Геохимические особенности и генезис осадочных пород серии тринити (район острова Лахилл, Западная Антарктида)

Abstract

Осадочные породы серии тринити прослеживаются на Антарктическом полуострове от северной части на юг на протяжении около 500 км. Определение области их сноса и условий формирования имеет большое значение для реконструкции границ суперконтинента Гондвана. Осадочные породы серии тринити достаточно полно изучены в северной части Антарктического полуострова и значительно слабее — в южной части ареала их распространения. Нами изучена толща турбидитов в восточной части о. Лахилл. Они представлены переслаиванием слоев кварцевых граувакков мощностью от первых сантиметров до 30 см и аргиллитов мощностью от первых сантиметров до 15 см. В кварцевых граувакках обломки преимущественно монокристаллические, реже обломки пород разнообразной формы – угловатые, остроугольные, резко неправильной формы. Размер обломков варьирует от 0,03 до 0,6 мм. Аргиллиты состоят из вмещающей массы и включенных в нее оолитоподобных образований, которые сложены криптозернистыми минералами. Исследование минерального состава аргиллита методом рентгенофазового анализа показало, что преобладающим минералом в нем является кварц с подчиненным количеством биотита и примесью альбита и некоторых рудных минералов. Установлена очень низкая степень изменения первичных осадков серии тринити в южной части ареала их распространения — в условиях позднего катагенеза—раннего метагенеза по шкале Н.В. Логвиненко и Л.В. Орловой. В отличие от этого района, осадочные породы серии тринити в северной части Антарктического полуострова метаморфизованы в условиях пренит-пумпелеит-, пум пелеит-актинолит- и зеленосланцевой фаций. Установлено, что в области сноса осадочных пород района о. Лахилл преобладали кислые и средние магматические породы натриевого состава корового генезиса и в подчиненном количестве были основные породы. Согласно полученным данным, осадочные породы серии тринити исследуемого района образовались в верхней части континентального склона.

Осадові породи серії триніті простежуються на Антарктичному півострові від північної частини на південь впродовж близько 500 км. Визначення області їх знесення та умов формування має велике значення для реконструкції меж суперконтиненту Гондвана. Осадові породи серії триніті досить повно вивчені в північній частині Антарктичного півострова і значно слабше — у південній частині ареалу їх поширення. Нами вивчена товща турбідитів у східній частині о. Лахілл. Вони представлені чергуванням шарів кварцевих грауваків потужністю від перших сантиметрів до 30 см і аргілітів потужністю від перших сантиметрів до 15 см. У кварцевих грауваках уламки переважно монокристалічні, рідше уламки порід різноманітної форми — гострокутні, різко неправильної форми. Розмір уламків варіює від 0,03 до 0,6 мм. Аргіліти складаються з вміщуючої маси і включених у неї оолітоподібних утворень, які складені криптозернистими мінералами. Дослідження мінерального складу аргілітів методом рентгенофазового аналізу показало, що переважаючим мінералом у ньому є кварц з підпорядкованою кількістю біотиту і домішкою альбіту та деяких рудних мінералів. Визначено низький ступінь зміни первинних осадів серії триніті в південній частині ареалу їх поширення — в умовах пізнього катагенезу—раннього метагенезу за шкалою Н.В. Логвиненко і Л.В. Орлової. На відміну від цього району, осадові породи серії триніті у північній частині Антарктичного півострова метаморфізовані в умовах преніт-пумпелеїт-, пумпелеїт-актиноліт- і зеленосланцевої фацій. Встановлено, що в області знесення осадових порід району о. Лахілл переважали кислі і середні магматичні породи натрієвого складу корового генезису і в підпорядкованій кількості були також основні породи. Згідно з отриманими даними, осадові породи серії триніті досліджуваного району утворилися у верхній частині континентального схилу.

Sedimentary rocks of the Trinity series are observed on the Antarctic Peninsula from the northern part to the south for about 500 km. Determining their sedimentation area and formation conditions is of great importance for reconstructing the boundaries of the Gondwana supercontinent. Sedimentary rocks of the Trinity series have been fully studied in the northern part of the Antarctic Peninsula and much less in the southern part of their distribution area. We studied the thickness of turbidites in the eastern part of the Lahille island. Turbidites are represented by intercalation of layers of quartz graywackes, thicknesses from the first centimeters to 30 cm and argillites, thicknesses from the first centimeters up to 15 cm. In quartz graywackes, fragments are predominantly monocrystalline, less often fragments of rocks of various shapes - angular, acute-angled, sharply irregular in shape. The size of the debris varies from 0.03 to 0.6 mm. Argillites consist of a host mass and oolite-like formations included in it, which are composed of cryptogranular minerals. A study of the mineral composition of argillite by X-ray diffraction analysis showed that the predominant minerals therein are quartz with a subordinate amount of biotite and an admixture of albite and some ore minerals. A very low degree of change in the primary sedimentary rocks of the Trinity series in the southern part of the area of their distribution — in the conditions of late catagenesis — early metagenesis according to the scale by N.V. Logvinenko and L.V. Orlova was established. In contrast to this region, sedimentary rocks of the Trinity series in the northern part of the Antarctic Peninsula are metamorphosed under the conditions of prehnite-pumpellyite, pumpellyite-actinolite and green shale facies. It has been established that, in the area of sedimentary rock demolition in the area of the Lahille island, the acidic and medium igneous rocks of the sodium composition of the crustal genesis are dominant and, in a subordinate amount, there were also basic rocks. According to the data obtained, sedimentary rocks of the Trinity series of the study area were formed in the upper part of the continental slope.