Инд. авторы:	Арзамасцев А.А., Веселовский Р.В., Травин А.В., Юдин Д.С., Беляцкий Б.В.
Заглавие:	Палеозойский толеитовый магматизм в кольской провинции: ареал распространения, возраст, связь со щелочным магматизмом
Библ. ссылка:	Арзамасцев А.А., Веселовский Р.В., Травин А.В., Юдин Д.С., Беляцкий Б.В. Палеозойский толеитовый магматизм в кольской провинции: ареал распространения, возраст, связь со щелочным магматизмом // Петрология. - 2017. - Т.25. - № 1. - С.46-70. - ISSN 0869-5903.
Внешние системы:	DOI: 10.7868/S0869590316060029; РИНЦ: 27669254;
Реферат:	rus: Представлены данные, характеризующие проявления толеитового магматизма в северо-восточной части Фенноскандинавского щита. Установлено, что образование многочисленных даек долеритов, группирующихся в печенгском, баренцевоморском и восточно-кольском роях, произошло в период 380–390 млн лет назад, т.е. непосредственно предшествовало главному этапу палеозойского щелочного магматизма в Кольской провинции. Изотопно-геохимическая характеристика долеритов свидетельствует о генерации родоначальных расплавов из мантии фации шпинелевых лерцолитов. Деплетированный мантийный субстрат, из которого были выплавлены толеиты, не имеет признаков метасоматоза и не был обогащен высокозарядными и редкоземельными элементами, тогда как генерация последовавших за толеитами меланефелинитовых расплавов происходила из обогащенного субстрата. Показано, что относительно кратковременный этап мантийного метасоматоза, произошедшего непосредственно после внедрения толеитовых магм, сопровождался значительной фертилизацией мантии. В отличие от других крупных изверженных провинций, в которых зафиксировано пульсационное внедрение больших объемов толеитовых расплавов, совпадающих по времени либо чередующихся с фазами щелочного магматизма, Кольская провинция характеризуется закономерной эволюцией палеозойского плюм-литосферного процесса с последовательным углублением уровня магмогенерации, развитием процессов мантийного метасоматоза и сопровождающей его фертилизацией мантийного субстрата, а также закономерным изменением составов поступавших к поверхности расплавов.
Издано:	2017
Физ. характеристика:	с.46-70
Цитирование:	1. Арзамасцев А.А., Ву Фу-Ян. U-Pb геохронология и изотопная (Sr, Nd) систематика минералов щелочно-ультраосновных массивов Кольской провинции // Петрология. 2014. Т. 22. № 5. С. 496–515. 2. Арзамасцев А.А., Митрофанов Ф.П. Палеозойские плюм-литосферные процессы в Северо-Восточной Фенноскандии: оценка состава первичных мантийных расплавов и условий магмогенерации // Петрология. 2009. Т. 17. № 3. С. 324–336. 3. Арзамасцев А.А., Арзамасцева Л.В., Беляцкий Б.В. Щелочной вулканизм инициального этапа палеозойской тектоно-магматической активизации северо-востока Фенноскандии: геохимические особенности и петрологические следствия // Петрология. 1998. Т. 6. № 3. С. 316–336. 4. Арзамасцев А.А., Баянова Т.Б., Арзамасцева Л.В. и др. Инициальный магматизм палеозойской тектоно-магматической активизации северо-восточной части Балтийского щита: возраст и геохимические особенности массива Курга, Кольский полуостров // Геохимия. 1999. № 11. С. 1139–1151. 5. Арзамасцев А.А., Федотов Ж.А., Арзамасцева Л.В. Дайковый магматизм северо-восточной части Балтийского щита. СПб.: Наука, 2009. 383 с. 6. Бородин Л.С., Гладких В.С. Новые данные по петрографии и геохимии вулканогенных щелочных пород Контозерской свиты // Новые данные по геологии, минералогии и геохимии щелочных пород. М.: Наука, 1973. С. 48–55. 7. Бородин Л.С., Гладких В.С., Егорова Н.Ф. К петрологии и геохимии эффузивных пород Ловозерского щелочного массива в связи с проблемой его генезиса // Новые данные по геологии, минералогии и геохимии щелочных пород. М.: Наука, 1973. С. 25–47. 8. Боруцкий Б.Е. Породообразующие минералы высокощелочных комплексов. М.: Наука, 1988. 215 с. 9. Буссен И.В., Сахаров А.С. Ловозерская осадочно-вулканогенная палеозойская свита Луяврурта (Кольский полуостров). Вопросы литологии фанерозоя Кольского полуострова. Л.: Наука, 1972. С. 5–37. 10. Верещагин В.А., Бутаков Г.П., Арзамасцев А.А. К петрографическим исследованиям валунов и границы оледенения в Вятско-Камском крае // Вестник Удмуртского университета. 1993. № 3. С. 73–82. 11. Веселовский Р.В., Арзамасцев А.А., Демина Л.И. и др. Палеомагнетизм, геохронология и магнитная минералогия даек Кольской девонской магматической провинции // Физика Земли. № 4. 2013. С. 82–104. 12. Глазнев В.Н. Комплексные геофизические модели литосферы Фенноскандии. Апатиты: Изд-во К&М, 2003. 244 с. 13. Жиров К.К., Федотов Ж.А., Кравченко М.П., Суровцева Л.Н. О проявлении избыточного аргона в основных дайковых интрузиях Северной Печенги // Геохимия. 1974. № 12. С. 1856–1861. 14. Кириченко Л.А. Контозерская серия каменноугольных пород на Кольском полуострове. Л.: Недра, 1970. 112 с. 15. Корчак Ю.А., Меньшиков Ю.П., Пахомовский Я.А. и др. Трапповая формация Кольского полуострова // Петрология. 2011. Т. 19. № 1. С. 87–101. 16. Павлов В.Э., Флуто Ф., Веселовский Р.В. и др. Вековые вариации геомагнитного поля и вулканические пульсы в пермо-триасовых траппах Норильской и Маймеча-Котуйской провинций // Физика Земли. 2011. № 5. С. 35–50. 17. Пятенко И.К., Осокин Е.Д. Геохимические особенности Контозерского карбонатитового палеовулкана на Кольском полуострове // Геохимия. 1988. № 5. С. 723–737. 18. Русанов М.С., Арзамасцев А.А., Хмелинский В.И. Новый вулкано-плутонический комплекс в составе Кольской щелочной провинции: геология и вещественный состав // Отечественная геология. 1993. № 10. С. 46–52. 19. Синицын А.В., Кушев В.Г. О девонской трапповой формации Тимано-Кольского региона // Докл. АН СССР. 1968. Т. 178. № 5. С. 1168–1170. 20. Соболев А.В., Соболев С.В., Кузьмин Д.В. и др. Механизм образования сибирских меймечитов и природа их связи с траппами и кимберлитами // Геология и геофизика. 2009а. Т. 50. № 12. С. 1293–1334. 21. Соболев А.В., Криволуцкая Н.А., Кузьмин Д.В. Петрология родоначальных расплавов и мантийных источников магм Сибирской трапповой провинции // Петрология. 2009б. Т. 17. № 3. С. 276–310. 22. Терехов Е.Н., Балуев А.С., Щербакова Т.Ф. и др. Возрастные парадоксы девонского магматизма северо-восточной части Кольского полуострова // Докл. АН. 2012. Т. 442. № 6. С. 795–804. 23. Федотов Ж.А., Амелин Ю.В. Постсвекофеннские дайки долеритов Кольского региона: двойственная природа кратонного магматизма // Вестник Мурманского гос. тех. ун-та. 1998. Т. 1. № 3. С. 33–42. 24. Шаров Н.В. Литосфера Балтийского щита по сейсмическим данным. Апатиты: Изд. Кольского НЦ РАН, 1993. 145 с. 25. Шипилов Э.В., Юнов А.Ю., Моссур А.П. Строение Баренцево-Карской зоны перехода от континента к океану в связи с деструктивными процессами // Геология и геофизика. 1990. № 5. С. 13–19. 26. Шипилов Э.В. Позднемезозойский магматизм и кайнозойские тектонические деформации Баренцевоморской континентальной окраины: влияние на распределение углеводородного потенциала // Геотектоника. 2015. № 1. С. 60–85. 27. Шлюкова З.В. Минералогия контактовых образований Хибинского массива. М.: Наука, 1986. 96 с. 28. Amelin Ju.V., Zaitsev A.N. Precise geochronology of phoscorites and carbonatites: The critical role of U-series disequilibrium in age interpretations // Geochim. Cosmochim. Acta. 2002. V. 66. № 13. P. 2399–2419. 29. Andersen T., Sundvoll B. Neodymium isotope systematics of the mantle beneath the Baltic shield: Evidence for depleted mantle evolution since the Archaean // Lithos. 1995. V. 35. P. 235–243. 30. Bea F., Arzamastsev A., Montero P., Arzamastseva L. Anomalous alkaline rocks of Soustov, Kola: evidence of mantle-derived metasomatic fluids affecting crustal materials // Contrib. Mineral. Petrol. 2001. V. 140. P. 554–566. 31. Beattie P. Systematics and energetics of trace-element partitioning between olivine and silicate melts: implications for the nature of mineral-melt partitioning // Chem. Geol. 1994. V. 117. P. 57–71. 32. Beckinsale R.D., Reading H.G., Rex D.C. Potassium-argon ages for basic dykes from East Finnmark: stratigraphical and structural implication // Scott. J. Geol. 1976. V. 12. P. 1–91. 33. Bell K., Rukhlov A.S. Carbonatites from the Kola Alkaline Province: origin, evolution and source characteristics // Eds. Wall F., Zaitsev A.N. Phoscorites and Carbonatites from Mantle to Mine. Mineral. Soc. Series. 2004. V. 10. P. 433–468. 34. Bingen B., Demaiffe D. Geochemical signature of the Egersund basaltic dyke swarm, SW Norway, in the context of late-Neoproterozoic opening of the Iapetus Ocean // Norsk Geologisk Tidsskrift. 1999. V. 79. P. 69–86. 35. Burov E., Guillou-Frottier L., d’Acremont E. et al. Plume head–lithosphere interactions near intra-continental plate boundaries // Tectonophysics. 2007. V. 434. P. 15–38. 36. Chazen S.I., Vogel T.A. Distribution of Ti and P in Oceanic Basalts as a Test of Origin // Contrib. Mineral. Petrol. 1974. V. 43. P. 307–316. 37. Comin-Chiaramonti P., Cundari A., Piccirillo E.M. et al. Potassic and Sodic Igneous Rocks from Eastern Paraguay: their Origin from the Lithospheric Mantle and Genetic Relationships with the Associated Parana Flood Tholeiites // Journal of Petrology. 1997. V. 38. № 4. P. 495–528. 38. Downes H., Balaganskaya E.G., Beard A. et al. Petrogenetic processes in the ultramafic, alkaline and carbonatitic magmatism in the Kola Alkaline Province: A review // Lithos. 2005. V. 85. P. 48–-75. 39. Ernst R., Bell K. Large igneous provinces (LIPs) and carbonatites // Mineral. Petrol. 2010. V. 98. P. 55–76. 40. Evensen N.M., Hamilton P.J., O’Nions R.K. Rare earth abundances in chondritic meteorites // Geochim. Cosmochim. Acta. 1978. V. 42. № 8. P. 1199–1212. 41. Glaznev V.N., Raevsky A.B., Skopenko G.B. A three-dimensional integrated density and thermal model of Fennoscandian lithosphere // Tectonophysics. 1996. V. 258. № 1–4. P. 15–33. 42. Green T.H. Significance of Nb/Ta as an indicator of geochemical processes in the crust-mantle system // Chemical Geology. 1995. V. 120. P. 347–359. 43. Guise P.G., Roberts D. Devonian ages from 40Ar/39Ar dating of plagioclase in dolerite dykes, eastern Varanger Peninsula, North Norway // Norsk Geol. Under. Bull. 2002. V. 440. P. 27–37. 44. Hofmann A.W. Chemical differentiation of the Earth: the relationship between mantle, continental crust, and oceanic crust // Earth Planet. Sci. Lett. 1988. V. 90. P. 297–314. 45. Ivanov A.V. Evaluation of different models for the origin of the Siberian Traps // Eds. Foulger G.R., Jurdy D.M. Plates, Plumes and Planetary Processes: Geological Society of America Special Paper. 2007. V. 430. P. 669–691. 46. Ivanov A.V., He H., Yan L. et al. Siberian Traps large igneous province: Evidence for two flood basalt pulses around the Permo-Triassic boundary and in the Middle Triassic, and contemporaneous granitic magmatism // Earth Sci. Rev. 2013. V. 122. P. 58–76. 47. Johnson K.T.M. Experimental determination of partition coefficients for rare earth and high-field-strength elements between clinopyroxene, garnet, and basaltic melt at high pressures // Contrib. Mineral. Petrol. 1998. V. 133. P. 60–68. 48. Kieffer B., Arndt N., Lapierre H. et al. Flood and Shield Basalts from Ethiopia: Magmas from the African Superswell // Journal of Petrology. 2004. V. 45. № 4. P. 793–834. 49. Kogarko L.N., Zartman R.E. A Pb isotope investigation of the Guli massif, Maymecha-Kotuy alkaline-ultramafic complex, Siberian flood basalt province, Polar Siberia // Mineralogy and Petrology. 2007. V. 89. P. 113–132. 50. Kogarko L.N., Lahaye Y., Brey G.P. Plume-related mantle source of super-large rare metal deposits from the Lovozero and Khibina massifs on the Kola Peninsula, Eastern part of Baltic Shield: Sr, Nd and Hf isotope systematics // Mineralogy and Petrology. 2010. V. 98. P. 197–208. 51. Koptev A.I., Calais E., Burov E.B. et al. Dual continental rift systems generated by plume–lithosphere interaction // Nature Geoscience. April 2015. V. 8. P. 388–392. 52. Kramm U. Mantle components of carbonatites from the Kola Alkaline Province, Russia and Finland: A Nd-Sr study // Eur. J. Mineral. 1993. V. 5. P. 985–989. 53. Kramm U., Kogarko L.N. Nd and Sr isotope signatures of the Khibina and Lovozero agpaitic centres, Kola Alkaline Province, Russia // Lithos. 1994. V. 32. P. 225–242. 54. Kramm U., Kogarko L.N., Kononova V.A. et al. The Kola Alkaline Province of the CIS and Finland: Precise Rb-Sr ages define 380–360 age range for all magmatism // Lithos. 1993. V. 30. P. 33–44. 55. Kukkonen I.T. Heat production map of northern and central part of Fennoscandian Shield based on geochemical surveys of heat producing elements // Tectonophysics. 1993. V. 225. № 1–2. P. 3–14. 56. Kukkonen I.T., Peltonen P. Xenolith-controlled geotherm for the central Fennoscandian Shield: implications for lithosphere–asthenosphere relations // Tectonophysics. 1999. V. 304. P. 301–315. 57. Lightfoot P.C., Howkesworth C.J., Hergt J. et al. Remobilisation of the continental lithosphere by a mantle plume: major-, trace-element, and Sr-, Nd-, and Pb-isotopic evidence from picritic and tholeiitic lavas of the Noril’sk District, Siberian Trap, Russia // Contrib. Mineral. Petrol. 1993. V. 114. P. 171–188. 58. Marty B., Tolstikhin I., Kamensky I.L. et al. Plume-derived rare gases in 380 Ma carbonatites from the Kola region (Russia) and the argon isotopic composition in the deep mantle // Earth Planet. Sci. Lett. 1998. V. 164. P. 179–192. 59. McKenzie D., O’Nions R.K. Partial Melt Distributions from Inversion of Rare Earth Element Concentrations // J. Petrol. 1991. V. 32. № 5. P. 1021–1091. 60. Owen-Smith T.M., Ashwal L.D., Torsvik T.H. et al. Seychelles alkaline suite records the culmination of Deccan Traps continental flood volcanism // Lithos. 2013. V. 182–183. P. 33–47. 61. Pearce J.A. The role of subcontinental lithosphere in magma genesis at destructive plate margins// Eds. Hawkesworth C.J., Norry M.J. Continental basalts and mantle xenoliths. Shiva: Nantwich, 1983. P. 230–249. 62. Prinzhofer A., Allegre C.J. Residual peridotites and mechanism of partial melting // Earth Planet. Sci. Lett. 1985. V. 74. № 2–3. P. 251–265. 63. Puchtel I.S., Haase K., Hofmann A.W. et al. Petrology and geochemistry of crustally contaminated komatiitic basalts from the Vetreny Belt, southeastern Baltic Shield: evidence for an early Proterozoic mantle plume beneath rifted Archean continental lithosphere // Geochim. Cosmochim. Acta. 1997. V. 61. P. 1205–1222. 64. Roberts D., Mitchell J.G., Andersen T.B. A post-Caledonian dolerite dyke from Magerøy, North Norway: age and geochemistry // Norsk Geologisk Tidsskrift. 1991. V. 71. P. 289–294. 65. Roberts D., Onstott T.C. 40Ar/39Ar laser microprobe analyses and geochemistry of dolerite dykes from the Rybachi and Sredni Peninsulas, NW Kola, Russia // Norsk Geol. Unders. Special Publ. 1995. V. 7. P. 307–314. 66. Robinson J.A.C., Wood B.J. The depth of the spinel to garnet transition at the peridotite solidus // Earth Planet. Sci. Lett. 1998. V. 164. P. 277–284. 67. Rudnick R.L., Gao S. Treatise on Geochemistry // Eds. Rudnick R.L., Holland H.D., Turekian K.K., Amsterdam: Elsevier, 2003. V. 3. P. 1–64. 68. Rukhlov A.S., Bell K. Geochronology of carbonatites from the Canadian and Baltic shields, and the Canadian Cordillera: clues to mantle evolution // Mineralogy and Petrology. 2010. V. 98. P. 11–54. 69. Salters V.J.M., Longhi J. Trace element partitioning during the initial stages of melting beneath mid-ocean ridges // Earth Planet. Sci. Lett. 1999. V. 166. P. 15–30. 70. Salters V.J.M., Stracke A. Composition of the depleted mantle // Geochem. Geophys. Geosyst. 2004. V. 5. № 5. P. 1–27. 71. Sharma M. Siberian Traps // Large Igneous Provinces: Continental, Oceanic, and Planetary Flood Volcanism. Eds. Mahoney J.J., Coffin M.F. American Geophysical Union Monograph. 1997. P. 273–295. 72. Sun S.-S., McDonough W.F. Chemical and isotopic systematics of oceanic basalts: implications for mantle composition and processes// Eds. Saunders A.D., Norry M.J. Magmatism in Ocean Basins. Geol. Soc. Spec. Publ., London. 1989. P. 313–345. 73. Walter M.J., Sisson T.W., Presnall D.C. A mass proportion method for calculating melting reactions and application to melting of model upper mantle lherzolite // Earth Planet. Sci. Lett. 1995. V. 135. № 1–4. P. 77–90. 74. White W.M. Geochemistry. Publication: http:// www.geo.cornell.edu/geology/classes/Chapters.html. 1997. 554 p. 75. White R.S., McKenzie D. Mantle plumes and flood basalts // J. Geophys. Res. 1995. V. 100. № B9. P. 17543–17586. 76. White W.M., Duncan R.A. Geochemistry and geochronology of the Society Island: new evidences for deep mantle recycling // Eds. Basu A., Hart S.R. Isotope Studies of Crust-Mantle Evolution, Monograph. AGU. Washington, DC. 1995. V. 95. P. 1–23. 77. Wooden J.L., Czamanske G.K., Fedorenko V.A. et al. Isotopic and trace-element constraints on mantle and crustal contributions to Siberian continental flood basalts, Norilsk area, Siberia // Geochim. Cosmochim. Acta. 1993. V. 57. P. 3677–3704. 78. Wu F.Y., Yang Y.H., Mitchell R.H. et al. In situ U-Pb and Nd-Hf-(Sr) isotopic investigations of zirconolite and calzirtite // Chemical Geology. 2010. V. 277. P. 178–195.