Recycling of clastics and detrital zircon during the formation of the riphean stratotype’s sedimentary sequences

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

The lithochemical features of clastic rocks of a number of stratigraphic levels of the Riphean stratotype (Ai, Bakal, Zigalga, Zilmerdak and Uk formations), as well as the distribution of detrital zircon populations in the sandstones composing them, are analyzed. Two main trends have been outlined in the formation of clastics that make up the stratotype section of the Riphean – the entry into the sedimentation area of material of the first cycle (petrogenic) and recycled (redeposited, lithogenic) material. It has been suggested that detrital zircon, which came from protosources into the sandstones of the Ai stratigraphic level, was then, apparently, repeatedly subjected to redeposition: crystals with close maxima on the probability density curve are present in sandstones of younger stratons of the Riphean type section, up to the Uk Formation. The most striking renewal of detrital zircon protosources occurs at the beginning of the Late Riphean. The arkosic and subarkosic sandstones of the Biryan Subformation of the Zilmerdak Formation contain both detrital zircon with ages similar to those we see in the sandstones of the Lower and Middle Riphean, and new zircon, characterized by Paleo- and Mesoproterozoic maxima on the probability density curve. A small part of them is repeated in the oolitic limestones of the Uk Formation, but some renewal of the proto-sources is also recorded here. Thus, the boundary of the Middle and Late Riphean was marked probably by a radical change in the age populations of detrital zircon, which can be associated with the formation of a fundamentally new system for transporting clastics from sources to sink.

Full Text

Restricted Access

About the authors

А. V. Maslov

Geological Institute RAS

Author for correspondence.
Email: amas2004@mail.ru
Russian Federation, 119017, Moscow, Pyzhevsky lane, 7, bld. 1

References

  1. Анфимов Л.В. Типоморфизм обломочного кварца из песчаников базальных толщ рифея на западном склоне Южного Урала // Региональная минералогия Урала. Тез. докл. Свердловск: УрО АН СССР, 1990. С. 150–153.
  2. Анфимов Л.В., Бусыгин Б.Д., Демина Л.Е. Саткинские месторождения магнезитов. М.: Наука, 1983. 87 с.
  3. Анфимов Л.В., Огородников О.Н., Коророва Е.В. Источники обломочного кварца рифейских пород на Южном Урале // Общие проблемы стратиграфии и геологической истории рифея Северной Евразии. Материалы совещания / Отв. ред. В.А. Коротеев и др. Екатеринбург: ИГГ УрО РАН, 1995. С. 13–14.
  4. Гарань М.И. Верхний докембрий (рифей): Стратиграфия // Геология СССР. Т. 12. Пермская, Свердловская, Челябинская и Курганская области. Ч. 1. Геологическое описание. М.: Недра, 1969. С. 149–200.
  5. Гареев Э.З., Маслов А.В. Основные петрохимические особенности и условия образования аркозовых комплексов рифея и венда Южного Урала // Литология и полез. ископаемые. 1992. № 3. С. 50–60.
  6. Гареев Э.З., Маслов А.В. Основные черты петрохимической эволюции песчаников стратотипического разреза рифея на Южном Урале // Литология и полез. ископаемые. 1994. № 4. С. 119–127.
  7. Горохов И.М., Зайцева Т.С., Кузнецов А.Б. и др. Изотопная систематика и возраст аутигенных минералов в аргиллитах инзерской свиты Южного Урала // Стратиграфия. Геол. корреляция. 2019. Т. 27. № 2. С. 3–30.
  8. Дриц В.А., Коссовская А.Г. Глинистые минералы: слюды, хлориты. М.: Наука, 1991. 176 с.
  9. Зайцева Т.С., Горохов И.М., Ивановская Т.А. и др. Мессбауэровские характеристики, минералогия и изотопный возраст (Rb–Sr, K–Ar) верхнерифейских глауконитов укской свиты Южного Урала // Стратиграфия. Геол. корреляция. 2008. Т. 16. № 3. С. 3–25.
  10. Зайцева Т.С., Кузнецов А.Б., Горожанин В.М. и др. Основание венда на Южном Урале: Rb-Sr возраст глауконитов бакеевской свиты // Стратиграфия. Геол. корреляция. 2019. № 5. С. 82–96.
  11. Зайцева Т.С., Кузнецов А.Б., Сергеева Н.Д. и др. U–Th–Pb-возраст детритового циркона из оолитовых известняков укской свиты: следы гренвильских источников сноса в позднем рифее Южного Урала // Докл. РАН. Науки о Земле. 2022. Т. 503. № 2. С. 90–96.
  12. Краснобаев А.А., Козлов В.И., Пучков В.Н. и др. Цирконовая геохронология машакских вулканитов и проблема возраста границы нижний–средний рифей (Южный Урал) // Стратиграфия. Геол. корреляция. 2013а. Т. 21. № 5. С. 3–20.
  13. Краснобаев А.А., Пучков В.Н., Сергеева Н.Д., Бушарина С.В. Источники цирконов в обломочных породах рифейских толщ Урала // Докл. АН. 2019а. Т. 488. № 4. С. 413–419.
  14. Краснобаев А.А., Пучков В.Н., Сергеева Н.Д., Бушарина С.В. Природа цирконовой кластики в песчаниках рифея и венда Южного Урала // Георесурсы. 2019б. Т. 21. № 1. С. 15–25.
  15. Краснобаев А.А., Пучков В.Н., Козлов В.И. и др. Цирконология навышских вулканитов айской свиты и проблема возраста нижней границы рифея на Южном Урале // Докл. АН. 2013б. Т. 448. № 4. С. 437–442.
  16. Кузнецов А.Б., Овчинникова Г.В., Горохов И.М. и др. Sr-изотопная характеристика и Pb–Pb возраст известняков бакальской свиты (типовой разрез нижнего рифея, Южный Урал) // Докл. АН. 2003. Т. 391. № 6. С. 794–798.
  17. Кузнецов А.Б., Овчинникова Г.В., Семихатов М.А. и др. Sr изотопная характеристика и Pb–Pb возраст карбонатных пород саткинской свиты, нижнерифейская бурзянская серия Южного Урала // Стратиграфия. Геол. корреляция. 2008. Т. 16. № 2. С. 16–34.
  18. Кузнецов Н.Б., Белоусова Е.А., Романюк Т.В. и др. Первые результаты U–Pb-датирования детритовых цирконов из среднерифейских песчаников зигальгинской свиты (Южный Урал) // Докл. АН. 2017. Т. 475. № 6. С. 659–664.
  19. Кузнецов Н.Б., Маслов А.В., Белоусова Е.А. и др. Первые результаты U–Pb LA-ICP-MS-изотопного датирования обломочных цирконов из базальных уровней стратотипа рифея // Докл. АН. 2013. Т. 451. № 3. С. 308–313.
  20. Маслов А.В. Верхний докембрий Южного Урала // Стратиграфия верхнего докембрия: проблемы и пути решения. Материалы VII Российской конференции по проблемам геологии докембрия. (Санкт-Петербург, 25–29 сентября 2023 г.) СПб.: Свое издательство, 2021. С. 114–117. [Электронный ресурс] https://ipgg.ru/sites/default/files/news/stratpr2023_abstracts.pdf
  21. Маслов А.В. Литология верхнерифейских отложений Башкирского мегантиклинория. М.: Наука, 1988. 133 с.
  22. Маслов А.В. Рифейские аркозовые комплексы Южного Урала // Литология и полез. ископаемые. 1990. № 4. С. 29–42.
  23. Маслов А.В. Типы источников сноса песчаных ассоциаций эталона рифея // Ежегодник-1994 Института геологии и геохимии УрО РАН. Екатеринбург: ИГГ УрО РАН, 1995. С. 41–44.
  24. Маслов А.В., Гареев Э.З., Крупенин М.Т. Терригенные осадочные последовательности типового разреза рифея: соотношение процессов рециклинга и привноса “first cycle” материала // Геохимия. 2005. № 2. С. 158–181.
  25. Маслов А.В., Ерохин Ю.В., Гердес А. и др. Первые результаты U–Pb La-ICP-MS-изотопного датирования обломочных цирконов из аркозовых песчаников бирьянской подсвиты зильмердакской свиты верхнего рифея (Южный Урал) // Докл. АН. 2018. Т. 482. № 5. С. 558–561.
  26. Маслов А.В., Крупенин М.Т., Гареев Э.З., Анфимов Л.В. Рифей западного склона Южного Урала (классические разрезы, седименто- и литогенез, минерагения, геологические памятники природы). Екатеринбург: ИГГ УрО РАН, 2001. Т. I. 351 с.
  27. Маслов А.В., Мизенс Г.А., Вовна Г.И. и др. О некоторых общих особенностях формирования терригенных отложений Западного Урала: синтез данных изотопного U–Pb датирования обломочных цирконов и геохимических исследований глинистых пород // Литосфера. 2016. № 3. С. 27–46.
  28. Парначев В.П., Ротарь А.Ф., Ротарь З.М. Среднерифейская вулканогенно-осадочная ассоциация Башкирского мегантиклинория (Южный Урал). Свердловск: УрО АН СССР, 1986. 104 с.
  29. Общая стратиграфическая шкала. СПб.: Институт им. А.П. Карпинского, Межведомственный стратиграфический комитет России, 2024. Режим доступа: https://vsegei.ru/ru/about/msk/str_scale/os_scale-03-24.pdf (дата обращения: 13 июля 2024).
  30. Овчинникова Г.В., Кузнецов А.Б., Васильева И.М. и др. Pb–Pb возраст и Sr-изотопная характеристика среднерифейских фосфоритовых конкреций: зигазино-комаровская свита Южного Урала // Докл. АН. 2013. Т. 451. № 4. С. 430–434.
  31. Романюк Т.В., Кузнецов Н.Б., Белоусова Е.А. и др. Палеотектонические и палеогеографические обстановки накопления нижнерифейской айской свиты Башкирского поднятия (Южный Урал) на основе изучения детритовых цирконов методом “TerraneChrone®” // Геодинамика и тектонофизика. 2018а. Т. 9. № 1. С. 1–37.
  32. Романюк Т.В., Кузнецов Н.Б., Горожанин В.М. и др. Первые результаты геохронологического и изотопно-геохимического изучения детритовых цирконов из зигальгинской и бакальской свит типового разреза рифея в Башкирском поднятии // Осадочные комплексы Урала и прилежащих регионов и их минерагения. Материалы 11 Уральского литологического совещания / Отв. ред. А.В. Маслов. Екатеринбург: ИГГ УрО РАН, 2016. С. 220–223.
  33. Романюк Т.В., Кузнецов Н.Б., Маслов А.В. и др. Геохимическая и (LA-ICP-MS) Lu/Hf-систематика детритных цирконов из лемезинских песчаников верхнего рифея Южного Урала // Докл. АН. 2013а. Т. 453. № 6. С. 657–661.
  34. Романюк Т.В., Кузнецов Н.Б., Маслов А.В. и др. Геохимическая и Lu/Hf-изотопная (LA-ICP-MS) систематика детритных цирконов из песчаников базальных уровней стратотипа рифея // Докл. АН. 2014. Т. 459. № 3. С. 340–344.
  35. Романюк Т.В., Кузнецов Н.Б., Пучков В.Н. и др. Локальный источник обломочного материала для айской свиты (основание разреза стратотипа нижнего рифея, Башкирское поднятие, Южный Урал) по результатам U/Pb датирования (LA-ICP-MS) детритных цирконов // Осадочная геология Урала и прилежащих регионов: сегодня и завтра. Материалы 12 Уральского литологического совещания / Отв. ред. А.В. Маслов. Екатеринбург: ИГГ УрО РАН, 2018б. С. 283–286.
  36. Романюк Т.В., Маслов А.В., Кузнецов Н.Б. и др. Первые результаты U/Pb LA-ICP-MS датирования детритных цирконов из верхнерифейских песчаников Башкирского антиклинория (Южный Урал) // Докл. АН. 2013б. Т. 452. № 6. С. 642–645.
  37. Ротарь А.Ф. К вопросу о составе и стратиграфическом положении конгломератов машакской свиты на Южном Урале // Конгломераты и их роль в познании геологической истории Урала / Отв. ред. Г.А. Смирнов и др. Свердловск: УНЦ АН СССР, 1976. С. 14–20.
  38. Семихатов М.А., Кузнецов А.Б., Чумаков Н.М. Изотопный возраст границ общих стратиграфических подразделений верхнего протерозоя (рифея и венда) России: эволюция взглядов и современная оценка // Стратиграфия. Геол. корреляция. 2015. Т. 23. № 6. С. 16–27.
  39. Сергеев О.П. Стратиграфия бакальской свиты Уральского протерозоя // Материалы по региональной стратиграфии СССР / Отв. ред. М.М. Алиев. М.: Госгеолтехиздат, 1963. С. 45–54.
  40. Симанович И.М. Кварц песчаных пород. М.: Наука, 1978, 154 с.
  41. Соловов А.П., Матвеев А.А. Геохимические методы поисков рудных месторождений. М.: Изд-во МГУ, 1985. 232 с.
  42. Стратотип рифея. Стратиграфия. Геохронология / Отв. ред. Б.М. Келлер, Н.М. Чумаков. М.: Наука, 1983. 184 с.
  43. Цехомский А.М., Карстенс Д.И. Кварцевые пески, песчаники и кварциты СССР. Л.: Недра, 1982. 158 с.
  44. Шванов В.Н. Петрография песчаных пород (компонентный состав, система, описание минеральных видов). Л.: Недра, 1987. 269 с.
  45. Шутов В.Д. Классификация песчаников // Литология и полез. ископаемые. 1967. № 5. С. 86–103.
  46. Юдович Я.Э., Кетрис М.П. Геохимические индикаторы литогенеза (литологическая геохимия). Сыктывкар: Геопринт, 2011. 742 с.
  47. Юдович Я.Э., Кетрис М.П. Основы литохимии. СПб.: Наука, 2000. 479 с.
  48. Andersen T. Age, Hf isotope and trace element signatures of detrital zircons in the Mesoproterozoic Eriksfjord sandstone, southern Greenland: are detrital zircons reliable guides to sedimentary provenance and timing of deposition? // Geol. Mag. 2013. V. 150. P. 426–440.
  49. Andersen T. Detrital zircons as tracers of sedimentary provenance: limiting conditions from statistics and numerical simulation // Chem. Geol. 2005. V. 216. P. 249–270.
  50. Andersen T. The detrital zircon record: Supercontinents, parallel evolution – Or coincidence? // Precambrian Res. 2014. V. 244. P. 279–287.
  51. Andersen T., Botha G.A., Elburg M.A. A late Mesozoic – early Cenozoic sedimentary recycling system on the Gondwana rifted margin of southeast Africa // South Afr. J. Geol. 2020. V. 123. P. 343–356.
  52. Andersen T., Elburg M., Cawthorn-Blazeby A. U–Pb and Lu–Hf zircon data in young sediments reflect sedimentary recycling in eastern South Africa // J. Geol. Soc. 2015. V. 173. Iss. 2. P. 337–351.
  53. Andersen T., Kristoffersen M., Elburg M. How far can we trust provenance and crustal evolution information from detrital zircons? A south African case study // Gondwana Res. 2016. V. 34. P. 129–148.
  54. Andersen T., Van Niekerk H., Elburg M.A. Detrital zircon in an active sedimentary recycling system: Challenging the “source-to-sink” approach to zircon-based provenance analysis // Sedimentology. 2022. V. 69. P. 2436–2462.
  55. Bartley J.K., Khan L.C., McWilliams J.L., Stagner A.F. Carbon isotope chemostratigraphy of the Middle Riphean type section (Avzyan Formation, Southern Urals, Russia): signal recovery in a fold-and-thrust belt // Chem. Geol. 2007. V. 237. P. 211–232.
  56. Bingen B., Belousova E.A., Griffin W.L. Neoproterozoic recycling of the Sveconorwegian orogenic belt: Detrital-zircon data from the Sparagmite basins in the Scandinavian Caledonides // Precambrian Res. 2011. V. 189. P. 347–367.
  57. Blatt H. Provenance determinations and recycling of sediments // J. Sed. Petrol. 1967. V. 37. P. 1031–1044.
  58. Campbell I.H., Reiners P.W., Allen C.M. et al. He-Pb double dating of detrital zircons from the Ganges and Indus Rivers: implication for quantifying sediment recycling and provenance studies // Earth Planet. Sci. Lett. 2005. V. 237. P. 402–432.
  59. Capaldi T.N., Horton B.K., McKenzie N.R. et al. Sediment provenance in contractional orogens: The detrital zircon record from modern rivers in the Andean fold-thrust belt and foreland basin of western Argentina // Earth Planet. Sci. Lett. 2017. V. 479. P. 83–97.
  60. Cox R., Lowe D.R. Controls on sediment composition on a regional scale: a conceptual review // J. Sediment Res. 1995. V. A65. P. 1–12.
  61. Cox R., Lowe D.R., Cullers R.L. The influence of sediment recycling and basement composition on evolution of mudrock chemistry in the southwestern United States // Geochim. Cosmochim. Acta. 1995. V. 59. P. 2919–2940.
  62. Cullers R.L. The control on the major- and trace-element evolution of shales, siltstones and sandstones of Ordovician to Tertiary age in the Wet Mountains region, Colorado, U.S.A. // Chem. Geol. 1995. V. 123. P. 107–131.
  63. Cullers R.L. The geochemistry of shales, siltstones, and sandstones of Pennsylvanian-Permian age, Colorado, USA: implications for provenance and metamorphic studies // Lithos. 2000. V. 51. P. 181–203.
  64. Cullers R.L. Implications of elemental concentrations for provenance, redox conditions, and metamorphic studies of shales and limestones near Pueblo, CO, USA // Chem. Geol. 2002. V. 191. P. 305–327.
  65. Dickinson W.R. Impact of differential zircon fertility of granitoid basement rocks in North America on age populations of detrital zircons and implications for granite petrogenesis // Earth Planet. Sci. Lett. 2008. V. 275. P. 80–92.
  66. Dickinson W.R., Gehrels G.E. Sediment delivery to the Cordilleran foreland basin: Insights from U–Pb ages of detrital zircons in Upper Jurassic and Cretaceous strata of the Colorado Plateau // Am.J. Sci. 2008. V. 308. P. 1041–1082.
  67. Dickinson W., Suczec C. Tectonic and sand composition // AAPG Bulletin. 1979. V. 63(12). P. 2164–2182.
  68. Dickinson W.R., Lawton T.F., Gehrels G.E. Recycling detrital zircons: A case study from the Cretaceous Bisbee Group of southern Arizona // Geology. 2009. V. 37. № 6. P. 503–506.
  69. Dröllner M., Barham M., Kirkland C.L. Gaining from loss: Detrital zircon source-normalized α-dose discriminates first-versus multi-cycle grain histories // Earth Planet. Sci. Lett. 2022. V. 579. 117346.
  70. Fedo C.M., Sircombe K.N., Rainbird R.H. Detrital Zircon Analysis of the Sedimentary Record // Rev. Mineral. Geochem. 2004. V. 53. P. 277–303.
  71. Garzanti E., Limonta M., Resentini A. et al. Sediment recycling at convergent plate margins (Indo-Burman ranges and Andaman-Nicobar ridge) // Earth-Sci. Rev. 2013. V. 123. P. 113–132.
  72. Garzanti E., Pastore G., Stone A. et al. Provenance of Kalahari Sand: Paleoweathering and recycling in a linked fluvial-aeolian system // Earth Sci. Rev. 2022. V. 224. 103867.
  73. Geochemistry of Sediments and Sedimentary Rocks: Evolutionary Considerations to Mineral Deposit-Forming Environments / Ed. Lentz D.R. Geol. Ass. Canada. 2003. GeoText 4. 184 p.
  74. Hadlari T., Swindlee G.T., Galloway J.M. et al. 1.8 billion years of detrital zircon recycling calibrates a refractory part of Earth’s sedimentary cycle // PLoS ONE. 2015. V. 10. № 12. e0144727. htpps://doi.org/10.1271/journal.pone.0144727
  75. Haile B.G., Line L.H., Klausen T.G. et al. Quartz overgrowth textures and fluid inclusion hermometry evidence for basin-scale sedimentary recycling: an example from the Mesozoic Barents Sea Basin // Basin Res. 2021. V. 33. P. 1697–1710.
  76. International Chronostratigraphic chart. v2023/06. https://stratigraphy.org/ICSchart/ChronostratChart2023-09.pdf
  77. Johnson S.P., Kirkland C.L., Evans N.J. et al. The complexity of sediment recycling as revealed by common Pb isotopes in Kfeldspar // Geosci. Front. 2018. V. 9. P. 1515–1527.
  78. Krynine P.D. Provenance versus mineral stability as a controlling factor in the composition of sediments // Geol. Soc. Am. Bull. 1942. V. 53. P. 1850–1851.
  79. Kuenen Ph.H. Sand its origin, transportation, abrasion and accumulation // Geol. Soc. South Africa. 1959. Alex L. du Toit Memorial Lecture № 6. 33 p.
  80. Kuznetsov A.B., Bekker A., Ovchinnikova G.V. et al. Unradiogenic strontium and moderate-amplitude carbon isotope variations in early Tonian seawater after the assembly of Rodinia and before the Bitter Springs Excursion // Precambrian Res. 2017. V. 298. P. 157–173.
  81. Kuznetsov N.B., Meert J.G., Romanyuk Т. V. Ages of detrital zircons (U/Pb, LA-ICP-MS) from the Latest Neoproterozoic–Middle Cambrian(?) Asha Group and Early Devonian Takaty Formation, the Southwestern Urals: A test of an Australia-Baltica connection within Rodinia // Precambrian Res. 2014. V. 244. P. 288–305.
  82. Li S., Najman Y., Vermeesch P., Barfod D.N. et al. A critical appraisal of the sensitivity of detrital zircon U–Pb provenance data to constrain drainage network evolution in southeast Tibet // J. Geoph. Res.: Earth Surface. 2024. V. 129. e2023JF007347. https://doi.org/10.1029/2023JF007347
  83. Link P.K., Fanning C.M., Beranek L.P. Reliability and longitudinal change of detrital-zircon age spectra in the Snake River system, Idaho and Wyoming: An example of reproducing the bumpy barcode // Sediment. Geol. 2005. V. 182. P. 101–142.
  84. Lovell-Kennedy J., Roquette E., Schrцder S., Redfern J. “I hate sand … it gets everywhere” – Phanerozoic sedimentary recycling from NW Africa // Basin Res. 2023. V. 35. P. 187–213.
  85. Liu L., Xu J., Stockli D.F., Lawton T.F., Blakey R.C. Decoding post-orogenic sediment recycling and dispersal using detrital zircon core and rim ages // Basin Res. 2022. V. 35. P. 489–509.
  86. Meinhold G., Morton A.C., Fanning C.M. et al. Evidence from detrital zircons for recycling of Mesoproterozoic and Neoproterozoic crust recorded in Paleozoic and Mesozoic sandstones of southern Libya // Earth Planet. Sci. Lett. 2011. V. 312. P. 164–175.
  87. Moecher D., Samson S. Differential zircon fertility of source terranes and natural bias in the detrital zircon record: implications for sedimentary provenance analysis // Earth Planet. Sci. Lett. 2006. V. 247. P. 252–266.
  88. Parker S., Winston D. Revised interpretations of detrital zircon populations in the Mesoproterozoic Belt and Purcell supergroups of Montana, Idaho and British Columbia // Conference: Rocky Mountain Section. 69th Annual Meeting–2017. 10.1130/abs/2017RM-293147' target='_blank'>https://ui.adsabs.harvard.edu/link_gateway/2017GSAA...4993147P/doi: 10.1130/abs/2017RM-293147
  89. Pell S.D., Williams I.S., Chivas A.R. The use of protolith zircon-age fingerprints in determining the protosource areas for some Australian dune sands // Sediment. Geol. 1997. V. 109. P. 233–260.
  90. Pereira M.F., Gama C. Revisiting the Intermediate Sediment Repository Concept Applied to the Provenance of Zircon // Minerals. 2021. V. 11. 233. https://doi.org/10.3390/min11030233
  91. Pettijohn F.J. Sedimentary rocks / 2nd ed. N. Y.: Harper and Brothers, 1957. 718 p.
  92. Pettijohn F.J., Potter P.E., Siever R. Sand and Sandstone. Berlin, Heidelberg: Springer-Verlag, 1973. 618 p.
  93. Pipe A. Sediment Provenance using Detrital-Zircons, Nd-Sr Isotopes, and Bulk Rock Geochemistry: Implications for Sediment Routing in the Neoproterozoic Windermere Supergroup, southern Canadian Cordillera // A thesis submitted in partial fulfillment of the requirements for the M.Sc. degree in Earth Sciences. Department of Earth and Environmental Sciences. Faculty of Science. University of Ottawa, 2023. 154 p.
  94. Potter P.E., Pryor W.A. Dispersal Centers of Paleozoic and later clastics of the Upper Mississippi Valley and adjacent areas // Geol. Soc. Am. Bull. 1961. V. 72. P. 1195–1250.
  95. Schwartz T.M., Schwartz R.K., Weislogel A.L. Orogenic recycling of detrital zircons characterizes age distributions of North American Cordilleran strata // Tectonics. 2019. V. 38. P. 4320–4334.
  96. Reinhard C.T., Planavsky N.J., Lyons T.W. Long-term sedimentary recycling of rare sulphur isotope anomalies // Nature. 2013. V. 497. P. 100–103.
  97. Roigé M., Gómez-Gras D., Stockli D.F. et al. Recycling effects in detrital zircon U–Pb signatures in a foreland basin: Identifying the multicyclic sediment sources of the Eocene-Miocene Jaca basin (southern Pyrenees, Spain) // Sediment. Geol. 2023. V. 456. 106500.
  98. Taylor S.R., McLennan S.M. The Continental Crust: Its composition and evolution. Oxford: Blackwell, 1985. 312 p.
  99. Thomas W.A. Detrital zircon geochronology and sedimentary provenance // Lithosphere. 2011. V. 3. P. 304–308.
  100. Thomas W.A., Becker T.P., Samson S.D., Hamilton M.A. Detrital zircon evidence of a recycled orogenic foreland provenance for Alleghanian clastic-wedge sediments // J. Geol. 2004. V. 112. P. 23–37.
  101. Veizer J. Recycling on the evolving Earth: geochemical record in sediments // Proc. 27th Int. Geol. Congress. 1984. V. 11. Utrecht. VNU Sci. Press. P. 325–345.
  102. Veizer J., Jansen S.L. Basement and sedimentary recycling and continental evolution // J. Geol. 1979. V. 87. P. 341–370.
  103. Veizer J., Jansen S.L. Basement and sedimentary recycling-2: time dimension to global tectonics // J. Geol. 1985. V. 93. № 6. P. 625–643.
  104. Willner A., Sindern S., Ermolaeva T. et al. Typology and single grain U/Pb ages of detrital zircons from Proterozoic sandstones in the SW Urals (Russia): early time markers at the eastern margin of the Baltica // Precambrian Res. 2003. V. 134. P. 1–20.
  105. Zieger J., Rothe J., Hofmann M. et al. The Permo-Carboniferous Dwyka Group of the Aranos Basin (Namibia) – how detrital zircons help understanding sedimentary recycling during a major glaciation // J. Afr. Earth Sci. 2019. V. 158. 103555. https://doi.org/10.1016/j.jafrearsci.2019.103555
  106. Zieger J., Stutzriemer M., Hofmann M. et al. The evolution of the southern Namibian Karoo-aged basins: implications from detrital zircon geochronologic and geochemistry data // Int. Geol. Rev. 2021. V. 63. P. 1758–1781.
  107. Zimmermann U., Andersen T., Madland M.V., Larsen I.S. The role of U–Pb ages of detrital zircons in sedimentology – An alarming case study for the impact of sampling for provenance interpretation // Sediment. Geol. 2015. V. 320. P. 38–50.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download
2. Fig. 1. Riphean stratotype section and position of stratigraphic levels for which detrital zircon was dated (asterisks). Formations: 1 – Bolsheinzerskaya; 2 – Suranskaya; 3 – Yushinskaya; 4 – Mashakskaya. ICS – International Chronostratigraphic Scale [International …, 2023], OSS – General Stratigraphic Scale [General …, 2024]. The age of the lower boundary of the Riphean is shown in accordance with the ideas of the authors of the works [Krasnobaev et al., 2013b; Semikhatov et al., 2015]. Gray background – breaks without duration indication.

Download (50KB)
Indexing metadata
3. Fig. 2. Position of figurative points of sandstones and clayey rocks of the Riphean stratotype on the classification diagrams log(SiO2/Al2O3)–log(Na2O/K2O) (a) and NKM–FM (b). Suites and subsuites: 1 – Ai; 2 – Bakal; 3 – Zigalgin; 4 – Biryan; 5 – Lemezin. (b) – fields of clayey rock composition: I – mainly kaolinite, II – mainly smectite with an admixture of kaolinite and illite, III – mainly chlorite with an admixture of Fe-illite, IV – chlorite-illite, V – chlorite-smectite-illite, VI – illite with a significant admixture of finely ground feldspars.

Download (34KB)
Indexing metadata
4. Fig. 3. ICV (a) and K2O/Al2O3 (b) values ​​in fine-grained clastic rocks of the Ai, Bakal, and Zilmerdak formations. 1 – individual samples; 2 – average values; 3 – standard deviation (±1σ). Formations, subformations: RF1ai – Ai; RF1bk – Bakal; RF3zl1 – Biryan; RF3zl3 – Lemezin.

Download (29KB)
Indexing metadata
5. Fig. 4. The ratio of TM and GM (a, c, d, f), NKM and GM (b, g, f, h) in sandstones of the Ai, Zigalgin and Zilmerdak suites. Suite, subsuite: a, b – Ai, c, g – Zigalgin, d, f – Biryan, g, h – Lemezin. See Fig. 2 for legend

Download (74KB)
Indexing metadata
6. Fig. 5. The ratio of TM and GM (a, c, d, f), NKM and GM (b, g, f, h) in clayey rocks of the Ai, Bakal and Zilmerdak suites. Suite, subsuite: a, b – Ai, c, g – Bakal, d, f – Biryan, g, h – Lemezin. See Fig. 2 for legend.

Download (71KB)
Indexing metadata
7. Fig. 6. Distribution of detrital zircon age maxima extracted from sandstones of the Ai, Bakal, Zigalgin, Zilmerdak, and Uk formations on the probability density curve. 1–6 – detrital zircon age maxima (1 – Ai formation, 2 – Bakal formation, 3 – Zigalgin formation, 4 – Biryan subformation of the Zilmerdak formation, 5 – Lemezin subformation of the same formation, 6 – Uk formation); 7 – detrital zircon age maxima appearing for the first time (protosources?); 8, 9 – clusters of detrital zircon age maxima (8 – most probable, 9 – assumed); 10, 11 – character of clastic material supplied to the sedimentation area (10 – petrogenic material, 11 – lithogenic material). P – sandstones, GP – clayey rocks. Above – age intervals of crystalline complexes of ancient crustal blocks, orogens that welded them, and anorogenic rapakivi granites, considered by a number of authors as sources of detrital zircon in the rocks of the Riphean stratotype, according to [Kuznetsov et al., 2013]. C-N orogen – Sveco-Norwegian orogen, C-V orogen – Middle Russian-Volynian orogen, V-C orogen – Volga-Sarmatian orogen. Below – age of igneous and metamorphic associations of the western slope of the Southern Urals, considered the most likely sources of detrital zircon for sedimentary rocks of the Riphean stratotype, according to [Krasnobaev et al., 2019a, 2019b]. 1752 ± 11 Ma is the age of the volcanic rocks of the Ai Formation [Krasnobaev et al., 2013b] and the age range of the zircon present in them [Krasnobaev et al., 2019a]. 1383 ± 3 Ma is the age of the volcanic rocks of the Mashak Formation [Krasnobaev et al., 2013a], the age range of the zircon present in them, and the age of various Early-Middle Riphean igneous formations of the Southern Urals [Zaitseva et al., 2022 and references therein].

Download (65KB)
Indexing metadata

Copyright (c) 2025 Russian Academy of Sciences

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».