Скалы Ловушки - ряд вулканов 3.12 -3.14

Скалы Ловушки

Скалы Ловушки расположены в 23 км к юг-юго-западу от о. Шиашкотан, в одном фронтальном ряду вулканов вместе с вулканами о. Шиашкотан и подводными вулканами 3.10, 3.12, 3.13, в 3-4 км от вулканического фронта. Вершина поднимается над уровнем моря в виде скал высотой до 42м. Вулкан представляет собой изометричный конус. Восточные его склоны опускаются до глубин 450-500 м, западные - до I000-II00 м. От вулкана 3.10 он отделяется глубинами около 300м.

Судя по данным НСП, вулкан лавовый, практически лишенный осадков. На отдельных галсах зафиксированы резкие положительные (более 1000 нТ) и отрицательные (менее 1000 нТ) аномалии. Намагниченность соответствует современному полю. Положительная аномалия интенсивностью более 1000 нТ на юго-западном склоне свявана с побочным лавовым конусом или куполом. Полный объем вулканической постройки скал Ловушек составляет 70 км3.

Надводная часть скал Ловушек сложена умеренно-порфировыми (15-25% вкрапленников) титаномагнетит-двупироксен-плагиоклазовыми андезито-базальтами и андезитами. Вкрапленники плагиоклаза в лавах зональны с широкими ядрами лабрадор-битовнита и тонкими краевыми каймами лабрадора. Состав микролитов отвечает андезин-лабрадору. Зональность во вкрапленниках пироксенов проявлена слабо. Клинопироксен представлен авгитом, ортопироксен - гиперстеном . Железистость ядер и краевых зон вкрапленников отличается незначительно.
Авгиты содержат I,4-I,7% Al2O3, гиперстены - 0,6-0,9%А1203. Вкрапленники титаномагнетита имеют железистость 96-99% при содержании ТiO2 9,5-11,0%, А1203- 2,0-2,2% . Температура кристаллизации вкрапленников по двупироксеновому геотермометру Вуда и Банно - 1003°С.

Все породы относятся к высокоглиноземистым разностям нормального по щелочности
ряда. Пробы андезито-базальтов и андезита относятся к породам низкокалиевой серии (Nа20/K2O = 5,0-6,5), а одна проба андезитов - к породам умеренно-калиевой серии. Низкокалиевые лавы характеризуются концентрациями Rb, Bа, Be при высоких значениях отношения К/Rb (920-1100) и низких отношения Rb/Sr (0.015).

В андезитах умеренно-калиевой серии концентрации указанных элементов и отношений К/Rb и Rb/Sr умеренные (K/Rb = 645, Rb/Sr = 0.1). Все породы низкокалиевой серии подпадают
в поле "толеитов", тогда как андезиты умеренно-калиевой серии - в поле "известково-щелочных" пород. Концентрации Сг и Си во всех анализированных пробах, а также Ni в низкокалиевых лавах низкие, тогда как в пробе низкокалиевого андезита содержание Ni умеренное. Для всех анализированных образцов характерны весьма высокие (2,3-3,8%) значения потерь при прокаливании, что свидетельствует о некоторой измененности пород.

В составе вулканических пород скалы Ловушки, проявились две серии пород: низкокалиевая "толеитовая" и умеренно-калиевая "известково-щелочная", что типично для вулкана фронтальной зоны Курил и Камчатки.

Морфоструктурные данные, наличие интенсивных магнитных аномалий и отсутствие террасы, соответствующей голоценовому повышению уровня моря, свидетельствуют о голоценовом возрасте вулкана.


Затопленный ряд вулканов 3.12
Фронтальный ряд вулканов в 35 км к юго-западу от о. Шиашкотан, примерно в 2-3 км от вулканического фронта. Небольшой вулканический конус с плоской вершиной на глубине 152-200 м имеет высоту около 300 м и диаметр основания около 5 км. Осадки на вершине и склонах отсутствуют. В магнитном поле конус выражен слабо. Объем его около 6 км3.

Андезито-базальты плотные темно-серые, до черных с порфировой структурой. Во вкрапленниках присутствуют плагиоклаз, орто- и клинопироксен, титаномагнетит, иногда оливин. Можно выделить плагиоклазовые, ортопироксеновые и двупироксеновые разновидности андезито-базальтов. В плагиоклазовых разностях плагиоклаз слагает 98% всех вкрапленников. Около 2% занимают пироксены. Размеры вкрапленников варьируют от 0,2 до 3-3,5 мм. Состав плагиоклаза -
An65-85. В ортопироксеновых разностях резко доминируют плагиоклаз (65-70%объема вкрапленников) и ортопироксен (25-30%). Около 5% объема вкрапленников приходится на клинопироксен. Ортопироксен представлен гиперстеном. Размеры зерен - 0,3-1,8 мм. В двупироксеновых разностях количество клино- и ортопироксена примерно равное: плагиоклаз (65-75% объема вкрапленников), клино-и ортопироксен (примерно по 12-15 об.%). Клинопироксен представлен авгитом. Размеры зерен - 0,3-1,8 мм.

В некоторых андезито-базальтах встречаются ксенолиты габброидов как кумулаты ранних минеральных фаз - пироксенов, плагиоклаза и титаномагнетита. В наиболее стекловатых породах видна флюидальность, подчеркиваемая субпараллельной ориентировкой вкрапленников и микролитов.

Андезито-базальты имеет гиалопилитовую и пилотакситовую структуру и сложены микролитами плагиоклаза (преобладает), пироксенов и титаномагнетита, погруженными в желто-бурое или
желтоватое стекло.

Андезиты по качественному составу соответствуют андезито-базальтам.

Все пробы высокоглиноземистые нормального по щелочности ряда. Три пробы отвечают лавам низкокалиевой, а две умеренно-калиевой серии. Низкокалиевые андезито-базальты и андезиты отличаются низкими концентрациями Rb, Ва, Be, U, Th при высоких значениях отношений
Na20/K20 (4.2-5.7), K/Rb (865-1400) и низких Rb/Sr (0.007-0.017). В умеренно-калиевых лавах содержание перечисленных элементов умеренное, как и величины отношений Na20/K20 (2.7-3.5), K/Rb (560-600) и Rb/Sr (0.03-0.04) отношений.

Низкокалиевые лавы попадают в поле "толеитов", а умеренно-калиевые - в поле "известково-щелочных" пород типа андезиты или на границу раздела этих полей (андезито-базальты).

Концентрации Сr низкие, a Ni - низкие в андезито-базальтах и умеренные в кислых андезито-базальтах и андезитах.

Свежесть материала и петрографическая однородность позволяют предполагать, что исследовалась молодая вулканическая постройка. Присутствие в составе каменного
материала пород двух геохимических серий - низкокалиевой и умеренно-калиевой не является доказательством чужеродного происхождения части драгированных обломков, так как на вулканах фронтальной зоны Курил и Камчатки нередко совместное проявление пород этих серий.


Затопленный вулкан 3.13

Расположен в 43 км к юго-западу от о. Шиашкотан и в 35 км к северо-востоку от о. Райкоке. Это небольшой вулканический конус на юго-западном окончании упоминаемой ранее фронтальной цепочкой вулканов. Имеет уплощенную вершину на глубинах 124-180 м. Судя по данным НСП, конус существенно лавовый. К его вершине приурочена положительная аномалия магнитного поля интенсивностью более 1000 нТ.Вторая аномалия примерно такой же интенсивности приурочена к подножию южного склона. Объем конуса - 20 км3.

Поднятые андезито-базальты, андезиты и базальты аналогичны поднятым на вулкане 3.12.

Андезито-базальты и андезиты относятся к двупироксеновым разностям. Андезито-базальты - умеренно-порфировые (15-20% вкрапленников), содержащие плагиоклаз (от 60 до 90% вкрапленников), клинопироксен (преобладает среди темноцветных минералов), ортопироксен, титаномагнетит и редкие зерна оливина. Так же как и на предыдущем вулкане, количество
темноцветных минералов и их соотношения колеблются и наблюдаются как мезократовые, так и лейкократовые (плагиофировые) разности. Характерны магнетит-двупироксен-плагиоклазовые сростки размером до 2 мм, а также каймы пижонита вокруг вкрапленников ортопироксена, оливина и реже - клинопироксена. Основная масса раскристаллизована неодинаково, и структура ее меняется от пилотакситовой до гиалопилитовой.

Андезиты близки к андезито-базальтам, но встречаются субафировые разности, содержащие не более 5% вкрапленников тех же минералов.

Базальты встречены в единичных обломках и представлены оливин-плагиоклазовыми разностями с крупными кристаллами незонального анортита.

С помощью микрозонда изучен состав кристаллических фаз в одном из образцов андезито-базальтов. Вкрапленники плагиоклаза заметно зональны. Состав ядер их отвечает кальциевому битовниту A n 8 0 - 8 9 , тогда как состав краевых кайм - андезин-лабрадору-лабрадору An45-69. Микролиты близки по составу к каймам врапленников. Вкрапленники имеют низкое (~0,3-0,4%) содержание ТiO2, ортопироксена – гиперстена. Среди микролитов пироксенов есть малокальциевые железистые авгиты и магнезиально-железистые пижониты. Изредка встречаются
субкальциевые авгиты. Каймы вокруг вкрапленников ортопироксена также сложены пижонитом. Температура кристаллизации вкрапленников -1049°С.

Включения титаномагнетита во вкрапленниках пироксенов менее железистые, титанистые, но более глиноземистые и отличаются большей окисленностью железа, чем титаномагнетиты субфенокристов и микролитов. Содержание TiO2 и AI2 O 3 составляет во включениях 7.6-8.3 и 4.4-4.6%, в субфенокристах – 16.0-16.5 и 1.4-1.7, а в микролитах – 15.6-20 и 0.6-0.8%. Стекло
из включений во вкрапленниках плагиоклаза высокоглиноземистое: (K-Na)-риолит с отношением K20/Na20 около I.

Все породы относятся к высокоглиноземистым разностям нормального по щелочности ряда "толеитовой" серии. Два образца (андезито-базальт и андезит) соответствуют низкокалиевой, а один (андезито-базальт) - умеренно-калиевой серии. В низкокалиевых лавах содержание Rb низкое при высоком (620-780) значении отношения К/Rb, в умеренно-калиевом андезито-базальте и концентрация Rb и величина отношения К/Rb (460) - умеренные.

Концентрации других литофильных редких элементов (Li, Ba, Sr,Be) в низко- и умеренно-калиевых андезито-базальтах. Породы не различаются по концентрации Ni, Cr и Си. Уровень концентрации редкоземельных элементов в низкокалиевых андезито-базальтах низкий, особенно низко содержание элементов цериевой группы, так что величина отношения La/Yb составляет
всего 0.4-0.8. Изотопные отношения в низкокалиевых андезито-базальтах 87Sr/86Sr = 0.70326+3 и 1 4 3Nd/1 4 4Ud= 0.5I3I28+28. Полученные значения типичны для фронтальных вулканитов.


Однородность и свежесть драгированного материала свидетельствуют, что исследовалась молодая вулканическая постройка доголоценового возраста. Интенсивная положительная магнитная аномалия свидетельствует о том, что постройка моложе 0.7Ма. Химический, редкоэлементный и изотопный состав пород типичен для лав фронтальной зоны Курильской дуги, где и располагается подводный вулкан.


Подводный вулканический конус 3.14
Вершина горы располагается в 35 км к север-северо-западу от о. Райкоке и в 50 км от вулканического фронта. Правильная конусовидная гора располагается на островодужном краю Курильской глубоководной котловины, поднимаясь на 1900 м над дном с глубины около 3100 м. С юга она контактирует основанием с горой 3.16. Склоны крутые (15-30°), неровные, лишенные осадков. Крутизна их увеличивается к вершине. В магнитном поле конус выражен слабой отрицательной аномалией.Подножие с налеганием перекрывается осадками мощностью 300-400 м. Размер вулкана по погребенному основанию - 13x18 км, полная высота - 2200-2300 км, объем постройки - около 140 км3.

Весь каменный материал покрыт черно-бурым налетом железомарганцевых окислов. Угловатая глыба сложена серым плотным среднепорфировым плагиобазалътом, одна из двух слабоокатанных глыб - амфибол-плагиоклазовым андезитом, а вторая - амфибол-плагиоклазовым андезито-дацитом. В неокатанном обломке встречен диорит.

Базальты относятся к плагиофировому типу и содержат 20-25% вкрапленников, представленных только плагиоклазом. Основная масса раскристаллизована и имеет микропризматически-зернистую структуру за счет множества микролитов плагиоклаза и темноцветных минералов.

Андезиты содержат 20-25% вкрапленников, среди которых установлены плагиоклаз (15-20%), зеленовато-бурая роговая обманка (5-6%), а также редкие мелкие зерна оливина, клинопироксена
(до1%) и титаномагнетита. Нередко вокруг вкрапленников оливина и пироксена наблюдаются реакционные каймы амфибола. Основная масса пород имеет гиалопилитовую структуру со светло-серым стеклом. Породы несколько изменены: вкрапленники плагиоклаза иногда ожелезнены и содержат пятна ауроватого смектита. В андезитах обнаружены мелкие ксенолиты оливинитов размером до 1.5 мм.

Андезито-дациты обильнопористые и обильнопорфировые с вкрапленниками плагиоклаза (~25%), зеленовато-бурой роговой обманки (5%), а также титаномагнетита. Размер вкрапленников - от I до 5 мм. Основная масса пород имеет обилъномикролитовую структуру и стекло светло-серого цвета. Вторичного изменения не отмечено. Порода содержат мелкие ксенолиты магнетит-плагиоклаз-клинопироксенового соотава.

Изученные образцы неоднородны по уровню содержания щелочей, литофильных редких элементов и железистости. Лейкобазальты по содержанию К20 попадают на границу полей низко- и умеренно-калиевых пород, а по соотношению FeO /MgO - в поле "толеитов". У них высокие отношения Na20/K2Оo (5.0), низкое содержание Li, Ba, Sr, Ni, Cr при слабоповышенном
содержании Rb и высоких Сu. Подобные вулканиты свойственны фронтальной зоне.

Андезиты соответствуют породам умеренно-калиевой, а андезито-дациты - высококалиевой
серии нормального ряда, причем те и другие имеют относительно низкие отношения Na20/K20 (1.8-1.4) и умеренную железистость. На диаграмме FеO* /MgO-Si02 породы попадают в поле "известково-целочных". Образцы имеют повышенные концентрации Li, , Rb, Ba, Sr, Ni, Cr и низкие Cи. В андезитах за счет вторичных изменений повышены содержания воды, MnО и степень
окисленности железа.

Морфоструктурные особенности указывают на то, что гора является вулканом. Обратная намагниченность свидетельствует о том, что возраст его древнее последней инверсии полюсов (0.7Ма). Неоднородный каменный материал не позволяет сделать вывод о характере подводной постройки 3.14. Отсутствие в составе драгированного материала свежих лав, пленки железомарганцевых окислов на поверхности подтверждают солидный возраст вулкана. Поднятые разности включают даже интрузивные породы. Все вместе указывает на то, что существенная часть поднятых со склона горы обломков, за исключением андезито-дацитов, скорее всего, чужеродна и привнесена сюда в результате ледового разноса.