Обяснителна записка към геоложката карта на република българия м 1: 50 000 картен лист
Петрохимична и геохимична характеристика на палеогенския магматизъм
Изтегляне 2.18 Mb.
|
- Навигация на страницата:
- 4.1.12.2. Ирантепенски вулкански комплекс
- 4.1.12.3. Звезделски вулкански комплекс
4.1.12. Петрохимична и геохимична характеристика на палеогенския магматизъм4.1.12.1. Общи бележкиЕдно от първите обобщения за петрохимичното развитие на вулканизма в Източнородопското комплексно понижение прави Р. Иванов (1963). Преобладава схващането за т. нар. калиева тенденция, т. е. съдържанието на K2O нараства на север и с темпоралното развитие на вулканизма (Р. Иванов, 1963; Marchev, Shanov, 1991; Yanev et al., 1998). Върху петрохимичните и геохимични характеристики на базичните до среднокисели вулканити работят редица автори: Marchev et al. (1989, 1998, 2004); Nedyalkov, Pe-Piper (1998); Yanev et al. (1989, 1998) и др. Проблемите, свързани с киселия вулканизъм, се разискват от Янев и др. (1983), Yanev et al. (1990), Yanev (1998), и др. Съществуват няколко хипотези за геодинамичното положение на магматизма в Източните Родопи, съответно и за неговия генезис. Според едни автори вулканизмът е свързан със субдукция (Димитрова и др., 1979; Marchev et al., 1989; Marchev, Shanov, 1991 и др.). Хипотезата за магматизъм, свързан с континенталната колизия е предложена през 1979 г. (Янев, Бахнева, 1980) и доразвита в няколко последващи работи (Yanev et al., 1989, 1995, 1998; Dabovski et al., 1991; Marchev et al., 1994, 1998 и др.). Поради това, че магматизмът е проявен от тектонска гледна точка след колизията, Z. Ivanov (1988) го приема за постколизионен. Значението на петрохимичната и геохимичната информация при отделянето на единиците от вулкански скали по възприетия литостратиграфско-вулканоложки подход на подялба обуслови извършването на специализирани изследвания и в тази насока. Главните оксиди са анализирани по метода на индуктивно свързаната плазма (ICP) в централната научно-изследователска лаборатория към Минно-геоложкия университет „Св. Иван Рилски”. Елементите следи (Ba, Rb, Sr, Y, Zr, Nb, Ni, V, Cr, Sc, Co) и редкоземните елементи REE (La, Ce, Sm, Eu, Yb) са анализирани по метода на индуктивно свързаната плазма (ICP) в лабораторията на Геологическия институт при БАН („ГЕОЛАБ”), София. За по-пълно характеризиране на петрохимичните и геохимичните особености на разглежданите вулканити са използвани и анализи извън пределите на картния лист, както и такива, поместени в различни научни публикаци и фондови материали. При нанасянето на анализите на TAS класификационната диаграма (Le Bas et al., 1986; Le Maitre et al., 1989) анализите са преизчислени към 100% сухо вещество. Условната граница между риолити и трахириолити се поставя при >8 wt% сума на алкалиите (Miyashyro, 1978; Bogatikov et al. 1981).
Наблюдава се слабо понижаване на Al2O3 с повишаване на SiO2 (фиг. 5). Обратната, но по-добре изразена закономерност се установява при съдържанията на TiO2, CaO, Fе2O3tot и MgO.Това вероятно се дължи на по-голямата роля в кристализирането на мафични минерали (пироксени и амфибол) при по-базичните разновидности и кристализацията на все по-кисели плагиоклази с увеличаване на SiO2. Наблюдава се повишаване на Nа2O (слабо изразено) и K2O с увеличаване на SiO2. Спайдърграмите за елементите следи от скалите на Ирантепенския вулкански комплекс (фиг. 6) показват характеристики за калциево-алкалните базалти от деструктивните зони на плочите (по Thompson et al., 1984) Стойностите на тежките REE са значително по-високи спрямо хондритовите (фиг. 7). Наблюдават се слабо изразени негативни Eu аномалии. Освен кристализационната диференциация, определящ процес при еволюцията на магматизма, свързан с Ирантепенския вулкан, е и смесването на магми (Kibarov et al., 2007). 87Sr/86Sr отношението е в рамките на 0,7075–0,7068 (Kibarov et al., 2007), което е указание за корово замърсяване. Според гореспоментите автори температурата на кристализация по амфибол-плагиоклазовия геотермометър е в рамките на 920–990°С, според дву-пироксеновия геотермометър е 980–1080°C, a изчислените налягания са между 3,5–9 kbar. 4.1.12.3. Звезделски вулкански комплексЗвезделският вулкански комплекс е изграден от базични до среднокисели вулкански, субвулкански и интрузивни скали. Анализите от лавовите скали на комплекса попадат в полето на базалтите, андезитобазалтите и андезитите, рядко на латитите (фиг. 8). Базалтите са редки и се установяват на неопределени нива от разреза. Наблюдава се слабо повишаване на алкалиите с повишаване на SiO2. Вулканитите, изграждащи дайките, попадат в полето на андезитобазалтите, шошонитите и андезитите. Определенията за скали от субвулканските тела на комплекса попадат в полето на андезитобазалтите, шошонитите, рядко на андезитите. Анализите от скали на Звезделския вулкански комплекс попадат в полето на средно- и високoкалиевите (в близост до пoлето на средно- К) вулканити (фиг. 9). В повечето случаи Na2O преобладава над K2O или са в приблизително равни количества, но (Na2O–2) ≤ K2O и скалите остават в калиевата серия. Наблюдава се закономерно повишаване на стойностите на Al2O3 (с известна разсеяност на точките), Na2O, K2O и P2O5 при скалите с по-високо съдържание на SiO2. При TiO2, CaO, Fe2O3, MgO се установява обратната закономерност.
 
Фиг. 3. TAS класификационна диаграма (Le Bas et al., 1986) за скали от Ирантепенския вулкански комплекс Фиг. 4. Диаграма SiO2 към K2O (Le Maitre et al., 1989) за скали от Ирантепенския вулкански комплекс 
Фиг. 5. Харкеров тип диаграми за скали от Ирантепенския вулкански комплекс 
Фиг. 6. Схематичен хондрит-нормализиран модел за разпределението на редкоземните елементи (REE) за скали от Ирантепенския вулкански комплекс. Нормализацията е по Nakamura (1974) Фиг. 7. Многоелементна спайдърграма, нормализирана към хондрит (по Thompson et al., 1984) за скали от Ирантепенския вулкански комплекс Тези характеристики се дължат на по-малката роля в кристализацията и фракционирането на мафични минерали (пироксен, амфибол, оливин) и все по-кисели плагиоклази при скалите с по-кисел състав. Други фактори, контролиращи еволюцията на Звезделския вулкански комплекс, са флуидният, както и смесването на магми (Недялков 1986; Marchev et al. 1994; Nedyalkov, Pe-Piper. 1998; Raicheva et al., 2001; Raicheva, Marchev, 2003, 2006, и др.). Спайдърграмите за елементите следи от Звезделския вулкански комплекс (фиг. 10) имат характеристиките на калциево-алкалните базалти от деструктивните зони на плочите (по Thompson et al., 1984). Наблюдават се добре изразени негативни аномалии на Nb и Tа. Стойности на тежките REE са значително по-високи (над 10 пъти при по-базичните вулканити) спрямо хондритовите, което предполага, че в източника не е присъствал гранат. Слабо изразените негативни Eu аномалии (фиг. 11) предполагат, че магмата е имала фракционно кристализирал плагиоклаз, или че е била в равновесие с плагиоклаз-съдържащ плитко разположен мантиен източник. По-слабо изразените негативни аномалии при по-базичните вулканити отразяват относително по-първичния им състав.
Каталог: sites -> geokniga -> files -> mapcomments mapcomments -> Обяснителна записка към геоложката карта на република българия м 1: 50 000 картен лист mapcomments -> Обяснителна записка към геоложката карта на република българия м 1: 50 000 картен лист mapcomments -> Обяснителна записка към геоложката карта на република българия м 1: 50 000 картен лист mapcomments -> Обяснителна записка към геоложката карта на република българия м 1: 50 000 картен лист mapcomments -> Обяснителна записка към геоложката карта на република българия м 1: 50 000 картен лист mapcomments -> Обяснителна записка към геоложката карта на република българия м 1: 50 000 картен лист mapcomments -> Обяснителна записка към геоложката карта на република българия м 1: 50 000 картен лист mapcomments -> Обяснителна записка към геоложката карта на република българия м 1: 50 000 картен лист mapcomments -> Обяснителна записка към геоложката карта на република българия м 1: 50 000 картен лист mapcomments -> Обяснителна записка към геоложката карта на република българия м 1: 50 000 картен лист Изтегляне 2.18 Mb. Сподели с приятели:
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||