Chuvashova Irina

Chuvashova Irina


Research Focus & Metrics

Academic Career Length

14Years (2013-Present)

(Calculated once Scilit publication data is synced: current year − year of first publication + 1)

Representative Publications

View All Publications
1 January 2015 in Geodynamics & Tectonophysics
Verified
Journal Article
Open access
PDF file
SRSergei Rasskazov
Sergei Rasskazov
ECE.P. Chebykin
E.P. Chebykin
АIА.м. Ilyasova
А.м. Ilyasova
ЕVЕ.N. Vodneva
Е.N. Vodneva
CIChuvashova Irina
Chuvashova Irina
NGN.а. Gileva
N.а. Gileva
Введение. Для отслеживания текущих деформаций в зонах активных разломов перспективны определения (234U/238U) в подземных водах (скобки обозначают единицы активности). Циклическое равновесие отношения активностей 234U/238U≈(234U/238U)≈γ≈1 соответствует атомному отношению ≈5.47×10–5. Вариации этого параметра могут быть обусловлены эффектом Чалова–Чердынцева – обогащением подземных вод нуклидом 234U в результате деформаций пород [Cherdyntsev, 1969, 1973; Chalov, 1975; Chalov et al., 1990; Faure, 1989]. В 1970–1980‐х гг. использовались трудоемкие методы измерения изотопных отношений урана. В настоящее время для измерений концентраций и изотопных отношений урана разрабатываются экспрессные методики с использованием метода масс‐спектрометрии с индуктивно связанной плазмой (ИСП–МС) [Halicz et al., 2000; Shen et al., 2002; Cizdziel et al., 2005; Chebykin et al., 2007]. Этим методом могут анализироваться серии проб, поэтому проблема сейсмопрогностического значения урановой изотопной систематики подземных вод в свете режимных наблюдений может быть выведена на качественно новый уровень. Настоящая работа по измерениям (234U/238U) в подземных водах преследует цель – выбрать на Култукском полигоне наиболее чувствительные станции для наблюдений активности Обручевского и Главного Саянского разломов, ограничивающих с юга Шарыжалгайский выступ кристаллического фундамента Сибирского кратона и сочленяющихся между собой на этой территории (рис. 1). Использованы данные, полученные для 170 проб из сорока серий, отобранных в период с 27 июня 2012 г. до 28 января 2014 г. Методика. Для определения изотопного состава урана и стронция в природных водах использовали модифицированные методики [Chebykin et al., 2007; Pin et al., 1992]. Аналитические исследования урана проводили методом ИСП–МС на квадрупольном масс-спектрометре Agilent 7500ce в центре коллективного пользования «Ультрамикроанализ», аналитические исследования стронция – на масс‐спектрометре Finnigan MAT 262 Байкальского аналитического центра коллективного пользования. Для контроля качества измерений применяли стандартный образец изотопного состава природного урана ГСО 7521‐99 (Уральский электрохимический комбинат, г. Новоуральск) и стандартный образец изотопного состава стронция NBS 987. Результаты. Култукский полигон охватывает сравнительно крупные бассейны речек Култучная, Ангасолка и Талая, а также небольшие бассейны ручьев Медлянка и Воротный. Базису эрозии в этих бассейнах соответствует зеркало оз. Байкал. В бассейнах выделяются участки опробования: Старая Ангасолка, Слюдянка, Воротный, Медлянка, в бассейне р. Култучная – два участка, Тигунчиха и Вербный. Еще два участка, Школьный и Земляничный, находятся на склонах, лишенных постоянных водотоков (рис. 2). Результаты измерений концентраций U и (234U/238U) в водах участков Култукского полигона приведены в табл. 1. Анализ результатов и обсуждение. В воде активных разломов (234U/238U) зависит от текущих деформаций. Чем выше деформации, вызывающие образование трещин, тем выше (234U/238U). Изотопный состав Sr существенно зависит от химического выветривания породы. Его первичный состав может сохраниться в центральных частях минералов породы и выявляется посредством предварительной обработки пробы измененной породы раствором соляной кислоты [Rasskazov et al., 2012]. В целом изотопные отношения U и Sr в подземных и поверхностных водах меняются в зависимости от состава вмещающих пород, степени их выветривания и щелочности. Растворенный уран мигрирует в виде уранил‐иона UO22+, в котором он находится в своей высшей степени окисления (+6). Восстановленные формы U(+4) практически не растворимы в воде, поэтому по концентрации урана в воде можно делать косвенную оценку окислительно‐восстановительных свойств среды. Поверхностные воды Култукского полигона с низкими (234U/238U) разделяются на группу с аномально низкими концентрациями урана (менее 0.009 мкг/л, компонент р. Медлянка) и группу с умеренными концентрациями урана (~0.5 мкг/л, компонент р. Култучная). Состав урана первой группы отражает резко восстановительные условия, второй – более окислительные. Возрастание (234U/238U) в поверхностных водах с промежуточными концентрациями урана (0.009–0.5 мкг/л) может свидетельствовать о примеси компонента подземных вод (рис. 3). Рис. 4 иллюстрирует соотношения компонентов поверхностных и подземных вод Култукского полигона по составу урана. На рис. 5 поле фигуративных точек изотопных отношений U и Sr в водах Култукского полигона ограничивается кривыми линиями, сходящимися между собой в точках, соответствующих конечным компонентам E иNE. В первом уран находится в изотопном равновесии (equilibrium U, 87Sr/86Sr = 0.7205, (234U/238U)=1.0), во втором – имеет сильно неравновесный состав (nonequilibrium U, 87Sr/86Sr = 0.70534, (234U/238U)=3.3). Область этих точек характеризует воды из пород южной шовной зоны Сибирского кратона. Смещение фигуративных точек вод ст. 26 и 1310 правее этой области (т.е. с относительным обогащением радиогенным Sr) обусловлено латеральной сменой пород шовной зоны архейскими породами Шарыжалгайского блока Сибирского кратона (рис. 6). Изотопная систематика урана и стронция сегмента сильнонеравновесного U дополняется систематикой урана в координатах (234U/238U) – 1/U (рис. 7). Состав урана в водах ст. 40 отражает сочетание процессов, протекающих на ст. 27, в центре деформационной системы, и на ее периферии, на ст. 38. Приблизительно равные содержания U на всех трех станциях могут отражать близкую степень окисленности среды. По данным Иркутской сейсмической станции [Map…, 2013], в течение начального периода исследований вод в районе Южно‐Байкальской впадины признак активизации проявился 08.01.2013 г. в землетрясении класса 11.2 с эпицентром рядом с пос. Листвянка (51.85° с.ш., 105°16 в.д.), на удалении от пос. Култук на ~100 км к востоку вдоль Обручевского разлома. Затем, 24.04.2013 г., произошло землетрясение класса 10 в районе пос. Култук. Новая сейсмическая активизация имела место 07.06.2013 г. (рис. 8). За все время наблюдений на ст. 9 выделилось 9 максимумов и 10 минимумов (234U/238U), составляющих 9 полных циклов (табл. 2). Амплитуды циклов на этой станции превышают ошибку измерений в 2–4 раза. На рис. 9 приводится график временных вариаций (234U/238U) в водах ст. 9 без обозначения ошибок в сопоставлении с подобными графиками для ст. 11 и 8. На рис. 10 приводятся графики временных вариаций (234U/238U) в водах ст. 40 и 27. Временной интервал наблюдений на первой станции (диаграмма а) разделяется на три отрезка: 1) 12.04.–04.07.2013 г., 2) 04.07–21.10.2013 г. и 3) 21.10.2013–17.01.2014 г. Начальный и конечный отрезки сходны между собой по резкому снижению кривой с четко выраженной ступенью (234U/238U) в средней части, минимумом и последующим поднятием кривой. Временной интервал между сопоставимыми частями этих отрезков составлял 5–6 месяцев. Промежуточный отрезок обозначил крутой рост средних значений (234U/238U) в диапазоне 2.34–2.47 ед. активности со средней скоростью около 0.2 ед./год. На ст. 27 также выделяется отрезок нисходящей кривой со ступенью, минимумом и восходящей кривой, частично совпадающий по времени с начальным отрезком ст. 40. Землетрясения Култукского полигона пришлись на согласующиеся во времени ступенчатые части кривых этих станций. По сходной конфигурации линии конечного отрезка наблюдений ст. 40 можно было бы предположить, что образование ступени на нисходящей кривой должно было также сопровождаться землетрясениями. Однако землетрясений не произошло. В связи с этим мы обращаем внимание на отсутствие одновременного проявления ступенчатой конфигурации на ст. 27. По‐видимому, для реализации сейсмического события косейсмическая ступень должна быть выражена на обеих станциях. Сейсмические процессы контролируются триггерами, обеспечивающими эффект синхронизации. Причиной его проявления могут быть процессы самоорганизации. Интервалы синхронизации колебаний, подобно форшоковой активизации, являются признаками неустойчивого состояния сейсмоактивной области [Sobolev et al., 2005]. Подобную информацию о переходе в предсейсмогенное состояние можно получить из анализа вариаций (234U/238U) в водах из активных разломов. В начальный интервал наблюдений деформационная система Култукского полигона (станции 8, 9 и 11) развивалась медленно, с периодичностью 110–170 дней/цикл. Первые признаки предсейсмогенного состояния на полигоне обозначились совмещением минимумов в циклах всех станций 16.03.2013 г. После общего совмещения минимумов через 39 дней произошло первое сейсмическое событие (24.04.2013 г.). В предсейсмогенном состоянии стали проявляться сравнительно короткие периоды циклов. Второе сейсмическое событие (07.06.2013 г.) отразилось в совмещении минимумов короткопериодных циклов станций 8, 9 и 40 (рис. 11). Время наблюдений на Култукском полигоне разделяется на два интервала, начинающихся: 1) 10.07.2012 г. и 2) 07.08.2013 г. Первый рассматривается в связи с подготовкой и проявлением на полигоне сейсмических событий 10‐го класса, второй – в связи с дальнейшей эволюцией деформационной системы, которая может перейти в новое сейсмогенное состояние. Интервал 10.07.2012–07.08.2013 включает три временных отрезка, начинающихся: 1) 10.07.2012 г., 2) 10.01.2013 г. и 3) 12.04.2013 г. (рис. 12). Усиление деформаций вдоль линии 8–9 сопровождалось их проявлением вдоль линии ст. 40 и 27 (субмеридиональное направление 14°), что выразилось в синхронизации (234U/238U) этих станций (рис. 13). На фоне хаотического состояния системы наблюдений Култукского полигона выделяются фазы а–г последовательной самоорганизации, выраженной в азимутальной синхронизации станций. Пространственный ход зарегистрированных процессов представлял собой последовательность сейсмогенной активизации западного окончания Обручевского разлома (рис. 14). Из общего анализа временных вариации концентраций U (рис. 15) следует вывод о разной динамике поступления урана в воды ст. 9 и 8. Несовпадающие между собой (фоновые) экстремальные значения (234U/238U) и концентраций U в начальный период наблюдений на ст. 9 сменились эпизодами повышенной мобильности урана из деформационной зоны, чередовавшимися с эпизодами повышенной мобильности урана из зоны окисления. На ст. 8 в период с 26.10.2012 г. до 04.07.2013 г. эпизодически проявлялись деформационные урановые импульсы, в том числе сочетавшиеся с землетрясениями 9–10‐го класса. Начиная с 07.08.2013 г. эти импульсы сменились урановыми импульсами зоны окисления. На этом этапе произошел аномальный выброс урана. Заключение. Для обоснования системы наблюдений станций на Култукском сейсмопрогностическом полигоне изучены пространственные вариации (234U/238U) в поверхностных и подземных водах. Выявлено преобладание на тектонически стабильных участках компонентов поверхностного стока с частичным примешиванием компонентов грунтовых вод из приповерхностных источников. На участках активных разломов к компонентам поверхностного стока примешиваются компоненты подземных вод из деформационной зоны и зоны окисления. На участках активных разломов без постоянных водотоков в подземных водах обнаружено частичное примешивание к компонентам деформационной зоны компонентов близповерхностных грунтовых вод. Обоснована Sr–U‐изотопная систематика подземных вод полигона, и выбраны станции с высокими (234U/238U) (2.0–3.3 ед....

1 January 2016 in Geodynamics & Tectonophysics
Verified
Journal Article
Open access
PDF file
SRSergei Rasskazov
Sergei Rasskazov
CIChuvashova Irina
Chuvashova Irina
YSYi-Min Sun
Yi-Min Sun
CYChen Yang
Chen Yang
ZXZhenhua Xie
Zhenhua Xie
ZFZhenxing Fang
Zhenxing Fang
Введение. Транстенсия представляет собой систему напряжений, вызывающую косое растяжение литосферы – сочетание ее растяжения и сдвига. Синвулканические транстенсионные деформации литосферы могут обеспечить два возможных сценария контроля магматических процессов. Один из них предполагает восходящие подлитосферные расплавы, обозначающие проницаемые участки литосферы в области транстенсии без плавления литосферного материала. Продукты вулканических извержений в такой зоне представлены только подлитосферным мантийным материалом. Компоненты магматических расплавов не обнаруживают никакой связи с транстенсионной структурой литосферы. Другой сценарий выражается в непосредственном контроле плавления литосферных источников в эволюционирующей транстенсионной структуре. В этом случае пространственно-временная смена литосферных и подлитосферных компонентов служит прямым признаком эволюционирующей транстенсионной зоны. В настоящей статье мы приводим аргументы в пользу транстенсионной природы литосферной расплавной аномалии вулканической зоны Удаляньчи на основе исследований компонентов вулканических пород одноименного поля. Аналитические методы. Содержания микроэлементов определены методом ICP–MS на масс-спектрометре Agilent 7500се, а отношения изотопов – на масс-спектрометре Finnigan MAT 262. Использованные методики охарактеризованы в предшествующих работах [Rasskazov et al., 2011; Yasnygina et al., 2015]. Петрогенные оксиды определены методом «мокрой химии». Структурное положение зоны Удаляньчи. Зона простирается субмеридионально более чем на 230 км на северном замыкании бассейна Сунляо, образовавшегося в позднем мезозое – раннем кайнозое (рис. 1). Возраст и содержания K2O в породах зоны Удаляньчи. Породы зоны Удаляньчи, датированные плиоценом и квартером, характеризуются последовательным увеличением интервала содержаний K2O от наиболее южного поля Еркешан (5.6–5.8 мас. %) к наиболее северному полю Сяогулихе (2.0–9.5 мас. %) (рис. 2). Пространственно-временное группирование вулканов поля Удаляньчи. По пространственно-временному распределению и составу продуктов извержений мы различаем вулканические интервалы 2.5–2.0 млн лет назад, 1.3–0.8 млн лет назад и последние 0.6 млн лет. В линии четырех вулканов Центральной группы имела место единая возрастная последовательность извержений: Уохушан (1.33–0.42 млн лет назад), Бидзиашан (0.45–0.28 млн лет назад), Лаохейшан (1720–1721 гг., возможно, более ранние извержения) и Хуошаошан (1721 г.) (рис. 3–5). Отсутствие пространственно-временной регулярности извержений вулканов на поле Еркешан и в Западной и Восточной группах вулканов поля Удаляньчи отражало фоновую активность. В фоновых породах определен диапазон концентраций K2O 4.8–6.0 мас. % с относительным снижением содержаний этого оксида в породах начала и конца вулканической эволюции. В начальных лавовых потоках, излившихся в субмеридиональной полосе Лаошантоу – Древний Гелацюшан в интервале 2.5–2.0 млн лет назад, содержания K2O составляли 3.9–5.2 мас. %, на финальном конусе вулкана Хуошаошан, образовавшемся в 1721 г., – снижались до 3.2 мас. %. Фоновая активность проявилась на вулкане Южный Гелацюшан и вулканах субширотной полосы Лианхуашан, Йаоцюаншан, Западный Дзяодебушан, Западный Лонгменшан во временном интервале 1.3–0.8 млн лет назад. В последние 0.6 млн лет извергались вулканы трех групп: Западной (Северный Гелацюшан, Лианхуашан, Дзианшан-Дзиамшанзи), Центральной (Уохушан, Бидзиашан, Лаохейшан, Хуошаошан) и Восточной (Уэйшан, Восточный Дзяодебушан, Сяогошан, Западный и Восточный Лонгменшан, Молабушан). В Западной и Восточной группах фоновая активность продолжалась, в то время как в Центральной группе активность вулканов последовательно смещалась с юго-запада на северо-восток. Такая упорядоченная вулканическая эволюция сопровождалась относительным снижением содержаний K2O в продуктах финальных извержений вулкана Хуошаошан. Опробование. Представительное опробование пород вулканов в линии Уохушан–Хуошаошан проводилось c целью выявления меняющихся геохимических характеристик в ходе извержений на каждом вулкане и от вулкана к вулкану (рис. 3, 6, 7). Для сопоставлений использованы данные по составу пород вулканов фоновых извержений. Оксиды кремнезема и щелочей. На классификационной диаграмме щелочи – кремнезем (рис. 8) фигуративные точки пород фоновых извержений сконцентрированы вдоль разделительной линии серий высокой и умеренной щелочности преимущественно в полях тефрифонолитов и трахиандезитов, в меньшей степени – в поле фонотефрита. Фоновые породы одних вулканов (например, Йаоцюаншан и Уэйшан) имеют высокощелочной (фонотефритовый и тефрифонолитовый) состав, фоновые породы других вулканов (Лонгменшан, Дзяодебушан и др.) – умеренно щелочной (трахиандезитовый). Сумма щелочей Na2O+K2O в фоновых породах находится в интервале 8.6–9.7 мас. %, SiO2 – в интервале 51.6–55.0 мас. %. Фонотефриты поля Еркешан сопоставимы с фоновыми породами поля Удаляньчи. Фигуративные точки пород Центральной группы вулканов также распределяются вдоль разделительной линии серий высокой и умеренной щелочности диаграммы щелочи – кремнезем, преимущественно в полях фонотефритов и трахиандезибазальтов. Почти все образцы первого вулкана (Уохушан) находятся в фигуративном поле фоновых пород. Составы пород второго и третьего вулканов (Бидзиашан и Лаохейшан) менялись в ходе извержений каждого из них от близких к фоновым до отличавшихся от фоновых. На вулкане Бидзиашан продукты вулканических извержений были представлены трахиандезитами периферии щитовой постройки и трахиандезибазальтами–фонотефритами вулканического конуса. Трахиандезиты были сопоставимы с фоновыми породами, трахиандезибазальты–фонотефриты заметно отличались от них. На вулкане Лаохейшан выделилось три группы пород: 1) трахиандезибазальты–фонотефриты, 2) трахиандезиты и 3) фонотефриты. Породы первой группы представлены в пирокластическом материале позднего вулканического конуса и в лавовых потоках северной бокки, породы второй группы – в пирокластическом материале западной кромки позднего кратера, породы третьей группы – в бомбах его юго-западной кромки. По соотношениям Na2O, K2O и SiO2 породы периферических лавовых шлейфов вулканов Бидзиашан, Лаохейшан и Хуошаошан сопоставимы с продуктами фоновых извержений. Содержания этих оксидов, отличающиеся от фоновых, свойственны породам линии вулканических конусов, в которых проявился переход от составов пород вулкана Уохушан, близких к фоновым, через промежуточные составы пород вулканов Бидзиашан и Лаохейшан к финальным составам пород вулканического конуса Хуошаошан (рис. 9). Другие петрогенные оксиды. Смена составов пород вдоль линии Центральной группы вулканов от близких к фоновым в первой постройке (Уохушан) через контрастные в постройках Бидзиашан и Лаохейшан к заметно отличающимся от фоновых на конусе вулкана Хуошаошан дополнительно иллюстрируется диаграммами SiO2–MgO, Al2O3–MgO, CaO–MgO и P2O5–MgO (рис. 10, 11). Микроэлементы. Для пород разных вулканов не отмечено заметных различий в элементных спектрах, нормированных к примитивной мантии (рис. 13). Особые вариации пород вулканов Центральной группы, близких к фоновым и отличающихся от них, подчеркнуты, тем не менее, на диаграммах Rb–MgO, Zr–MgO, Ba–MgO, Th–MgO, Sr–MgO и La/Yb–MgO (рис. 12, 14–15). Сходное поведение обнаружено, с одной стороны, для Rb и Zr, с другой стороны – для Ba, Th, Sr и La/Yb. В составах пород вулканов Центральной группы, близких к фоновым, наблюдалось последовательное повышение концентраций Rb от первого вулкана линии (Уохушан) через второй вулкан (Бидзиашан) к третьему вулкану (Лаохейшан). В породах, отличающихся от фоновых, выявлены общие повышенные концентрации Rb от второго до четвертого вулкана линии и относительное снижение концентраций этого элемента в финальной постройке четвертого вулкана. В породах, близких к фоновым, концентрации Zr снижаются от первого вулкана ко второму, а к третьему – возрастают. В породах, отличающихся от фоновых, сравнительно низкие концентрации Zr первого вулкана сменяются повышенными концентрациями третьего и четвертого вулканов с дальнейшим относительным снижением концентраций этого элемента в финальной постройке четвертого вулкана. Обсуждение. Подлитосферный компонентный континуум в Восточной Азии содержит материал из домена конвектирующей области мантии с субдуцированными слэбовыми (палеослэбовыми) фрагментами океанической (палеоокеанической) коры, а также деламинированных литосферных блоков орогенов. Вулканические породы поля Удаляньчи содержат подлитосферный конечный компонент, который принадлежит к этому континууму. Литосферные компоненты этих пород, однако, не имеют никакого отношения к другим подлитосферным компонентам. Породы Удаляньчи относятся к подлитосферно-литосферному компонентному кластеру, характеризующему границу между литосферой и подлитосферной конвектирующей мантией (рис. 17). Из анализа содержаний K2O, других петрогенных оксидов и микроэлементов в породах ранних и поздних фаз извержений Центральной группы вулканов следует, что составы построек первого вулкана (Уохушан) почти не отличались от фоновых, второго и третьего вулканов (Бидзиашан и Лаохейшан) были частично близки к фоновым и частично отличались от них, а четвертого (Хуошаошан) существенно отличались от фоновых (рис. 18, 19). Предполагается, что генерация магм под вулканическим полем Удаляньчи контролировалась развитием транстенсии в граничном слое основания литосферы, разделявшем и экранировавшем источники подстилающей гомогенной подлитосферной конвектирующей мантии и перекрывающей гетерогенной обогащенной литосферы. Подлитосферный источник магм обладал отношением 87Sr/86Sr=0.7052, источники экранирующего слоя – таким же и более низкими отношениями, источники вышележащей литосферы – такими же и более высокими отношениями (рис. 20). По предельно низкому ряду фигуративных точек пород вулканического конуса Хуошаошан на диаграмме 87Sr/86Sr–87Rb/86Sr получена оценка закрытия изотопной системы в подошве литосферы около 98 млн лет с начальным 87Sr/86Sr значением 0.70485 в апатит-содержащем источнике и подстилающем домене конвектирующей мантии с Rb/Sr=0.092 (рис. 21). Развитие транстенсии определяло время и место локального поступления компонента конвектирующей мантии из-под граничного экранирующего слоя на фоне плавления обогащенного материала над ним (рис. 22). Локальные извержения подлитосферных выплавок из осевой части субмеридиональной магистральной зоны транстенсии интервала 2.5–2.0 млн лет назад сменились в интервале 1.3–0.8 млн лет назад извержениями фоновых выплавок из более широкого транстенсионного сегмента обогащенной области литосферы. В последние 0.6 млн...

31 March 2020 in Minerals
Verified
Journal Article
Open access
PDF file
SRSergei Rasskazov
Sergei Rasskazov
YSYi-Min Sun
Yi-Min Sun
CIChuvashova Irina
Chuvashova Irina
TYTatyana Yasnygina
Tatyana Yasnygina
CYChen Yang
Chen Yang
TVTatyana Vladimirova
Tatyana Vladimirova
In the Wudalianchi volcanic field, eruptions started with low-Mg potassic lava flows 2.5–2.0 Ma ago and later changed to both low- and moderate-Mg potassic compositions. Volcanic rocks from the Molabushan and Longmenshan volcanoes record an unusually wide range of Pb abundances (from 3.7 ppm to 21 ppm relative to predominant range of 10–15 ppm). To determine the cause of these, we performed a comparative trace-element and Pb isotope study of rocks from these volcanoes and older lava flows. On a uranogenic lead diagram, older low-Mg lavas from lithospheric mantle sources plot on a secondary isochron with a slope corresponding to an age of 1.88 Ga. This contrasts with moderate-Mg volcanic rocks from the Molabushan cone, interpreted to have been derived from a recent convective mantle source, which define a flat linear pattern. Low-Mg rocks from the Molabushan flow have lead isotopic compositions that indicate mixed Gelaqiu and Molabu sources. Relative to rocks from the Molabushan cone, moderate-Mg lavas and slags from the East Longmenshan volcano have modified compositions characterized by Pb, S, and Ni abundances, Ni/Co, Ni/MgO ratios as well as 206Pb/204Pb, 207Pb/204Pb, 208Pb/204Pb, Ce/Pb, Th/Pb, and U/Pb ratios. We infer that the older Wudalianchi magmas were likely derived from a Paleoproterozoic lithospheric fragment, related to the evolved primordial mantle, and that later magmas were generated in the convecting mantle. These were influenced by segregation of small amounts of sulfides.

1 September 2014 in Russian Journal of Pacific Geology
Verified
Journal Article
Closed access
PDF file
SRSergei Rasskazov
Sergei Rasskazov
TYTatyana Yasnygina
Tatyana Yasnygina
CIChuvashova Irina
Chuvashova Irina
The spatial-temporal variations of the trace element and Sr isotope composition were analyzed in the Middle-Late Cenozoic volcanic rocks of the East Asian continental margin. The heterogeneity of the sublithospheric mantle was characterized, the active sources of the supraslab mantle were distinguished, and the Southern and Northern sublithospheric convective subdomains of the Transbaikalian low-velocity domain at a depth of 410–200 km were distinguished. The supply of isotopically homogenous mantle from the convective subdomains was replaced in space and time by their mixtures. Isotopically highly depleted material was derived from the mantle above the Kula-Izanagi and Pacific slabs ∼43.5, 23–17, and <15 Ma, while moderately depleted mantle was derived from the Northern and Southern subdomains ∼37, 31–23, and ∼16 Ma and 19–12 Ma, respectively. Similar convective but shallower isotopically enriched material was determined in mixtures from the Southern convective subdomain in the Northeast Japanese arc within 30–9 Ma and in mixtures with isotopically enriched lithospheric mantle in the central Heilongjiang Province <9.6 Ma. Lithospheric melts erupted during drastic changes in the dynamics of the sublithospheric convective subdomains.

1 January 2013 in Geodynamics & Tectonophysics
Verified
Journal Article
Open access
PDF file
SRSergei Rasskazov
Sergei Rasskazov
TYTatyana Yasnygina
Tatyana Yasnygina
CIChuvashova Irina
Chuvashova Irina
EME.A. Mikheeva
E.A. Mikheeva
SSS.V. Snopkov
S.V. Snopkov
На западном окончании осевой Южно-Байкальской впадины Байкальской рифтовой зоны, в постройке Култукского вулкана, представлены фации субвулканических тел, наземных лавовых извержений и подводных извержений подушечных лав и гиалокластитов. Вулкан контролировался Обручевским разломом. В настоящее время этот разлом ограничивает впадину с быстро уменьшающейся к западу амплитудой вертикальных движений. Установлена активность вулкана в начале и в конце лавовых извержений, происходивших во временном интервале 18–12 млн лет назад в трех вулканических зонах: Камарской, Становой и Быстринской. В предшествующих работах предполагалось, что на территории исследований преобладали кайнозойские крупномасштабные сдвиговые смещения по Главному Саянскому разлому или вдоль Тункинской рифтовой долины. Согласно авторской реконструкции линейной конфигурации вулканических зон, такие смещения на данном этапе исследований не обнаружены. По распределению разновозрастных вулканических пород в рельефе выявлены ярко выраженные вертикальные движения коры, начинавшиеся в раннем миоцене и продолжающиеся до настоящего времени. Сделан вывод о контроле вулканизма транстенсионной системой вулканических зон. В Камарской и Становой зонах определены источники малоглубинных выплавок из мантийной части литосферы с существенной примесью нижнекорового компонента и более глубинные – из астеносферной мантии, в Быстринской – только более глубинные. Локальный малоглубинный мантийный магматизм был пространственно ограничен областью растяжения литосферы под Южно-Байкальской впадиной. Утонение литосферы отражено в смене активности подлитосферных источников литосферными под Камарской зоной. Рифтогенез осевой структуры фиксировался в корневой части Слюдянского литосферного блока, претерпевшего раннепалеозойский синколлизионный метаморфизм. Миоценовыми базальтовыми выплавками унаследованы геохимические характеристики, свойственные компонентам коллизионных обстановок.

1 January 2017 in Geodynamics & Tectonophysics
Verified
Journal Article
Open access
PDF file
CIChuvashova Irina
Chuvashova Irina
SRSergei Rasskazov
Sergei Rasskazov
SYSun Yi-Min
Sun Yi-Min
По данным об эволюции расплавных аномалий в контексте орогенеза, рифтогенеза, движения и взаимодействия литосферных плит развита обобщающая модель глубинной динамики Азии, в которой важнейшую роль играли первичные Гобийская, Байкальская и Северо-Забайкальская расплавные аномалии переходного слоя и вторичные Хангайская, Саянская и Северо-Байкальская расплавные аномалии верхней мантии. Предполагается, что первичные расплавные аномалии формировались в начале новейшего геодинамического этапа (около 90 млн лет назад) в результате нарушения переходного слоя нижнемантийными потоками из-за лавинного обрушения слэбового материала, который стагнировал под закрывшимися фрагментами Солонкерского, Урало-Монгольского палеоокеанов и Монголо-Охотского залива Палеопацифика, а вторичные получили развитие в связи с процессами раннесреднемиоценовой структурной перестройки в зонах Тихоокеанско-Азиатского и Индо-Азиатского взаимодействия. Первичные расплавные аномалии служили в качестве главного фактора пространственного распределения усилий и процессов новейшего геодинамического этапа, а вторичные явились следствием движения литосферы относительно первичных аномалий и способствовали развитию орогенеза и рифтогенеза. Японско-Байкальский геодинамический коридор сдерживался латеральными зонами конвергентного взаимодействия Индостана и Азии на юго-западе и Северной Америки и Азии на северо-востоке. В латеральных зонах сдерживания позднефанерозойские палеослэбы и восходящие мантийные потоки были зафиксированы в переходном слое и верхней мантии без разрушения астеносферными потоками.