Инд. авторы:	Руднев С.Н., Мальковец В.Г., Белоусова Е.А., Туркина О.М., Семенова Д.В.
Заглавие:	Изотопный lu-hf состав циркона и источники магм венд-раннепалеозойских гранитоидов тувы (на примере каахемского и восточно-таннуольского батолитов)
Библ. ссылка:	Руднев С.Н., Мальковец В.Г., Белоусова Е.А., Туркина О.М., Семенова Д.В. Изотопный lu-hf состав циркона и источники магм венд-раннепалеозойских гранитоидов тувы (на примере каахемского и восточно-таннуольского батолитов) // Геология и геофизика. - 2020. - Т.61. - № 10. - С.1331-1355. - ISSN 0016-7886.
Идентиф-ры:	DOI: 10.15372/GiG2019132; РИНЦ: 44090488;
Реферат:	eng: We present results of geochemical and Sr-Nd isotope studies of rocks and of local dating and determination of the Lu-Hf isotope composition of zircons from late Vendian-early Cambrian and Cambrian-Ordovician intrusive associations (granitoids and gabbroids) of the Kaa-Khem and East Tannu-Ola batholiths in Eastern Tuva. The wide ranges of the εNd values (6.9 to 0.5) of rocks and the εHf values of magmatic and inherited zircons reflect the diversity of the magma sources of late Vendian-early Paleozoic intrusive associations formed at the island arc and accretion-collision stages. Late Vendian (572-562 Ma, Kopto and Buren massifs) and early Cambrian (522-518 Ma, East Tannu-Ola batholith) island arc tholeiitic and calc-alkalic plagiogranitoids resulted from the melting of the Vendian-early Cambrian island arc crust without the contribution of a more ancient crustal material. The subalkalic gabbro-monzodiorite-granosyenite association of the Zubovka massif (510 Ma) formed from a mantle source depleted isotopically but enriched in incompatible elements, with the participation of an island arc crust material; this process took place in the early phase of plume activity at the accretion-collision stage. Island arc complexes were the main source of Cambrian-Ordovician accretion-collision calc-alkalic plagiogranitoids (500-450 Ma, Terektyg-Cheder, Karaos, Tapsa, Baisyut, and other massifs). Variations in their composition were due to the melting of thick crust, whose isotopic heterogeneity was caused by the different contributions of a more ancient crustal source. The crust of the Tuva-Mongolian terrane made the main contribution to the formation of the potassic granitoids of the Bren’ massif (450 Ma), marking the completion of accretion-collision processes in this region. The isotope parameters of the Vendian-early Paleozoic granitoids are indicators of the crust formation and evolution in the course of subduction and accretion-collision processes. rus: Приведены результаты геохимического и Sr-Nd изотопного исследований пород, а также локального датирования и определения Lu-Hf изотопного состава циркона из поздневендско-раннекембрийских и кембро-ордовикских интрузивных ассоциаций (гранитоиды и габброиды) Каахемского и Восточно-Таннуольского батолитов Восточной Тувы. Широкий диапазон εNd (6.9-0.5) пород и εHf магматических и унаследованных цирконов отражает разнообразие магмообразующих источников для поздневендско-раннепалеозойских интрузивных ассоциаций островодужного и аккреционно-коллизионного этапов. Формирование островодужных поздневендских (572-562 млн лет, Коптинский и Буренский массивы) и раннекембрийских (522-518 млн лет, Восточно-Таннуольский батолит) толеитовых и известково-щелочных плагиогранитоидов происходило за счет плавления венд-раннекембрийской островодужной коры без влияния более древнего корового материала. Образование пород субщелочной габбро-монцодиорит-граносиенитовой ассоциации Зубовского массива (510 млн лет), отвечающих ранней стадии плюмовой активности на аккреционно-коллизионном этапе развития региона, происходило из деплетированного мантийного источника, обогащенного некогерентными элементами, при участии материала островодужной коры. Доминирующим источником кембро-ордовикских известково-щелочных плагиогранитоидов аккреционно-коллизионного этапа (500-450 млн лет, Теректыг-Чедерский, Караосский, Тапсинский, Байсютский и др.) служили островодужные комплексы, а вариации их состава связаны с плавлением на различных уровнях утолщенной коры, изотопная гетерогенность которой была следствием различного вклада более древнего корового источника. Вклад коры Тувино-Монгольского террейна является преобладающим для калиевых известково-щелочных гранитоидов Бреньского массива (450 млн лет), фиксирующих завершение аккреционно-коллизионных событий в этом регионе. Изотопные характеристики венд-раннепалеозойских гранитоидов являются индикаторами формирования и эволюции коры в результате субдукционных и аккреционно-коллизионных процессов.
Ключевые слова:	Altai-Sayan Folded Area; isotopy; geochemistry; granitoid and basic magmatism; Early Caledonides; Восточная Тува; Алтае-Саянская складчатая область; изотопия; геохимия; гранитоидный и базитовый магматизм; ранние каледониды; Eastern Tuva;
Издано:	2020
Физ. хар-ка:	с.1331-1355
Цитирование:	1. Арт Дж.Г. Некоторые элементы-примеси в трондьемитах - их значение для выяснения генезиса магмы и палеотектонических условий // Трондьемиты, дациты и связанные с ними породы. М., Мир, 1983, с. 99-105. 2. Бородина Е.В., Егорова В.В., Изох А.Э. Петрология ордовикских коллизионных перидотит-габбровых массивов (на примере Мажалыкского интрузива, Юго-Восточная Тува) // Геология и геофизика, 2004, т. 45 (9), с. 1074-1091. 3. Владимиров А.Г., Гибшер А.С., Изох А.Э., Руднев С.Н. Раннепалеозойские гранитоидные батолиты Центральной Азии: масштабы, источники и геодинамические условия формирования // ДАН, 1999, т. 369, № 6, с. 795-798. 4. Геологическая карта Тувинской АССР. М-б 1:500 000 / Под ред. А.А. Подкаменного, М.Л. Шермана. Л., ВСЕГЕИ, 1983. 5. Изох А.Э., Поляков Г.В. Ультрамафит-мафитовые ассоциации крупных изверженных провинций Азии // Материалы III Международной конференции "Ультрабазит-базитовые комплексы складчатых областей и связанные с ними месторождения". Екатеринбург, ИГГ УрО РАН, 2009, т. 1, с. 206-209. 6. Изох А.Э., Поляков Г.В., Гибшер А.С., Балыкин П.А., Журавлев Д.З., Пархоменко В.А. Высокоглиноземистые расслоенные габброиды Центрально-Азиатского складчатого пояса: геохимические особенности, Sm-Nd изотопный возраст и геодинамические условия формирования // Геология и геофизика, 1998, т. 39 (11), с. 1565-1577. 7. Ковалев П.Ф. Петрохимия зубовского интрузивного комплекса и его апатитоносность // Петрохимия рудоносных габброидных формаций. Новосибирск, Наука, 1990, с. 136-148. 8. Ковалев П.Ф., Добрянский Г.И., Шнай Г.К., Бродская Г.Л. Чарашский комплекс - петротип высокоглиноземистых низкощелочных плагиогранитов // Отечественная геология, 1997, № 11, с. 38-42. 9. Козаков И.К., Сальникова Е.Б., Коваленко В.И., Котов А.Б., Лебедев В.И., Сугоракова А.М., Яковлева С.З. Возраст постколлизионного магматизма каледонид Центральной Азии (на примере Тувы) // ДАН, 1998, т. 360, № 4, с. 514-517. 10. Козаков И.К., Сальникова Е.Б., Бибикова Е.В., Кирнозова Т.И., Котов А.Б., Ковач В.П. О полихронности развития палеозойского гранитоидного магматизма в Тувино-Монгольском массиве: результаты U-Pb геохронологических исследований // Петрология, 1999, т. 7, № 6, с. 631-643. 11. Козаков И.К., Ковач В.П., Ярмолюк В.В., Котов А.Б., Сальникова Е.Б., Загорная Н.Ю. Корообразующие процессы в геологическом развитии Тувино-Монгольского массива: Sm-Nd изотопные и геохимические данные по гранитоидам // Петрология, 2003, т. 11, № 5, с. 491-511. 12. Козаков И.К., Сальникова Е.Б., Натман А., Ковач В.П., Котов А.Б., Подковыров В.Н., Плоткина Ю.В. Метатерригенные толщи Тувино-Монгольского массива: возраст, источники, тектоническая позиция // Стратиграфия. Геологическая корреляция, 2005, т. 13, № 1, с. 3-25. 13. Кузьмичев А.Б. Тектоническая история Тувино-Монгольского массива: раннебайкальский, позднебайкальский и раннекаледонский этапы. М., Пробел-2000, 2004, 192 с. 14. Куренков С.А., Диденко А.Н., Симонов В.А. Геодинамика палеоспрединга. М., ГЕОС, 2002, 294 с. 15. Монгуш А.А., Сугоракова А.М. Возраст и источники магм постколлизионных габброидов Каахемского магматического ареала, Восточная Тува: результаты первых 49Ar/39Ar и Sm-Nd исследований // Геохимия, 2013, № 11, с. 1042-1047. 16. Монгуш А.А., Лебедев В.И., Травин А.В., Ярмолюк В.В. Офиолиты Западной Тувы - фрагмент поздневендской островной дуги Палеоазиатского океана // ДАН, 2011а, т. 438, № 6, с. 796-802. 17. Монгуш А.А., Лебедев В.И., Ковач В.П., Сальникова Е.Б., Дружкова Е.К., Яковлева С.З., Плоткина Ю.В., Загорская Н.Ю., Травин А.В., Серов П.А. Тектономагматическая эволюция структурно-вещественных комплексов Таннуольской зоны Тувы в позднем венде-раннем кембрии (на основе геохимических, Nd изотопных и геохронологических данных) // Геология и геофизика, 2011б, т. 52 (5), с. 649-665. 18. Руднев С.Н. Раннепалеозойский гранитоидный магматизм Алтае-Саянской складчатой области и Озерной зоны Западной Монголии. Новосибирск, Изд-во СО РАН, 2013, 300 с. 19. Руднев С.Н., Владимиров А.Г., Пономарчук В.А., Крук Н.Н., Бабин Г.А., Борисов С.М. Раннепалеозойские гранитоидные батолиты Алтае-Саянской складчатой области (латерально-временная зональность и источники) // ДАН, 2004а, т. 396, № 3, с. 369-373. 20. Руднев С.Н., Владимиров А.Г., Бибикова Е.В. U-Pb изотопный возраст гранитоидов Бреньского массива (Восточная Тува) // Изв. ТПУ, Томск, 2004б, т. 307, № 6, с. 35-40. 21. Руднев С.Н., Владимиров А.Г., Пономарчук В.А., Бибикова Е.В., Сергеев С.А., Матуков Д.И., Плоткина Ю.В., Баянова Т.Б. Каахемский полихронный гранитоидный батолит (В. Тува): состав, возраст, источники и геодинамическая позиция // Литосфера, 2006, № 2, с. 3-33. 22. Руднев С.Н., Ковач В.П., Пономарчук В.А. Венд-раннекембрийский островодужный плагиогранитоидный магматизм Алтае-Саянской складчатой области и Озерной зоны Западной Монголии (геохронологические, геохимические и изотопные данные) // Геология и геофизика, 2013, т. 54 (10), с. 1628-1647. 23. Руднев С.Н., Серов П.А., Киселева В.Ю. Венд-раннепалеозойский гранитоидный магматизм Восточной Тувы // Геология и геофизика, 2015, т. 56 (9), с. 1572-1600. 24. Сальникова Е.Б., Козаков И.К., Ковач В.П., Ойдуп Ч.К., Монгуш А.А., Яковлева С.З., Федосеенко А.М. Раннеордовикский возраст мажалыкского комплекса Восточной Тувы: U-Pb метод по циркону // Материалы совещания "Изотопная геохронология в решении проблем геодинамики и рудогенеза". СПб., Центр информационной культуры, 2003, с. 450-452. 25. Сотников В.И., Пономарчук В.А., Шевченко Д.О., Берзина А.Н. Аксугское Cu-Mo-порфировое месторождение в Северо-Восточной Туве: 40Ar/39Ar геохронология, источники вещества // Геология и геофизика, 2003, т. 44 (11), с. 1119-1132. 26. Сугоракова А.М. Сводка результатов новейших геохронологических исследований магматических образований на территории Тувы // Материалы научного совещания "Геодинамическая эволюция литосферы Центрально-Азиатского подвижного пояса (от океана к континенту)". Иркутск, ИЗК СО РАН, 2011, вып. 9, с. 205-207. 27. Туркина О.М. Модельные геохимические типы тоналит-трондьемитовых расплавов и их природные эквиваленты // Геохимия, 2000, № 7, с. 704-717. 28. Туркина О.М., Капитонов И.Н. Изотопный Lu-Hf состав циркона как индикатор источников расплава для палеопротерозойских коллизионных гранитов (Шарыжалгайский выступ, Сибирский кратон) // Геология и геофизика, 2017, т. 58 (2), с. 181-199. 29. Туркина О.М., Капитонов И.Н. Источники палеопротерозойских коллизионных гранитоидов (Шарыжалгайский выступ, юго-запад Сибирского кратона): от литосферной мантии до верхней коры // Геология и геофизика, 2019, т. 60 (4), с. 489-513. 30. Ярмолюк В.В., Коваленко В.И., Кузьмин М.Е. Северо-Азиатский суперплюм в фанерозое: магматизм и глубинная геодинамика // Геотектоника, 2000, № 5, с. 3-29. 31. Beard J.S., Lofgren G.E. Dehydration melting and water-saturated melting of basaltic and andesitic greenstones and amphibolites at 1, 3 and 6.9 kbar // J. Petrol., 1991, v. 32, p. 365-401. 32. Belousova E.A., Griffin W.L., O'Reilly S.Y. Zircon crystal morphology, trace element signatures and Hf isotope composition as a tool for petrogenetic modelling: examples from eastern Australian granitoids // J. Petrol., 2006, v. 47, p. 329-353. 33. Belousova E.A., Reid A.J., Griffin W.L., O'Reilly S.Y. Rejuvenation vs. recycling of Archean crust in the Gawler Craton, South Australia: evidence from U-Pb and Hf isotopes in detrital zircon // Lithos, 2009, v. 113, p. 570-582. 34. Black L.P., Kamo S.L., Allen C.M., Aleinikoff J.N., Davis D.W., Korsch R.J., Foudoulis C. TEMORA 1: a new zircon standard for U-Pb geochronology // Chem. Geol. 2003, v. 200, p. 155-170. 35. Black L.P., Kamo S.L., Allen C.M., Davis D.W., Aleinikoff J.N., Valley J.W., Mundil R., Campbell I.H., Korsch R.J., Williams I.S., Foudoulis C. Improved 206Pb/238U microprobe geochronology by the monitoring of a trace-element-related matrix effect; SHRIMP, ID-TIMS, ELA-ICP-MS and oxygen isotope documentation for a series of zircon standards // Chem. Geol., 2004, v. 205, p. 115-140. 36. Castillo P.R. An overview of adakite petrogenesis // Chinese Sci. Bull., 2006, v. 51, № 3, p. 257-268. 37. Drummond M.S., Defant M.J. A model for trondhjemite-tonalite-dacite genesis and crustal growth via slab melting: Archean to modern comparisons // J. Geophys. Res., 1990, v. 95, p. 21503-21521. 38. Drummond M.S., Defant M.J., Kepezhinskas P.K. Petrogenesis of slab-derived trondhjemite-tonalite-dacite/adakite magmas // Trans. R. Soc. Edinburgh: Earth Sci., 1996, v. 87, p. 205-215. 39. Eby G.N. The A-type granitoids: A review of their occurrence and chemical characteristics and speculation on their petrogenesis // Lithos, 1990, v. 26, p.115-134. 40. Griffin W.L., Pearson N.J., Belousova E.A., Jackson S.R., van Achterbergh E., O'Reilly S.Y., Shee S.R. The Hf isotope composition of cratonic mantle: LAM-MC-ICP MS analysis of zircon megacrysts in kimberlites // Geochim. Cosmochim. Acta, 2000, v. 64, p. 133-147. 41. Griffin W.L., Wang X., Jackson S.E., O'Reilly S.Y., Xu X., Zhou X. Zircon chemistry and magma mixing, SE China: In-situ analysis of Hf isotopes, Tonglu and Pingtan igneous complexes // Lithos, 2002, v. 61, p. 237-269. 42. Griffin W.L., Belousova E.A., Shee S.R., Pearson N.J., O'Reilly S.Y. Archean crustal evolution in the northern Yilgarn Craton: U-Pb and Hf-isotope evidence from detrital zircons // Precambrian Res., 2004, v. 131, p. 231-282. 43. Kemp A.I.S., Hawkesworth C.J., Foster G.L., Paterson B.A., Woodhead J.D., Hergt J.M., Gray C.M., Whitehouse M.J. Magmatic and crustal differentiation history of granitic rocks from Hf-O isotopes in zircon // Science, 2007, v. 315(5814), p. 980-983. 44. Kurhila M., Andersen T., Rämo O.T. Diverse sources of crustal granitic magma: Lu-Hf isotope data on zircon in three Paleoproterozoic leucogranites of southern Finland // Lithos, 2010, v. 115, p. 263-271. 45. Le Maitre R.W. A classification of igneous rocks and glossary of terms: recommendations of the International Union of Geological Science, Subcommission on the Systematics of Igneous Rocks. Oxford, Blackwell, 1989, 193 p. 46. Ludwig K.R. User's manual for Isoplot/Ex, version 2.10. A geochronological toolkit for Microsoft Excel. Berkeley Geochronology Center, special publication № 1a, 1999. 47. Ludwig K.R. SQUID 1.00. A user's manual. Berkley Geochronology Center, special publication № 2, 2000. 48. Ludwig K. User's manual for Isoplot 3.00. A geochronological toolkit for Microsoft Excel. Berkeley Geochronology Center, special publication № 4, 2003. 49. Martin H., Smithies R.H., Rapp R., Moyen J.F., Champion D. An overview of adakite, tonalite-trondhjemite-granodiorite (TTG), and sanukitoid: relationships and some implication for crustal evolution // Lithos, 2005, v. 79, p. 1-24. 50. O'Connor J.T.A. A classification for quartz-rich igneous rocks based on feldspar ratios // U.S. Geol. Surv. Prof. Pap., 1965, 525B, B79-B84. 51. Pearson N.J., Griffin W.L., O'Reilly S.Y. Precision of in situ isotope ratio measurements by LAM-MC-ICP MS // Geochim. Cosmochim. Acta, 2008, v. 72, A732. 52. Pfänder J.A., Jochum K., Kozakov I., Kröner A., Todt W. Coupled evolution of back-arc and island arc-like mafic crust in the late-Neoproterozoic Agardagh Tes-Chem ophiolite, Central Asia: evidence from trace element and Sr-Nd-Pb isotope data // Contrib. Mineral. Petrol., 2002, v. 143, p. 154-174. 53. Rapp R.P., Watson E.B. Dehydration melting of metabasalt at 8-32 kbar: implications for continental growth and crust-mantle recycling // J. Petrol., 1995, v. 36, p. 891-931. 54. Rapp R.P., Watson E.B., Miller C.F. Partial melting of amphibolite/eclogite and the origin of Archean trondhjemites and tonalities // Precambrian Res., 1991, v. 151, p. 1-25. 55. Salnikova E.B., Kozakov I.K., Kotov A.B., Kröner A., Todt W., Bibikova E.V., Nutman A., Yakovleva S.V., Kovach V.P. Age of Palaeozoic granites and metamorphism in the Tuvino-Mongolian massif of the Central Asian Mobile Belt: loss of a Precambrian microcontinent // Precambrian Res., 2001, v. 110, p. 143-164. 56. Scherer E., Münker C., Mezger K. Calibration of the Lutetium-Hafnium clock // Science, 2001, v. 293 (5530), p. 683-687. 57. Shaw S.E., Flood R.H., Pearson N.J. The New England batholith of eastern Australia: evidence of silicic magma mixing from zircon 176Hf/177Hf ratios // Lithos, 2011, v. 126, p. 115-126. 58. Slama J., Kosler J., Condon D.J., Crowley J.L., Gerdes A., Hanchar J.M., Horstwood M.S.A., Morris G.A., Nasdala L., Norberg N., Schaltegger U., Schoene N., Tubrett M.N., Whitehouse M.J. Plesovice zircon - a new natural reference material for U-Pb and Hf isotopic microanalysis // Chem. Geol., 2008, v. 249, № 1-2, p. 1-35. 59. Sun S.S., McDonough W.F. Chemical and isotopic systematics of oceanic basalts: Implications for mantle composition and processes // Magmatism in the ocean basins / Eds. A.D. Saunders, M. Norry. Geol. Soc. London, Spec. Publ., 1989, v. 42, p. 313-345. 60. Villaseca C., Orejana D., Belousova E.A. Recycled metaigneous crustal sources for S- and I-type Variscan granitoids from the Spanish System batholith: constraints from Hf isotope zircon composition // Lithos, 2012, v. 153, p. 84-93. 61. Williams I.S. U-Th-Pb geochronology by ion microprobe // Applications of microanalytical techniques to understanding mineralizing processes / Eds. M.A. McKibben, W.C. Shanks, W.I. Ridley. Rev. Econ. Geol., 1998, v. 7, p. 1-35. 62. Yang J.-H., Wu F.-Y., Wilde S.A., Xie L.-W., Yang Y.-H., Liu X.-M. Tracing magma mixing in granite genesis: in situ U-Pb dating and Hf-isotope analysis of zircons // Contrib. Mineral. Petrol., 2007, v. 153, p. 177-190.