Geochemistry of Trace Elements in Minerals of Porphyritic and Nonporphyritic Chondrules from Equilibrated Ordinary Chondrites

Issue number 5 from 16.09.2025

В работе представлены результаты исследования (SIMS, EPMA) силикатных минералов и валовых составов (SEM-EDS) порфировых и непорфировых хондр равновесных обыкновенных хондритов. Распределение редких элементов в оливине, низко-Са пироксене и мезостазисе, порфировых и непорфировых хондр равновесных обыкновенных хондритов отражает гетерогенность условий хондрообразования в протопланетном диске и позволяет проследить эволюцию вещества в нем. Порфировые хондры сложены оливином с низким содержанием Y и Yb относительно непорфировых хондр. Обогащенность низко-Са пироксена порфировых хондр редкими элементами коррелирует с количеством пироксена в хондре. Оливин зернистых хондр близок по составу к оливину порфировых хондр, но низко-Са пироксен отличается высоким содержанием Y, Ti, Sr, Ba, V и REE, по сравнению с остальными хондрами. Колосниковые хондры характеризуются оливином с высоким содержанием (Zr, Y, Ti, Ba, Cr, HREE) и низко-Са пироксеном, сильно обедненным редкими элементами (Zr, Y, Nb). Пироксен радиально-лучистых хондр обогащен Nb, Sr и Ba. Редкие элементы в составе оливина и низко-Са пироксена указывают на образование порфировых и зернистых хондр в спокойном регионе протопланетного диска, обуславливающего невысокие температуры нагрева расплава и довольно медленное остывание хондры. Значительная обогащенность редкими элементами оливина колосниковых хондр отражает сильный нагрев вещества-предшественника и быстрое остывание расплава хондр. Редкие элементы в минералах радиально-лучистых хондр демонстрируют быстрое остывание низкотемпературного расплава, обедненного Mg и редкими элементами. Сильный нагрев расплава колосниковых и радиально-лучистых хондр и быстрое остывание минералов указывает на их образование в нестабильном регионе протопланетного диска. Редкие элементы в силикатных минералах порфировых и непорфировых хондр отражают появление расплава в результате плавления минералов-предшественников.

2 0

Trace element composition of discordant zircon as a reflection of the fluid regime of paleoproterozoic granulite metamorphism (Khapchan terrane, Anabar shield)

Issue number 8 from 16.09.2025

Представлены новые данные о U – Pb возрасте (SHRIMP-II) и редкоэлементном составе (SIMS) циркона из гнейсов (метапелитов) хапчанской серии Хапчанского террейна Анабарского щита. В зернах циркона были обнаружены реликты магматического генезиса, протолит и область сноса, для которых конкретизировать сложно. Единственным представителем этой группы с наименее измененным составом является ядро, сохранившее ²⁰⁷Pb/ ²⁰⁶Pb возраст протолита, индивидуальное значение для которого составляет 1971 ± 19 млн лет. Во время гранулитового метаморфизма циркон подвергся интенсивному воздействию флюида, обогащенного несовместимыми элементами. Изменения коснулись как U – Pb изотопной системы (возраст циркона был “перезагружен” на время метаморфизма около 1920–1930 млн лет), так и состава самого циркона — магматические ядра были в значительной степени перекристаллизованы в твердом виде или растворены флюидом вплоть до практически полного исчезновения первичного циркона. В обоих случаях циркон был резко обогащен несовместимыми элементами (Ca, Ti, Pb, Sr, Ba и ряд других) в результате воздействия флюида, а сохранившиеся ядра оказались окаймлены новой популяцией циркона (черной в CL-изображении). Спектры распределения REE в перекристаллизованных ядрах приобрели нетипичный для циркона профиль “крыльев птицы”. Когда реакционная способность флюида ослабла, произошла кристаллизация основной части зерен, типичной для гранулитового циркона. По составу эта популяция циркона менее обогащена несовместимыми элементами, чем ядра. В области тяжелых REE устойчиво повторяется горизонтальный характер распределения, что свидетельствует о совместной кристаллизации циркона и граната. Оценка температуры кристаллизации основной части зерен варьирует в узком диапазоне 800–830 °C. Все домены циркона на диаграмме с конкордией Везерилла образуют единый тренд с нулевым нижним пересечением и верхним пересечением, подтвержденным конкордантным кластером со значением возраста 1920–1930 млн лет. Это значение соответствует возрасту регионального палеопротерозойского гранулитового метаморфизма. Отличительной особенностью циркона из гнейсов хапчанской серии является то, что их ядра не сохранили возрастные метки протолита, а целиком перестроились при метаморфизме как в отношении U-Pb системы, так и в отношении редкоэлементного состава, что возможно объяснить исключительной интенсивностью воздействия флюида при метаморфизме гранулитовой фации, наложенного на породы Хапчанского террейна Анабарского щита.

1 0

Geochemistry and Sr-Nd isotope systematics of apatite from corundum-bearing metasomatites of the Belomorian mobile belt

Issue number 10 from 16.09.2025

Исследованы геохимические характеристики (REE, редкие элементы) и изотопный состав Sr и Nd апатита из корундсодержащих метасоматитов проявления Хитоостров (Беломорский подвижный пояс), а также ассоциирующих с ними плагиоклазитов и вмещающих пород – гранатовых амфиболитов и кианит-гранат-биотитовых гнейсов чупинской толщи. Апатиты из корундсодержащих метасоматитов и кианит-гранат-биотитовых гнейсов обогащены средними REE и имеют отрицательную Eu-аномалию (Eu/Eu* 0.20–0.35). Апатит из корундсодержащих пород отличается от апатита из гнейсов чупинской толщи повышенным содержанием Sr, LREE, пониженным содержанием HREE, а также пониженными ⁸⁷Sr/⁸⁶Sr(t) и ɛ_Nd(T): 0.70865–0.70896 и –9.3 ± 0.2 против 0.72533 и –8.1 соответственно. Апатит из гранатовых амфиболитов обогащен средними REE без Eu-аномалии (Eu/Eu* 0.98), характеризуется пониженным значением ɛ_Nd(T) = –9.3 и самым низким отношением ⁸⁷Sr/⁸⁶Sr(t) 0.70560. Оценка Sm-Nd возраста апатита составляет 1.80 ± 0.15 млрд лет и согласуется со временем свекофеннского метаморфизма в Беломорском подвижном поясе. Геохимические особенности апатита и величины отношений ⁸⁷Sr/⁸⁶Sr(t) свидетельствуют о том, что метасоматическая переработка кианит-гранат-биотитовых гнейсов осуществлялась под влиянием нижнекорового флюида и сопровождалась привносом LREE и выносом HREE. Несколько более низкая величина Eu-аномалии и повышенные отношения Ce vs Th, REE vs La/Sm являются отражением того, что апатит из корундсодержащих метасоматитов формировался в более окислительной обстановке, чем апатит вмещающих пород. Ни в корундсодержащих метасоматитах и плагиоклазитах, ни во вмещающих породах не выявлено каких-либо Sr-изотопных и REE-геохимических следов взаимодействия с метеорными водами.

6 0