Часть III. Магматические горные породы (петрология)

сить эти породы к М-типу («мантийные» граниты), что подчерки­вает сходство изотопного состава источников кислых пород с ман­тийным материалом. Однако возможность выплавления больших объемов низкокалиевых кислых магм из перидотитов верхней ман­тии весьма проблематична, и все наиболее обоснованные модели рассматривают эти магмы как результат процессов, протекающих в континентальной коре. Поэтому для обозначения низкокалиевых гранитов, гранитоидов и кислых вулканитов лучше использовать аб­бревиатуру «Р-тип» (primary crustalgranites), которая подчеркивает первичнокоровую природу этих пород и оставляет открытым вопрос об их конкретном источнике. Применение термина I-граниты це­лесообразно ограничить умеренноглиноземистыми кислыми по­родами с более высокими содержаниями калия (см. раздел 7.4.2), как это сделано в классификации Б.Чаппела и У.Стефенса (1988 г.).

7.4.2. Умеренноглиноземистые гранодиориты—адамеллиты—

граниты и дациты—ридациты—риолиты с относительно

высоким содержанием калия (I-тип)

Низкокалиевым умеренноглиноземистым кислым магматитам могут быть противопоставлены изверженные породы, которые так­же близки по уровню насыщения глиноземом к стехиометрии по­левых шпатов (al₂ ~ 0), но отличаются более высоким содержани­ем калия и пониженными содержаниями кальция, что отражает увеличение доли калиевого полевого шпата за счет уменьшения количества плагиоклаза и некоторого снижения его основности. Породы представлены гранодиоритами, адамеллитами, гранитами и дацитами, риодацитами, риолитами низкощелочного ряда. Ши­роко распространены вулканические фации.

С ростом содержания Si0₂ коэффициент глиноземистости al₂ уменьшается и в предельно кремнекислых породах (лейкогранитах, риолитах) может достигать отрицательной величины; коэффициент al₁ при этом, наоборот, увеличивается и становится больше едини­цы. Количество нормативного корунда не превышает, однако, 1 мас.%. Слабая пересыщенность гранитов и риолитов алюминием отражает наличие небольшого количества слюд и возникает в ре­зультате естественного хода фракционирования богатых кальцием минералов в процессе эволюции кислых магм.

Начальное отношение ⁸⁷Sr/⁸⁶Sr варьирует от 0.703-0.704 до 0.706-0.708 и оказывается чуть более высоким, чем в низкокалиевых по-

508

7. Магматические горные породы корового происхождения

родах. Породы обеднены радиогенным ¹⁴³Nd и начальная величи­на εNd в них меньше нуля. По этому признаку высококалиевые гранитоиды и вулканиты отличаются от низкокалиевых первично-коровых кислых пород, в которых начальное εNd так же, как в ма­териале верхней мантии, больше или равно нулю. Это означает, что источник высококалиевых пород был обогащен легкими ланта­ноидами по сравнению с источником низкокалиевых пород. По изо­топному составу кислорода (δ¹⁸0 = 7-10‰) рассматриваемые гра­нитоиды и кислые вулканиты занимают промежуточное положение между веществом верхней мантии (δ¹⁸0 ~ 6‰) и верхней част кон­тинентальной земной коры (δ¹⁸0 > 10—12‰).

Как показывают петрологические данные, кислые магмы были первоначально недосыщены водой и достигали малых глубин при температуре не менее 800-900 °С.

Гранитоидные плутоны и эффузивы, которые относятся к рас­сматриваемой группе, размещены во внешних тектонических зонах подвижных поясов, где они прорывают и перекрывают древнее складчатое основание. При этом кислые магматиты всегда имеют ал-лохтонный характер и обнаруживают пространственно-временную связь с изверженными породами основного и среднего составов. Ха­рактерны протяженные интрузивно-вулканические пояса: мезо-кайнозойский Охотско-Чукотский пояс на Северо-Востоке Рос­сии, девонский и позднепалеозойский пояса Центрального Казахстана, мезокайнозойский Андийский пояс в Южной Амери­ке. Умеренноглиноземистые кислые магматические породы с повы­шенными содержаниями калия обычно формируются на средней и поздней стадиях развития интрузивно-вулканических поясов по­сле того, как были образованы низкокалиевые кислые магматиты.

Условия залегания и особенности состава умеренноглиноземи-стых гранитных пород и их вулканических аналогов, содержащих достаточно много калия, лучше всего согласуются с петрологичес­кой моделью, которая связывает их возникновение с повторным ча­стичным плавлением (рециклингом) первичнокоровых низкока­лиевых гранитоидов, залегающих внутри континентальной земной коры. Не исключено, что магматическому рециклингу предшество­вала метасоматическая фельдшпатизация корового субстрата, ко­торая привела к его обогащению калиевым полевым шпатом. Ме-тавулканиты среднего состава и другие магматические породы, принимающие участие в строении континентальной земной коры, также могут служить источником рассматриваемых кислых магм.