Часть II. Магматические горные породы (петрография)

фибола и слюды заметно возрастает, что указывает на увеличение содержания воды в исходных расплавах.

Низкокалиевую и высокожелезистую островодужную вулканиче­скую серию обычно называют толеитовой и противопоставляют из-вестково-щелочной серии, которая отличается более высокими, но все же умеренными содержаниями калия, меньшим количеством каль­ция и меньшей железистостью. Такая терминология не очень удач­на и приводит к путанице понятий, поскольку толеитовые (гиперстен-нормативные) базальты входят в состав обеих серий. Высококалиевые умереннощелочные породы объединяются в шошонитовую серию; ло­кально развита высококалиевая серия лейцитовых тефритов и фоно-литов, относящихся к высокощелочному петрохимическому ряду.

Среди островодужных вулканитов по объему преобладают по­роды низкокалиевой серии. Согласно оценке П.Якеша и А.Уайта (1971 г.), на них приходится около 85% объема островодужных вул­канических комплексов. Умереннокалиевые вулканиты составля­ют около 12.5%, а высококалиевые породы — всего 2.5%.

Установлена положительная корреляция между уровнем содер­жаний калия в вулканических породах, с одной стороны, глуби­ной залегания сейсмофокальной зоны и мощностью земной коры,

Рис. 12.6. Корреляция между содержанием калия в андезитах (60 мас. % SiO₂) и глуби­ной залегания сейсмофокальной зоны (Н) для различных островных дуг, по Д.Р. Нильсон и Р.Е. Стойберу, 1973 г. / — Ява, 2 — Алеутская дуга, 3 — Центральная Америка, 4— Курило-Камчатская дуга, 5— Рю-кю, 6— Хонсю-Хоккайдо, 7— Идзу-Бонинская дуга; А — общая регрессия

338

с другой. Следует иметь в виду, что речь идет лишь об общей статисти­ческой тенденции. На разных островных дугах вулканические серии с одинаковым уровнем содержаний калия фор­мируются в ареалах с раз­ной глубиной залегания сейсмофокальной зоны (рис. 12.6). Содержания калия нередко меняются не только вкрест прости­рания островной дуги, но и вдоль нее. Напри­мер, в Малой Антиль­ской дуге содержания ка­лия в одинаковых по кремнекислотности по-

12. Магматические ассоциации

родах возрастают с севера на юг (рис. 12.7). Пространст­венные вариации содержа­ний калия коррелируются с распределением многих элементов-примесей. В ча­стности, обогащение пород калием сопровождается рос­том содержаний Rb, Ba, La, Се, U,Th.

Рис. 12.7. Продольная геохимическая зональность вулканических пород Малой Антильской островной дуги, по Р.Дж. Аркулусу и Р.У. Джонсону, 1978 г.

/— низкокалиевые, 2— умереннокалиевые, 3— высококалиевые серии

Современные островные дуги возникли в конце оли-гоцена—начале миоцена на разнородном фундаменте. Основанием энсиалических островных дуг служат блоки континентальной земной ко­ры с широким развитием бо­лее древних метаморфичес­ких пород и гранитоидов, а энсиматические дуги под­стилаются мафическими по­родами океанской коры. В обеих тектонических об-становках островодужный комплекс включает терри-генные флишоидные толщи, карбонатные осадки, молассовые на­копления и большие объемы вулканических пород. В энсиаличес­ких дугах обычно отсутствуют вулканиты толеитовой серии, а также породы бонинитовой ассоциации. В энсиматических дугах редки высококалиевые андезиты и шошониты, а также отсутствуют высо­кощелочные серии.

Как в энсиалических, так и в энсиматических островных дугах могут быть выделены ранние и поздние вулканические ассоциа­ции. Первые из них имеют палеогеновый и неогеновый возраст (до раннего плиоцена включительно) и формировались преимущест­венно в подводных условиях одновременно с накоплением флишо-идных терригенных толщ, а вторые имеют позднеплиоценовый и четвертичный возраст и продолжают формироваться поныне; они представлены главным образом продуктами наземного вулка-

339