Датирование эффузивных и интрузивных пород Центрального Кавказа методом ЭПР спектроскопии кварца

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

        В диссертации в целях решения актуальной научной задачи совершенствования метода ЭПР датирования кварца проведен ряд экспериментальных и теоретических исследований. На большом экспериментальном материале проведено сравнительное изучение методических приемов ЭПР датирования: методик добавочных доз и регенерации для определения величины палеодозы P, датирование кварца по Al- и Ti-центрам. Установлено, что наибольшая воспроизводимость результатов датирования достигается при использовании методики регенерации по Al-центрам.

        Разработана методика расчета значений рекомбинационных параметров радиационных центров в минералах в условиях остывающей природной геологической системы. Рассчитанные на ее основе значения рекомбинационных параметров Al-центров в кварце превышают аналогичные значения, рассчитанные ранее с использованием лабораторного облучения и отжигов. Среднее время жизни Al-центров в кварце, рассчитанное в соответствии с рекомбинационными параметрами, измеренными в природной геологической системе, существенно превышает аналогичное значение, рассчитанное с учетом рекомбинационных параметров, полученных на основе лабораторного моделирования.

        В работе метод ЭПР датирования кварца применен для восстановления хронологии извержений вулкана Эльбрус и определения геодинамических характеристик Эльджуртинского и Сангутидонского гранитных массивов.

        Большое количество отобранных проб позволило впервые осуществить масштабное применение методики ЭПР датирования по кварцу к вулканическому объекту. Впервые методом ЭПР датирования установлены возрасты основных циклов и этапов развития вулкана Эльбрус и существенно уточнена история его развития. Геохимические особенности кварца подтверждают корректность выделения циклов активности вулкана Эльбрус.

        Установлено омолаживающее (термическое) воздействие фумарольной (с температурой до 250-300^oС, по данным изучения газово-жидких включений) деятельности, а также термального воздействия субвулканических тел на более древние вулканиты.

        Применение метода ЭПР датирования для представительной серии образцов кварца позволило установить выполнение условий, необходимых для его эффективного использования в интересах получения геологических интерпретаций:

        Калибровка метода ЭПР датирования с помощью радиоуглеродного и геолого-геоморфологического методов датирования подтвердила достоверность результатов, получаемых этим методом.

        Учитывая установленную в настоящей работе загрязненность изверженных пород Эльбруса дезинтегрированным материалом древнего гранитно-метаморфического основания, можно утверждать, что ЭПР датирование по кварцу на настоящий момент является наиболее экспрессным и достаточно реалистично отражающим геологическую историю Эльбруса методом.

        В работе метод ЭПР применен также для определения скоростей поднятия Эльджуртинского и Сангутидонского гранитных массивов и скорости образования долины реки Баксан. Указанный метод впервые применен для таких исследований, при этом использовалось большое количество образцов, отобранных как с поверхности, так и из скважины.

        Результаты работы полезны при решении важного вопроса генетической связи рудогенерирующего магматизма Тырныауза и вулканизма Эльбруса, от которого зависит оценка перспективности промышленного оруденения в недрах Эльбруса, возможно находящегося под покровом его лав. Важным элементом становления Тырныауза и Эльбруса является корреляция возраста магматических образований и геодинамики новейшей тектоники, исследованной в работе.

        Осуществленное масштабное применение метода ЭПР датирования для определения цикличности извержения вулкана Эльбрус, а также геодинамических характеристик двух молодых гранитных массивов, дает возможность его использования в интересах решения подобных задач для других подобных геологических объектов: высокогорных вулканов и неизотермических систем. Метод ЭПР датирования может быть также успешно применен для возрастного расчленения толщ горных пород, в которых отсутствуют какие-либо временные маркеры.