Палеоостроводужные системы Камчатки

C Н.В. Цуканов, С.Г. Сколотнев (Институт океанологии им. П.П. Ширшова РАН, Москва, e-mail: paleogeo@sio.rssi.ru; Геологический институт РАН, Москва, e-mail: skol@ginras.ru). Палеоостроводужные системы в аккреционной структуре Камчатки: гетерогенность природы фундамента и вулканических комплексовГеология морей и океанов: Материалы XVII Международной научной конференции (Школы) по морской геологии. Т. IV. 2007, cc.259-261 http://window.edu.ru/resource/501/70501/files/marinegeo_tom_4.pdf
http://www.ocean.ru/component/option,com_docman/task,doc_view/gid,64/


Ha Восточной Камчаткe выделяются два тектоно-стратиграфических террейна островодужной природы, сложенных меловыми – палеогеновыми образованиями и представляющие фрагменты Ачайваям – Валагинской и Кроноцкой палеодуг [1]. В пределах этих террейнов встречаются тектонически дезинтегрированные офиолитовые комплексы, имеющие различную геодинамическую природу. Среди офиолитов выделяются:

1 – фрагменты древней океанической коры, характеризующие основание на котором закладывались палеодуги. В Ачайваям-Валагинской палеодугe они представлены кремнисто-глинистыми породами K1ap-al, K2st-cp1, K2cp возраста, толеитовыми базальтами, реже габброидами и перидотитами в виде блоков и глыб в серпентинитовых меланжах. Для Кроноцкой палеодуги фрагменты древней океанической коры известны на п-ове Камчатский Мыс, где они представлены K1ap-K2sn кремнями, яшмами, известняками и базальтами, а на Кроноцком полуострове – толеитовыми базальтами, неясного возраста;

2 – офиолиты, имеющие супрасубдукционную природу и формировавшиеся в пределах островных дуг. Они представлены сильно деплетированными перидотитами и реже габброидами и плагиогранитами. Возраст комплекса – поздний мел; 3 – офиолиты, имеющие интрадуговую или задуговую природу. Они выявлены только в пределах Кроноцкой палеодуги и представлены габброидами, долеритами, базальтами и палеоцен-раннеэоценовыми кремнисто-глинистыми породами. Возраст фрагментов океанической коры в основании Ачайваям-Валагинской палеодуги позволяет предположить, что она формировалась на разновозрастной океанической коре.

Гетерогенность составов островодужных вулканитов в разных сегментах Озерновско-Валагинского отрезка Ачайваям-Валагинской палеодуги выражена следующим образом: на хр. Кумроч распространены известково-щелочные и толеитовые эффузивы, на хр. Тумрок – пикриты и толеитовые базальты, на Валагинском хребте –обогащенные пикриты и толеитовые базальты, а также известково-щелочные вулканиты - в позднем мелу в разных сегментах палеодуги существовали различные физико-химические условия как в зоне магмогенерации, так и в коровых магматических камерах. Перидотиты северной части Валагинского хребта формировались в надсубдукционных условиях [2], установлено, что в разрезе одного массива чередуются перидотиты, резко различающихся по составу минералов и характеру распределения РЗЭ - условия частичного плавления изменялись во времени, или были резко контрастны в объеме данного массива. Такая нестационарность процессов формирования основания палеодуги является одной из причин неоднородности составов вулканитов Озерновско-Валагинского отрезка АВД.

В обоих сегментах Кроноцкой палеодуги (п-ова Камчатский и Кроноцкий) выделяются два этапа вулканической активности: позднемеловой и эоценовый, разделенные этапом тектонических движений. Верхнемеловые вулканиты п-ва Камчатский Мыс относятся к толеитовой серии, а п-ва Кроноцкий к высокоглиноземистой плагиотолеитовой серии. Oни формировались в различных физико-химических условиях в зоне магмогенерации толеитовых расплавов. Выявленная пестрота составов верхнемеловых островодужных пород полуострова Камчатский Мыс указывает на гетерогенность состава мантийного клина, подвергавшегося частичному плавлению. Специфика их химического состава свидетельствует о том, что гетерогенность обусловлена присутствием в зоне плавления обогащенного материала, источником которого могли являться верхнемантийные породы, сформировавшиеся ранее в пределах океанской плиты, на что указывают находки щелочных базальтов [3]. Более высокие содержания LILE в Камчатскомысских вулканитах свидетельствуют о большей степени дегидратации корового компонента в зоне субдукции, что может быть следствием более высокой температуры. Bывод согласуется с данными о содержании РЗЭ и их распределении в гарцбургитах реститовой природы Восточных полуостровов [4]. Гарцбургиты Камчатского Мыса сформировались при более высоких степенях частичного плавления, т.е. при более высоких температурах, чем перидотиты Кроноцкого полуострова. Более высокие температуры в мантийном клине под Камчатскомысским сегментом могут быть связаны с поглощением в субдукции спредингового хребта, разделявшего в позднем мелу плиты Кула и Пацифик. После поглощения спредингового хребта в эоцене на всем протяжении дуги происходила субдукция Тихоокеанской плиты и условия магмогенерации в мантийном клине стали соответствовать условиям выплавления высокоглиноземистых плагиотолеитов.

1. Аккреционная тектоника Восточной Камчатки // Пущаровский Ю.М.(ред.). М.: Наука, 1993. 272 с.
2. Цуканов Н.В., Сколотнев С.Г. Новые данные о составе и геодинамической природе ультрамафитов массива г. Попутной (Валагинский хребет, Восточная Камчатка) // ДАН РАН. 2005. Т. 402. № 4. С. 507–510.
3. Федорчук А.В. Внутренне строение офиолитов Камчатского Мыса (Восточная Камчатка) // Доклады АН СССР. Т. 306. № 4. 1989. С. 944–947.
4. Сколотнев С.Г., Крамер В., Цуканов Н.В., Сейферт В., Циммер М., Фрайтаг Р., Савельев Д.П. Новые данные о составе и происхождении офиолитов Кроноцкого полуострова (Восточная Камчатка) // Доклады Академии наук РАН. 2003. Т. 389. № 3. С. 1–5.