Инд. авторы:	Добрецов Н.Л., Симонов В.А., Котляров А.В., Кулаков Р.И., Карманов Н.С.
Заглавие:	Физико-химические параметры кристаллизации расплавов в промежуточных надсубдукционных камерах (на примере вулканов толбачинский и ичинский, камчатка)
Библ. ссылка:	Добрецов Н.Л., Симонов В.А., Котляров А.В., Кулаков Р.И., Карманов Н.С. Физико-химические параметры кристаллизации расплавов в промежуточных надсубдукционных камерах (на примере вулканов толбачинский и ичинский, камчатка) // Геология и геофизика. - 2016. - Т.57. - № 7. - С.1265-1291. - ISSN 0016-7886.
Внешние системы:	DOI: 10.15372/GiG20160701; РИНЦ: 26399400;
Реферат:	eng: In study of plagioclases, amphiboles, and melt inclusions, we have determined the physicochemical parameters of crystallization of melts in the intermediate suprasubduction chambers of volcanoes representing different types of subduction magmatism on the Kamchatka Peninsula: the young basaltic systems of Tolbachik Volcano (Klyuchevskaya group) and ancient Ichinskii Volcano (Sredinnyi Range) with alternating basaltic and felsic eruptions. For Tolbachik Volcano, we have found that plagioclase lapilli formed from basaltic melts at 1075-1115 ºC and low (≤1 kbar) pressures at depths of 2-3 km. Andesite minerals crystallized within a wider range of temperatures and pressures (1220-1020 ºC and 3.3-1.6 kbar) in an intermediate chamber at depths of ≤10 km. The melts were generated in basaltic magma chambers (detected well by geophysical methods at depths of 18-20 km) with minimum temperatures of ~1290 ºC. For Ichinskii Volcano, three levels of intermediate chambers are distinguished. Andesites formed at depths of ≤23 km at ≤1225 ºC. Dacitic melts were generated from an intermediate chamber (14 km) at 1135-1045 ºC as a result of differentiation of andesitic magmas. Dacites formed in the uppermost horizons (9-3 km) at 1130-1030 ºC. Despite the similarity between differentiation processes in the intermediate chambers of the Kamchatka volcanoes, each volcano is characterized by specific magmatism. The lavas of basaltic volcanoes (Tolbachik) and those of andesitic volcanoes (Ichinskii) differ in genesis and differentiation. rus: В результате исследования плагиоклазов, амфиболов и расплавных включений установлены физико-химические параметры кристаллизации расплавов в промежуточных надсубдукционных камерах вулканов, представляющих различные типы субдукционного магматизма Камчатки: молодые базальтовые системы влк. Толбачинский (Ключевская группа) и древний влк. Ичинский (Срединный хребет) с чередованием базальтовых и кислых извержений. В случае влк. Толбачинский было выяснено, что кристаллы-лапилли плагиоклаза образовывались из базальтовых расплавов при температурах 1075-1115 °C и в условиях низких (до 1 кбар) давлений на глубине 2-3 км. Кристаллизация минералов андезитов происходила при более широких параметрах (1220-1020 °C и 3.3-1.6 кбар) в промежуточной камере на глубинах до 10 км. Источником расплавов послужили очаги базальтовой магмы (хорошо фиксируемые геофизическими методами на глубинах 18-20 км) с минимальными температурами около 1290 °C. Для Ичинского вулкана устанавливаются три уровня промежуточных камер. На глубинах до 23 км и температурах до 1225 °C происходило формирование андезитов. В промежуточной камере (14 км) при 1135-1045 °C в результате дифференциации андезитовых магм образовывались дацитовые расплавы. На самых верхних горизонтах (9-3 км) при температурах 1130-1030 °C формировались дациты. Выясняется общее сходство процессов дифференциации в промежуточных камерах вулканов Камчатки. В то же время для каждого вулкана характерны свои специфические особенности магматизма. Происхождение и дифференциация лав базальтовых (Толбачинский) вулканов отличается от вулканов со значительной ролью андезитов (Ичинский).
Ключевые слова:	basalt and andesite minerals; melt inclusions; intermediate suprasubduction chambers; Physicochemical parameters of crystallization; вулканы Камчатки; минералы базальтов и андезитов; расплавные включения; промежуточные надсубдукционные камеры; Физико-химические параметры кристаллизации; Kamchatka volcanoes;
Издано:	2016
Физ. характеристика:	с.1265-1291
Цитирование:	1. Андреев В.Н., Гусев Н.А., Ковалев Г.Н., Слезин Ю.В. Динамика лавовых потоков Южного прорыва Большого Толбачинского извержения 1975-1976 гг. // Бюл. вулканологической обсерватории АН СССР на Камчатке, 1978, т. 55, с. 18-26. 2. Арискин А.А., Бармина Г.С. Моделирование фазовых равновесий при кристаллизации базальтовых магм. М., Маик «Наука/Интерпериодика», 2000, 363 с. 3. Большое трещинное Толбачинское извержение 1975-1976 гг. на Камчатке / Ред. С.А. Федотов. М., Наука, 1984, 637 с. 4. Волынец А.О., Мельников Д.В., Якушев А.И. Первые данные о составе вулканических пород трещинного Толбачинского извержения 2012-2013 гг., ИВС-50 // ДАН, 2013, т. 452, № 1, с. 953-957. 5. Гордеев Е.Н., Карпов Г.А. Институт вулканологии и сейсмологии Дальневосточного отделения РАН, 1962-2012. Владивосток, Дальпресс, 2012, 216 с. 6. Давыдова М.Ю. Происхождение и эволюция магм вулканического центра Уксичан (Срединный хребет Камчатки): Автореф. дис. … к.г.-м.н. Владивосток, ТИГ ДВО РАН, 2014, 19 с. 7. Двигало В.Н., Свирид И.Ю., Шевченко А.В. Первые количественные оценки параметров Толбачинского трещинного извержения 2012-2013 гг. по фотограметрическим наблюдениям // Вулканология и сейсмология, 2014, т. 8, № 9, с. 261-268. 8. Действующие вулканы Камчатки // Под ред. С.А. Федотова, Ю.П. Масуренкова. М., Наука, 1991, т. 1, 302 с.; т. 2, 416 с. 9. Добрецов Н.Л. Петрологические и геохимические особенности субдукционного магматизма // Петрология, 2010, № 1, с. 1-24. 10. Добрецов Н.Л., Кулаков И.Ю., Литасов Ю.Д. Пути миграции магм и флюидов и составы вулканических пород Камчатки // Геология и геофизика, 2012, т. 53 (12), с. 1633-1661. 11. Добрецов Н.Л., Кулаков И.Ю., Полянский О.П. Геодинамика, поля напряжений и условия деформаций в различных геодинамических обстановках // Геология и геофизика, 2013, т. 54 (4), с. 469-499. 12. Добрецов Н.Л., Кулаков И.Ю., Литасов К.Д., Кукарина Е.В. Значение геологии, экспериментальной петрологии и сейсмотомографии для комплексной оценки субдукционных процессов // Геология и геофизика, 2015, т. 56 (1-2), с. 21-55. 13. Иванов Б.В. Андезиты Камчатки. М., Наука, 2008, 364 с. 14. Кулаков И.Ю., Добрецов Н.Л., Бушенкова Н.А., Яковлев А.В. Форма слэбов в зонах субдукции под Курило-Камчатской и Алеутской дугами по данным региональной томографии // Геология и геофизика, 2011, т. 52 (6), с. 830-851. 15. Кутыев Ф.Ш. Об эволюции базальтоидов Камчатки // Вопросы магматизма и тектоники Дальнего Востока. Владивосток, ДВНЦ АН СССР, 1975, с. 101-119. 16. Лаверов Н.П., Богатиков О.А., Добрецов Н.Л. Новейший и современный вулканизм на территории России. М., Наука, 2005, 604 с. 17. Лаврентьев Ю.Г., Карманов Н.С., Усова Л.В. Электронно-зондовое определение состава минералов: микроанализатор или сканирующий электронный микроскоп? // Геология и геофизика, 2015, т. 56 (8), с. 1473-1482. 18. Лавренчук А.В. Программа для расчета внутрикамерной дифференциации основной магмы «PLUTON» // Тез. докл. Второй Сибирской междунар. конф. молодых ученых по наукам о Земле. Новосибирск, 2004, с. 105-106. 19. Магматические горные породы. Т. 1. М., Наука, 1983, 766 с. 20. Певзнер М.М. Первые геологические данные о хронологии голоценовой эруптивной активности вулкана Ичинского (Срединный хребет, Камчатка) // ДАН, 2004, т. 395, № 4, с. 507-510. 21. Пийп Б.И. Новый боковой кратер на вулкане Плоский Толбачик // Бюл. вулканологической обсерватории, 1946, т. 13, с. 10-21. 22. Савельев Д.П. О продолжении трещинного Толбачинского извержения в феврале-марте 2013 г. // Вестн. КРАУНЦ. Науки о Земле. Современные геологические процессы, 2013, № 1, в??. ??21, ?. 7?8. 23. ып. № 21, с. 7-8. 24. Симонов В.А. Петрогенезис офиолитов (термобарогеохимические исследования). Новосибирск, ОИГГМ СО РАН, 1993, 247 с. 25. Симонов В.А., Добрецов Н.Л., Буслов М.М. Бонинитовые серии в структурах Палеоазиатского океана // Геология и геофизика, 1994, т. 35 (7-8), с. 182-199. 26. Соболев А.В., Слуцкий А.Б. Состав и условия кристаллизации исходного расплава сибирских меймечитов в связи с общей проблемой ультраосновных магм // Геология и геофизика, 1984 (12), с. 97-110. 27. Тетроева С.А., Плечов П.Ю. Петрология пород Камбального вулкана по данным изучения расплавных включений // Труды ВНИИСИМС. Синтез минералов и методы их исследования. Геология месторождений пьезооптического и камнесамоцветного сырья. 2000, вып. XVI, с. 313-321. 28. Толстых М.Л., Наумов В.Б., Бабанский А.Д., Богоявленская Г.Е., Хубуная С.А. Химический состав, летучие компоненты и элементы-примеси расплавов, формировавших андезиты вулканов Курило-Камчатского региона // Петрология, 2003, т. 11, № 5, с. 451-470. 29. Федотов С.А., Жаринов Н.А., Гонтарева Л.Н. Магматическая система Ключевской группы вулканов // Вулканология и сейсмология, 2010, № 2, с. 3-35. 30. Федотов С.А., Уткин И.С., Уткина Л.И. Периферический магматический очаг базальтового вулкана Плоский Толбачик, Камчатка: деятельность, положение и глубина, размеры и их изменения по данным о расходе магм // Вулканология и сейсмология, 2011, № 6, с. 3-20. 31. Флеров Г.Б., Андреев В.Н., Будников В.А., Цюрупа А.И. Петрология продуктов извержения // Большое трещинное Толбачинское извержение, Камчатка, 1975-1976 гг. М., Наука, 1984, с. 223-284. 32. Belousov A., Belousova M., Edvards B., Volynets A., Melnikov D. Overview of the precursors and dynamics of the 2012-2013 basaltic fissure eruption of Tolbachic volcano, Kamchatka, Russia // J. Volcan. Geotherm. Res., 2015, v. 307, p. 22-37. 33. Churikova T.G., Gordeychik B.N., Ivanov B.V., Wörner G. Relationship between Kamen Volcano and the Klyuchevskaya group of volcanoes (Kamchatka) // J. Volcanol. Geotherm. Res., 2013, v. 263, p. 3-21. 34. Danyushevsky L.V., Plechov P.Yu. Petrolog 3: Integrated software for modeling crystallization processes // Geochem. Geophys. Geosyst., 2011, v. 12, № 7, Q07021, doi: 10.1029/2011GC003516. 35. Johnson M.C., Rutherford M.J. Experimental calibration of the aluminum-in-hornblende geobarometer with application to Long Valley caldera (California) volcanic rocks // Geology, 1989, v. 17, p. 837-841. 36. Schmidt M.W. Amphibole composition as a function of pressure: an experimental calibration of the Al-in-hornblende barometer // Contr. Miner. Petrol., 1992, v. 110, p. 304-310. 37. Sobolev A.V., Danyushevsky L.V. Petrology and geochemistry of boninites from the north termination of the Tonga Trench: constraints on the generation conditions of primary high-Ca boninite magmas // J. Petrol., 1994, v. 35, p. 1183-1211. 38. Turner S., Izbekov P., Langmuira C. The magma plumbing system of Bezymianny Volcano: Insights from a 54 year time series of trace element whole-rock geochemistry and amphibole composition // J. Volcanol. Geotherm. Res., 2013, v. 263, p. 108-121.