumenko V.M., Ivantishina O.M., Plaksenko N.A., Shchegolev I.N., Kryatov B.M., Grechishnikov N.P., Zankevich B.A., Chernovsky M.I., Kusheev V.V., 1992. Ferruginous–siliceous Precambrian formations of the European part of theUSSR. Iron accumulation in Precambrian.Kiev: Naukova Dumka, 219 p. (in Russian).

Bibikova E.V., Claesson S., Fedotovа A.A., Artеmenko G.V., Il'inskii L., 2010. Terrigenous zircon of the Archean greenstone belts as a source of information on the early earth's crust: Azov and Dnieper domains, Ukrainian shield. Geokhimiya, No. 9, pp. 899–916 (in Russian).

Bibikova E.V., Fedotova A.A., Claesson S., Artemenko G.V. and Anosova M.O., 2012. The early Crust beneath the Azov Domain of the Ukrainian shield Isotopic–Geochronological and Geochemical Investigations of Detrital Zircons from Metasedimentary Rocks of the Fedorivka Structure. Stratigrafiya. Geologicheskaya correlyatsiya, vol. 20, No. 2, pp. 125-138 (In Russian).

Bibikova E.V., Lobach-Zhuchenko S.B., Artemenko G.V., Klaesson S., Kovalenko A.V., Krylov I.N., 2008. Late Archean igneous complexes of the Azov Terrane of the Ukrainian Shield: geological position, isotopic age, sources of matter. Petrologiya, vol. 16, No. 3, pp. 227-247 (in Russian).

Bozhko N.A., 2013. Geotectonic factors of localization of endogenous sources of diamond and their role in assessing the prospects for diamond potential of the Ukrainian shield. Mineralogichnyy Zhurnal, vol. 35, No. 2, pp. 24-38 (in Russian).

Demedyuk V.V., Artemenko G.V., Dovbush T.I., 2002. Age and stratigraphic position of quartzites of the rough rhythmic stratum of the Orekhovo–Pavlograd zone. Mineralogicheskiy Zhurnal, vol. 24, No. 5/6, pp. 45 (in Russian).

Gumsley A.P., Chamberlain K.R., Bleeker W., Söderlund U., de Kock M.O., Larsson E.R., Bekker A., 2017. Timing and tempo of the Great Oxidation Event. Proc. Nat. Acad. Sci. USA, vol. 114 (8), pp. 1811–1816. doi: 10.1073/pnas.1608824114. Epub 2017 Feb 6.

Kalyaev G.I., Glevassky E.B., Dimitrov G.K., 1984. Paleotectonics and the structure of the Earth's crust of the Precambrian iron oreprovince ofUkraine.Kiev: Naukova Dumka (in Russian).

Kanygin L.I., Kirikilitsa S.I., Krivonos V.P., Levenshtein M.L., Polunovsky R.M., Porokhnenko A.F., Kharagezov M.K. On the prospects for identifying metamorphogenic manganese and phosphate deposits in the Precambrian carbonate thickness of the Azovian. Geologichnyy Zhurnal. 1969. T. 29. No. 4. P. 146-147 (in Russian).

Katalenets A.I., 2015. To the stratigraphy of the Azov block of the Ukrainian shield. Korsak folding zone. Section 2. Geologiya ta rudonosnist Ukrainy, vol. 1, No. 1, pp. 55-70 (in Russian).

Kravchenko G.L. Manganese garnet from graphite gneisses of the West Azov region. Geologichnyy Zhurnal. 1993. No. 1. pp. 24–30 (in Russian).

Kuznetsov A.B., Lobach-Zhuchenko S.B., Kaulina T.V., Konstantinova G.V., 2019.. Paleoproterozoic age of carbonates and trondhjemites of the Central Azov Group: Sr isotope chemostratigraphy and U–Pb geochronology. Doklady Earth Science, vol. 484, pt. 2, pp. 142-145.

Polunovsky R.M., 1969. Description of the section of the gneiss series of the Central Azov and questions of its stratigraphy. Doklady AN SSSR, vol. 187, No. 6, pp. 1360-1363 (in Russian).

Savko K.A., Samsonov A.V., Kholin V.M., Bazikov N.S., 2017. Megablock Sarmatia as a fragment of the Vaalbara supercraton: correlation of geological events on the border of Archean and Paleoproterozoic. Stratigrafiya. Geologicheskaya correlyatsiya, vol. 25, No. 2, pp. 3-26 (in Russian).

Scherbak N.P., Belevtsev Y.N., Fomenko V.Yu., Ganozkiy V.I., Gorkovets V.Ya., Esipchuk K.Yu., Korzhnev M.N., Krestin E.M., Pap A.M., Polovko N.I., Sivoronov A.A., Siroshtan R I., Skarzhinskaya T.A., Strueva O.M., Shchegolev I.N. 1988. Ferruginous–siliceous Precambrian formations of the European part of the USSR. Stratigraphy. Kiev: Naukova Dumka, 192 p. (in Russian).

Scherbak N.P., Esipchuk K.Yu., Berzenin B.Z., Glevassky E.B., Drannik A.S., Piyar Yu.K., Polunovsky R.M., Skarzhinskaya T.A., Solovitsky V.N., Etingof I.M., Bilynskaya J.P., Ganozkiy V.I., Guzenko G.F., Kiselev A.S.,Klochkov V.M., Reshetnyak V.V., Bosaya N.I., Voronova S.G., Pilipenko V.I., 1985. Stratigraphic sections of the Precambrian of the Ukrainian Shield Kiev: Naukova Dumka, 168 p. (in Russian).

Shcherbak N.P., Polovko N.I., Levkovskaya N.Yu., 1969. The isotopic age of accessory minerals of the lower suite of the Kryvyi Rig Series. Geologichnyy Zhurnal, vol. 29, No. 3 (126), pp. 21-29 (in Russian).

Shumlyanskyy L., Wilde S.A., Artemenko G., Bekker A., Whitehouse M.J., Nemchin A.A., 2020. First zircon evidence of Hadean material in the Ukrainian Shield. Abstract volume of the Goldschmidt conference.

Stepanyuk L.M., Paranko I.S., Ponomarenko O.M., Dovbush T.I., Visotsky O.B., 2011. Uranium–lead age of detrital monazite from meta–sandstone of the Skelyuvatka Suite of the Kryvyi Rih structure. Mineralogichnyy Zhurnal, vol. 33, No. 4, pp. 80-89 (in Ukrainian).

Stepanyuk L.M., Shumlyansky L.V., Hofman A., Hofman M., Kovalik A., Becker A., 2020. Uranium–lead age of clastogenic zircon from metaterigenic formations of the Skelevatka and Saksagan suites of Kryvyi Rih structure. Mineralogichnyy Zhurnal, vol. 42, No. 2, pp. 45-62 (in Ukrainian).

Tatarinova E.A., Artemenko G.V., Dovbush T.I., 2001. Age of detrital and metamorphic zircon in the rocks of the Gulaypole Suite. Mineralogicheskiy Zhurnal, vol. 23, No. 2/3, pp. 61-63 (in Russian).

Zhukov G.V., 1959. Geology of ferruginous–siliceous formations of the West Azov region. In: Geology of iron-siliceous formations of Ukraine. Kiev: Izdatelstvo ANUSSR, pp. 557-662 (in Russian).

Zhukov G.V., Andrushchenko I.A., Krivonos V.P., 1978. Korsak–Stulnevo iron ore province. In: Iron-siliceous formations of the Ukrainian shield.Kiev: Naukova Dumka, vol. 1, pp. 272-304 (in Russian)..

Yesypchuk, K.Yu., Bobrov, O.B., Stepanyuk, L.M., Shcherbak, M.P., Hlevasky, Ye.B., Skobelev, V.M., Drannyk, A.S., Heychenko, M.V., 2004. Correlative chronostratigraphic chart of the Early Precambrian of the Ukrainian Shield (Explanatory notes). Kyiv: Ukrainian State Geological Research Institute, 30 p. (in Ukrainian).

Zagnitko V.N., Lugovaya I.P., 1985. The use of oxygen and carbon isotopes to solve some problems of the Precambrian geology of the Ukrainian shield. Geokhimiya i rudoobrazovanie, vol. 13, pp. 45-52 (in Russian).

Zagnitko V.N., Lugovaya I.P., 1989. Isotopic geochemistry of carbonate and ferruginous–siliceous rocks of the Ukrainian shield.Kiev: Naukova Dumka (in Russian).

Wiedenbeck M., Allé P., Corfu F., Griffin W.L., Meier M., Oberli F., Von Quadt A., Roddick J.C., Spiegel W., (1995). Three natural zircon standards for U-Th-Pb, Lu-Hf, trace element and REE analysis Geostand. Newsl. (1995), pp. 1-23 (in English).

##submission.downloads##

Опубліковано

2020-09-28

Номер

№ 3 (2020)

Розділ

Дослідницькі та оглядові статті

Ліцензія

Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з наступними умовами:

 

1. Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та безоплатно передають журналу невиключне право публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License (CC BY-NC 4.0), котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з некомерційними цілями, з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.

 

2. Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.

 

3. Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи (див.  The Effect of Open Access).