Ретроспективный анализ геохимических данных для пород Толбачинского дола

Гордейчик, Б.Н.; Чурикова, Т.Г.

Авторы: Гордейчик Б.Н., Чурикова Т.Г.
Сборник: Материалы XII Международной школы по наукам о Земле имени профессора Л.Л. Перчука (ISES-2022). Петропавловск-Камчатский, 7-19 сентября 2022
Тезисы
Год издания: 2022
Издательство: Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт вулканологии и сейсмологии ДВО РАН
Местоположение издательства: Петропавловск-Камчатский
Первая страница: 29
Последняя страница: 29
Аннотация: Вот уже 10 лет продолжаются исследования Трещинного Толбачинского извержения имени 50-летия ИВиС ДВО РАН (ТТИ-50). Лавы ТТИ-50 оказались никогда не извергавшимися здесь трахиандезибазальтами, а перед петрологами и геохимиками встало множество вопросов. Как связаны между собой лежащие друг на друге афировые трахиандезибазальты извержения ТТИ-50 и оливиновые базальты извержения 1941 года, высокомагнезиальные лавы Северного и высокоглиноземистые лавы Южного прорывов БТТИ, а также лавы других извержений Толбачинского дола (ТД)? Какое отношение все эти разнообразные продукты ТД имеют к стоящим рядом стратовулканам Острый Толбачик и Плоский Толбачик? Вопросы далеко не исчерпывается этим кратким перечнем, поэтому регулярно публикуются новые работы, посвященные изучению объектов ТД. Попытаемся понять, складывается ли из разнородной мозаики отдельных публикаций цельная картина и чего в ней не хватает.В конце прошлого века публиковалось данные о макро- и микроэлементах пород ТД, причем для микроэлементов это были как XRF, так и ICP-MS измерения. В нашем веке начали публиковаться данные о составе расплавных включений в оливинах пород ТД. Мы провели совместный анализ данных для пород и расплавных включений, причем XRF-данные для микроэлементов пород с концентрациями < 100 ppm из-за разбросов не рассматривались.Каждый из макроэлементов формирует четкий непрерывный тренд, характерный для фракционной кристаллизации. Породы и расплавы в основном являются базальтами с MgO≈2÷11 вес. % и K2O≈0.5÷2.8 вес. % за исключением пород ТТИ-50, представленных андезибазальтами. Данные о составах расплавных включений согласуются с данными о составах пород. Калий и фосфор ведут себя как несовместимые элементы.Данные о летучих элементах имеются только для расплавных включений. Из-за большого разброса и фрагментарности данных видны только отдельные поля, а не непрерывные тренды. Можно лишь утверждать, что самую медленную дегазацию демонстрирует F, после него следует Cl, а вот соотношения между S, CO2 и H2O из-за большого разброса данных далеко не очевидны.Все халькофильные элементы показывают убывание отношений с несовместимыми элементами в низко-K области, а в высоко-K области их отношения остаются приблизительно постоянными. Убывание этих отношений, возможно, связано с осаждением сульфидов на начальной стадии эволюции расплавов. Исключение составляет Pb, он ведет себя скорее, как несовместимый элемент, и его отношения с другими несовместимыми элементами остаются практически постоянными во всем диапазоне изменения K2O. Заметим, что наибольший разброс данных характерен для отношений Cu с несовместимыми элементами.Не участвующие в формировании минералов несовместимые элементы ведут себя согласно классической фракционной кристаллизации, сохраняя постоянные отношения (в том числе La/Nb, Nb/Zr, La/Ce, Pr/Nd, K2O/Nb, Cs/Rb) во всем диапазоне изменения K2O. Исключением являются отношения с участием Ba (например, Ba/La, Ba/P2O5, Ba/Nb, Ba/Rb, Ba/Cs), которые уменьшаются в процессе эволюции расплава. Уменьшение отношений с участием Ba объяснялось ранее фракционированием несовместимых элементов. Однако, литературные данные для ТТИ-50 о концентрациях Ba в плагиоклазах (Pl) и лавах позволяют оценить коэффициент распределения Ba в системе Pl–расплав. Эти оценки показывают, что коэффициент распределения Ba между Pl и расплавом в лавах ТТИ-50 составляет величины, большие 1, и может достигать 15. Совместимость Ba с обильно кристаллизующимся Pl в эволюционированных лавах ТД объясняет убывание Ba по отношению к другим действительно несовместимым элементам.Таким образом, ретроспективный анализ литературных данных не подтверждает гипотезу о фракционировании несовместимых элементов. Напротив, данные о несовместимых элементах из разных литературных источников согласованно демонстрируют процесс классической фракционной кристаллизации в лавах ТД.Работа поддержана грантами РФФИ № 13-05-92104 и № 20-55-50001.
Добавил в систему: Гордейчик Борис Николаевич

	ИСТИНА	Войти в систему Регистрация
	ИПМех РАН
	Главная Поиск Статистика О проекте Помощь

ИСТИНА

ИПМех РАН

Ретроспективный анализ геохимических данных для пород Толбачинского долатезисы доклада Тезисы

Прикрепленные файлы