Возрастные условия образования комплексов обломочных пород (конгломератов и брекчий )в доменах с различным возрастом коры при переходе от архея к протерозою на примере Карельской провинции Фенноскандинавского щита

Впервые изучен химический состав обломочного материала и матрикса, полимиктовых конгломератов Карельской провинции: архейских Водлозерского (ВД, Остерская структура) и Центрально-Карельского (ЦКД, Гимольская структура) доменов и палеопротерозойских (оз. Воттомукс) Различия в составе обломочного материала отражают отличия состава пород в верхней части коры доменов и подтверждают, что в неоархее эти домены с разным возрастом коры образовали её единый фрагмент (Чекулаев и др., 2014). В цементе конгломератов преобладает магматический материал, с индексом зрелости CIA ниже 55 (Nesbitt, Young, 1982) и отрицательным значением функции DF(x) (Великославинский и др., 2013). При этом цемент конгломерата Суккозера отличается от Остерского более высокими содержаниями Sr, Ba, LREE и аналогичен по составу плагиопорфирам галек. В конгломератах оз. Вотомукс присутствуют гальки базальтов палеопротерозоя Выполнено U-Pb изотопное датирование (LA-ICP-MS) цирконов. Для терригенного комплекса Остерской структуры получены конкордантные значения возраста 2875 млн лет, сходные с возрастом цирконов трондьемитов галек (2.92 млрд лет) и ранних андезитов (2.86 млрд лет) Остерской структуры (Арестова и др., 2018). Т.е. эти породы были источником циркона для метаосадков, что подтверждается ее химическим составом (высокое содержание SiO2 при повышенных содержаниях MgO, FeO, Cr, Ni). Новые данные, полученные для цирконов галек и матрикса неоархейских конгломератов Суккозера и палеопротерозойских оз. Воттомукс показали, что обломочный циркон в цементе разновозрастных конгломератов имеет возраст около 2750 млн лет, т.е. источником этих конгломератов были породы неоархея. Отличия в химическом составе цемента свидетельствуют о разных источниках сноса. Цемент архейских конгломератов Суккозера аналогичен по составу плагиопорфирам прослоев в конгломератах, а также плагиопорфирам ЦКД с возрастом 2750 млн лет, который принят за возраст конгломератов. Источниками палеопротерозойских конгломератов района оз. Воттомукс были породы как неоархея, так и протерозоя. Получены новые Sm-Nd изотопные данные для. Для матрикса конгломератов р-на Суккозеро получены неоархейские модельные возрасты с tNd(DM) = 2.75±0.3 млрд лет и значениями ɛNd(2.75) = + 1.6…+2.4. На диаграмме «ɛNd – возраст» линии эволюции изотопного состава Nd этих образцов лежат в поле неоархейских гранитоидов фундамента ЦКД. ТТГ галек имеют более древний модельный возраст при tNd(DM) = 2.96 млрд лет и значениями ɛNd(2.75) = -0.6, что указывает на формирование конгломератов р-на оз. Суккозеро при участии минимум двух источников сноса. Для образца ТТГ гальки из конгломератов Остера получен самый древний модельный возраст tNd(DM) = 3.01 млрд лет. На диаграмме «ɛNd – возраст» линия эволюции изотопного состава Nd этого образца лежит в поле мезоархейских ТТГ-пород фундамента ВД. Для матрикса конгломератов района оз. Воттомукс получены значения ɛNd (2.45) = -2.7…-3.1 и модельные возрасты ТNd (DM) = 2.86-2.91 млрд лет. На диаграмме «ɛNd – возраст» линии эволюции изотопного состава Nd этих образцов лежат в зоне перекрытия полей протерозойских базальтовых андезитов и архейских ТТГ-пород фундамента ЦКД, т.е. эти породы были источником сноса для конгломератов района. Для ЦКД установлено наличие двух периодов стабилизации коры, разделенных интервалом времени около 250 млн лет и этапами метаморфизма и деформации.