Геохимия цирконов и монацитов из аллювиальных и ледниковых отложений Украины (Восточно-европейская платформа) и Антарктического полуострова (Западная Антарктида): сопоставление и возможная интерпретация

Abstract

В работе представлены результаты геохимического исследования больших популяций циркона и монацита из ледниковых отложений Антарктического полуострова, а также из ледниковых и аллювиальных отложений южной части Восточно-Европейской платформы (ВЕП). Концентрации Hf, Y, Th, U и Pb в единичных микрозернах минералов определены специализированным вариантом рентгено-флуоресцентного анализа (XRF–MP/SG). Возраст зерен оценен методом “общего свинца”. Материнские породы идентифицированы по составу циркона при помощи ранее разработанной его Hf-Y классификации. Полученные результаты позволили дополнить имеющиеся данные о главных этапах развития земной коры обоих регионов, рассчитать модели ее роста и обнаружить не известный ранее этап интенсивного монацитообразования (0,5–0,7 млрд. лет) на юге ВЕП. Апробированный подход предполагается использовать для циркумполярного исследования подледниковых регионов Антарктиды по программе IPY 2007/2008.

В роботі представлені результати геохімічного дослідження великих популяцій циркону та монациту з льодовикових відкладів Антарктичного півострова, та з льодовикових та алювіальних відкладів південної частини Східно-Європейської платформи (СЄП). Концентрації Hf, Y, Th, U та Pb в поодиноких мікрозернах мінералів визначені спеціалізованим варіантом рентгено-флуоресцентного анализу (XRF–MP/SG). Вік зерен оцінений методом “загального свинцю”. Материнські породи ідентифіковані за складом циркону з використанням його раніше розробленої Hf-Y класифікації. Одержані результати дозволили доповнити наявні дані про головні етапи розвитку земної кори вказаних регіонів, розрахувати ретроспективні моделі її росту та виявити відносно молодий (0,5–0,7 млрд. років), не відомий раніше етап інтенсивного монацитоутворення на півдні СЄП. Апробований підхід передбачається застосувати для циркумполярного дослідження підльодовикових регіонів Антарктиди за програмою IPY 2007/2008.

The results of single-grain geochemical study of zircon (n = 2684) and monazite (n = 937) large detrital populations from glacial and alluvial sediments that reflect provenance within (1) the southern part of East-European Platform (EEP), including Ukrainian Shield, and (2) the subglacial area of Antarctic Peninsula (AP) in Western Antarctica are presented in the paper. Trace element (Hf, Y, Th, U, Pb etc.) content in both minerals was determined by means of special (“single-grain”) version of milliprobe X-ray fluorescence analysis (XRF-MP/SG). “Total lead” method was used for zircon and monazite single-grain approximate age dating. Geochemical grouping of zircon grains as well as their parent rock types identification were realized on the basis of earlier suggested Hf-Y discriminant diagram. This new data set may be regarded as a representative contribution to present-day information about the crustal evolution within the both EEP and AP regions. For example a new unknown earlier stage of significant formation of monazite (~0.5-0.7 Ga) was discovered for the first one. Numerous data on zircon’s single-grain geochemistry were resulted in regional-scale models of progressive growth of the Earth’s crust. Taking into account that subglacial terranes of Antarctica are inaccessible for direct study, such approach is proposed for their investigation within the project “Circum Antarctic Zircon Census” (CAZIC) in the frame of IPY 2007/2008 program.