СЕВЕРО-ИТУРУПСКАЯ ГРУППА, 7.7 -7.10

Постройки 7.7, 7.8, 7.9

Небольшой подводный хребет северо-восточного простирания расположен в 30-35 км к северо-западу от п-ова Медвежьего (о. Итуруп). Вершины 7.7 и 7.8 расположены в 65 км, а вершина 7.9 - в 57 км от вулканического фронта. Подводный хребет протягивается в северо-восточном
направлении на 22 км при ширине его 7-12 км. Он состоит из двух слившихся вершин: северной с отметкой 391 м (7.7) и южной с отметкой 319 м (7.8), разделенных седловиной с глубинами 500-600 м. Юго-восточные склоны опускаются до глубин 1200-1400 м, северо-западные - до 2200-2500 м. Склоны крутые. Наклон их в отличие от большинства вулканических построек больше у подножия - 20-25о, к привершинной части - 3-10о. Обе горы сложены акустически непрозрачными сложнопереслаивающимися образованиями. Юг-юго-восточнае горы 7.8 располагается небольшая коническая гора 7.9 с глубиной над вершиной около 900 м. От первой она отделяется глубинами около 1100 м. Южные и восточные склоны ее опускаются до глубин 1300-1400 м при крутизне 15-25о. Характер акустического изображения на сейсмограммах НСП соответствует эффузивным породам. Объем этого конуса около 1,5км3 . В магнитном поле ни хребет с вершинами 7.7 и 7.8, ни его отрог не выражены. Постройка 7.9 не драгировалась.

Привершинная часть постройки 7.7 драгировалась дважды, поднята мелкая галькиа состоящей из черных роговиков, черных аргиллитов, зеленоватых палеотипных вулканитов среднего состава, а
также сравнительно свежих оливин-пироксеновых андезито-базальтов и пироксеновых андезитов, пористых оливин-двупироксеновых базальтов и андезито-базальтов; две глыбы - пузыристыми плотными базальтами с халцедоном и цеолитами в миндалинах, одна - серыми амфиболовыми
андезито-дацитами и одна - двупироксеновыми андезито-дацитами. Некоторые обломки
андезито-базальтов представляют собой шлаковидные,сильнопористые бомбы, миндалекаменные.
Галька сложена преимущественно андезитами и андезито-базальтами, встречаются диориты, гранодиориты, граниты, кварциты, окатанные обломки пемзы.

Среди базальтов выделяются две петрографические разновидности. Плотные миндалекаменные базальты - субафировые породы с единичными микровкрапленниками слабозонального плагиоклаза и клинопироксена в хорошо раскристаллизованной основной массе пилотакситовой
структуры, состоящей на 20-25% из лейст плагиоклаза, 15-20% клинопироксена, 2% титаномагнетита, 25-30% псевдоморфоз смектита по оливину, погруженных в бурое окисленное стекло. В базальте встречены единичные ксенокристы кварца в клинопироксеновых оторочках.

Другая разновидность базальтов - оливин-двупироксен-плагиоклазовые породы с порфировыми структурами. Содержание вкрапленников и субфенокристов колеблется от 20-25 до 40%. В составе вкрапленников преобладает плагиоклаз - зональные зерна с пятнистыми ядрами, часто переполненными включениями бурого стекла. Вкрапленники и субфенокристы оливина замещены хлорит-карбонатным агрегатом, пироксены свежие. Вокруг ортопироксена -каймы клинопироксена. Структура основной массы пород гиалопилитовая, стекло желто-коричневое свежее или бурое окисленное. В мелких порах нередки розетки хлорита, иногда агрегаты зеленого хлорита развиваются и по основной массе.

Андезито-базальты неотличимы от базальтов. Двупироксеновые андезито-дациты содержат 1 0 % вкрапленников плагиоклаза, клино-, ортопироксена и титаномагнетита. Вкрапленники встречаются в сростках. Основная масса тонкозернистая, хорошо раскристаллизованная
с микролитовой структурой. Порода свежая.
Амфиболовые андезито-дациты содержат около 30% вкрапленников и субфенокристов. Преобладает плагиоклаз (20-25%), образующий кристаллы с прямой или ритмической зональностью и расплавленными микровключениями в ядрах. Среди темноцветных минералов наиболее распространен зеленый амфибол (3-5%). Встречаются также орто- и клинопироксены (2-3%) и титаномагнетит (до 2%). Обычны полиминеральные сростки. Основная масса тонкозернистая с лейстами плагиоклаза (до 20%) и бесцветным стеклом. Порода свежая, в порах отмечаются агрегаты глинистых минералов.

По уровню содержания щелочей лавы принадлежат породам нормального ряда, а по концентрации К2О - к умеренно-калиевой серии. По соотношению FeO /MgO с Sio2 базальты и пироксеновые
андезито-дациты попадают в поле толеитов, а андезито-базальты и амфиболовые андезито-дациты - в поле известково-щелочных пород. Все лавы отличаются высокой глиноземистостью. Базальты характеризуются умеренным, а более кислые породы - низким содержанием Ni и Сr. Лавы умеренно-калиевой серии имеют умеренные концентрации Rb, Ba, Sr, Be при Na20/K20=1,5-2,2, K/Rb= 350-530, a Rb/Sr =0,04-0,08. Низкокалиевые андезито-дациты имеют более низкие концентрации литофильных редких элементов и повышенное значение отношений NagO/KgO (3,8) и K/Rb (600).

В одном из образцов базальта определен спектр редкоземельных элементов. Их общее содержание, характер тренда распределения и величина отношения La/Yb (4,8) типичны для Курильских лав умеренной щелочности.

Материал драгирования постройки 7.8: уплощенные обломки желтовато-зеленых, зеленовато-серых и серых, иногда с ржавыми разводами, довольно рыхлых туфогенно-осадочных пород - средне-зернистых туфопесчаников и туфоалевролитов, перемытых мелкообломочных туфов.
На поверхности обломков скелеты мшанок и губок, а внутри них - хода червей. Несколько полуокатанных глыбок и обломков состоят из черных оливин -пироксен-плагиоклазовых базальтов и андезито-базальтов. Породы пористые или шлаковидные свежие или заметно окисленные. Отмечены также обломки свежих амфибол-плагиоклазовых андезитов. Однако большинство обломков сложены зелено-каменно-измененными, иногда пиритизированными литокристаллокластическими туфами среднего состава.

В гальке наряду со свежими андезито-базальтами и базальтами много палеотипных эффузивов и их туфов, а также кремни, роговики, амфиболовые диориты, тоналиты, слюдяные граниты.

Свежие базальты содержат 30-35% вкрапленников, сложенных плагиоклазом (20%), клинопироксеном (5%), оливином (1-2%), титаномагнетитом (1%). Ядра крупных (1 мм) вкрапленников плагиоклаза нередко имеют пятнистую зональность и содержат микровключения стекла, мелкие кристаллики пироксена и титаномагнетита. Каймы таких вкрапленников, а также субфенокристы плагиоклаза обычно чистые. Вкрапленники клинопироксена обнаруживают
угасание и содержат включения зерен титаномагнетита. Зерна оливина мельче (0,3-1,0 мм), чем клинопироксена (0,5-1,5 мм). Основная масса содержит до 50-60% коричневого неравномерно окрашенного стекла с микролитами плагиоклаза (25%), клинопироксена (20%) и титаномагнетита (2-5%). Породы пористые, и на стенках пор наблюдаются примазки бледно-зеленых глинистых
минералов.

Андезито-базальты отличаются от базальтов отсутствием вкрапленников оливина, наличием вкрапленников ортопироксена (иногда с каймами клинопироксена), более раскристаллизованной основной массой с более светлым стеклом и меньшим количеством рудной фазы.

Андезиты содержат до 30% вкрапленников и субфенокристов, сложенных плагиоклазом (преобладает) и амфиболом. Встречаются редкие субфенокристы ортопироксена и зерна титаномагнетита. Амфибол зеленый, без следов опацитизации. Основная масса андезитов слабо раскристаллизована и состоит из редких микролитов тех же минералов, что и во вкрапленниках, погруженных в светло-серое стекло.

Палеотипные лавы и туфы из угловатых обломков характеризуются широким развитием вторичных минералов в зеленокаменной стадии изменения: хлорита, амфибола, эпидота,
карбоната, лейкоксена и т.д.

Андезито-дацит с подножия содержит до 20-35% вкрапленников и субфенокристов, представленных плагиоклазом (до 20 - 25 % ) , амфиболом, ортопироксеном, клинопироксеном, титаномагнетитом и кварцем. Размеры вкрапленников - от 0,5 до 2 мм, субфенокристов - 0,2-0,5 мм. Среди крупных (1 мм) вкрапленников выражены только плагиоклаз и амфибол, а титаномагнетит встречен исключительно в составе субфенокристов. Ядра крупных вкрапленников плагиоклаза имеют пятнистую зональность и содержат расплавные микровключения, состоящие из буроватого стекла, газового пузырька и минералов-узников (клинопироксена и титаномагнетита). Каймы таких вкрапленников и мелкие кристаллы плагиоклаза чистые, с прямой зональностью. Зерна кварца окружены каймами клинопироксена.
Амфибол буровато-зеленый, содержит вростки плагиоклаза и титаномагнетита. Основная масса пород слабо раскристаллизована и состоит из светло-зеленого или буроватого стекла с редкими микролитами плагиоклаза, титаномагнетита, пироксенов и тонкими кристаллитами. Порода содержит мелкие включения гомеогенного облика, а также родственные включения амфиболсодержащих габброноритов (размером до 5 мм ) , в которых ядра ортопироксена окружены каймами клинопироксена. Андезито-дациты - весьма свежие породы без каких-либо вторичных изменений.

Базальт относится к лавам умеренно-калиевой серии и попадает в поле толеитов. Характерно
повышенное содержание Rb, Nd, Zr при умеренном Ва, Be и низком – Ni и C r. Концентрация редкоземельных элементов в базальте и характер их распределения типичны для умеренно-щелочных пород (La/Yb = 3 , 7 ).

Кристаллокластический туф отвечает по составу низкокалиевому базальту и отличается высокими значениями потерь при прокаливании. Порода с высокими значениями Na20/K20 и K/Rb (6,5 и 1100 соответственно), низкими концентрациями Ba, Ni, C r . Тип распределения редкоземельных
элементов (La/Уb = 3 , 7 ) сходен с наблюдаемыми в породах умеренной щелочности.

Сходство морфоструктурных и магнитных данных подводного хребта с вершинами 7.7 и 7.8 позволяет предположить их одинаковую его природу, но материал вершин существенно различен.
На вершине 7.7 поднят однородный в отношении петрогеохимических особенностей набор свежих вулканитов, что позволяет предполагать их местное происхождение. Драгировалась вулканическая постройка. Наличие окатанных обломков вулканических пород, идентичных по составу угловатым
обломкам, свидетельствует о том, что сравнительно недавно вершина находилась примерно на уровне моря, почти не возвышаясь над ним. Об этом свидетельствует отсутствие плоской , срезанной абразией вершины.

Материал, поднятый при драгировании привершинной части и подножия постройки 7.8 более разнородный. Тем не менее эта постройка также может быть вулканической. На роль местных пород могут претендовать свежие амфибол-плагиоклазовые андезиты. Сравнительно рыхлые туфогенно-осадочные породы привершинной части с обломочками свежих плагиоклазов, пироксенов, титаномагнетитов и эффузивов могут быть продуктами разрушения привершинной части постройки, осаждающимися на месте в отдельных понижениях и западинах, или внутрикратерными отложениями. Вершина этой постройки, как и предыдущая, располагалась
примерно на уровне моря. На обеих вершинах в большом количестве имеется чужеродный материал ледового разноса.

Если предположение о вулканической природе обеих построек верно, то они сложены преимущественно пирокластическим материалом, в связи с чем обе почти не выражены в магнитном поле.

О природе постройки 7.9 судить трудно, так как нет данных о ее вещественном составе. К тому же она не выражена в магнитном поле.


ПОДВОДНАЯ ГОРА 7.10

Вершина горы расположена в 22 км к северо-западу от мыса Фриза (о. Итуруп) , в 53 км от вулканического фронта. Овальная подводная гора, вытянутая в северо-восточном направлении, имеет плоскую вершину на глубине 220-300 м, наклоненную на северо-запад. От о.Итуруп она отделена глубинами до 800 м, южные и западные склоны опускаются до I300-I600 м при крутизне их 20-25о. Плоская вершина и склоны без осадков. По характеру сейсмограмм гора представляет вулканический конус. Подножие перекрыто горизонтально-слоистыми осадками мощности 800 м,
указывая на относительно древний возраст постройки. Размер перекрытого основания - 7,5x12 км, размер плоской вершины - 2x3 км, полная высота - 1800-1900 м, объем - около 45 км3 .К постройке приурочена положительная магнитная аномалия интенсивностью до 700 нТ отрицательного поля -300 нТ. Полный размах аномалии достигает 1000 нТ.

Из привершинной части подводной горы подняты глыбки темно-серого пироксен-плагиоклазового андезит-базальта, в мелких осколках - светлые амфиболсодержащие андезиты, иногда с пемзовидной основной массой.

Состав гальки более разнообразен. Наряду с андезитами и вндезито-базальтами присутствуют базальты, риолиты, пемзы, а также кремни, роговики, сиениты.

Андезито-базальты - порфировые породы, содержащие 25-40% вкрапленников, погруженных в слабораскристаллизованную основную массу. В составе вкрапленников преобладает плагиоклаз (20-25%), среди темноцветных минералов развиты орто- и клинопироксены (5-12%);встречаются оливин (до 1%) и титаномагнетит ( 1 - 3% ) . В крупных вкрапленниках плагиоклаза слабозональные ядра ( A n 7 0 - 8 0 ) с включениями стекла, пироксенов, титаномагнетита, окружены каймами с прямой или ритмичной зональностью. Субфенокристы плагиоклаза не несут включений стекла и имеют прямую зональность. Вкрапленники ортопироксена окружены каймами клинопироксена. Зерна титаномагнетита образуют вростки во вкрапленниках пироксенов. Основная масса пород имеет гиалопилитовую структуру и состоит из светло-коричневого стекла (45-60%), в которое погружены микролиты плагиоклаза, пироксенов и титаномагнетита. Для андезито-базальтов характерны гломеропорфировые сростки вкрапленников, содержащие коричневое нераскристаллизованное интерстицианное стекло.

Андезиты не содержат вкрапленников оливина, в них присутствует небольшое количество вкрапленников амфибола. Это порфировые породы с 35% вкрапленников.

И андезито-базальты и андезиты - свежие породы, хотя вкрапленники амфибола и ортопироксена в андезитах опацитизированы, а во вкрапленниках оливина в андезито-базальтах появляются мелкочешуйчатые выделения красноватых агрегатов боулингита.

Андезито-базальты очень близки по содержанию как главных, так и редких элементов. Это высокоглиноземистые разности нормального по щелочности ряда, которые по содержанию
K2O отвечают лавам умеренно-калиевой серии, а по соотношению FеО* /MgO с S i 0 2 - породам толеитового ряда. Андезито-базальты отличаются низкими значениями отношений N a 2 0 / K2 0 (1,8-2,0), умеренными K/Rb (330-430), Th/U (2,2-3,3), Ni/Co (1,5-1,7). В целом состав пород типичен для промежуточной зоны Курильской островной дуги, где и расположена изученная подводная гора.

Морфоструктурные особенности, однородный состав драгированных пород и высокая остаточная намагниченность свидетельствуют о том, что гора 7.10 - лавовый вулкан. Судя по наличию плоской вершины на 220 м (на 100 м больше голоценового повышения уровня моря), вулкан,
несомненно, доголоценовый. Принимая во внимание 800-метровую толщу осадков, перекрывающих подножие, и учитывая высокую скорость осадконакопления в заливе Терпения, можно предположить, что постройке сформировалась в конце плиоцена-начале плейстоцена и относится либо к базальтоидному, либо к андезитовому комплексу Курильских островов.