В молодых щелочных лавах Восточно-Африканского рифта обнаружены обогащённые цирконием минералы
Сотрудниками лаборатории геохимии и рудоносности щелочного магматизма и лаборатории изотопной геохимии и геохронологии ГЕОХИ РАН совместно с коллегами из Пенсильванского государственного университета США проведено исследование содержаний микроэлементов в клинопироксенах из камафугитовых лав Восточно-Африканского рифта. Полученные результаты показывают, как изучение содержания микроэлементов в минералах (клинопироксенах) может помочь построить петрологическую модель для магм различного состава. Результаты исследования опубликованы в журнале Minerals.
Изучение породообразующих минералов является важной частью геохимических исследований магматических процессов, помогая лучше понять образование и эволюцию магмы. Мафические ультракалиевые вулканические породы (камафугиты, мафуриты) являются самыми молодыми изверженными породами в вулканическом поле Буньяругуру (Уганда), которое входит в состав провинции Торо-Анколе на самом северном участке Западного ответвления Восточноафриканской рифтовой долины.
С помощью метода лазерной абляции LA-ICP-MS авторы работы получили новые данные о содержании микроэлементов (редкоземельные элементы, крупно-ионные литофильные элементы, высокозарядные и совместимые элементы) во вкрапленниках клинопироксена из мафуритовой лавы вулканического поля Буньяругуру.
Изображение вкрапленников клинопироксена с обратной зональностью в мафурите, полученное в поляризованном свете. Зелёные ядра обогащены натрием, железом и цирконием по сравнению с прозрачными краевыми зонами. На изображении показаны области, проанализированные на содержание микроэлементов методом лазерной абляции
Клинопироксены отличаются аномально высоким содержанием циркония (до 800–1000 ppm), что необычно для мафических силикатных магм, но типично для клинопироксенов из карбонатитовых лав. Эта характерная особенность не обнаруживается в клинопироксенах синхронных камафугитовых лав из соседних кратеров. Карбонат также обнаружен в вулканических породах Буньяругуру в виде включений в фенокристаллах высокомагнезиального оливина, что указывает на наличие карбонатного материала в источнике камафугитовых магм.
«Карбонатиты широко распространены в соседнем вулканическом поле Форт-Портал, и мы интерпретируем клинопироксен с высоким содержанием циркония как свидетельство смешивания мафуритовых магм с карбонатитовыми расплавами», — прокомментировала старший научный сотрудник лаборатории геохимии и рудоносности щелочного магматизма, кандидат геолого-минералогических наук Наталья Муравьёва.
Данное исследование, проведённое на молодых лавах, неизменённых вторичными процессами, может быть полезно в качестве примера для исследователей, изучающих более древние вулканические породы в различных областях (рифтовых зонах) Земли, так как исследования минералов древних пород технически не всегда возможны.
Источник: ГЕОХИ РАН.
