SOME FEATURES OF THE EVOLUTION OF THE BULK CHEMICAL COMPOSITION OF CLAY ROCKS OF THE UPPER PRECAMBRIAN SEDIMENTATION SERIES (ON THE EXAMPLE OF THE SOUTHERN URALS)
- Authors: Maslov A.1
-
Affiliations:
- Geological institute of RAS
- Issue: Vol 525, No 1 (2025)
- Section: GEOCHEMISTRY
- Submitted: 16.06.2025
- Accepted: 23.07.2025
- Published: 20.08.2025
- URL: https://journal-vniispk.ru/2686-7397/article/view/296982
- ID: 296982
Cite item
Full Text
Abstract
The article presents the results of a study of some general features of the evolution of the bulk chemical composition of clay rocks of the Upper Precambrian sedimentary series of the Southern Urals, allowing us to judge the composition of the source rocks of the aluminosilicoclastics that compose them (ln(Ni/Co) and ln(Th/Sc) values) and the paleogeodynamic settings of formation (DF1 and DF2 discriminant functions). The resulting conclusions are compared with ideas about the formation of the named series, based on general geological data and an analysis of the formational nature of volcanics known at a number of levels of the Riphean stratotype. In the last few decades, most experts believe that the Yurmatau and Karatau or Burzyan and Yurmatau groups are rift-depression/platform series. This suggests that the formation of the sedimentary units that compose them was subject to similar patterns and should be reflected in the lithogeochemical characteristics of the latter. We have shown that in terms of “lithochemistry of fine-grained clastic rocks–paleogeodynamics”, the architecture of the Upper Precambrian sedimentary series of the Southern Urals appears to be largely diverse. The observed trends in the change in the bulk chemical composition of clay rocks within each series in the DF1–DF2 diagram are in most cases not comparable with the model trend “sedimentary formations of rift settings → the same of platform settings”. In the ln(Ni/Co)–ln(Th/Sc) diagram, the clay rocks of the sedimentary series are characterized by trends in the change in the bulk chemical composition of two types. Moreover, each sedimentary series is unique in the above parameters. Thus, the features of the bulk chemical composition of clay rocks determined by the composition of the provenances do not have the same trends in changing from the bottom up along the sedimentary series. Apparently, all of the above indicates a significant role in the formation of sedimentary filling of the Early, Middle and Late Riphean, as well as Vendian, sedimentation basins of the Southern Urals not only of paleogeodynamics and the composition of the provenances, but also of many (?) local factors.
Full Text

About the authors
Andrey Maslov
Geological institute of RAS
Author for correspondence.
Email: amas2004@mail.ru
член-корреспондент РАН, главный научный сотрудник
References
- Стратиграфический словарь: Верхний докембрий (Северная Евразия в границах бывшего СССР). М.: Наука, 1994. 351 с.
- Стратиграфический кодекс России. Издание третье, исправленное и дополненное. СПб.: ВСЕГЕИ, 2019. 96 с.
- Стратотип рифея. Стратиграфия. Геохронология. М.: Наука, 1983. 184 с.
- Вендская система. Историко-геологическое и палеонтологическое обоснование. Т. 2. Стратиграфия и геологические процессы. М.: Наука, 1985. 238 с.
- Маслов А.В., Ножкин А.Д., Подковыров В.Н., Летникова Е.Ф., Туркина О.М., Ронкин Ю.Л., Крупенин М.Т., Дмитриева Н.В., Гареев Э.З., Лепихина О.П., Попова О.Ю. Тонкозернистые алюмосиликокластические породы рифея Южного Урала, Учуро-Майского региона и Енисейского кряжа: основные литогеохимические характеристики // Геохимия. 2008. № 11. С. 1187–1215.
- Формирование земной коры Урала / Отв. ред. С.Н. Иванов, С.Г. Самыгин. М.: Наука, 1986. 248 с.
- Пучков В.Н. Палеогеодинамика Южного и Среднего Урала. Уфа: ГИЛЕМ, 2000. 146 с.
- Пучков В.Н. Геология Урала и Приуралья (актуальные вопросы стратиграфии, тектоники, геодинамики и металлогении). Уфа: ДизайнПолиграфСервис, 2010. 280 с.
- Иванов К.С., Пучков В.Н. Структурно-формационные зоны Уральского складчатого пояса: обзор данных и развитие новых идей // Геотектоника. 2022. № 6. С. 78–113.
- Einsele G. Sedimentary Basins: Evolution, Facies, and Sedimentary Budget. Berlin-Heidelberg, 2000. 792 p.
- Романюк Т.В., Кузнецов Н.Б., Пучков В.Н., Сергеева Н.Д., Паверман В.И., Горожанин В.М., Горожанина Е.Н. Локальный источник обломочного материала для пород айской свиты (основание разреза стратотипа нижнего рифея, Башкирское поднятие, Южный Урал) по результатам U/Pb-датирования (LA–ICP–MS) детритовых цирконов // Докл. АН. 2019. Т. 484. № 1. С. 77–82.
- Ernst R.E. Large igneous provinces. London: Elsevier, 2014. 653 p.
- Пучков В.Н. Взаимосвязь плитотектонических и плюмовых процессов // Геотектоника. 2016. № 4. С. 88–104.
- Маслов А.В., Кузнецов А.Б., Крамчанинов А.Ю., Шпакович Л.В., Гареев Э.З., Подковыров В.Н., Ковалев С.Г. Источники сноса верхнедокембрийских глинистых пород Южного Урала: результаты геохимических и Sm–Nd изотопно-геохимических исследований // Стратиграфия. Геол. корреляция. 2022. Т. 30. № 1. С. 33–54.
- Маслов А.В., Гареев Э.З., Крупенин М.Т., Демчук И.Г. Тонкая алюмосиликокластика в верхнедокембрийском разрезе Башкирского мегантиклинория (к реконструкции условий формирования). Екатеринбург: ИГГ УрО РАН, 1999. 324 с.
- Анфимов Л.В. Литогенез в рифейских осадочных толщах Башкирского мегантиклинория (Ю. Урал). Екатеринбург: УрО РАН, 1997. 288 с.
- Taylor S.R., McLennan S.M. The Continental Crust. Its Composition and Evolution: an Examination of the Geochemical Record Preserved in Sedimentary Rocks. Oxford: Blackwell, 1985. 312 p.
- Ptáček M.P., Dauphas N., Greber N.D. Chemical evolution of the continental crust from a data-driven inversion of terrigenous sediment compositions // Earth Planet. Sci. Letters. 2020. V. 539. 116090.
- Verma S.P., Armstrong-Altrin J.S. New multi-dimensional diagrams for tectonic discrimination of siliciclastic sediments and their application to Precambrian basins // Chem. Geol. 2013. V. 355. P. 117–133.
- Маслов А.В., Подковыров В.Н., Мизенс Г.А., Ножкин А.Д., Фазлиахметов А.М., Малиновский А.И., Худолей А.К., Котова Л.Н., Купцова А.В., Гареев Э.З., Зайнуллин Р.И. Дискриминантные палеогеодинамические диаграммы для терригенных пород: опыт сопоставления // Геохимия. 2016. № 7. С. 579–595.
Supplementary files
