Коллектив авторов - Строение и история развития литосферы

Большинство современных исследователей трактуют допозднекембрийско-раннеордовикскую эволюцию как аккреционную не только для Тиманского края Балтики, но и всего Западного Урала и Тимано-Печорско – Баренцевоморского региона ( Gee, Pease, 2004; Костюченко, 2005; Костюченко и др., 2006; Kostyuchenko et al., 2006; Lorenz et al., 2008 и др. ). В противоположность этим доминирующим сейчас представлениям автор настоящей статьи развивает представления о том, что развитые в разных частях западного Урала и Тимано-Печорско – Баренцевоморского региона позднедокембрийские и (?) ранне-среднекембрийские комплексы формировались в основном в пределах позднедокембрийских окраин двух разных континентов: юго-западные протоуралиды-тиманиды на пассивной Тиманско-Уральской окраине Балтики, а северо-восточные протоуралиды-тиманиды на активной Большеземельской окраине Арктиды и в зоне коллизии Балтики и Арктиды.

В настоящее время имеется уже достаточно большой объем изотопно-геохронологической информации по магматическим и метаморфическим породам из комплексов протоуралид-тиманид северной части Западного Урала и Тимано-Печорско – Баренцевоморского региона (рис. 4), т. е. комплексов, по мнению автора представляющих в современной структуре восточного и северо-восточного обрамления ВЕП реликты кембрийского орогена Протоуралид-Тиманид. Кристаллические породы комплексов протоуралид-тиманид отдатированы K/Ar и Ar/Ar методами, Rb/Sr изохронным методом, различными вариантами методов цирконового изотопного датирования, а также датированием по монациту. В течение последнего десятилетия автор настоящей статьи совместно с коллегами из ИГ КНЦ УрО РАН (А.А. Соболевой, О.В. Удоратиной и К.В. Куликовой) принимал участие в работах по целенаправленному датированию гранитоидных образований протоуралид-тиманид северных районов Западного Урала ( Кузнецов и др., 2005а, б; 2006 ). Все известные на сегодняшний день результаты изотопного датирования магматических и метаморфических пород комплексов протоуралид-тиманид и их возрастных аналогов сведены на Рис. 4. Изотопные возраста доордовикских гранитоидов и ассоциирующих с ними вулканогенных и метаморфических пород Тимано-Печорско – Баренцевоморского региона и северных районов Западного Урала охватывают временной диапазон приблизительно от 730 до 500 млн лет, т. е. от позднего рифея до рубежа среднего и позднего кембрия (рис. 6.).

К настоящему времени усилиями главным образом Л.В. Махлаева и А.А. Соболевой (ИГ КНЦ УрО РАН, Сыктывкар) достигнуты значительные успехи в генетической типизации гранитоидов и ассоциирующих с ними вулканогенных пород Западного Урала и сопряженных с ним частей Тимано-Печорско – Баренцевоморского региона ( Махлаев, 1996; Соболева, 2004; Соболева и др. 2004, 2005; Кузнецов и др., 2005а, б ). В соответствии с этой типизацией, в самом начале этого временного интервала (730–670 млн лет) формировались преимущественно граниты M-типа. Примером этого типа гранитоидного магматизма служат гранитоиды Манюкуяхинской полосы меланжа на севере поднятия Енганэ-Пэ (Полярный Урал) ( Scarow et al., 2001; Соболева и др., 2008 ). Начиная с рубежа ~700 млн лет и до ~510 млн лет формировались гранитоиды I-типа и ассоциирующие с ними вулканические серии ( Соболева, 2004 ), которые считаются индикаторами геодинамических обстановок активной континентальной окраины и/или зоны коллизии. Для этих обстановок характерен рост и утолщение континентальной коры и по отношению к коре континентального типа они являются конструктивными. Мы полагаем, что в ранних эпизодах гранитоиды I-типа и ассоциирующие с ними вулканические серии образовывались на активной континентальной окраине, а в поздних завершающих эпизодах – в зоне коллизии двух континентов ( Кузнецов и др., 2005а, б 2006; Kuznetsov et al., 2007 ). Судя по очень отрывочным и пока все еще весьма ненадежным данным, в интервале от ~625 до ~510 млн лет внедрялись граниты S-типа, которые считаются маркерами анатексиса континентальной коры и часто встречаются в зонах континентальной коллизии. А во временном интервале ~565–500 млн лет формировались бимодальные габбро-гранитные и базальт-риолитовые ассоциации, частью которых являются гранитоиды и кремнекислые вулканиты A-типа. Магматизм этого типа является индикатором деструктивных по отношению к коре континентального типа геодинамических обстановок (пост-коллизионный коллапс орогенов, зоны растяжения коры различного типа и т. п.). Бимодальные ассоциации, как правило, формируются в областях подъема горячих глубинных базитовых магм по глубинным разломам. Они прогревают сиалическое коровое вещество в прилежащих к разломам областях и там образуются кремнекислые расплавы, родоначальные для гранитоидов и кремнекислых вулканитов А-типа. Поэтому граниты А-типа часто формируют вытянутые интрузивные массивы (Лемвинский, Тынагодский, Кулемшорский и др.), приуроченные к линейным тектоническим зонам. Выплавление бимодальных ассоциаций началось на фоне заключительных эпизодов формирования гранитоидов I– и S-типа.

Следует отметить, что пространственное распределение (рис. 4) известных к настоящему времени изотопных возрастов магматических и метаморфических комплексов, относимых к надсубдукционным/коллизионным обстановкам, плохо согласуется с представлениями об «аккреционном» стиле строения Тимано-Печорско – Баренцевоморской окраины Балтики и севера Западного Урала. И, действительно, при длительно протекающей аккреции должно было бы наблюдаться общее омоложение возрастов магматитов надсубдукционной природы (гранитоидов I-типа и родственных им вулканитов) по направлению от внутренних к внешним частям аккреционной окраины континента. Таким образом в возрастах магматитов, связанных с надсубдукционным магматизмом, должен был бы проявиться тренд их омоложения от внутренних частей «аккреционного» пояса Тиманид (Протоуралид-Тиманид) к его внешним частям, чего не наблюдается в действительности. Более того, в фундаменте Печорской плиты в полосе, приближенной к Припечорско-Илыч-Чикшинской сутуре, т. е. в наиболее «глубоко» в сторону континента расположенных частях протуралид-тиманид, фиксируются наиболее молодые возраста гранитоидов I-типа. В то же время, общий характер пространственного распределения датировок, а также учет того факта, что наиболее молодые гранитоиды этого типа, располагаются наиболее глубоко внутри континента, хорошо согласуется с коллизионным сценарием. Более того, смены типов М-, S– и А-гранитоидного магматизма во времени и в пространстве (рис. 6) в целом согласуются с реконструируемым геодинамическим сценарием коллизии Балтики и Арктиды и с другими геолого-геофизическими данными. Так, граниты М-типа выплавлялись на доколлизионном этапе в задуговом (Манюкуяхинском) бассейне на окраине Арктиды, граниты S-типа – во время коллизии, а А-типа – на заключительных коллизионных и пост-коллизионных стадиях. При этом коллизионные граниты располагаются поблизости от осевой зоны орогена Протоуралид-Тиманид.