СЕВЕРО-ИТУРУПСКАЯ ГРУППА, 7.4 -7.6

Подводный горный массив 7.4

Гребень вытянутого на 22 км субпараллельно вулканическому фронту массива, протягивающегося в cеверо-восточном направлении, расположен в 30-35 км к северу от п-ова Медвежьего о. Итуруп, в 57 км от вулканического фронта. Ширина гребня 13 кмЕго уплощенная поверхность расположена на глубине 1000-1300 м с отдельными острыми вершинами, поднимающимися
до глубин 850-900 м. Судя по характеру сейсмоакустического изображения, массив сложен как плотными эффузивными (экструзивными) породами в пределах отдельных вершин, так и частично консолидированными осадками, включая пирокластический материал. В пределах массива может быть несколько вулканических конусов.

Подводный массив расположен в области отрицательного поля интенсивностью (200-250) нТ. Над вершиной отмечается повышение аномалии до 90 нТ, так что размах аномалии достигает примерно 130 нТ, что не позволяет предполагать широкое развитие эффузивных пород.

В пределах массива драгировались склоны трех вершин и поднято около 300 кг каменного материала. Около половину драги составляли крупные валуны, остальное -мелкая фракция, сложенная галькой и угловатыми обломками размером до 5 см. И угловатые обломки, и валуны имеют примазки желтовато-серой глины. Кроме того, в драге присутствовали обломки рыхлых, бурых и черно-бурых терригенных пород, сцементированных железомарганцевыми окислами, и несколько обломков уплотненной глины.

В глыбах и валунах преобладают вулканические породы с корочками выветривания, пропитанными зеленовато-синим глинистым (?) материалом, и порами, заполненным халцедоном. Во внутренних частях глыб материал выглядит более свежим. Доминирующим типом пород являются пироксеновые базальты и андезито-базальты. Кроме того, в драге присутствовали амфибол-пироксеновые андезиты и андезито-дациты, глыба пироксеновых андезито-дацитов и средний по величине угловатый обломок амфиболовых д ацитов.

В самой южной драге присутствовали слоистые вулканогенно-осадочные породы, варьирующие от бурого, зеленовато-желтого до черного. С поверхности обломки пропитаны черными железомарганцевыми окислами и покрыты темно-бурыми (за счет гидроокислов Fе и Мn) скелетами губок и мшанок. Остальные две трети материала - в разной мере окатанные глыбы вулканических пород размером до 50x50x80 см, покрытые черной пленкой железомарганцевых окислов. Более половины из них представлены слабоокатанными, угловатыми обломками базальтов, среди которых встречаются слабопористые обильнопорфировые оливин-клинопироксен-плагиоклазовые мезократовые разности, слабораскристаллизованные плагио-
базальты, а также пористые с переменным содержанием вкрапленников лейкобазальты. Последние являются преобладающим типом пород. Поры во всех типах базальтов в большей или меньшей мере выполнены вторичными минералами.

Третьей драгой в интервале глубин I0I0-I020 м поднята неокатанная глыба андезито-базалътов, покрытая пленкой железомарганцевых окислов. Материал, поднятый драгированием, морфоструктурные и магнитные данные весьма противоречивы. По-видимому, основное тело постройки представляет собой гетерогенный фундамент, в том числе, возможно, и вулканический.

На этом фундаменте расположено несколько конусовидных вершин, сложенных вулканическими породами. Наиболее южная и центральная вершины, откуда подняты довольно свежие однотипные умеренно- и высококалиевые лавы, вероятно, являются вулканическими постройками. Обе они, хотя и слабо, но выражены в магнитном поле. Судя по составу драгированного материала, южная постройка сложена лавами базальтового состава, чередующимися с вулканогенно-осадочным материалом, а андезиты и андезито-дациты представляют собой экструзию на вершине постройки. Наличие в драгированном материале грубообломочных
вулканогенно-осадочных пород, а также окатанных валунов эффузивов, аналогичных по составу слабоокатанным глыбам, предполагает, что формирование южной постройки происходило в субаэральных условиях. Опускание же на глубину 800-900 м свидетельствует об относительно древнем (по крайней мере доголоценовом) возрасте постройки.

Близкой по своей природе, является центральная постройка. Что касается северной постройки, то ни магнитные данные, ни состав драгированного материала не позволяют говорить о ее вулканическом происхождении.

Драгированный материал, судя по составу и степени сохранности, в основном чужероден и связан, очевидно, с палеоледовым разносом. Чужеродного материала много и на двух других вершинах, что также свидетельствует об относительной древности построек.


Подводная гора 7.5

Вершина горы расположена в 22 км к север-северо-западу от п-ова Медвежьего (о-в Итуруп), в 55 км от вулканического фронта. Изометричная гора с плоской вершиной слегка наклонена в северо-западном направлении и поднимается с глубиной около 1600 м. От о-ва Итуруп она отделяется глубинами порядка 700 м. Крутизна склонов увеличивается от 7 у подножия до 15-20о в привершинной части. Средние и нижние части склонов покрыты плащом рыхлых отложений. У подножия, где мощность их достигает 200 м, они фациально переслаиваются с горизонтально-слоистыми осадками, свидетельствуя о субодновременном их отложении. Мощность последних достигает 400 м. Склоновые отложения, по-видимому, представляют продукты разрушения срезанной абразией плоской вершины. Диаметр перекрытого осадками основания - 14 км, размер плоской вершины - 5x7 км, полная высота конуса - 1700-1800 м, объем порядка 90 км3. К вершине постройки приурочена положительная магнитная аномалия более 300 нТ при отрицательном фоне вокруг постройки около -300 нТ, так что полный размах аномалии достигает 600 нТ.

В привершинной части подводной горы выполнено две станции драгирования. Первой драгой поднято лишь 1,5 кг окатанной гальки, второй - 200-250 кг разнообразного каменного материала,
среди которого преобладает крупная ( более 10 см) фракция со сглаженными ребрами, состоящая из андезито-базальтов и андезитов серой до почти черной окраски. Некоторые из них несут следы
изменения: по трещинам, иногда вкрапленникам темноцветных развиты мелкочешуйчатые зеленоватые или рыжие агрегаты вторичных минералов. Менее распространены глыбы и обломки зеленокаменно-измененных, иногда окварцованных вулканогенно-обломочных пород среднего состава. Около 5-7% объема крупной фракции составляют обломки светло-серых амфиболовых дацитов и риодацитов. Заметная часть (10%) крупной фракции представлена интрузивными породами - среднезернистыми гранодиоритами и гранитами с биотитом, а также пироксен-амфиболовыми среднезернистыми габбро-диоритами. Наконец, часть небольших глыб, валунов и мелких обломков сложена слоистыми мелкозернистыми песчаниками и алевролитами, а также почкообразными марказитовыми стяжениями.

Андезито-базальты представляют порфировые породы, содержащие 30-40% вкрапленников и субфенокристов, среди которых преобладает плагиоклаз. В составе темноцветных минералов
присутствуют клинопироксен (6-10%), ортопироксен ( 1 - 3 % ) , оливин (до 5%) и титаномагнетит ( 1 % ) . Крупные вкрапленники плагиоклаза имеют широкие слабозональные ядра, обычно с многочисленными включениями стекла, и узкие каймы с прямой или ритмической зональностью. Субфенокристы практически не содержат включений стекла и имеют прямую зональность. Пироксены нередко образуют гломеропорфировые стростки и с титаномагнетитом. Отмечаются
каймы клинопироксена вокруг зерен ортопироксена. Основная массе на 50-60% состоит из коричневого стекла, в которое погружены таблитчатые микролиты плагиоклаза (25-35%), призмы орто- и клинопироксена (до 15%) и изометричные зерна титаномагнетита (1 - 2%) . Породы свежие.

Андезиты - мелкопорфировые породы, содержащие 25-40% вкрапленников плагиоклаза (преобладает), клино- ортопироксена и титаномагнетита. Ядра вкрапленников плагиоклаза слабозональны, содержат многочисленные включения стекла (часть с газовыми пузырьками), клинопироксена, титаномагнетита. Оторочки вокруг вкрапленников обнаруживают ритмическую или дискретную зональность. Вкрапленники плагиоклаза нередко дают сростки из нескольких зерен. Пироксены обычно содержат вростки титаномагнетита. Отмечены каймы клинопироксена вокруг зерен ортопироксена. Основная масса имеет гиалопилитовуютструктуру и состоит из микролитов плагиоклаза (30-40%), орто- и клинопироксена (10-15%), титаномагнетита, погруженных в бесцветное или мутное сероватое стекло. Породы свежие. В андезитах обычны мелкие включения меланократовых габбро-норитов (иногда с оливином).

Дациты содержат 30-35% вкрапленников плагиоклаза (20-25%), кварца - до 5%, зеленого амфибола - 2-3% и титаномагнетита - 1-3%. Основная масса полностью раскристаллизована и имеет микрофельзитовую структуру. Порода заметно изменена: по плагиоклазу развивается карбонат, по амфиболу – волокнистый хлорит и магнетит, по основной массе - хлорит-карбонатный агрегат.

Среди зеленокаменно-измененных пород преобладают кристаллолитокластические туфы, хотя встречаются и лавы. Все породы переработаны и содержат многочисленные новообразования альбита, хлорита, эпидота, карбоната, пренита.

Все свежие вулканиты относятся к породам нормального по щелочности ряда, однако по содержанию К2О среди них выделяются лавы как умеренно-калиевой, так и низкокалиевой серии. Низкокалиевые андезиты отличаются от умеренно-калиевых лав более высоким значением отношения N a 2 0 / K 2 0 (4,8 против 1,7-2,1), K/Rb (800 против 360-460) и более низким Rb/Sr (0,03 против 0,07-0,10) при более низких концентрациях Rb, Ba, Sr, Р, Be. Низкокалиевые андезиты, а также андезито-базальты следует отнести к известково-щелочным породам. Андезито-базальты отличаются от остальных пород повышенной магнезиальностью и повышенными концентрациями Ni И Сr.

Морфоструктурные и магнитные данные и вещественный состав драгированных пород свидетельствуют о том, что изученная гора – относительно древняя вулканическая постройка - соответствует времени формирования либо базальтоидного, либо ранней стадии андезитового комплекса Курильских островов.

Судя по плоской вершине, постройка возвышалась над уровнем моря, а затем оказалась погруженной на глубину около 250 м в результате тектонического опускания, связанного с формированием Курильской котловины и голоценового повышения уровня моря.

Преобладающие в составе драгированных пород лавы умеренно-калиевой серии, хотя и не слишком типичны для тыловой зоны дуги, но все же встречаются в ней и могут иметь местное происхождение. Остальные породы, в том числе и лавы низкокалиевой серии, по-видимому, являются чужеродными, и возникновение их в привершинной части постройки, скорее всего, обусловлено ледовым разносом.



Вулкан Берга

Вершина постройки расположена в 15 км к северу от северной оконечности о. Итуруп, в 37 км от вулканического фронта. Изометричная подводная гора имеет плоскую, наклоненную к северу вершину на глубине 500-700 м. От о. Итуруп она отделена глубинами 1000 м, а северные склоны опускаются до 2200-2300 м. Крутизна их меняется от 15 у подножия до 25-30о в привершинной части. Осадки на них отсутствуют, а плоская вершина покрыта осадками мощностью до 100 м. Подножие перекрыто горизонтально-слоистыми осадками мощностью до 600 м. Размер основания с учетом перекрытого осадками подножия 15x11 км, размер плоской вершины - 5x6,5 км, относительная высота - до 2400 м, объем - порядка 105 км3. Постройка намагничена в соответствии с современным полем. Интенсивность положительной аномалии, приуроченной к южному склону, несколько превышает 800 нТ, а отрицательной аномалии северного склона - превышает 400 нТ. Полный размах аномалии - более 1200 нТ.

В привершинной части горы подняты гальки. Гальки покрыты пленкой железомарганцевых окислов. Одна из крупных галек сложена пироксен-плагиоклазовым андезитом, содержащим около 10% вкрапленников. Другая представлена светлым полосчатым биотитовым гранитогнейсом.

Подводная гора драгировалась также в рейсах НИС "Пегас" СахКНИИ ДВНЦ АН СССР, подняты базальты и андезито-базальты, но встречаются также андезиты, андезито-дациты и риодациты. Большая часть проб относятся к породам нормального по щелочности ряда, однако встречены также субщелочные и даже щелочные породы. По содержанию К2О выделяются высококалиевые лавы (преимущественно базальты, а также риодациты), умеренно-калиевые (преимущественно андезито-базальты) и единичные образцы низкокалиевых лав.

Судя по морфоструктурным и магнитным данным, плосковершинная гора Берга является относительно древним вулканом. Перекрывающие его подножие осадки мощностью 600 м свидетельствуют о том, что вулкан начал формироваться в плиоцене и, вероятно, относится к базальтоидному комплексу Курильских островов. Вершина вулкана некогда возвышалась над уровнем моря, затем была срезана абразией и погружена на глубину 500 -700 м в результате тектонического опускания Курильской глубоководной котловины и блока пролива Фриза, а также в результате голоценового повышения уровня моря. Высокая намагниченность постройки (более 1200 нТ) позволяет предположить, что она сложена в основном лавами базальтов и андезито-базальтов. По-видимому, коренными породами являются умеренно- и высококалиевые базальты и андезито-базальты из коллекции, собранной в рейсах НИС "Пегас".