Инд. авторы: | Рассказов С.В., Рыбин А.В., Дегтерев А.В., Чувашова И.С., Ясныгина Т.А., Саранина Е.В. |
Заглавие: | Плиоценовый адакитоподобный акцент андезитов и дацитов на орловском вулканическом поле (о. сахалин) |
Библ. ссылка: | Рассказов С.В., Рыбин А.В., Дегтерев А.В., Чувашова И.С., Ясныгина Т.А., Саранина Е.В. Плиоценовый адакитоподобный акцент андезитов и дацитов на орловском вулканическом поле (о. сахалин) // Геосистемы переходных зон. - 2021. - Т.5. - № 3. - С.255-274. - ISSN 2541-8912. |
Внешние системы: | DOI: 10.30730/gtrz.2021.5.3.255-274; РИНЦ: 46567097; |
Реферат: | rus: В андезитах и дацитах, ассоциирующих с внутриплитными базальтами на Орловском вулканическом поле о. Сахалин, выявлена адакитоподобная геохимическая специфика - высокие отношения Sr/Y при низкой концентрации Y. Эти породы обозначают финальный (плиоценовый) акцент внутриплитного вулканизма Лесогорской зоны, начавшегося в среднем миоцене в области ее сочленения с Чеховской зоной предшествующего (олигоцен-раннемиоценового) надсубдукционного вулканизма. Адакитоподобный акцент был связан с сахалинской фазой складчатости, сопровождавшей общую структурную перестройку в тыловой области Японской островодужной системы. Такая геологическая обстановка отличалась от обстановки генерации классических адакитов вследствие плавления верхней части молодого слэба Алеутской островной дуги. Предполагается, что сахалинские адакитоподобные магмы генерировались в глубинных источниках корово-мантийного перехода в Сахалин-Хоккайдо-Япономорской зоне горячей транстенсии в условиях резкой смены тектонических деформаций от тонкой коры Южно-Татарского бассейна к более мощной коре на ее северо-восточном замыкании. eng: Adakite-like geochemical signature (high Sr/Y ratio at a low Y concentration) is recognized in andesites and dacites, associated with intraplate basalts in the Orlov volcanic field of Sakhalin Island. These rocks denote the final (Pliocene) accent of intraplate volcanism in the Lesogorsk zone, which began in the Middle Miocene in an area of its junction with the Chekhov zone of the preceded (Oligocene-Early Miocene) suprasubduction one. The adakite-like accent was related to the Sakhalin folding phase that accompanied the general structural reorganization in the back-side region in the Japan arc system. Such a geological environment differed from the one of classical adakites generation resulted from melting of a young slab in the Aleutian island arc. It is supposed, that the Sakhalin adakite-like magmas were produced in deep-seated sources of the crust-mantle transition displayed in the Sakhalin-Hokkaido-Japan Sea zone of hot transtension due to drastic change of tectonic deformations from the thin crust of the South Tatar Basin to the thicker one of its northeastern extremity. |
Ключевые слова: | subduction; intraplate volcanism; slab melting; sakhalin; адакит; кайнозой; субдукция; cenozoic; adakite; сахалин; плавление слэба; внутриплитный вулканизм; |
Издано: | 2021 |
Физ. характеристика: | с.255-274 |
Цитирование: | 1. Авдейко Г.П., Бергаль-Кувикас О.В. 2015. Геодинамические условия образования адакитов и Nb-обогащенных базальтов (NEAB) на Камчатке. Вулканология и сейсмология, 5: 9-22. 2. Авдейко Г.П., Палуева А.А., Кувикас О.В. 2011. Адакиты в зонах субдукции Тихоокеанского кольца: Обзор и анализ геодинамических условий образования. Вестник КРАУНЦ. Науки о Земле, 17 (1): 45-60. 3. Гордиенко В.В., Андреев А.А., Биккенина С.К. и др. 1992. Тектоносфера Тихоокеанской окраины Азии. Владивосток: ДВО РАН, 238 с. 4. Гранник В.М. 2017. Позднекайнозойские изверженные породы анивской свиты полуострова Крильон (о. Сахалин). Геосистемы переходных зон, 4 (1): 3-20. doi.org/10.30730/2541-8912.2017.1.4.003-020 5. Гранник В.М., Раcсказов С.В., Голозубов В.В., Чувашова И.С. 2017. О происхождении позднекайнозойских изверженных пород Ламанонского горного узла (о-в Сахалин). Вестник ДВО РАН, 1: 62-67. 6. Жидкова А.С., Шилов В.Н. 1969. О возрасте и характере залегания продуктов третьей фазы кайнозойского вулканизма в пределах Ламанонского массива (о. Сахалин). В кн.: Геологическое строение острова Сахалин. Южно-Сахалинск, с. 141-154. (Труды СахКНИИ, 21). 7. Мельников О.А. 1987. Структура и геодинамика Хоккайдо-Сахалинской складчатой области. М.: Наука, 95 с. 8. Рассказов С.В., Логачев Н.А., Кожевников В.М., Яновская Т.Б. 2003. Ярусная динамика верхней мантии Восточной Азии: соотношения мигрирующего вулканизма и низкоскоростных аномалий. Доклады АН, 390(1): 90-95. 9. Рассказов С.В., Мельников О.А., Рыбин А.В., Гурьянов В.А., Ясныгина Т.А., Брандт И.С., Брандт С.Б., Саранина Е.В., Масловская М.Н., Фефелов Н.Н., Жаров А.Э. 2005. Пространственная смена глубинных источников кайнозойских вулканических пород западного побережья Южного Сахалина. Тихоокеанская геология, 24(2): 10-32. 10. Рассказов С.В., Чувашова И.С., Ясныгина Т.А., Фефелов Н.Н., Саранина Е.В. 2012. Калиевая и калинатровая вулканические серии в кайнозое Азии. Новосибирск: ГЕО, 351 с. 11. Рассказов С.В., Ясныгина Т.А., Чувашова И.С. 2014. Мантийные источники кайнозойских вулканических пород Восточной Азии: производные слэбов, подлитосферной конвекции и литосферы. Тихоокеанская геология, 33(5): 47-65. 12. Семенов Д.Ф. 1975. Неогеновые магматические формации Южного Сахалина. Хабаровск: Хабаровское кн. изд-во, 208 с. 13. Сизых Ю.И. 1985. Комплексная схема химического анализа горных пород и минералов. Иркутск: Институт земной коры СО АН СССР, 56 с. 14. Шило Н.А., Косыгин Ю.А. (главные редакторы). 1982. Карта вулкано-тектонических структур прибрежно-материковой части Дальнего Востока СССР. Масштаб 1:1500000. Министерство геологии СССР; Дальневосточный научный центр АН СССР 15. Ясныгина Т.А., Рассказов С.В., Маркова М.Е., Иванов А.В., Демонтерова Е.И. 2003. Определение микроэлементов методом ICP-MS с применением микроволнового кислотного разложения в вулканических породах основного и среднего состава. В кн.: Прикладная геохимия. Вып. 4. Аналитические исследования (под ред. Буренкова Э.К., Кременецкого А.А.). М.: ИМГРЭ, с. 48-56. 16. Aguillón-Robles A., Calmus T., Benoit M., Bellon M.H., Maury R.C., Cotten J., Bourgois J., Michaud F. 2001. Late Miocene adakites and Nb-enriched basalts from Vizcaino Peninsula, Mexico: Indicators of East Pacific Rise subduction below southern California? Geology, 29(6): 531-534. https://doi.org/10.1130/0091-7613(2001)029<0531:lmaane>2.0.co;2 17. Cai Z., Qiu R., Xiong X. 2004. Geochemical characteristics and geological significance of the adakites from west Tibet. Himalayan J. of Sciences, 2(4) (Special issue): 291. https://doi.org/10.3126/hjs.v2i4.958 18. Castillo P.R. 2006. An overview of adakite petrogenesis. Chinese Science Bull., 51(3): 1-12. https://doi.org/10.1007/s11434-006-0257-7 19. Castillo P.R. 2012. Adakite petrogenesis. Lithos, 134-135: 304-316. https://doi.org/10.1016/j.lithos.2011.09.013 20. Castillo P.R., Janney P.E., Solidum R.U. 1999. Petrology and geochemistry of Caminguin Island, southern Philippines: insights to the source of adakites and other lavas in a complex arc setting. Contributions to Mineralogy and Petrology, 134: 33-51. https://doi.org/10.1007/s004100050467 21. Chung S.L., Liu D., Ji J., Chu M.F., Lee H.Y., Wen D.J., Lo C.H., Lee T.Y., Qian Q., Zhang Q. 2003. Adakites from continental collision zones: melting of thickened lower crust beneath southern Tibet. Geology, 31: 1021-1024. https://doi.org/10.1130/g19796.1 22. Defant M.J., Drummond M.S. 1990. Derivation of some modern arc magmas by melting of young subducted lithosphere. Nature, 347: 662-665. https://doi.org/10.1038/347662a0 23. Defant M.J., Drummond M.S. 1993. Mount St. Helens: potential example of the partial melting of the subducted lithosphere in a volcanic arc. Geology, 21: 547-550. https://doi.org/10.1130/0091-7613(1993)021<0547:mshpeo>2.3.co;2 24. Defant M.J., Jackson T.E., Drummond M.S., de Boer J.Z., Bellon H., Feigenson M.D., Maury R.C., Stewart R.H. 1992. The geochemistry of young volcanism throughout western Panama and southern Costa Rica, an overview. J. of the Geological Society (J. Geol. Soc. London), 149(4): 569-579. https://doi.org/10.1144/gsjgs.149.4.0569 25. Grove T.L., Baker M.B., Price R.C., Parman S.W., Elkins-Tanton L.T., Chatterjee N., Müntener O. 2005. Magnesian andesite and dacite lavas from Mt. Shasta, northern California: products of fractional crystallization of H2O-rich mantle melts. Contributions to Mineralogy and Petrology, 148: 542-565. https://doi.org/10.1007/s00410-004-0619-6 26. Gudmundsson O., Sambridge M. 1998. A regionalized upper mantle (RUM) seismic model. J. of Geophysical Research: Solid Earth, 104: 28803-28812. https://doi.org/10.1029/97jb02488 27. Guo F., Nakamuru E., Fan W., Kobayoshi K., Li C. 2007. Generation of Palaeocene adakitic andesites by magma mixing; Yanji Area, NE China. J. of Petrology, 48(4): 661-692. doi:10.1093/petrology/egl077 28. Guo Z.H., Wilson M., Liu J. 2007. Post-collisional adakites in south Tibet: Products of partial melting of subduction-modified lower crust. Lithos, 96: 205-224. https://doi.org/10.1016/j.lithos.2006.09.011 29. Gutscher M.A., Spakman W., Bijwaard H., Engdahl E.R. 2000. Geodynamics of flat subduction: seismicity and tomographic constraints from the Andean margin. Tectonics, 19(5): 814-833. https://doi.org/10.1029/1999tc001152 30. Hart S.R., Gaetani G.A. 2006. Mantle Pb paradoxes: The sulfide solution. Contributions to Mineralogy and Petrology, 152: 295-308. https://doi.org/10.1007/s00410-006-0108-1 31. Hou Z.Q., Mo X.X., Gao Y.F. 2003. Adakite, a possible host rock for porphyry copper deposits: case studies of porphyry copper belts in Tibetan Plateau and in Northern Chile. Mineral Deposits, 1(22): 1-12. 32. Jiang X-Y., Deng J-H., Luo J-C., Zhang L-P., Luo Z-B., Yan H-B., Sun W-D. 2020. Petrogenesis of Early Cretaceous adakites in Tongguanshan Cu-Au polymetallic deposit, Tongling region, Eastern China. Ore Geology Reviews, 126: 103717. doi.org/10.1016/j.oregeorev.2020.103717 33. Jolivet L., Tamaki K., Fournier M. 1994. Japan Sea opening history and mechanism: A synthesis. J. of Geophysical Research: Solid Earth, 99(B11): 22237-22259. https://doi.org/10.1029/93jb03463 34. Karsli O., Dokuz A., Kandemir R., Aydin F., Schmitt A.K., Ersoy E.Y., Alyıldız C. 2019. Adakite-like parental melt generation by partial fusion of juvenile lower crust, Sakarya Zone, NE Turkey: A far-field response to break-off of the southern Neotethyan oceanic lithosphere. Lithos, 338-339: 58-72. https://doi.org/10.1016/j.lithos.2019.03.029 35. Kay R.W., Kay S.M. 1993. Delamination and delamination magmatism. Tectonophysics, 219: 177-189. https://doi.org/10.1016/0040-1951(93)90295-u 36. Kepezhinskas P., Defant M.J., Drummond M.S. 1996. Progressive enrichement of island arc mantle by melt-periodotite interaction inferred from Kamchatka xenoliths. Geochimica et Cosmochimica Acta, 60(7): 1217-1229. https://doi.org/10.1016/0016-7037(96)00001-4 37. Lagabrielle Y., Guivel C., Maury R.C., Bourgois J., Fourcade S., Martin H. 2000. Magmatic-tectonic effects of high-thermal regime at the site of active ridge subduction: the Chile Triple Junction model. Tectonophysics, 326(3-4): 255-268. https://doi.org/10.1016/s0040-1951(00)00124-4 38. Le Bas M.J., Streckeisen A.L. 1991. The IUGS systematics of igneous rocks. J. of the Geological Society (J. Geol. Soc. London), 148: 825-833. https://doi.org/10.1144/gsjgs.148.5.0825 39. Liu J., Chaoming Xie C., Li C., Fan J., Wang M., Wang W., Yu Y, Dong Y., Hao Y. 2019. Origins and tectonic implications of Late Cretaceous adakite and primitive high-Mg andesite in the Songdo area, southern Lhasa subterrane, Tibet. Gondwana Research, 76: 185-203. doi.org/10.1016/j.gr.2019.06.014 40. McDonough W.F., Sun S.-S. 1995. The composition of the Earth. Chemical Geology, 120: 223-253. https://doi.org/10.1016/0009-2541(94)00140-4 41. Menzies M.A., Kyle P.R., Jones M., Ingram G. 1991. Enriched and depleted source components for tholeiitic and alkaline lavas from Zuni-Bandera, New Mexico: Inferences about intraplate processes and stratified lithosphere. J. of Geophysical Research: Solid Earth, 96B: 13645-13671. https://doi.org/10.1029/91jb02684 42. Morris P.A. 1995. Slab melting as an explanation of Quaternary volcanism and aseismicity in southwest Japan. Geology, 23: 395-398. https://doi.org/10.1130/0091-7613(1995)023<0395:smaaeo>2.3.co;2 43. Ohki J., Shuto K., Kagami H. 1994. Middle Miocene bimodal magmatism by asthenospheric upwelling: Sr and Nd isotopic evidence from the back-arc region of the Northeast Japan arc. Geochemical J., 28(6): 473-487. https://doi.org/10.2343/geochemj.28.473 44. Otofuji Y.-I. 1996. Large tectonic movement of the Japan Arc in late Cenozoic times inferred from paleomagnetism: review and synthesis. The Island Arc, 5: 229-249. https://doi.org/10.1111/j.1440-1738.1996.tb00029.x 45. Peacock S.M., Rushmer T., Thompson A.B. 1994. Partial melting of subduction oceanic crust. Earth and Planetary Science Letters, 121: 227-244. https://doi.org/10.1016/0012-821x(94)90042-6 46. Petford N., Atherton M.P. 1996. Na-rich partial melts from newly underplated basaltic crust: the Cordillera Blanca Batholith, Peru. J. of Petrology, 37: 1491-521. https://doi.org/10.1093/petrology/37.6.1491 47. Petrone C.M., Ferrari L. 2008. Quaternary adakite - Nb-enriched basalt association in the western Trans-Mexican Volcanic Belt: is there any slab melt evidence? Contributions to Mineralogy and Petrology, 156: 73-86. https://doi.org/10.1007/s00410-007-0274-9 48. Pouclet A., Lee J-S., Vidal P. et al. 1995. Cretaceous to Cenozoic volcanism in South Korea and in the Sea of Japan: magmatic constraints on the opening of the back-arc basin. In: J.L. Smellie (ed.). Volcanism associated with extension at consuming plate margins, p. 169-191. (Geological Society, London, Special Publications, 81). https://doi.org/10.1144/gsl.sp.1994.081.01.10 49. Qu X.M., Hou Z.Q., Li Y.G. 2002. Implications of S and Pb isotopic compositions of the Gangdise porphyry copper. Geological bull. of China, 21(11): 768-776. 50. Rasskazov S., Chuvashova I., Yasnygina T., Saranina E. 2020. Mantle evolution of Asia inferred from Pb isotopic signatures of sources for Late Phanerozoic volcanic rocks. Minerals, 10(9): 739. doi:10.3390/min10090739 51. Rogers N.W., Hawkesworth C.J., Ormerod D.S. 1995. Late Cenozoic basaltic magmatism in the Western Great Basin, California and Nevada. J. of Geophysical Research: Solid Earth, 100B(7): 10287-10301. https://doi.org/10.1029/94jb02738 52. Sajona F.G., Maury R.C., Bellon H., Cotton J., Defant M.J., Pubellier M. 1993. Initiation of subduction and the generation of slab melts in western and eastern Mindanao, Philippines. Geology, 21: 1007-1110. https://doi.org/10.1130/0091-7613(1993)021<1007:iosatg>2.3.co;2 53. Sato H. 1994. The relationship between late Cenozoic tectonic events and stress field and basin development in northeast Japan. J. of Geophysical Research: Solid Earth, 99: 22261-22274. https://doi.org/10.1029/94jb00854 54. Shimazu M., Furuyama K., Kawano Y., Okamura S., Ohira H., Yamamoto G. 1992. K-Ar ages, major element compositions and Sr, Nd isotope ratios of volcanic rocks from the western hart of south Sakhalin, USSR. J. of Mineralogy, Petrology and Economic Geology, 87: 50-61. https://doi.org/10.2465/ganko.87.50 55. Shuto K., Ohki J., Kagami H. et al. 1993. The relationships between drastic changes in Sr isotope ratios of magma sources beneath the NE Japan arc and the spreading of the Japan Sea back-arc basin. Mineralogy and Petrology, 49: 71-90. https://doi.org/10.1007/bf01162927 56. Tatsumi Y., Koyaguchi T. 1989. An absarokite from a phlogopite lherzolite source. Contributions to Mineralogy and Petrology, 102: 34-40. https://doi.org/10.1007/bf01160189 57. Wang Q., Hao L., Zhang X., Zhou J., Wang J., Li Q., Ma L., Zhang L., Qi Y., Tang G., Dan W., Fan J. 2020. Adakitic rocks at convergent plate boundaries: Compositions and petrogenesis. Science China Earth Sciences, 63(12): 1992-2016. https://doi.org/10.1007/s11430-020-9678-y 58. Yanovskaya T.B., Kozhevnikov V.M. 2003. 3D S-wave velocity pattern in the upper mantle beneath the continent of Asia from Rayleigh wave data. Physics of the Earth and Planetary Interiors, 138: 263-278. https://doi.org/10.1016/s0031-9201(03)00154-7 59. Yogodzinski G.M., Kay R.W., Volynets O.N., Koloskov A.V., Seliverstov N.I., Matvenkov V.V. 1994. Magnesian andesites and the subduction component in a strongly calc-alkaline series at Piip volcano, far western Aleutians. J. Petrology, 35: 163-204. https://doi.org/10.1093/petrology/35.1.163 |