High-potassium rocks of the Late Riphean Mara paleovolcano, Biryusinsky ledge, South of the Siberian Platform
- Authors: Izokh А.E.1, Letnikova Е.F.1, Izbrodin I.А.1, Ivanov А.V.1, Shkolnik S.I.1,2, Doroshkevich А.G.1
-
Affiliations:
- V.S. Sobolev Institute of Geology and Mineralogy, SB RAS
- Institute of the Earth’s Crust, SB RAS
- Issue: Vol 32, No 4 (2024)
- Pages: 50-72
- Section: Articles
- URL: https://journal-vniispk.ru/0869-592X/article/view/262907
- DOI: https://doi.org/10.31857/S0869592X24040031
- EDN: https://elibrary.ru/CMIQAN
- ID: 262907
Cite item
Abstract
The research was focused on the Mara–Kamenka–Uvat interfluve of the Biryusinsky ledge of the Siberian Platform, where more than half a century ago, during prospecting works for manganese, the Marа paleovolcano was identified. However, specific volcanogenic-sedimentary rocks were considered as a part of the Karagas sedimentary series of the Late Riphean. Our mineralogical and petrographic studies have allowed us to establish the wide distribution of high-potassium pyroclastics, ignimbrites, and trachybasalts, indicating a subaerial explosive volcanic nature of the Mara volcano. The age of high-potassium volcanism has been determined based on U–Th–Pb zircon dating as 640 Ma. Lu–Hf isotope systematics of zircon indicate a relation of these volcanic rocks with mantle-derived magmas. The composition and time of formation of the studied rocks do not allow us to correlate them, as previously thought, with sedimentary Late Riphean quartz and quartz-feldspathic sandstones of the Karagas sedimentary series and dolerites of the Nersa intrusive complex. The specific mineralogical and petrographic features of the studied rocks make them suitable as a regional stratigraphic mark.
Full Text

About the authors
А. E. Izokh
V.S. Sobolev Institute of Geology and Mineralogy, SB RAS
Author for correspondence.
Email: izokh@igm.nsc.ru
Russian Federation, Novosibirsk
Е. F. Letnikova
V.S. Sobolev Institute of Geology and Mineralogy, SB RAS
Email: izokh@igm.nsc.ru
Russian Federation, Novosibirsk
I. А. Izbrodin
V.S. Sobolev Institute of Geology and Mineralogy, SB RAS
Email: izokh@igm.nsc.ru
Russian Federation, Novosibirsk
А. V. Ivanov
V.S. Sobolev Institute of Geology and Mineralogy, SB RAS
Email: izokh@igm.nsc.ru
Russian Federation, Novosibirsk
S. I. Shkolnik
V.S. Sobolev Institute of Geology and Mineralogy, SB RAS; Institute of the Earth’s Crust, SB RAS
Email: izokh@igm.nsc.ru
Russian Federation, Novosibirsk; Irkutsk
А. G. Doroshkevich
V.S. Sobolev Institute of Geology and Mineralogy, SB RAS
Email: izokh@igm.nsc.ru
Russian Federation, Novosibirsk
References
- Бессолицын Е.Н., Корабельникова В.В., Борисов В.А. и др. Марганценосность Северо-Западного Присаянья. Масштаб 1 : 100 000. Нижнеудинский, Тайшетский районы Иркутской области. Лист N-47. Иркутск, 1969. 447 с.
- Васюкова Е.А., Метелкин Д.В., Летников Ф.А., Летникова Е.Ф. Новые изотопные ограничения на время формирования долеритов нерсинского комплекса Бирюсинского Присаянья // Докл. АН. 2019. Т. 485. № 5. С. 594–598.
- Геологическая карта: N-47 (Нижнеудинск). Государственная геологическая карта Российской Федерации. Третье поколение. Ангаро-Ленская серия, масштаб 1 : 1 000 000. Объяснительная записка. СПб.: Картограф. фабрика ВСЕГЕИ, 2012. 652 с.
- Гладкочуб Д.П., Донская Т.В., Эрнст Р., Мазукабзов А.М., Скляров Е.В., Писаревский С.А., Вингейт М., Седерлунд У. Базитовый магматизм Сибирского кратона в протерозое: обзор основных этапов и их геодинамическая интерпретация // Геотектоника. 2012. № 4. С. 28–41.
- Добрецов Н.Л., Борисенко А.С., Изох А.Э., Жмодик С.М. Термохимическая модель пермотриасовых мантийных плюмов Евразии как основа для выявления закономерностей формирования и прогноза медно-никелевых, благородно- и редкометалльных месторождений // Геология и геофизика. 2010. Т. 51. № 9. С. 1159–1187.
- Донская Т.В., Гладкочуб Д.П., Мазукабзов А.М., Вингейт М.Т.Д. Раннепротерозойские постколлизионные гранитоиды Бирюсинского блока Сибирского кратона // Геология и геофизика. 2014. Т. 55. № 7. С. 1028–1043.
- Егоров К.Н., Киселев А.И., Меньшагин Ю.В., Минаева Ю.А. Лампроиты и кимберлиты Присаянья: состав, источники алмазоносности // Докл. АН. 2010. Т. 435. № 6. С. 791–797.
- Ермолов П.В., Изох А.Э. Петрология магматических пород Семейтауской вулкано- плутонической структуры // Геология и геофизика. 1977. № 6. С. 52–61.
- Изох А.Э., Летникова Е.Ф., Жмодик С.М. Высококалиевый магматизм на рубеже 640 млн лет на юго-западе Сибирской платформы (Бирюсинское Присаянье) // Геодинамическая эволюция литосферы Центрально-Азиатского подвижного пояса (от океана к континенту). Материалы научного совещания. Иркутск, 2020. С. 133–135.
- Костицын Ю.А., Аносова М.И. U–Pb возраст экструзивных пород кальдеры Уксичан в Срединном хребте Камчатки – применение лазерной абляции к датированию молодых цирконов // Геохимия. 2013. Т. 51. № 2. С. 171–179.
- Кузьмин М.И., Ярмолюк В.В. Мантийные плюмы северо-восточной Азии и их роль в формировании эндогенных месторождений // Геология и геофизика. 2014. Т. 55. № 2. С. 153–184.
- Летникова Е.Ф., Изох А.Э., Костицын Ю.А., Летников Ф.А., Ершова В.Б., Федерягина Е.Н., Иванов А.В., Ножкин А.Д., Школьник С.И., Бродникова Е.А. Высококалиевый вулканизм на рубеже 640 млн лет на юго-западе Сибирской платформы (Бирюсинское Присаянье) // Докл. АН. Науки о Земле. 2021. Т. 496. № 1. С. 55–62.
- Метелкин Д.В. Эволюция структур Центральной Азии и роль сдвиговой тектоники по палеомагнитным данным. Новосибирск: ИНГГГ СО РАН, 2012. 460 с.
- Романова И.В., Верниковская А.Е., Верниковский В.А., Матушкин Н.Ю., Ларионов А.Н. Неoпротерозойский щелочной и ассоциирующий с ним магматизм в западном обрамлении Сибирского кратона: петрография, геохимия и геохронология // Геология и геофизика. 2012. Т. 53. № 11. С. 1530–1555.
- Савельева В.Б., Данилова Ю.В., Летников Ф.А., Демонтерова Е.И., Юдин Д.С., Базарова Е.П., Данилов Б.С., Шарыгин И.С. Возраст и источники расплавов ультрамафитовых даек и пород Большетагнинского щелочно-карбонатитового массива (Урикско-Ийский грабен, юго-западная окраина Сибирского кратона) // Докл. АН. Науки о Земле. 2022. Т. 505. № 1. С. 53–61.
- Хромова Е.А., Дорошкевич А.Г., Избродин И.А. Редкоэлементный и Lu–Hf изотопный состав цирконов из карбонатитов массива Белая Зима (Восточный Саян) // Петрология и рудоносность магматических формаций. Материалы научной конференции. Новосибирск, 2022. С. 206–209.
- Ярмолюк В.В., Коваленко В.И., Сальникова Е.Б., Никифоров А.В., Котов А.Б., Владыкин Н.В. Позднерифейский рифтогенез и распад Лавразии: данные геохронологических исследований щелочно-ультраосновных комплексов южного обрамления Сибирской платформы // Докл. АН. 2005. Т. 404. № 3. С. 400–406.
- Doroshkevich A.G., Izbrodin I.A., Ripp G.S., Khromova E.A., Posokhov V.F., Veksler I.V., Travin A.V., Vladykin N.V. Stable isotope composition of minerals in the Belaya Zima plutonic complex, Russia: implications for the sources of the parental magma and metasomatizing fluids // J. Asian Earth Sci. 2016. V. 116. P. 81–96.
- Glorie S., De Grave J., Buslov M.M., Zhimulev F.I., Safonova I. Yu. Detrital zircon provenance of Early Palaeozoic sediments at the southwestern margin of the Siberian Craton: insights from U–Pb geochronology // J. Asian Earth Sci. 2014. V. 82. P. 115–123.
- Salnikova E.B., Stifeeva M.V., Kotov A.B., Chakhmouradian A.R., Reguir E.P., Gritsenko Y.D., Nikiforov A.V. Calcic garnets as a geochronological and petrogenetic tool applicable to a wide variety of rocks // Lithos. 2019. V. 338–339. P. 141–154.
- van Achterbergh E., Ryanm C.G., Griffin W.L. GLITTER: On-line interactive data reduction for the laser ablation ICP-MS microprobe // Proc. 9th Goldschmidt Conf. Cambridge, Massachusetts, 1999. Abstract no. 7215.
- Warr L.N. IMA–CNMNC approved mineral symbols // Mineral. Mag. 2021. V. 85. P. 291–320. https://doi.org/10.1180/mgm.2021.43
Supplementary files
