Все о геологии :: на главную страницу! Геовикипедия 
wiki.web.ru 
Поиск  
  Rambler's Top100 Service
 Главная страница  Конференции: Календарь / Материалы  Каталог ссылок    Словарь       Форумы        В помощь студенту     Последние поступления
   Геология >> Поиск и разведка месторождений полезных ископаемых >> Геология, поиски и разведка нерудных месторождений | Диссертации
 Обсудить в форуме  Добавить новое сообщение

Геохимия изотопов радиоактивных элементов ( U, Th, Ra)

Автор: Н.А.Титаева

оглавление

5.2. Диаграмма KTh - KPb.

Оба параметра представляют собой отношение одних и тех же элементов, то есть геохимически идентичны. Как уже говорилось выше, KTh харатеризует торий-урановое отношение в очаге (источнике) в настоящее время. KPb является интегральной величиной и характеризует торий-урановое отношение в источнике за все время, прошедшее с момента формирования Земли. Величина KРb не чувствительна к вариациям торий-уранового отношения за последние 150-200 млн лет, то есть за время существования современного Океана. Следовательно, геохмические процессы, изменяющие это отношение в магматических источниках, в указанный период не влияют на величину KPb, но могут существенно изменить KTh. Благодаря этому, сопоставление обоих критериев между собой дает возможность получать информацию как о происхождении источников вулканизма, так и об их последующей эволюции. Тем более, что оба параметра имеют идентичный характер распределения, но различаются между собой по величине. Совмещение критериев на одной диаграмме дает в руки исследователей новый дополнительный инструмент для изучения причин гетерогенности основных глобальных резервуаров Земли.

Предложенная нами диаграмма KTh-KPb приведена на Рис. 5.4 (Титаева, 1998). Она составлена по данным автора и литературным источникам. Плоскость диаграммы разделенa на 4 поля двумя прямыми линиями: (KTh = KPb) и (KРb = 3,95). Прямая KPb=3,95 - эмпирическая. Она проведена на основании гистограмм распределения KРb и отделяет магматические источники, связанные с обедненным резервуаром от источников в обогащенном резервуаре. Прямая KTh=KPb характеризует геометрическое место точек изотопных составов древних источников, сохранившихся после своего формирования в виде закрытых систем. Если бы не существовало позднейших, наложенных, процессов, разделивших уран и торий, все точки должны были бы лежать на этой прямой. Здесь, видимо, должен располагаться и состав примитивной мантии, а также состав источников, испытавших в процессе свой эволюции эквивалентное воздействие разнонапаравленных процессов: обогащение U и обогащение Th.

Точки, расположенные ниже этой прямой, соответствуют магматическим источникам, обогащенным U, а точки выше прямой соответствуют источникам, обогащенным Th. Практически для всех эмпирических точек наблюдается неравенство величин KPb и KТh. Это свидетельствует о существовании процессов, постоянно влияющих на величину Th/U отношения. Точки выше прямой соответствуют выплавкам из мантии, измененной под влиянием щелочного метасоматоза, который приводит к опережающему обогащению Th отнсительно U (и легкими лантаноидами относительно тяжелых). Здесь раполагаются породы щелочных серий Восточно-Африканских рифтов, лампроиты в. Гауссберг (Антарктида), фонолиты и карбонатиты островов Зеленого Мыса, высококалиевые щелочные породы Явы и Филиппин. При этом все точки расположены в правой части этой половины диаграммы (поле III), которая принадлежит обогащенному резервуару. Поле IV этой части диаграммы относится к обедненному резервуару и точек не содержит. Связано ли это со сравнтельной редкостью подобных источников или с принципиальным их отсутствием, пока сказать трудно.

Ниже прямой расположены точки, испытавшие обогащение ураном, скорее всего в океанических условиях по модели, описанной выше. При этом поле 1 принадлежит к обедненному резервуару. Здесь располагаются составы нормальных базальтов срединно-океанических хребтов (N-MORB), океанических островов вне пределов DUPAL-аномалии, энсиматических островных дуг. Породы аналогичных структур в пределах изотопных аномалий (DUPAL в Южном полушарии) попадают в поле III, принадлежащее к источникам обогащенного резервуара, испытавшим позднейшее обогащение ураном. Это острова Гоф, Тристан-да-Кунья, подводный хребет Китовый, соответствующий им отрезок Срединно-Атлантического хребта, часть хребтов и островов Индийского океана и др. Из диаграммы, при первом рассмотрении, можно сделать следующие выводы. Обогащение ураном верхней части океанической мантии и источников, прошедших в какой-то период океаническую стадию, имеет глобальный характер. Максимальное обогащение ураном отмечается в зонах субдукции и спрединга.

Диаграмма может быть использована для исследования принадлежности источников молодых вулканических пород к тому или иному глобальному резервуару Земли. В качестве примера может служить наша работа по Исландии (Салтыковский, Титаева, Геншафт, 1998). Использование диаграммы KTh-KPb позволило сделать вывод, подтвержденный геологичесими даннными, что наиболее древние (преимущественно миоценовые) вулканические породы острова формировались в ходе процессов, протекающих в магматических очагах, локализованных в литосфере континентального типа. На более позднем плиоцен-четвертичном этапе развития Исландии, по-видимому происходила перестройка всей глубинной структуры и менялся режим магмообразования от близкого к континентальному до режима океаничесого типа.

<< назад | оглавление | далее >>
Полные данные о работе Геологический факультет МГУ
 См. также
Научные статьиМеханизм формирования структуры системы Земли. О роли стационарных энергетических центров в сохранении динамического равновесия системы Земли.:
Научные статьиМеханизм формирования структуры системы Земли. О роли стационарных энергетических центров в сохранении динамического равновесия системы Земли.: Механизм формирования глобального геологического пространства системы Земли.
КнигиГеофизические методы исследования земной коры:
Курсы лекцийМоделирование контаминационных процессов. Часть 2-я лекций курса "Физико-химическая гидрогеодинамика": Предисловие
Популярные статьиАномальный ксенон Земли.: Рис. 1a.
Биографии ученыхШуколюков Юрий Александрович
ДиссертацииИскусственные и природные минеральные матрицы для иммобилизации актиноидов (на примере ферритного граната и минералов групп пирохлора и бритолита):

Проект осуществляется при поддержке:
Геологического факультета МГУ,
РФФИ
   
TopList Rambler's Top100