РАЗДЕЛ 2
ГЕОХРОНОЛОГИЧЕСКАЯ ИЗУЧЕННОСТЬ И ПРОБЛЕМНЫЕ ВОПРОСЫ U-Pb ИЗОТОПНОГО
ДАТИРОВАНИЯ ПОРОД РАННЕГО ДОКЕМБРИЯ УЩ
Геохронологическое изучение Украинского щита длится уже несколько десятков
лет. Множество научных работ было посвящено этому вопросу, и поэтому в
настоящее время мы располагаем сотнями изотопных датировок. Но только немногие
из них объективно отражают время проявления конкретных геологических событий.
Именно на основе этих относительно немногочисленных изотопных датировок,
которые мы называем «реперными», можно объективно воссоздать историю
геологического развития такого сложного региона, каким является Украинский
щит.
Следует еще раз подчеркнуть, что нами вкладывается в понятие «реперные»
изотопные датировки:
1) Это датировки, полученные наиболее надежным на сегодняшний день U-Pb методом
по циркону или другим урансодержащим акцессорным минералам (монациту,
бадделеиту и т.п.).
2) Они должны удовлетворять требованиям, предъявляемым для изохронных
зависимостей, либо для них должна соблюдаться конкордантность изотопных
возрастов, полученных по различным изотопным отношениям.
3) Должно быть доказано, что их генезис соответствует конкретному
геологическому процессу (вулканизму, интрузивному магматизму, анатектическому
гранитообразованию и т.п.).
Данные, полученные с помощью других изотопных методов (Sm-Nd, Rb-Sr, K-Ar и
др.), как правило, уступают по надежности U-Pb изотопным датировкам. Однако,
они могут быть весьма полезными для интерпретации генезиса пород и для
идентификации проявившихся в них более поздних метаморфических и
метасоматических процессов.
Особое значение среди перечисленных выше изотопных методов имеет Sm-Nd
модельное датирование. В большинстве случаев (за исключением тех, когда мы
датируем вулканические породы мантийного происхождения), датировки, полученные
этим методом, не соответствуют времени формирования породы. Однако, эти
датировки, в большинстве случаев, объективно отражают возраст отделения
первичной субстанции, за счет которой сформировалась исследуемая порода, от
мантии Земли (причем это не зависит от генезиса исследуемой породы).
Следовательно, по U-Pb изотопным данным мы можем определить возраст
формирования исследуемой породы, а на основе Sm-Nd модельного датирования –
приблизительно оценить возраст первичного субстрата.
Важным дополнением к реперным изотопным датировкам, полученным для
магматогенных образований (вулканогенных, интрузивно-магматических и
анатектических), являются данные по датированию цирконов из кластогенных
образований. В большинстве случаев, только с помощью этих данных удается
оценить нижние возрастные рубежи формирования конкретных стратифицированных
толщ докембрийских пород. Как показала практика проведения
изотопно-геохронологических исследований, уран-свинцовые системы цирконов из
первично кластогенных образований характеризуются хорошей сохранностью даже
при последующих метаморфических преобразованиях исходных пород. Как правило,
кластический материал, послуживший источником формирования той или иной
конкретной осадочной толщи, поступал в бассейн осадконакопления из одного, или
нескольких близких по возрасту источников денудации. Поэтому нижний возрастной
предел формирования осадочной толщи нередко можно достаточно надежно оценить
по возрасту формирования кластогенного циркона.
Rb-Sr изохронные датировки, полученные для докембрийских образований УЩ,
малочисленны. Только в некоторых случаях, которые относятся
преимущественно к датированию протерозойских образований, они показывают
удовлетворительную сопоставимость с U-Pb данными. Получить
удовлетворительные Rb-Sr изохронные зависимости при датировании архейских
образований, характеризующихся даже невысокими степенями метаморфизма, как
правило, не удается. Данные K-Ar изотопного датирования также характеризуются
весьма низкой надежностью при датировании докембрийских образований УЩ.
Выделение стратиграфических подразделений (серий, свит, толщ) базируется на
определении их нижних и верхних возрастных рубежей. Нижняя возрастная граница
датируется по времени проявления процессов седиментации и вулканизма. Циркон из
вулканических и вулканогенно-осадочных образований является наилучшим
минералом-геохронометром в таких случаях. К сожалению, точно зафиксировать
нижний возрастной рубеж для метаосадочных и полициклических образований часто
невозможно. Для этих целей, как правило, используется метод U-Pb датирования
кластогенного циркона и Sm-Nd метод модельного датирования.
Возраст формирования анатектических гранитоидов фиксирует верхний возрастной
рубеж стратиграфических подразделений. Что же касается интрузивных
магматических пород, то они часто внедряются в стратифицированные образования
значительно позже времени их окончательного формирования.
2.1. Геохронология геоблоков Украинского щита
Как отмечалось в первом разделе, в тектонической структуре Украинского щита
выделяется шесть главных геоблоков или регионов: Северо-Западный,
Днестровско-Бугский, Росинско-Тикичский, Ингуло-Ингулецкий,
Среднеприднепровский и Приазовский. Они отличаются друг от друга своим
глубинным геологическим строением, временем формирования и металлогенической
специализацией. Поэтому представляется целесообразным рассмотреть каждый из
геоблоков индивидуально. При этом, мы будем рассматривать регионы по
геохронологическому принципу (базируясь на возрасте их происхождения), а не по
географическ
- Київ+380960830922