Бесплатный автореферат и диссертация по наукам о земле на тему
Восточно-Европейский кратон от неоархея до палеозоя по палеомагнитным данным
ВАК РФ 25.00.03, Геотектоника и геодинамика

Автореферат диссертации по теме "Восточно-Европейский кратон от неоархея до палеозоя по палеомагнитным данным"

На правах рукописи

п

ЛУБНИНА Наталия Валерьевна

ВОСТОЧНО-ЕВРОПЕЙСКИЙ КРАТОН

ОТ НЕОАРХЕЯ ДО ПАЛЕОЗОЯ ПО ПАЛЕОМАГНИТНЫМ ДАННЫМ

25.00.03 - геотектоника и геодинамика

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени доктора геолого-минералогических наук

2 8ЯН0 2ОЮ

003490397

Работа выполнена на кафедре динамической геологии геологического факультета Московского государственного университета имени М.В. Ломоносова

Официальные оппоненты:

доктор геолого-минералогических наук Буш Вильям Артурович

доктор геолого-минералогических наук, профессор Шрейдер Анатолий Александрович

доктор геолого-минералогических наук, профессор Никишин Анатолий Михайлович

Защита состоится 25 декабря 2009 года в 14 на заседании диссертационного совета Д.051.001.39 при Московском государственном университете имени М.В.Ломоносова по адресу: 119991, Москва, Ленинские горы, МГУ, геологический факультет, сектор «А», ауд. 415.

С диссертацией можно ознакомиться в Научной библиотеке геологического факультета МГУ, 6 этаж Главного здания.

Автореферат разослан 24 ноября 2009 года

Ученый секретарь диссертационного совета,

Ведущая организация:

Казанский государственный университет

доктор геол.-мин. наук, профессор

Актуальность работы

Одним из приоритетных направлений в науках о Земле является вопрос о причинах неоднократного образования и распада суперконтинентов. Активно обсуждаются вопросы о связи мантийной конвекции с суперконтинентальными циклами и их продолжительностью [Хаин, 2001; Лобковский и др., 2004], о эпизодичности прироста ювенильной коры [Condie, 1998], о (квази)периодическом образовании и распаде суперконтинентов [Трубицын, 2003], о корреляции мантийных переворотов (овертонов) и циклов Вилсона [Kotelkin, Lobkovsky, 2004; Котелкин, 2008] и о связи образования и распада суперконтинентоа с суперплюмами и событиями TPW (True Polar Wander) [Li et al„ 2009].

Реконструкции суперконтинентов в докембрии, построенные с привлечением методов только тектонической и геологической корреляции, часто носят противоречивый характер из-за сходства эволюции и строения многих континентальных блоков. Палеомагнитный метод является единственным, ограничивающим моделирование докембрийских суперконтинентов и, в комплексе с другими методами, позволяет количественно реконструировать положение составляющих их континентальных блоков. Однако надежных папеомагнитных определений («ключевых» полюсов) для докембрия явно недостаточно. Существует также проблема «состыковки» докембрийской и палеозойской траекторий кажущейся миграции полюса, в том числе и для Восточно-Европейского кратона (ВЕК).

Восточно-Европейский кратон в силу своей детальной тектонической изученности занимает одно из ключевых мест в суперконтинентальных реконструкциях, особенно для докембрия. Достаточно хорошо изучен ВосточноЕвропейский кратон и в палеомагнитном отношении. Начиная с работ под руководством А.Н. Храмова в середине 60-х годов, к настоящему времени получено более 1000 единичных палеомагнитных определений [Pisarevsky, 2005].

С накоплением большого количества папеомагнитных данных назрела необходимость не только реконструировать положение всего ВосточноЕвропейского кратона как единого целого в различные промежутки времени, но и количественно оценить его эволюцию в процессе образования, используя палеомагнитные определения по слагающим его отдельным тектоническим блокам.

Вместе с тем, несмотря на солидный банк палеомагнитных данных, отсутствуют надежные и датированные палеомагнитные реперы для ВосточноЕвропейского кратона во многих интервалах докембрия-раннего палеозоя. Достижения в области современной геохронологии открыли возможность точного определения возраста образования первичной намагниченности и датирования времени перемагничивания пород.

Актуальным также является вопрос о связи перемагничивания докембрийских пород Восточно-Европейского кратона с процессами рудообразования [МеЛапеп е1 а!., 2007; Preeden е! а!., 2009].

Цель работы

Создать палеомагнитную базу современного уровня для реконструкции Восточно-Европейского континента и/или его отдельных блоков в составе докембрийских суперконтинентов

Основные задачи работы

В методическом аспекте: 1) разработка комплекса палеомагнитных исследований докембрийских пород; 2) выделение основных регионов перемагничивания докембрийских комплексов Восточно-Европейского кратона для установления его взаимосвязи с основными тектоно-магматическими событиями;

В палеотектоническом аспекте: 1) с учетом многостадийное™ образования Восточно-Европейского кратона, ревизия существующих «ключевых» полюсов для его различных блоков; 2) получение новых кондиционных палеомагнитных определений надежно датированных пород для малоизученных интервалов докембрийской эволюции ВЕК; 3) определение кинематики движения ВосточноЕвропейского кратона и его отдельных блоков по «ключевым» полюсам; 4) реконструкция палеогеографического положения кратона от неоархея до палеозоя включительно; и 5) определение связи ВЕК с другими континентальными блоками в составе докембрийских суперконтинентов.

Фактический материал

Основу диссертации составляет фактический материал, полученный автором в ходе экспедиционных исследований 1995-2009 гг на основных полигонах в различных частях Восточно-Европейского кратона.

Были исследованы:

1) в Южной Карелии - неоархейский Панозерский санукитоидный массив и палеопротерозойские мафические породы - Ропручейский силл и дайки Унойских островов Онежского озера. Мезопротерозойские магматические комплексы детально изучены в Северном Приладожье;

2) В Центральной Швеции (провинция Даларна) и в Дании (о. Борнхольм) -мезопротерозойские магматические комплексы;

3) на Украине (Украинский щит) - палеопротерозойские дайки и силлы;

4) на Южном Урале - мезопротерозойские магматические комплексы Башкирского антиклинория и осадочные отложения ашинской серии неогротерозоя (венда-низов рифея).

5) в Ленинградской области - нижнепалеозойские карбонатные породы, в Подолии (Украина) - среднепалеозойские терригенно-карбонатные отложения.

Методы исследований:

Каменный материал изучался следующим комплексом методов: 1) детальные палеомагнитные исследования с компонентным анализом по современной методике (более 5500 образцов); 2) исследования анизотропии магнитной восприимчивости пород (более 1500 образцов); 3) термомагнитный анализ (500 образцов); 4) микрозондовые исследования, включающие определение степени измененности минерала-носителя намагниченности (250 анализов) и оценку возможных вторичных изменений пород (10 анализов).

Лабораторная обработка палеомагнитных коллекций производилась в петромагнитной лаборатории МГУ имени М.В. Ломоносова, палеомагнитной лаборатории ВСЕГЕИ (г. Санкт-Петербург), лаборатории Главного геомагнитного поля и петромагнетизма ИФЗ РАН (г.Москва), в палеомагнитных лабораториях Лундского (г. Лунд, Швеция), Западно-Австралийского (г. Перт, Австралия) университетов, Геологической службы Финляндии (г. Эспоо, Финляндия) и геофизического Института Польской академии наук (г. Варшава, Польша).

Микрозондовые исследования проводились в МГУ имени М.В. Ломоносова при участии Л.И. Деминой и в геофизической обсерватории «Борок» (Ярославская область) при участии В.А. Цельмовича. Изотопные датирования отобранных автором образцов выполнены У. Содерлундом (Лундский университет, Швеция).

Научная новизна и личный вклад автора

1. Впервые предложена реконструкция положения Карельского блока Босточпо-Европейского кратона в составе архейского суперконтинента Кенорленд и реконструирован тренд и скорости его перемещения в неоархее.

2. Впервые получен «ключевой» полюс Восточно-Европейского кратона на 1.45 млрд. лет. Детализирован тренд перемещения ВЕК в интервале 1.47-1.38 млрд. лет.

3. Доказана связь Восточно-Европейского кратона с Лаврентией и Сибирью на протяжении всего мезопротерозоя.

4. Предложен комплекс методов, необходимый для палеотектонических реконструкций докембрия.

5. Установлено положение Восточно-Европейского кратона в низких широтах южного полушария в конце неопротерозоя и начале палеозоя. Оценено время возможного раскрытия океана Япетус и моря Торнквиста.

6. Впервые обосновано низкоширотное положение ВЕК в раннем палеозое и предложена новая ранне-среднепапеозойская часть траектории кажущейся миграции полюса Восточно-Европейского континента.

7. Показана возможная связь процессов перемагничивания пород с различными геодинамическими режимами эволюции Восточно-Европейского кратона и окружающих фанерозойских складчатых поясов.

ОСНОВНЫЕ ЗАЩИЩАЕМЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ:

1. В неоархее Карельский блок Восточно-Европейского кратона вместе с континентальными блоками Каапвааль, Пилбара и Сьюпириор входил в состав суперконтинента Кенорленд. Распад этого суперконтинента на мегаконтиненты Каапвааль-Пилбара и Сьюпириор-Карельский начался 2.5 млрд. лет назад. Скорость перемещения континентальных блоков в неоархее сопоставима с современными скоростями перемещения литосферных плит.

2. В конце палеопротерозоя и в течение мезопротерозоя ВосточноЕвропейский кратон, как часть суперконтинента Колумбия, перемещался из северных тропических широт в южные приэкваториальные с одновременным разворотом против часовой стрелки. Окончательная амальгамация отдельных континентальных блоков Восточно-Европейского кратона по палеомагнитным данным произошла около 1.75 млрд. лет.

3. Взаимосвязь Восточно-Европейского кратона с Лаврентийским, Сибирским и Северо-Китайским кратонами по палеомагнитным данным оставалась неизменной на протяжении мезопротерозоя. Вместе с тем, кратон испытывал локальные вращения между 1.5-1.4 млрд. лет. Окончательный распад суперконтинента Колумбия произошел около 1.1 млрд. лет назад.

4. Как в конце неопротерозоя (600-555 млн. лет), так и в раннем палеозое (480440 млн. лет) Восточно-Европейский кратон находился в тропических-умеренных широтах южного полушария, что согласуется с низкими скоростями перемещения литосферных плит.

Практическое значение

1) Полученные палеомагнитные полюсы составляют надежную основу для реконструкции положения ВЕК в составе докембрийских суперконтинентов и могут быть интегрированы в систему обновленных глобальных палеотекгонических реконструкций.

2) Данные о перемагничивании пород должны учитываться при постановке задач разведки рудных месторождений.

3) Полученные данные можно использовать в процессе геолого-съемочных работ, а новые датировки абсолютного возраста магматических комплексов - при составлении нового поколения геологических карт и легенд к ним.

4) Теоретические разработки и фактические данные, изложенные в работе, уже используются в учебных курсах «Палеомагнитология» и «Палеомагнетизм и геодинамические реконструкции», которые автор читает на Геологическом факультете МГУ имени М.В. Ломоносова, а также при подготовке магистрантов и студентов кафедры динамической геологии. Полученные результаты могут быть использованы в учебных курсах по палеомагнитологии, общей и региональной геотектонике и геодинамике, исторической геологии.

Апробация результатов исследований

Результаты исследований неоднократно представлялись на многочисленных научных семинарах, конференциях, симпозиумах: на XXXI и XXXIII Международных Геологических Конгрессах (Рио-де-Жанейро, Бразилия, 2000; Осло, Норвегия, 2008), Генеральной Ассамблее Европейского Геологического Союза EGU (Гаага, Нидерланды, 1999; Ницца, Франция, 2002, 2003; Вена, Австрия, 2005, 2007, 2009), 1UGG (Ханой, Вьетнам, 2001), IAGA (Бирмингем, Великобритания, 1999; Саппоро, Япония, 2003); Совещаниях рабочих групп (Финляндия, 2004; Украина, 2005; Южная Африка, 2007; Осло, 2009), конференциях «Суперконтиненты в истории Земли (Перт, Австралия, 2005), «Родиния: Суперконтиненты, суперплюмы и Шотландия» (г. Эдинбург, Великобритания, 2009). XXXVII-XL Тектонических совещаниях (Москва), школах-семинарах «Палеомагнетизм и магнетизм горных пород» (ГО «Борок, Ярославская область, 2001, 2009); Общемосковском папеомагнитном семинаре; Молодежной конференции «Современные вопросы геологии» (2001-2003); 7-ой Международной конференции по тектонике плит им. Л.П. Зоненшайна (Москва, 2001) и др.

Основные результаты исследований, а также сформулированные на их базе основные защищаемые положения и выводы изложены в 46 публикациях, в том числе 1 коллективной монографии, 9 статьях в реферируемых журналах, 6 статьях в Трудах ГИН РАН и ВНИГРИ (1998, 1999, 2005, 2007 гг), 2 статьях в сборнике Геологической Службы Финляндии (GTK, 2004 г.).

Структура работы

Диссертация состоит из введения, 2 частей (в первой части 3 главы, во второй - 6), заключения и списка литературы из 368 наименований, включает 275 страниц текста, в том числе 107 рисунков и 45 таблиц.

В первой части работы изложены методические основы применения палеомагнитного метода для решения тектонических задач докембрия и комплекс исследований, необходимый при изучении докембрийских объектов.

Вторая часть посвящена изложению фактического материала, полученного автором в ходе проведения комплексных исследований неоархейских-палеозойских комплексов в разных районах Восточно-Европейского кратона. Первая глава второй части посвящена тектоническому районированию Восточно-

Европейского кратона, во второй-четвертой главах приводятся палеомагнитные результаты, полученные автором на неоархейских-палеозойских комплексах ВЕК, реконструируются положения Восточно-Европейского кратона в составе докембрийских суперконтинентов Кенорленд и Колумбия. В пятой главе приводятся сведения о суперконтинентальных циклах и проводится корреляция с полученными автором данными. В шестой главе обобщены материалы по перемагничиванию пород Восточно-Европейского кратона в неоархее-палеозое.

Благодарности

Основная часть работы выполнена на кафедре динамической геологии МГУ имени М.В. Ломоносова при поддержке грантов РФФИ и Висби-программы Шведского института. Эта работа выполнена при всесторонней поддержке со стороны академика Д.Ю. Пущаровского и профессора Н.В. Короновского.

Большое спасибо Р.В. Веселовскому и В.Ю. Водовозову за постоянную поддержку, помощь и деятельное участие при выполнении этой работы.

Автор выражает признательность всем сотрудникам кафедры динамической геологии и Геологического факультета МГУ имени М.В. Ломоносова, без поддержки и помощи которых эта работа не могла быть выполнена: Г.В. Брянцева, H.A. Божко, A.A. Булычев, А.Ю. Бычков, P.P. Габдуллин, Б.В. Георгиевский, М.А. Гончаров, Л.И. Демина, О.М. Зайцева, A.B. Зайцев, В.А. Зайцев, A.A. Зарщиков, B.C. Захаров, Л.А. Золотая, И.А. Кошелева, В.М. Ладыгин, М.Г. Ломизе, A.A. Наймарк, A.M. Никишин, Л.В. Панина, А.И. Полетаев, Н.В. Правикова, М.А. Романовская, А.Г. Рябухин, Д.А. Симонов, О.Н. Сироткина, A.B. Тевелев, Арк. В. Тевелев, A.M. Фетисова, Н.С. Фролова, В.К. Хмелевской.

Автор выражает искреннюю благодарность всем коллегам, в сотрудничестве с которыми проводились многолетние исследования: А.Н. Храмов, М.В. Алексютин, В.А. Аристов, М.Л. Баженов, Е.В. Бибикова, Т.И. Васильева, A.B. Ганелин, А.К. Гапеев, Т.С. Гендлер, О.Б. Гинтов, Г.З. Гурарий, Е.Л. Гуревич, К.Е. Дегтярев, A.B. Дронов, Г.В. Жидков, А.Г. Иосифиди, Д.В. Коваленко, В.И. Козлов, A.C. Красильников, Н.Б. Кузнецов, Н.М. Левашова, М.В. Лучицкая, Ю.А. Морозов, C.B. Мычак, М.И. Орлова, В.Э. Павлов, И.К. Пашкевич, Д.М. Печерский, О.В. Пилипенко, В.В. Попов, В.Н. Пучков, М.Ю. Решетняк, В.П. Родионов, C.B. Рожнов, C.B. Руженцев, С.Г. Самыгин, И.Б. Серавкин, Н.Д. Сергеева, О.В. Сибелев, Л.А. Сим, A.B. Слабунов, С.Д. Соколов, В.И. Старостенко, Т.Ю. Толмачева, П.В. Федоров, Е.В. Хаин, Т.Н. Хераскова, В.А. Цельмович, З.В. Шаронова, A.B. Шацилло, C.B. Шипунов, Л.В. Шумлянский, В.В. Щербакова, В.П. Щербаков, Г.С. Янова и всем сотрудникам ОИФЗ и ГИН РАН, которые поддерживали автора на разных этапах исследований.

В процессе работы над диссертацией большую помощь оказывали зарубежные коллеги: С.А. Писаревский (Школа наук о Земле, Университет Эдинбурга, Великобритания), С. Миртанен (Эспоо, Финляндия), P.M. Горбачев, А. Чечус, У. Содерлунд, И. Сноубол (Лундский Университет, Швеция), Ч.-Ш. Ли

(Кётенский Университет, Зап. Австралия) и М. Левандовский (Институт Геофизики ПАН).

Особая благодарность моему учителю А.Н. Диденко, воспитавшему меня как специалиста-палеомагнитолога.

Хочется выразить глубокую признательность моим первым наставникам В.Н. Вадковскому* и С.А. Куренкову*, открывшим мне дорогу в мир науки.

С особой теплотой мне хочется поблагодарить Светлану Вениаминовну Богданову за неоценимую помощь и всестороннюю поддержку в процессе работы над диссертацией.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во Введении дана общая характеристика работы: обоснованы актуальность изучаемой проблемы и выбор объектов, сформулированы цели, задачи исследований и основные защищаемые положения; кратко изложены научная новизна, теоретическое и практическое значение, степень личного участия автора в получении основных научных результатов, апробация работы и содержание диссертации.

ЧАСТЬ 1. ПАЛЕОМАГНИТНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ДОКЕМБРИЙСКИХ КОМПЛЕКСОВ: МЕТОДИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ,

ВОЗМОЖНОСТИ И ОГРАНИЧЕНИЯ

ГЛАВА 1.1. ПРИМЕНЕНИЕ ПАЛЕОМАГНИТНОГО МЕТОДА ДЛЯ РЕШЕНИЯ ТЕКТОНИЧЕСКИХ ЗАДАЧ В ДОКЕМБРИИ

Критерии выбора стабильных в палеомагнитном отношении объектов, разработанные для фанерозойских пород, зачастую не работают при изучении раннедокембрийских образований, претерпевших существенные метаморфические изменения. Кроме того, существенное влияние на интерпретацию палеомагнитных данных имеет точность определения возраста пород, выполненного различными геохронологическими методами.

В главе показано, что получение качественных палеомагнитных определений для докембрийских объектов невозможно без применения комплексного подхода, включающего петро-палеомагнитный, структурно-тектонический и изотопно-геохронологический методы исследований. Сочетание этих методов позволяет исключить ряд ошибок, возникающих при их раздельном применении.

Немаловажное значение для построения докембрийских реконструкций имеет изучение анизотропии магнитной восприимчивости пород, позволяющее оценивать абсолютную пространственную ориентацию направлений деформаций и напряжений [Шолпо, 1977; Symposia..., 1988; McElhinny and McFadden, 2000 и

др.], выявлять направление движения вещества в магматических телах и реконструировать центр проявления мантийного плюма [Buchan, Ernst, 2001].

ГЛАВА 1.2. ТРАЕКТОРИИ КАЖУЩЕЙСЯ МИГРАЦИИ ПОЛЮСА (ТКМП) И «КЛЮЧЕВЫЕ» ПАЛЕОМАГНИТНЫЕ ПОЛЮСЫ

Главным инструментом палеомагнетизма, применительно к палеотектоническим исследованиям, является построение Траекторий кажущейся миграции полюса (ТКМП) для отдельных континентальных блоков.

Существуют различные способы построения ТКМП, базирующиеся на разных видах сглаживания и подбора аппроксимирующей зависимости [Храмов и др., 1991; Van der Voo, 1993; Печерский, Диденко, 1995; Smethurst et al., 1998].

В настоящее время построены фанерозойские ТКМП практически для всех континентальных блоков, однако их связь с докембрийскими фрагментами траекторий достаточно проблематична. Вместе с тем, из-за немногочисленности докембрийских объектов, «пригодных» для проведения палеомагнитных исследований, и отсутствия надежных датировок для многих из них, построение ТКПМ для докембрия затруднительно. В связи с этим, К. Бакеном с соавторами было предложено использовать для построения докембрийских реконструкций «ключевые» полюсы [Buchan et al., 2000], основными критериями которых являются палеомагнитные определения, полученные не менее чем по 10 независимым магматическим объектам разного генезиса. Возраст пород должен быть определен U-Pb методом по бадделииту для дайковых тел и силлов или 40Аг-39Аг методом для расслоенных интрузий. Первичность выделенной компоненты намагниченности доказывается положительным тестом контакта интрузий с вмещающими породами. Для палеомагнитных реконструкций используются полюсы для разных кратонов с возрастной разницей не более 20 млн. лет.

ГЛАВА 1.3. ПРИМЕНЕНИЕ ПАЛЕОМАГНИТНОГО МЕТОДА ДЛЯ ПОСТРОЕНИЯ ДОКЕМБРИЙСКИХ СУПЕРКОНТИНЕНТАЛЬНЫХ РЕКОНСТРУКЦИЙ

Большинство докембрийских реконструкций базируется на интерпретации геологических, структурно-тектонических и изотопно-геохимических данных. При этом при решении геодинамических задач важная роль принадлежит именно палеомагнитным методам исследований, позволяющим количественно ограничить предлагаемые модели, давать оценку взаимных перемещений отдельных тектонических блоков как внутри отдельного континента, так и его возможных перемещений в целом.

В 2008 г. Д. Эвансом и С. Писаревским было предложено использовать угловые расстояния между парами одновозрастных полюсов различных блоков [Evans, Pisarevsky, 2008]. Показано, что, если эти расстояния для двух и более независимых блоков отличаются друг от друга в пределах ошибки, можно говорить об их перемещении в составе единой континентальной плиты.

ЧАСТЬ 2. ПАЛЕОМАГНИТНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ НЕОАРХЕЙСКИХ — ПАЛЕОЗОЙСКИХ КОМПЛЕКСОВ ВОСТОЧНО-ЕВРОПЕЙСКОГО КРАТОНА

ГЛАВА 2.1. ТЕКТОНИЧЕСКОЕ СТРОЕНИЕ ВОСТОЧНО-ЕВРОПЕЙСКОГО КРАТОНА

Восточно-Европейский кратон представляет собой массив докембрийской континентальной коры, расположенный в северо-восточной части Европы [Хаин, 2001; Водс1апоуа е( а1., 2005].

Границы кратона традиционно проводятся по фронту окружающих его неопротерозойских-фанерозойских орогенов: варисцид на юго-западе и юго-востоке, каледонид на северо-западе, тиманид на северо-востоке, уралид на востоке, и альпид на юге (рис. 1).

Восточно-Европейский кратон состоит из трех сегментов /континентальных блоков: Фенноскандии, Волго-Уралии и Сарматии (рис.1, врезка), имевших различное строение и историю формирования как в архее, так и в раннем протерозое [Водс)апоуа, 1993; СогЬа1зс11еу, Водс1апоуа, 1993; Водс1апоуа е{ а!., 2005].

Архейская кора Фенноскандии состоит из небольших палеоархейских блоков, однако, большая ее часть была образована в течение нескольких аккреционных событий между 3.1 и 2.6 млрд. лет.

О

Архейская кора (3.7-2.6 млрд. лет) Архсйскан кора, переработанная палеопротерозойской коллизией между Волго-Уралией и Сарматией Архейская кора Фенноскандии, ) переработанная в налеонротероюйском Лапландско-Кольском коллизионном поясе Палсолротсрозойская кора Сарматии (2.2-2.0 млрд. лет) ^ Архейская и палсопротерозойская кора, переработанная между 1.8 и 1.6 млрд. лет

Палеопрогерозонская коря Фенноскандии:

2.00 - 1.90 млрд- лет 1.90 - 1.85 млрд. ле»

.83 - 1.81 млрд. лет 1.77 - 1.75 млрд. лет

1-69 -1.65 млрд. лет

II ал со- мезопротерозойская кора, переработанная Свеконорвежской оро! синей (1.13-0.97 млрд. лет):

лрд. лет уЙЩ) " '-52 млрд. лет

Гранины кратона с неоирон'роюнекимн и фанерозопскпмпоро1енамн

^ ^ Предполагаемые границы кратона О Палеомагнитные определения

Рис. 1. Тектоническая карта Восточно-Европейского кратона по Bogdanova, Gorbatschev [из Gee, Stephenson, 2006] с указанием докембрийских-папеозойских палеомагнитных определений (кружки) из Глобальной палеомагнитной базы данных [Pisarevsky, 2005].

В конце неоархея - начале палеопротерозоя (2.5 млрд. лет) начинается распад архейского протократона Фенноскандии на ряд мелких континентальных блоков. В палеопротерозое (1.95-1.55 млрд. лет) континентальная кора Фенноскандии последовательно нарастала с юго-запада [Gorbatschev, Bogdanova, 1993; Bogdanova et al., 2008; Lahtinen et al., 2008; Bingen et al., 2008].

Континентальная кора Волго-Уралии образовалась в основном между 3.4 и 2.7 млрд. лет, но была структурно и вещественно преобразована в палеопротерозое вначале при коллизии Волго-Уралии и Сарматии около 2.1-2.0 млрд. лет и позднее во время формирования всего кратона около 1.8 млрд. лет [Bogdanova et al., 2008].

Кора Сарматии состоит их трех главных архейских блоков с возрастом от 3.7 до 2.7 млрд. лет. Раннепротерозойские подвижные пояса были образованы между 2.2 и 1.95 млрд. лет. Древние архейские блоки подверглись интенсивным деформациям между 2.30 и 2.05 млрд. лет при формировании Восточно-Сарматского орогена [Щипанский и др., 2007]. Наиболее важным событием была коллизия всех блоков и поясов около 2.10-2.05 млрд. лет [Bogdanova et al., 2008].

Таким образом, в истории формирования Восточно-Европейского кратона выделяются два главных коллизионных события в палеопротерозое: сначала коллизия Волго-Уралии и Сарматии в интервале 2.1-2.0 млрд. лет и формирование мегаконтинента Волго-Сарматии, а затем его объединение с Фенноскандией в интервале 1.8-1.7 млрд. лет [Bogdanova et al., 2005; 2008]. Начиная с рубежа 1.8-1.7 млрд. лет Восточно-Европейский кратон рассматривается как единый континентальный массив, на западе которого вплоть до 950 млн. лет происходили аккреционные и коллизионные процессы.

В это же время в центральных и восточных частях кратона происходит размыв палеопротерозойских коллизионных орогенов. Продукты их разрушения заполняли окраинные (типа пассивных континентальных окраин) и внутрикратонные осадочные бассейны [Пучков, 2000; Maslov, 2004; Хераскова, 2005]. Последние на ранних этапах своего развития являлись рифтами, пространственно наследовавшими положение коллизионных поясов конца раннего докембрия [Bogdanova et al., 1996; Хераскова и др.. 2006; Bogdanova et al., 2008].

В начале неопротерозоя Восточно-Европейский кратон/Балтика входил в состав суперконтинента Родиния [Meert, Powell, 2001; Pisarevsky et al., 2003; Li et al., 2008 и ссылки в этих работах]. В неопротерозое при распаде Родинии ВЕК по-прежнему сохраняет связь с Лаврентией и Амазонией [Pisarevsky et al., 2003; 2008 и ссылки в этих статьях] вплоть до позднего неопротерозоя [Nikishin et al., 1996; Puchkov, 1997, Bingen et al., 1998; Пучков, 2000; Pisarevsky et al., 2003, 2008 и др.], когда раскрылись океан Япетус и море Торнквиста.

В результате поздненеопретерозойско-фанерозойской эволюции окраин Восточно-Европейского кратона по его периферии сформировались разновозрастные складчатые пояса.

Предыдущие палеомагнитные исследования докембрийских комплексов Восточно-Европейского кратона

Первые и наиболее многочисленные палеомагнитные исследования Восточно-Европейского кратона проводятся, начиная с 60-х годов XX века, группой палеомагнитологов ВНИГРИ (Санкт-Петербург) под руководством А.Н. Храмова: В.П. Родионовым, P.A. Комиссаровой, С.А. Писаревским, М.А. Федотовой, А.Г. Иосифиди, В.В. Поповым, Е.Л. Гуревичем. Архейские породы детально изучались группой специалистов Института докембрия РАН - А.Ф. Красновой, Е.С. Гуськовой, H.A. Арестовой совместно с С.Б. Лобач-Жученко и А.Г. Иосифиди. Вендские комплексы были изучены C.B. Шипуновым и Н.М. Чумаковым (ГИН РАН). В Скандинавии палеомагнитные работы по изучению докембрийских проводились Дж. Пайпером (Великобритания), Й. Билундом (Швеция), К. Неувоненом, С. Миртанен, Л. Песоненом (Финляндия), С.-О. Элмингом (Швеция), Т. Торсвиком, Н. Вальдерхаугом (Норвегия) и др.

В главе проанализированы и представлены в виде таблицы и рисунков полученные ранее палеомагнитные определения, отвечающие современным требованиям палеомагнитной надежности и охватывающие интервал времени от мезоархея до конца палеозоя.

ГЛАВА 2.2. АРХЕЙСКИЙ КАРЕЛЬСКИЙ БЛОК В ГИПОТЕТИЧЕСКОМ СУПЕРКОНТИНЕНТЕ КЕНОРЛЕНД

Суперконтинент Кенорленд был предложен X. Вильямсом с соавторами [Williams et al., 1991] на основании широкого распространения позднеархейских орогенных поясов на различных континентах. Конфигурация архейского суперконтинента или входящих континентальных мегаблоков также основывалась на геологических данных [Rogers, 1996; Rogers, Santosh, 2002; Bleeker, 2003].

В Главе на основе литературного материала приводятся сведения о реконструкциях неоархейских суперконтинентов, возможных взаимосвязях составляющих их континентальных блоков и обсуждается вопрос о вхождении Карельского блока в состав суперконтинентов.

Предложены три принципиально разные модели эволюции суперконтинента в архее. Первая модель предполагает существование на протяжении всего неоархея единого суперконтинента, распад которого произошел около 2.4 млрд. лет назад [Condie, 2002] или 2.1 млрд. лет [Buchan, Ernst, 2004; Эрнст, Бликер, 2006]. Вторая модель предполагает возникновение на протяжении архея-раннего палеопротерозоя отдельных континентальных масс, последовательно формировавших мегаконтиненты [Rogers, 1996]. Предполагается существование суперконтинета Ур в мезо-неоархее [Rogers, 1996] или мегаконтинента Ваалбаара [Cheney, 1995; Bleeker, 2003], а затем образование двух более поздних неоархейско-палеопротерозойских мегаконтинентов - Арктика и Антарктика [Rogers, 1996] или Склавия и Супериа [Bleeker, 2003]. Третья,

альтернативная, модель Дж. Пайлера [Piper, 1976; 1982; 2002] предполагает существование единого протоконтинента Палеопангеи, объединявшего все древние кратоны с позднего архея на протяжении всего протерозоя.

Во всех этих реконструкциях пространственное положение Карельского блока в архее и раннем палеопротерозое, его взаимосвязи с другими архейскими континентальными блоками остаются дискуссионными, несмотря на то, что раннепалеопротерозойские объекты были изучены детально в палеомагнитном отношении [Краснова, Гуськова, 1990,1995; Mertanen, 1995; Храмов и др., 2007; Fedotova et al., 1999; Mertanen et al., 1989, 1999, 2006 и др.] и по ним рассчитан «ключевой» полюс Фенноскандии для 2.45 млрд. лет [Buchan et al., 2000]. Исследования санукитоидных массивов проводилось ранее сотрудниками института докембрия РАН и ВНИГРИ [Храмов и др., 2006; Арестова и др., 2007]. Преимущественно в этих породах выделялась палеопротерозойская (2.45 млрд. лет) компонента намагниченности.

2.2.1. Палеомагнитные исследования неоархейских и раннепалеопротерозойских магматических комплексов Карельского блока

Панозерский полифазный массив санукитоидов

Панозерский массив Карельского блока является одним из представителей широко развитых среди архейских гранитоидных пород санукитоидной серии, формировавшихся в узком временном интервале 2.76-2.72 млрд. лет [Bibikova et al., 2005]. Он располагается среди мезоархейских (2.86-2.85 млрд. лет) слабометаморфизованных пород Ведлозерско-Сегозерской системы зеленокаменных поясов Водлозерского террейна, сложенных разнообразными вулканитами от ультраосновных до средних и кислых, туфами и туффитами андезитового и дацитового состава, а также метаосадками [Светов, 2005; Слабунов и др., 2006 и ссылки в этой работе].

Массив сформировался в ходе трех главных магматических событий [Лобач-Жученко и др., 2007; Чекулаев и др., 2003], каждому из которых отвечает своя ассоциация пород. Изотопный возраст событий оценивается от 2765±8 млн. лет [Сергеев и др., 2007] для миаскитовых лампроитов I фазы до 2727.1 ± 4.1 [Чекулаев и др., 2003] и 2734±17 млн. лет [Bibikova et al., 2005] для монцонитов второй фазы. Большая часть пород сложена первичномагматическими минералами [Лобач-Жученко и др., 2007], что предполагает сохранность первичных магнитных минералов и перспективность этих пород для палеомагнитных исследований.

В Панозерском полифазном массиве автором были детально опробованы санукитоиды всех фаз, в также вмещающие мезоархейские метавулканиты и перекрывающие массив палеопротерозойские (ятулийские) базальты и диабазы [Лубнина, Слабунов, 2008].

Анализ результатов магнитной чистки показывает, что в значительной части образцов присутствуют две компоненты намагниченности.

Направление среднетемпературной компоненты, выделяемой в санукитоидах, близко направлению высокотемпературной компоненты, выделяемой в палеопротерозойских базальтах и диабазах, перекрывающих породы санукитоидного массива.

Среднее направление высокотемпературной компоненты санукитоидов значимо отличается от направлений высокотемпературных компонент вмещающих мезоархейских супракрустальных пород и перекрывающих палеопротерозойских базальтов и диабазов. Следует также отметить, что направления высокотемпературной компоненты разных фаз санукитоидного массива образуют закономерный тренд от более древних к более молодым ассоциациям массива, что также может свидетельствовать в пользу первичности выделенной компоненты намагниченности.

Таблица 1.

Палеомагнитные полюсы исследованных автором архейских и палеопротерозойских комппексов Карельского блока

Объект Точки отбора POL Палеомагнитный полюс Возраст, млн, лет

Ф X B/N Ф" Лс dp°/dm°

КАРЕЛЬСКИЙ БЛОК, Панозерский санукитоидный массив

Мезоархейские метаосадки и туфы кислых пород 63.3 33.4 R 1/6 9.4 182.3 9.5/17.6 -2880

Неоавхейские санукитоиды

1 магматическая ассоциация 63.3 33,4 R 3/28 -4.9 225.4 3.4/5.1 2741±12 2765±8

II магматическая ассоциация 63,3 33.4 R 2/11 -16.4 228.2 6.0/7.8 2727±4 2734±17

III магматическая ассоциация 63.3 33.4 R 3/21 -31.0 231.1 10.2/11.7 2742±18 2735±14

Среднее по санукитоидам 63.3 33.4 R 8/60 -10.2 226.1 3.5/4.9 2740

Ятулийские миндалекаменные базальты и габбро-диабазы 63.3 33.4 N 2/16 29.5 355.8 5.6/6.9 2200

ФЕННОСКАНДИЯ

Ятулийские габбро-диабазы Онежской структуры 61.8 35.2 N 1/14 23.2 357.2 6.2/8.7 2200

Средний ятулийский полюс для Фенноскандии 26 357 14 2200

Примечание. <р, X - широта и долгота объекта; B/N - число точек отбора/число образцов; POL -полярность палеомагнитных направлений (N - прямая, R - обратная); ф°, Л" - широта и долгота палеомагнитного полюса; dp°/dm° - величины полуосей овала доверия. Жирным отмечены палеомагнитные полюсы, использованные в реконструкциях.

Палеомагнитный полюс, пересчитанный со среднего направления санукитоидов, близок мезоархейским полюсам гнейсов Водлозерского комплекса (2.86 млрд. лет) и базальтов Южно-Выгозерского зеленокаменного пояса Водлозерского террейна (Шальский, 2.8 млрд. лет) [Краснова, Гуськова, 1990; Храмов и др., 2006]. Вместе с тем, полученный палеомагнитный полюс значимо отличается от такового для гранулитов Сиуру и кварцевых диоритов Варпаисъярви в террейне Иисалми [Merlanen et al„ 1989; Neuvonen et al., 1997] Карельского блока. Различия в полученных палеомагнитных данных, возможно, связаны с тем, что в неоархее (в интервале 2.77-2.74 млрд. лет) террейны Кианта, Иисалми и Водлозерский еще не были частями единого Карельского блока, окончательное формирование которого произошло в результате коллизии 2.70-2.65 млрд. лет.

Габбро-долериты северо-восточной части Онежской структуры

Палеопротерозойские (ятулийские) габбро-долериты были опробованы автором на Унойских о-вах северо-восточной части Онежской структуры. В результате детальных магнитных чисток образцов выделена монополярная высокотемпературная компонента намагниченности ЮЗ склонения и положительного наклонения. Тест контакта получить не удалось, поскольку образцы вмещающих пород демонстрируют хаотическое поведение вектора естественной остаточной намагниченности в ходе магнитных чисток. Однако, полученное ранее направление для вмещающих гранито-гнейсов Водлозерского террейна [Mertanen et al., 2006] значимо отличается от такового ятулийских габбро-долеритов, что косвенно свидетельствует в пользу первичности выделенной компоненты намагниченности.

Палеомагнитный полюс, пересчитанный с направления высокотемпературной компоненты намагниченности, близок полюсу ятулийских базальтов и диабазов в районе Панозерского санукитоидного массива [Пубнина, Слабунов, 2009] (табл. 1).

Для реконструкций использован средний палеомагнитный полюс, рассчитанный для ятулийских объектов в этой работе (табл. 1, рис.2).

2.2.2. Реконструкция положения Карельского блока в неоархее-раннем палеопротерозое

На основании полученных палеомагнитных полюсов (табл. 1) реконструирован тренд перемещения Карельского блока в мезоархее-палеопротерозое (рис. 2). Согласно полученным данным, 2.74 млрд. лет назад Карельский блок находился в южных тропических широтах и переместился в интервале 2.74-2.72 млрд. лет в умеренные широты с одновременным разворотом почасовой стрелке (см. рис. 2).

Рис. 2. Две альтернативные модели перемещения Карельского блока в мезоархее-раннем палеопротерозое из [Лубнина, Слабунов, 2009].

Возможный дрейф Карельского блока, основанный на лалеомагнитных определениях, полученных в данной работе, показан серой сплошной линией: МА - мезоархейские метаосадки; IS, IIS, III S - санукитоиды 3 фаз; Тренд, основанный на данных по гранулитам Сиуру (SG, [Mertanen et al„ 1989]), Варпаисъярви (VP, [Neuvonen et а!.. 1996]), Шальским дайкам (SA, [Храмов и др., 2006; Mertanen et al., 2006]) показан пунктирной серой линией.

JA - ятулийские миндалекаменные базальты [Лубнина, Слабунов, 2009].

Скорость перемещения кратона составляет 4-9 см/год, что коррелируется с данными по кратонам Каапвааль [Lubnina et al., 2008; deKock et al., 2009] и Пилбара [Strik et al., 2003].

2.2.3. Положение Карельского блока в составе гипотетического неоархейского суперконтинента Кенорленд

В разделе на основе полученных палеомагнитных данных тестируются возможные положения Карельского блока относительно континентальных блоков Пилбара, Каапвааль и Сьюпириор в составе суперконтинента Кенорленд. Используя подход Д. Эванса и С. Писаревского [Evans, Pisarevsky, 2008], были рассчитаны угловые расстояния между парами одновозрастных полюсов этих блоков, позволяющие определить их принадлежность одной и той же литосферной плите (рис. 3).

При этих расчетах предпочтение отдавалось «ключевым» палеомагнитным полюсам блоков [Buchan et al., 2000; Pesonen et al., 2003], а также полученным в последнее время неархейским-палеолротерозойским кондиционным определениям для этих блоков [Арестова и др.. 2007; Лубнина, Слабунов, 2009; Храмов и др., 2006; Lubnina et al., 2009; Wingate, 1998; Strik et al., 2003, 2007; deKock et al., 2007, 2009 и др.].

Угловые расстояния между полюсами одновозрастных полюсов блоков Пилбара и Карельского в интервале 2.88-2.72 млрд. лет, а также Каапвааля в период 2.77-2.72 млрд лет, практически совпадают (рис. 3), что позволяет предполагать перемещение этих блоков в течение мезо-неоархея в составе единой литосферной плиты.

олох

Карельский

Сьюпириор

Пилбара

Кгапвааль

[ ШИ-

-t-

-1-

Г

СУПЕРКОНТИНЕНТ РАСПАД , РАСПАД , на мегаконшненты! Сьюпириор- Ü Сьюпириор-^ -Карельского! ■Карельский fi [: мсга-

аль континента

КЕНОРЛЕНД

i 45±if-1

I 8MI)

64±I2

Ki5Ti 1 25±9 "1

144444^ 44=14 -ЧЧЧЧчЧЧЧ

3

\Ч\ЧчЧЧЧЧЧЧЧЧЧЧЧУчЧЧЧЧчЧ\ЧЧЧ.ЧЧЧу<

—1-1-1-1-h

2.78 2.77 2.73 2.72 2.61

НЕОАРХЕЙ

время, млрд. пет

—Ч-Ч-Н>

-1-1-I-1-

2.5 245 2-15 138 1.3

ПАЛЕОПРОТЕРОЗОЙ

2.88 2.8 МЕЗОАРХЕЙ I

. возрастной интервал между парами полюсов совместно двигавшихся кратонов

Ч возрастной интервал 1.1 между парами полюсов кратокоа,' дававшихся независимо

угловое расстояние между парами полюсов, рассчитанное по данным автора

угловое расстояние между парами полюсов, рассчитанное по литеоатурным данным

Рис 3. Соотношение угловых расстояний между парами одновозрастных мезоархейских-палеопротерозойских полюсов континентальных блоков Карельского, Сьюпириор, Пилбара и Каапвааль.

Для Сьюпириор данные в интервале 2.88-2.72 млрд. лет отсутствуют. Его положение в умеренных-высоких широтах северного полушария реконструировано на основании полюса 2.68 млрд. лет [Geissman et al., 1982], при этом он был обращен современной СВ окраиной в сторону северной окраины Карельского блока (рис. 3). Такое соотношение Сьюпириор и Карельского блока хорошо согласуется с реконструкцией, основанной на сопоставлении «штриховых» кодов магматических событий [Bleeker et al., 2005], коррелирующих радиальные рои даек Маттачеван (Сьюпириор) с палеопротерозойскими габбро-норитовыми дайками (2.45 млрд. лет).

Полученная автором конфигурация неоархейского суперконтинента (на рис. 4) отличается от предложенных ранее реконструкций неоархейских мегаконтинентов, построенных с использованием геологических данных: Ур [Rogers, 1996], Ваалбара [Cheney, 1995], Сьюпириа [Bleeker, 2003]. Показано, что ни одна из ранее предложенных моделей не дает полного совпадения пар одновозрастных полюсов для разных кратонов за исключением конфигурации,

предложенной на рис. 4. Близкое соотношение между блоками Каапвааль и Пилбара показано М. деКоком с соавторами [с1еКоск е1 а1., 2009].

Оценка угловых расстояний пар одновозрастных полюсов позволила сделать вывод о времени начала распада суперконтинента Кенорленд. Расхождение полюсов Карельского блока с Пилбарой начинается в интервале 2.72-2.45 млрд. лет и Каапвааль в интервале 2.7-1.8 млрд. лет (рис. 3). Этот факт свидетельствует о начале частичного распада суперконтинента на мегаконтиненты Пилбара-Каапваальский и Сьюпириор-Карельский. Последний существовал как единый мегаконтинент как минимум до 2.1 млрд. лет. Расхождение полюсов сразу после 2.1 млрд. лет (рис. 3) говорит об отделении Карельского блока от Сьюпириор в этот период. Такая модель подтверждается и независимой корреляцией «штриховых» кодов [В1еекеге( а1., 2005].

ВЫВОДЫ по Главе 2.2.:

• Предложена новая конфигурация архейских блоков в составе гипотетического суперконтинента Кенорленд на ~2.7 млрд. лет;

• Реконструировано перемещение Карельского блока в неоархее на основании полученных автором новых палеомагнитных данных;

• Оценено время начала возможного распада суперконтинента Кенорленд около 2.5 млрд. лет;

• Показано, что скорость перемещения блоков в составе суперконтинента Кенорленд в неоархее составляла 4-9 см/год, что близко современным скоростям движения литосферных плит.

Положение Каапваапьского блока показано на координаты ЗО'Э 30°Е; положение блока Пилбара получено вращением вокруг полюса Эйлера 51.89.7°Е на -97"; Карельского блока - на -58° вокруг полюса 35.8" 312°. Положение блока Сьюпириор показано по [веетпап е(а!., 1982].

Рис. 4. Реконструкция суперконтинента Кенорленд на -2.7 млрд. лет.

ГЛАВА 2.3. ПАПЕО-МЕЗОПРОТЕРОЗОЙСКИЙ СУПЕРКОНТИНЕНТ КОЛУМБИЯ: ПОЛОЖЕНИЕ ВОСТОЧНО-ЕВРОПЕЙСКОГО KPATOHA

Существование палеопротеозойского суперконтинента обсуждается около 20 лет. Основываясь на геологических корреляциях мевду современной северной окраиной Восточно-Европейского кратона с Лаврентией и Гренландией, Ч. Говер с соавторами [Gower et а!., 1990] предположили их взаимосвязь в среднем протерозое в составе мегаконтинента Нена (NENA= North Europe-North America). По межконтинентальным корреляциям для палео-мезопротерозоя Лаврентия и Сибирь также включены в суперконтинент Колумбия [Gower et а!., 1990; Rogers, 1996; Hoffman, 1997; Condie, 2002; Meert, 2002; Rogers and Santosh, 2002; Condie, Rosen, 2004; Розен, 2003; Розен и др., 2007; Pisarevsky et at., 2008, Zhao et al., 2004 и др.]. Большинство моделей предполагает формирование этого суперконтинента ~1.8 млрд. лет назад, а частичный или полный его распад в интервале 1.65-1.20 млрд. лет [Buchan et al., 2000; Rogers and Santosh, 2002; Condie, 2002; Zhao et al., 2004 и др.].

Позиция Восточно-Европейского кратона в составе суперконтинента Колумбия, особенно в начале мезопротерозоя, до настоящего времени остается дискуссионной.

2.3.1. Палеомагнитные исследования палео-мезопротерозойских комплексов Восточно-Европейского кратона

Палеопротерозойские магматические комплексы Сарматии

В юго-западной части Сарматии палеопротерозойские магматические комплексы изучены на двух участках, расположенных в северо-западной (Северозападный блок) и центральной (Ингульский блок) частях Украинского щита (УЩ).

В Северо-западном блоке силлы основного состава, интрудирующие граниты Коростенского плутона на его границе с Овручской впадиной, были опробованы в карьере Бондари (50 обр. силлов и 10 обр. вмещающих гранитоидов). По данным U-Pb датирования, возраст силлов оценивается как 1750 млн. лет [Lubnina et al., 2009].

Субпараллельные дайки основного состава, секущие гранитоиды кировоградского комплекса вдоль Субботско-Мошоринской зоны Ингульского блока УЩ, изучались в карьере Субботцы (45 обр. даек и 10 образцов вмещающих гранитоидов). Возраст даек определен как 1770±9.5 млн. лет [Lubnina et al., 2009].

В долеритовых силлах карьера Бондари (Северо-западный блок) выделена высокотемпературная биполярная компонента (тест обращения положительный).

Высокотемпературная компонента, выделяемая в мафических дайках карьера Субботцы (Ингульский блок), монополярна (табл. 2). Положительный тест контакта свидетельствует об образовании намагниченности в момент внедрения дайковых тел.

Таблица 2.

Палеомагнитные полюсы исследованных палео-мезопротерозойских комплексов

Восточно-Европейского кратона

Объект Тачки отбора POL Палеомагнитный полюс Возраст, млн. лет

Ф I >■ B/N | Ф° | л° | dp°/dm°

ФЕННОСКАНДИЯ

Ропручейский силл 61.3 35.5 R 2/15 27.2 202.7 3.2/6.4 1770

Шокшинскив кварциты 61.3 35.5 R 1/5 29.1 224.2 2.6/5.1 1780

Рыбрека [1] 61.3 35.4 7/12 37.8 210.6 4.0Я.7 1770

Ладва-Древлянка [2] 61.5 34.4 10/14 40.0 227.1 6.3/11.9 -

Шокша-Селтозеро [2] 61.4 35.2 13/19 35.1 217.8 5.2/10.3 -

Важинка [3] 61.3 33.8 N 10/36 39.7 221.1 2.9/5.5 1770-1790

Среднее направление для Фенноскандии 6/101 35.0 216.9 7.8 1770

ВОЛГО-САРМАТИЯ, Украинский щит

Северо-западный блок, Овручская зона

Дслеритовый силл 51.3 28.6 N+R 2/231 10.9 162.2 2.9/5.3 1750?

Вмещающие гранитоиды Коростенского плутона 51.3 28.6 R 1/3 36.3 155.1 - 1780

Ингульсхий блох, С) ?бботи [Ы-Мошоринская зона

Мафитовыа дайки 48.6 32.5 N 2/18 6.4 164.2 3.8/6.6 1770

Вмещающие фаниты 48.6 32.5 N 1/4 29.3 186.9 6.1/11.8 2100

Среднее направление для Волго-Сарматии N+R 2/41 8.7 163.2 10.7 1770

ВОСТОЧНО-ЕВРОПЕЙСКИЙ КРАТОН

Регион Даларна

Порфиритовые долериты 60.4 15.4 R 1/15 23.5 183.7 4.7/9.2 1475

Габбро-долеритовые дайки 61.5 13.8 R+N 6/56 21.4 179.6 4.6/8.9 1462

о. Борнхольм

Граниты формации Рённе 55.1 14.7 N 3/18 12.3 181.5 4.7/8.0 1460

Северное Приладожье

Салминские базальты (CA) 61.4 31.8 N+R 1/25 15.8 176.6 3.5/6.9 1499±68

Валаамский силл (ВМ) 61.4 30.6 N 3/49 19.3 179.2 2.6/5.1 1457±3

Дайки А-типа (А) 61.6 30.7 N 4/166 12.1 172.2 3.5/6.7 -

Дайки В-типа (6) 61.1 30.9 N+R 4/38 14.9 182.1 3.0/5.8 1452±12

СЕВЕРНОЕ ПРИЛАДОЖЬЕ 61.7 30.5 N+R 4*/278 15.2 177.1 3.8/7.3 1452

Южный Урал, Башкирский антиклинорий

Карьер Радостный (РД) 55.5 59.8 N+R 3/23 -3.1 184.3 5.0/8.4 -

г. Капкаташ (КП) 53.7 57.6 N+R 2/19 4.6 194.4 10.7/18.1 -

г. Большой Ключ 53.7 57.6 N 1/9 13.8 189.9 3.7/7.0 -

Карьер Бердяуш 55.2 59.1 R 2/11 -5.4 23.1 4.8/7.0 13ВВ±6

ЮЖНЫЙ УРАЛ 54.5 58.5 N+R 4462 2.4 192.4 13.5 138413

Примечание. Жирным показаны палеомагнитные полюсы, использованные при построении реконструкции. Остальные обозначения см. табл. 1. [1] - Damm et al., 1997; [2] - Fedorova et al., 1399; [3] -Pisarevsky, Sokolov, 2001.

Полученные палеомагнитные полюсы для Северо-западного и Ингульского блоков УЩ близки и свидетельствуют об их положении в южных тропических широтах. Однако, нельзя исключить возможные вращения блоков друг относительно друга в течение позднего палеопротерозоя [Гинтов, 2005].

Палеомагнитный полюс, пересчитанный с направления высокотемпературной компоненты силлов карьера Бондари (табл. 2), близок полюсу, полученному по анортозитам Северо-Западного блока Украинского щита [Е1ттд е! а1., 2001]. Возраст анортозитов близок возрасту силла в карьере Бондари и составляет 1.76 млрд. лет.

Для реконструкций рассчитан средний палеомагнитный полюс для Волго-Сарматии 1.77 млрд. лет (табл. 2).

Палеопротерозойские комплексы Фенноскандии Ропручейский силл Западного Прионежья

Автором были отобраны габбро-долериты Ропручейского силла, а также вмещающие его кварциты шокшинской свиты (35 образцов).

Анализ результатов магнитных чисток позволил выделить в образцах габбро-долеритов монополярную высокотемпературную компоненту ЮЮЗ склонения и положительного наклонения. Палеомагнитный полюс, пересчитанный с направления этой компоненты, представлен в табл. 2. В образцах песчаников шокшинской свиты выделена также высокотемпературная компонента намагниченности, близкая по направлению таковой, выделяемой в габбро-долеритах, но отличающаяся склонением на 20-25° и несколько ниже по наклонению (табл. 2). Поскольку возраст вмещающих пород (кварцевых песчаников шокшинской свиты) отличается от возраста габбро-долеритов Ропручейского силла, то полученную разницу можно считать как положительный тест контакта.

Средний палеомагнитный полюс 1.78-1.77 млрд. лет, используемый в дальнейшем при реконструкциях, рассчитан с учетом результатов предыдущих исследований позднепалеопротерозойских комплексов Западного Прионежья (табл. 2).

Сопоставление полученных палеомагнитных полюсов для Фенноскандии и Волго-Сарматии показывает, что в интервале 1.77 млрд. лет между ними сохранялась широтная разница -15°. Сближение сегментов происходило за счет их дифференцированного вращения.

Мезопротерозойские магматические комплексы Центральной Швеции

(регион Даларна)

Наиболее древними мезопротерозойскими образованиями в Центральной Швеции (регион Даларна) являются порфиритовые долериты ("Оиз1а£-рогрЬугйеБ"), и-РЬ возраст которых по циркону составляет 1475±4 млн. лет [1.ипс18№т е! а1., 2002]. Для палеомагнитных исследований были отобраны дайки

порфиритовых долеритов, прорывающие граниты Трансскандинавского пояса с возрастом -1.8 млрд. лет, а также дайки габбро-долеритового состава ("Tuna dykes"), прорывающие свекофенские гнейсы (1.92-1.85 млрд. лет) и гранитоиды Трансскандинавского магматического пояса (1.81-1.67 млрд. лет) [SOderlund et al., 2005]. По данным U-Pb датирования по бадделииту, возраст Туна даек определяется как 1461±3 млн. лет [Brander, Soderlund et al., 2009].

Мафические дайки региона Даларна были опробованы в четырех районах (-100 образцов). Анализ результатов магнитных чисток позволил выделить высокотемпературные монополярные компоненты СВ склонения и низкого отрицательного наклонения практически во всех образцах изученных магматических пород региона [Lubnina et al., 2007]. Положительный тест контакта свидетельствует об образовании намагниченности мафических даек в момент их внедрения. Палеомагнитные полюсы для каждого объекта провинции Даларна приведены в табл. 2.

Мезопротерозойские магматические комплексы о. Борнхольм (Дания)

Автором были отобраны ориентированные керны наиболее мелкозернистых гранитоидов формации Рённе с возрастом 1.46 млрд. лет в ЮЗ части о. Борнхольм, а также дайки основного состава, прорывающие эти гранитоиды. Возраст даек определяется как пермо-юрский на основании датирования аналогичных даек во всей ЮЗ части Фенноскандии [Obst, 2000].

Анализ результатов магнитных чисток образцов гранитоидов позволил выделить высокотемпературную компоненту намагниченности СВ склонения и низкого отрицательного наклонения. Положительный тест контакта свидетельствует об отсутствии перемагничивания гранитоидов формации Рённе после внедрения даек в позднем палеозое-мезозое. Палеомагнитный полюс, пересчитанный с направления высокотемпературной компоненты в гранитоидах, приведен в табл. 2.

Мезопротерозойские магматические комплексы Северного Приладожья

Раннемезопротерозойские магматические породы эффузивных и субвулканических фаций широко распространены в Северном и Восточном Приладожье. Здесь они представлены потоками Салминских ферробазальтов, габбро-монцонитовыми Валаамским и Мантсинсаарским силлами, интрузией Хопунваара и дайками двух генераций [Хазов, 1967; Светов, Свириденко, 1995; Васильева и др., 2002; Васильева, Лубнина, 2006 и др.]. По геохимическим параметрам Салминские ферробазальты соответствуют йотунитам [Носова, 2007], а дайки отвечают высокожелезистым оливиновым долеритам (сортавалитам) и по составу редких и редкоземельных элементов соответствуют Салминским базальтам [Васильева и др., 2002]. Возраст Салминских базальтов определяется как 1499±68 млн. лет [Богданов и др., 2003], габбро-монцонитов Валаамского сипла -1457.4±2.7 млн. лет [RSmS et al., 2001, 2005].

Для палеомагнитных исследований были опробованы габбро-долериты и монцогаббро Валаамского силла, 2 потока Салминских ферробазальтов, афанитовые доперитовые дайки (А-тип, на о. Тамханка, Суур-Хапасаари и ок. п. Хелюля) и дайки высокожелезистых долеритов (В-тип, на о. Риеккапансаари и г. Сортавала). В общей сложности было изучено 12 объектов в 16 сайтах, отобрано более 1000 ориентированных образцов.

Высокотемпературные характеристические компоненты намагниченности выделены в образцах всех исследованных магматических пород. Данные микрозондовых исследований и термомагнитного анализа свидетельствуют, что основным носителем намагниченности является однодоменный магнетит. Положительный тест контакта для даек о. Суур-Хапасаари и северной части о. Тамханка свидетельствует в пользу первичности выделенной компоненты намагниченности. Присутствие в породах даек о. Риеккалансаари и потоках Салминских базальтов антиподальных компонент прямой и обратной полярности (тест обращения в обоих случаях положительный) также является веским аргументом в пользу образования намагниченности в момент формирования пород. Помимо этого, важным доказательством первичности выделенных компонент намагниченности является самообращение намагниченности, полученное в образцах из центральной части дайки о. Риеккалансари.

Новые результаты U-Pb датирования по бадделииту даек В-типа Северного Приладожья (1452±12 млн. лет, [Лубнина, 2009; Lubnina et а)., 2010]) близки таковым для пород Валаамского силла (1457±2 [Rama et а!., 2005]), что позволяет говорить об образовании намагниченности во всех магматических породах Северного Приладожья в интервале 1.45-1.46 млрд. лет.

Палеомагнитные полюсы, полученные для магматических комплексов Северного Приладожья, приведены в табл. 2. Они лежат на тренде позднепалеопротерозойских-мезопротерозойских полюсов ВосточноЕвропейского кратона (рис. 5).

Средний палеомагнитный полюс, рассчитанный для изученных объектов (полюс ЛА в табл. 2) является «ключевым» полюсом 1.45 млрд. лет для Восточно-Европейского кратона ГЛубнина, 2009: Lubnina et а I.. 2005. 2009]. поскольку удовлетворяет всем критериям, выделения «ключевых» полюсов fBuchan et al. 20001.

Мезопротерозойские магматические комплексы Южного Урала

Мезопротерозойский (машакский) магматический комплекс Южного Урала сложен породами породами эффузивной, жерловой, субвулканической и дайковой фациями [Стратотип рифея..., 1983]. Геохимически базальты и долериты являются высокомагнезиальными с низким содержанием титана [Носова, 2007]. Интрузивные породы этого возраста слагают Бердяушский массив габброидов и гранитоидов. Возраст машакских вулканитов по циркону определяется [Пучков и др., 2007, 2009] как 1366±12 млн. лет (SHRIMP) и 1381±1

(CA-ID-TIMS), по бадделииту - 1384±3 млн. лет [Ernst et al., 2006]. Эти датировки хорошо коррелируются с изотопными возрастами габбро Кусинско-Копанского массива - 1388±63 млн. лет [Холоднов и др., 2006] и габбро Бердяушского массива - 1388+28 млн. лет [Ронкин и др., 2006].

Для палеомагнитных исследований были опробованы мезопротерозойские магматические комплексы в различных частях Башкирского антиклинория. Всего изучено более 30 объектов и отобрано ~ 1200 ориентрованных образцов. Большая часть коллекции содержит единственную высокотемпературную компоненту намагниченности ЮЗ склонения и умеренно отрицательного наклонения, совпадающую с направлением позднепалеозойского Уральского перемагничивания пород. Палеомагнитный полюс, пересчитанный с направления этой компоненты, лежит в каменноугольно-пермском сегменте ТКМП ВосточноЕвропейского кратона.

В оставшейся части коллекции в ходе магнитных чисток образцов выделена биполярная высокотемпературная компонента намагниченности СВ склонения и низкого отрицательного наклонения (табл. 2), первичная природа которой подтверждается положительными тестами контакта и обращения.

2.3.2. Тренд перемещения Восточно-Европейского кратона в позднем палеопротерозое-мезопротерозое

Палеомагнитные полюсы, полученные автором для палео-мезопротерозойских объектов Восточно-Европейского кратона, дополняют тренд его перемещения (рис. 5), построенного на основании «ключевых» полюсов Фенноскандии [ВисЬап е1 а1., 2000; Реэопеп е! а1., 2003]. Согласно полученным данным, в позднем палеопротерозое ВЕК находился в тропических северных широтах.

Рис. 5. Тренд позднепапеопроте-розойских - мезопротерозойских полюсов Восточно-Европейского кратона [Лубнина, 2009].

+ - палеомагнитные полюсы, полученные автором для Восточно-Европейского кратона

а . "ключевые" полюсы ВЕК [по Висйап е( а!.. 2000; Ревопеп е| а1„ 2003]

О - неключевые полюсы ВЕК [по Вийгап е! э1., 2000; Ревопеп а1., 2003]

4 - палеомагнитные полюсы, полученные автором для Волго-Сарматии

■ - палеомагнитные полюсы для Волго-Сарматии по [Е1ттд е! а!.. 2001]

мм - возраст, млн. лет

Полученные автором мезопротерозойокие «ключевые» полюсы ВосточноЕвропейского кратона восполняют пробел в палеомагнитных данных, определяя перемещение кратона в низкие южные широты с одновременным разворотом против часовой стрелки в течение мезопротерозоя. Смена знака вращения и широтное смещение на -15° в южном направлении отмечается в интервале 1.451.38 млрд. лет (рис. 5). Геологические данные свидетельствуют о возможном начале частичного распада суперконтинента Колумбия в интервале 1.45-1.40 млрд. лет [Bogdanova, Lubnina, 2009]. В интервале 1.27-1.10 млрд. лет происходит резкая смена знака вращения ВЕК и дальнейшее перемещение в южном направлении.

2.3.3. Положение Восточно-Европейского кратона в составе палео-мезопротерозойского суперконтинента Колумбия

В разделе протестированы, с использованием подхода Эванса и Писаревского [Evans, Pisarevsky, 2008], существующие реконструкции суперконтинента Колумбии [Rogers, Santosh, 2002; Meert, 2002; Pesonen et al., 2003; Zhao et al., 2004; Salminen, Pesonen, 2007; Wingats et al., 2009 и др.].

На основании данных, полученных автором для палео-мезопротерозоя Восточно-Европейского кратона, ключевых полюсов ВЕК [Buchan et al., 2000; Pesonen et al., 2003] и палеомагнитных определений по Лаврентии [Halls et al., 2000; Halls and Heaman, 2000; Irving et al., 2004, Meert and Suckey, 2006; Harlan et al., 2008], Сибири [Emst et al., 2000; Pavlov et al„ 2000; Galtet et al., 2002; Диденко и др., 2005; Didenko et al., 2007; Водовозов и др., 2007; Wingate et al., 2009 и др.] и Северному Китаю [Wu et al., 2005; Zhang et al., 2006], оценено время окончательной амальгамации и начала распада суперконтинента Колумбии (рис. 6), а также предложены реконструкции положения Восточно-Европейского кратона в составе палео-мезопротерозойского суперконтинента (рис. 7).

Данные свидетельствуют, что в интервале 1.88-1.77 млрд. лет угловые расстояния между парами полюсов Сибири и Лаврентии совпадают, а угловое расстояние для ВЕК лежит в пределах ошибки (рис. 6). Результаты по Фенноскандинавскому и Волго-Сарматскому сегментам ВЕК свидетельствуют, что окончательная амальгамация Восточно-Европейского кратона произошла после 1.77 млрд. лет и, возможно, совпадает по времени с заключительными стадиями формирования суперконтинента Колумбия.

Начиная с интервала -1.8 млрд. лет угловые расстояния между парами одновозрастных полюсов Восточно-Европейского кратона, Лаврентии и Сибири совпадают (рис. 6, 7), что говорит об их перемещении в пределах единой литосферной плиты (суперконтинента Колумбии) в течение позднего палео-мезопротерозоя. Данные по Северному Китаю свидетельствуют об его вхождении в состав суперконтинента (рис. 6). Расхождение угловых расстояний с таковыми остальных кратонов в интервале 1.45-1.27 млрд. лет, возможно, вызвано

некорректными возрастными датировками имеющихся палеомагнитных определений.

Реконструкция для интервала 1.45 млрд. лет близка таковой, предложенной ранее [\Мпда1е е( а1., 2009]. Однако, в предложенной автором реконструкции ВЕК располагается в низких широтах южного полушария и не перекрывается с Восточной Гренландией.

I-*- СУПЕРКОНТИНЕНТ КОЛУМБИЯ -

Коатон

Фенноскандия (ВЕК)

Лаврентия|

Сибирь

Северный | Китай !

г 5

I 41±1з т±т

23*22'

22±8*

34±21 "

63*12'

35124'

25±7

ТМПШН1

62±8(86±1ГТ

40±14(62±10ЯТ"

ЗШВШШИ

52=9

20±)4,

45*19

29*1$

20*8

47^53

ЛШ2-.

59*9

I 72*7 . I_

ЧЧЧЧЧЧЧ\ЧЧЧЧЧЧЧЧЧЧЧЧЧ 97*28 ЧЧЧЧЧЧЧЧЧЧЧЧЧЧЧХЧ КЧЧЧЧЧХУЧ 80*31 у\\\>ХЧ I 59*29 I

время, млрс. Л0Л7

1.88

1.80 1.77

1.6

1.47

ПАЛЕОПРОТЕРОЗОИ

1.45 1.38 1.27

МЕЗОПРОТЕРОЗОЙ

1,1

1.0

П_ возрастной интервал между парами полюсов совместно двигавшихся кратонов

. возрастной интервал между парами полюсов кратонов, двигавшихся независимо

угловое расстояние между парами полюсов, рассчитанное по данным автора

угловое расстояние между парами полюсов, рассчитанное по литературным данным

Рис 6. Соотношение угловых расстояний между парами одновозрастных позднепалео-мезопротерозойских полюсов Фенноскандии, Лаврентии и Сибири.

Таким образом, в результате проведенных исследований получено, что максимальная сборка суперконтинента Колумбия произошла ~1.8 млрд. лет назад. В интервале 1.8-1.1 млрд. лет конфигурация Лаврентия—Восточно-Европейский кратон—Сибирь и, возможно, Северный Китай не изменялась. В течение мезопротерозоя Восточно-Европейский кратон, Лаврентия, Сибирь и Северный Китай имели сходный характер движения в составе единого суперконтинента Колумбия.

Расхождение пар одновозрастных полюсов наблюдается сразу после 1.1 млрд. лет, что свидетельствует об окончательном распаде суперконтинента Колумбия на границе мезо- и неопротерозоя.

-1.77 млрд. лет ~1.45 млрд. лет

Рис. 7. Реконструкции положения Восточно-Европейского кратона в составе суперконтинента Колумбия на 1.77 и 1.45 млрд. лет.

ВЫВОДЫ по Главе 2.3.

• Доказана связь Восточно-Европейского кратона с Лаврентией, Сибирью и, возможно, Северным Китаем на протяжении палео-мезопротерозоя на основании полученных автором «ключевых» палеомагнитных полюсов ВЕК;

• Реконструирована сборка Фенноскандии и Волго-Сарматии в позднем палеопротерозое;

• Показаны возможные локальные вращения кратона в интервале 1.45-1.38 млрд. лет.

• На основании сопоставления угловых расстояний между парами одновозрастных полюсов ВЕК, Лаврентии и Сибири показано, что распад суперконтинента Колумбия произошел в конце мезопротерозоя.

ГЛАВА 2.4. ВОСТОЧНО-ЕВРОПЕЙСКИЙ КРАТОН В НЕОПРОТЕРОЗОЙСКОМ СУПЕРКОНТИНЕНТЕ РОДИНИЯ

Идеи о существовании суперконтинента в конце докембрия развиваются с конца 70-х годов прошлого века [Valentine, Moors, 1970; Piper, 1976; McMenamin, McMenamin, 1990]. С 90-х годов XX века предложены первые реконструкции взаимного положения континентальных блоков в суперконтиненте [Dalziel, 1991, 1997; Hoffman, 1991; Moors, 1991; Weil et al., 1998 и др.] и составлена первая геологически обоснованная Геодинамическая карта суперконтинента Родиния [Li et al., 2008]. Согласно этим данным, в раннем неопротерозое ВЕК входил в состав суперконтинента Родиния, максимальная сборка которого приходится на рубеж 1100-900 млн. лет [Li et al., 2008; Богданова и др., 2009]. Положение ВЕК базируется на надежных палеомагнитных определениях по магматическим породам Скандинавии [Torsvik, Eide, 1998; Brown, McEnroe, 2004; Plsarevsky, Bylund, 1998; Bylund, Elming, 1992; Söderlund et al., 2005; Walderhaug et al., 1999 и др.], свидетельствующих о его нахождении в высоких южных широтах. ВЕК был обращен скандинавской окраиной в сторону юго-восточной части Лаврентии, Гренландии, на ЮЗ кратон граничил с Амазонией [Dalziel, 1991, 1997; Hoffman, 1991; Gorbatschev, Bogdanova, 1993; Weil et al., 1998; Pisarevsky et al., 2003 и др.].

Частичный распад суперконтинента Родиния около 830-750 млн. лет назад и отделение от него мегаконтинента (Паннотия), объединявшего Лаврентию, ВЕК и Амазонию, начался в результета рифтинга вдоль восточной и южной окраины Лаврентии [Li et al., 2008 и ссылки в этой статье], распад которого начался 800750 млн. лет в результате отделения Австралии и, возможно, Южного Китая от западной границы Лаврентии. Рифтогенез сопровождался (и возможно был инициирован) плюмовым магматизмом, широко проявленным на этих кратонах.

ВЕК в позднем неопротерозое, согласно большинству исследователей, располагался в низких южных широтах и был обращен скандинавской окраиной в сторону СВ части Лаврентии - от севера Гренландии до Ньюфаундленда [Dalziel, 1992; Weil et al„ 1998; Cawood et al., 2003; Pisarevsky et al., 2003,2008].

2.4.1. Папеомагнитные исследования неопротерозойских магматических комплексов Южного Урала (Башкирский антиклинорий)

Поздненеопротерозойские отложения криволукской серии, кургашлинской и бакеевской свит Башкирского антикпинория Южного Урала, а также прорывающие отложения криволукской свиты дайка основного состава были изучены в двух районах - на западном крыле Башкирского антикпинория в районе г. Усть-Катав и в восточной части в урочище Кривая Лука р. Белой. Всего для палеомагнитных исследований было отобрано -1500 образцов. Однако, большая часть коллекции (90%) оказалась перемагниченной в позднем палеозое.

Высокотемпературная биполярная компонента намагниченности выделяется преимущественно либо в образцах, содержащих глинистые примеси, либо в красноцветных породах. Исходя из спектра блокирующих температур (590-700°С),

основным носителем намагниченности является гематит. Средние направления высокотемпературных компонент приведены в табл. 3.

Таблица 3.

Палеомагнитные полюсы исследованных неопротерозойских-папеозойских пород Восточно-Европейского кратона

Объект Точки отбора Р01. Палеомагнитный полюс Возраст, млн. лет

Ф X N ф° Л" с)р°/с1т0

БАШКИРСКИЙ АНТИКЛИНОРИЙ, Южный Урал

Кургашлинская свита 53.3 57.5 N+1* 3/20 51.4 316.3 7.3/10.5 600

Бакеевская свита 54.9 58.2 2/13 36.0 303.2 8.9/16.1 600

Дайка основного состава 53.4 57.6 N 3/24 29.3 302.1 4.0/7.6 640?

ЮЖНЫЙ УРАЛ, средний полюс N+1* 8/57 39.0 306.3 19.6 -555

БАПТО-ЛАДОЖСКИЙ ГЛИНТ, Ленинградская область

Балто-Ладожский глинт, средний полюс N+1* 6/132 6.2 65.4 2.5/3.7 480

Разрез Печурки 59.1 27.9 Я 21 2.0 48.9 7.4/11.1 460

р. Плюсна 59.1 27.9 21 1.4 46.7 3.7/6.4 450

по; ОЛИЯ, Приднестровье

Китайгородский горизонт 48.6 27.1 3/46 10.0 353.0 6.0/8.0 400

Иваневский горизонт + днестровская серия 48.7 25.7 2/14 1.0 355.0 8.0/11.0 400

Средний полюс по Подолии 5/60 5.5 355.0 19.7 400

Средний полюс для Подолии по [1о$1АШ, КНгатоу, 2004] •1.0 10.0 6.0 420

Примечание: Условные обозначения см. Табл. 1.

Положительные тесты обращения для образцов бакеевской и кургашлинской свит и положительный тест конгломератов позволяют говорить об отсутствии более позднего перемагничивания изученных разрезов и, возможно, о первичной природе выделенных высокотемпературных компонент намагниченности.

2.4.2. Тренд перемещения Восточно-Европейского кратона в позднем неопротерозое

Средний палеомагнитный полюс, пересчитанный с направлений полученных высокотемпературных компонент пород Южного Урала, приведен в табл. 3. На рис. 8 показаны два возможных положения поздненеопротерозоских папеомагнитных полюсов Восточно-Европейского кратона в зависимости от выбора полярности. Новые палеомагнитные полюсы расположены вблизи ранее

полученных полюсов для красноцветов Зимнего берега [Popov et al., 2002, 2005; Iglesia Llanos et al., 2005], вендских отложений Подолии [losifidi et al., 2005] и базальтам Волыни [Nawrocki et al., 2004; Elming, et al., 2007]. Выбор полярности направлений остается дискуссионным. Исходя из принципа минимизации горизонтальных тектонических движений, направление остаточной намагниченности СЗ склонения и положительного наклонения принимается за положительное. В этом случае ВЕК располагается в приэкваториально-тропических южных широтах.

2.4.3. Восточно-Европейский кратон в период распада суперконтинента Родиния

Положение Восточно-Европейского кратона в составе суперконтинента Родиния достаточно хорошо обосновано [Li et al., 2008; Богданова и др., 2009 и ссылки в этих работах].

Полученные палеомагнитные результаты являются дополнительным аргументом в пользу палеогеографических моделей времени распада сулерконтинента, по которым раскрытие океана Япетус и моря Торнквиста произошло вскоре после ~ 600 млн. лет [Pisarevsky et al., 2008 и ссылки в этой работе]. Палеомагнитные полюсы по дайкам Эгерсунд (Восточно-Европейский кратон, 615 млн. лет) и одновозрастным лаврентийским дайкам Лонг Рэйндж практически совпадают в палеогеографической реконструкции на 615 млн. лет (рис. 8).

На реконструкции для позднего неопротерозоя (615 млн. лет) ВосточноЕвропейский кратон располагался в умеренных широтах южного полушария и обращен своей скандинавской окраиной в сторону ЮВ части Гренландии. Лаврентия, ВЕК и Амазония все еще образовывали единый континент - реликт суперконтинента Родиния (рис. 8Б).

В интервале 600-550 млн. лет происходит резкая смена знака вращения кратона, связанная с раскрытием океана Япетус и моря Торнквиста. Реконструкция для 600-550 млн. лет (рис. 8Б), базирующаяся на среднем полюсе для Южного Урала (табл. 3), показывает, что Восточно-Европейский кратон находился в тропических южных широтах и был развернут почти на 90° относительно Лаврентии (рис. 8Б).

В позднем неопротерозое (венде) основным процессом было образование Гондваны, выразившеяся в коллизии микроконтинентов, фрагментов Родинии, между собой. Геологические данные свидетельствуют о том, что примерно 600 млн. лет назад на Южном Урале произошла инверсия пассивной окраины в активную и формирование кадомско-тиманских орогенных поясов около 600-550 млн. лет [Пучков, 2000; Willner et al., 2001].

90" 120° 150- 160° 210° 240° 270° Ш 330° 360°

Рис. 8. А. Сопоставление полученных неопротерозойских и палеозойских полюсов с ТКМП ВЕК по [Smethurst et al., 1998] (серая линия), по [Лубнина и др., 2005]- синяя линия, по [Лубнина и др., 2007] - зеленая. Красным пунктиром показана предполагаемая ТКМП ВЕК в интервале 630-480 млн. лет. Цифрами обозначен возраст полюсов на траектории. Красными ромбиками показаны полюсы, полученные автором: KG и ВК - для кургашлинской и бакеевской свит соответственно; DK - долеритовой дайки; EG - Эгерсунд дайки [Walderhaug et al., 2007; Storetvedt, 1966; Bingen et al., 1998, Poorter, 1972]; VL -Волынь no [Nawrocki et al., 2004]; PD - Подолия по [losifidi et al., 2005]; ZB - Зимний берег [Martín et al., 2000; Popov et al., 2002]; ZR - p. Золотица по [Popov et al., 2005]; ZL - р. Золотица по [Iglesia Llanos et al, 2005]; VR - р. Верхотица [по Popov et al, 2005].

Б, Реконструкции взаимного положения Восточно-Европейского кратона, Лаврентии и Амазонии на 615 млн. лет и 600-550 млн. лет.

2.4.4. Палеомагнитные исследования палеозойских отложений ВосточноЕвропейского кратона

После раскрытия палеоокеана Япетус Восточно-Европейский кратон (палеозойская «Балтика») стал независимым террейном вплоть до коллизии с Лаврентией на границе ордовика-силура (около 443 млн. лет). Изолированность Балтики подтверждается и отличием фауны умеренных-тропических широт от холодноводной гондванской, с одной стороны, и приэкваториальной Сибирской и Лаврентийской, с другой [Cocks, Torsvik, 2005]. Высокоширотное положение в раннем ордовике подразумевает перемещение Балтики на 30° по широте за короткий промежуток времени (20 млн. лет) со средней скоростью 11 см/год. Подобные высокие скорости не находят подтверждения геологическими данными.

Результатом исследований 7 разрезов ордовикских отложений, расположенных в пределах Балтийско-Ладожского Глинта (Ленинградская область), стала реконструкция Балтики в раннем палеозое. Выделенная высокотемпературная характеристическая компонента ЮВ склонения и

положительного наклонения реконструирует Балтику в умеренных широтах южного полушария и ее дальнейшее перемещение в тропические широты в течение раннего-среднего ордовика [Лубнина и др., 2005]. В течение позднего ордовика она располагалась в приэкваториальных южных широтах [Лубнина, 2004].

В результате палеомагнитных исследований силурийско-нижнедевонских разрезов Подолии (Приднестровье) реконструировано перемещение ВЕК из тропических в приэкваториальные южные широты с одновременным разворотом против часовой стрелки.

ВЫВОДЫ по Главе 2.4:

• На основании полученных данных по поздненеопротерозойским породам Южного Урала, реконструировано положение Восточно-Европейского кратона в период распада суперконтинента Родиния на 615 и 600-550 млн. лет.

• Реконструировано положение Восточно-Европейского кратона в раннем ордовике в умеренно-тропических широтах южного полушария и восстановлен тренд его перемещения в течение раннего-среднего палеозоя в приэкваториальные широты в начале девона.

ГЛАВА 2.5. СУПЕРКОНТИНЕНТАЛЬНЫЕ ЦИКЛЫ В ДОКЕМБРИИ ПО ПАЛЕОМАГНИТНЫМ ДАННЫМ

Существуют различные подходы к оценке продолжительности суперконтинентальных циклов, основанные на истории формирования земной коры и ее структуры [Ханн, 2001; Божко, 2003, 2009], на численном моделировании конвективных течений [Добрецов, Кирдяшкин; 2001; Гончаров, 2002; Лобковский и др., 2004; Котелкин, 2008], на эпизодичности прироста ювенильной коры [СопсПе, 1998], на анализе эвстатических колебаний уровня Мирового океана [Никишин, 2008], на корреляции суперплюмового магматизма и ТР\Л/ [Ц гиопд, 2009] и др.

В настоящей работе под суперконтинентальным циклом подразумевается период между эпохами максимального объединения континентальных блоков в единый суперконтинент. Поскольку четких временных границ существования суперконтинента определить невозможно из-за непрерывности присоединения и отделения отдельных блоков, периодом существования суперконтинента считается время максимального объединения континентов в единый массив.

Суммируя данные (Главы 2.2-2.4), автором показано (рис. 9), что максимальная сборка суперконтинента Кенорленд произошла - 2.75 млрд. лет назад, Колумбии - 1.80 млрд. лет, Родинии, по данным [У е1 а)., 2008] - 0.90 млрд. лет. Таким образом, продолжительность суперконтинентального цикла от

неоархея до мезопротерозоя составляла ~ 900 млн. лет, что существенно длиннее цикла образования Пангеи.

Кенорленд Колумбия Родиния Пангея

время, млн. пет

Рис. 9. Корреляция суперконтинентапьных циклов (А) с периодичностью -750-900 млн. лет мантийно-

плюмовой активности (Б) из [Li, Zhong, 2009], с изменениями и дополнениями автора.

Скорости перемещения кратонов в докембрии сопоставимы с современными скоростями перемещения литосферных плит.

Время начала распада суперконтинентов, оцененного по корреляции пар одновозрастных полюсов, совпадают с пиками активности мантийных суперплюмов (рис. 9).

ГЛАВА 2.6. ПЕРЕМАГНИЧИВАНИЕ ПОРОД ВОСТОЧНО-ЕВРОПЕЙСКОГО КРАТОНА

Традиционно под перемагничиванием пород подразумевается процесс, при котором их ферромагнитная фракция под воздействием внешнего магнитного поля намагничивается в направлении, соответствующем времени приложения внешнего магнитного поля.

Основными факторами, определяющими перемагничивание, являются Р-Т режимы и наличие флюидов, приводящих либо к частичному, либо к полному распаду минерала-носителя и/или образованию новой минеральной фракции. В зависимости от их сочетания различают термовязкое и химическое перемагничивание пород [Храмов и др., 1974, 1982; Комиссарова, 1970; Suk et al., 1991; Шипунов, 1991; Коваленко, Злобин, 2000; Коваленко, 2003; Zwing, 2003; Dekkers et al., 2002, 2004 и др.].

Поскольку более половины изученных автором пород ВЕК (-3500 образцов) оказались частично или полностью перемагниченными в различные геологические периоды, выполнена систематизация накопленного материала.

В настоящей работе перемагниченными считались породы, вторичная компонента в которых разрушалась при температурах не ниже 450-500°С и тесты палеомагнитной надежности имели отрицательный отклик. Возраст приобретения породами вторичной компоненты оценивался по сходству с ТКМП и «ключевыми» полюсами ВЕК, а также по возрасту вторичной минерализации пород (палеопротерозойская и палеозойская золоторудная, среднепалеозойская флюорит-кальцит-галенитовая и др.).

Представлены схемы распространения вторичных компонент намагниченности пород ВЕК [Лубнина, 2009]. Выделенные пояса и зоны перемагничивания пород Восточно-Европейского кратона соответствуют во времени главным тектоническим этапам его эволюции как орогенным, так и мантийно-плюмовым (рис. 10).

Независимые блоки-

Фенноскакдия

Волго-Уралия Сарматия [(5Щ;

Восточно-Европейский кратон

Каледониды Тимакиды Урапиды

" 1

-1-

время, млрд. лет

4.0 3.5

ЭОАРХЕЙ | ГМЛ50-

А РХЕЙ

3.0 2.5

.ПЕЗО- I НЕО■ \

-1-1-1-1-1-г—

2.0 1.5 1.0

ПАЛЕО' | пезо- | НЕО-

ПРОТЕРОЗОЙ

' о'.д о!з оТ"

0.5 0.25

- аккреция и рост континентальной коры

Г|] - главные коллизионные события

[ ] - лост-коллгаионный магматизм 1— (АМСв. А-тип, бимодальный) тт ■ главные рифтогенные и мантийно-плюмовые события

I ФАНЕР030И

ПЕРЕМАГНИЧИВАНИЕ ПОРОД:

^У/Х - полное перемагничивгние пород, одна полярность - полное леремагничизаяие пород, две полярности | | - частичное перемагничивзние, две поляркости | | - частичное леремагничивание, одна полярность

Рис, 10, Корреляция возраста перемагничивания пород с главными событиями тектонической эволюции Восточно-Европейского кратона по [Водйапоуа е1 а1., 2005] с изменениями автора.

На примерах перемагниченных пород Уральского складчатого пояса, каледонид Скандинавии и архейских комплексов Фенноскандии, автором сделан вывод, что возникновение вторичной монополярной компоненты

намагниченности термоостаточной природы, полностью уничтожающей древнюю намагниченность, происходило в условиях посторогенного коллапса с резким снижением температуры. На ВЕК подобное перемагничивание имеет локальное распространение [Лубнина, 2009]. В отличие от термоостаточной, химическая моно- или биполярная намагниченность, связанная с образованием новых минералов-носителей, могла быть обусловлена воздействием флюидов различного состава в течение десятков млн. лет. Таким образом, время приобретения породами этого типа намагниченности может «запаздывать» на несколько млн. лет по сравнению с главной фазой посторогенного коллапса, о чем свидетельствует возраст рудной минерализации. Перемагничивание, связанное с воздействием флюидов, имеет широкое площадное распространение в пределах кратона.

Отмечена связь периодов перемагничивания пород, определенных по ТКМП ВЕК, с мантийно-плюмовой активностью [Лубнина, 2009]. Возникающая при этом монополярная компонента намагниченности имеет термовязкую природу, а в зависимости от сочетания длительности и температуры воздействия, она может быть как средне-, так и высокотемпературной. В пределах ВЕК этот тип перемагничивания имеет широкое распространение.

Полученные корреляции позволяют более обосновано подойти к выделению первичной компоненты намагниченности в структурах коры со сложной тектонической эволюцией и в районах тектоно-магматической активизации.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Основным результатом диссертационной работы является создание палеомагнитной основы для палеотектонических реконструкций докембрийских суперконтинентов.

На современном методическом уровне выполнены региональные палеомагнитные исследования широкого круга геологических объектов ВосточноЕвропейского кратона от неоархейского до палеозойских возрастов.

Представленные в работе новые палеомагнитные данные дают более полную и достоверную информацию о взаимоотношении различных блоков ВЕК с докембрийскими кратонами от неоархея до палеозоя в составе суперконтинентов Кенорленд, Колумбия и Родиния.

На основании корреляции пар одновозрастных полюсов для разных кратонов оценено время их максимального объединения и начала распада докембрийских суперконтинентов.

Предложены новые реконструкции суперконтинентов Кенорленд и Колумбия, уточнено положение ВЕК в период распада суперконтинента Родиния.

Установленная по палеомагнитным данным продолжительность суперконтинентапьных циклов в докембрии составляла - 900 млн. лет.

Обобщены данные о перемагничивании докембрийских пород ВосточноЕвропейского кратона. В результате районирования перемагничивания пород ВЕК выделены характерные интервалы его возникновения, коррелирующие с главными событиями тектонической эволюции кратона в палеопротерозое-палеозое.

СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ Монография:

1. Диденко А.Н., Куренков С.А., Руженцев C.B., Симонов В.А., Лубнина Н.В. и др. "Тектоническая история Полярного Урала". М.: Наука. 2001.191 с.

Статьи:

1. Руженцев C.B., Диденко А.Н., Лубнина Н.В. Урало-Арктический девонско-каменноугольный бассейн II Доклады Академии Наук, 2001, Т.380. №1. С.94-97.

2. Павлов В.Э., Водовозов В.Ю., Лубнина Н.В. Новые палеомагнитные данные по траппам западной части Норильского района: была ли завершена консолидация Северо-Евразийской плиты к началу мезозоя? // Вестник Московского Университета, Серия 4. Геология, 2001, Ns 5, С. 77-84.

3. Диденко А.Н., Лубнина Н.В. "Девонско-каменноугольный этап развития Полярного Урала: новые палеомагнитные и геологические данные" // Вестник Московского Университета, Серия 4. Геология. 2002. №4. С.16-21.

4. N. Lubnina. Paleomagnetic investigations of the Ordovician rocks from St. Petersburg area: age of remagnetizations and theirs correlation with tectonic events. II In: Mertanen, S. (ed.) Supercontinents, remagnetizations and geomagnetic modeling. GTK. Report Q29.1/2004/1, Espoo 2004, P. 103-108.

5. N. Lubnina, A. Zaitsev, V. Pavlov. Paleomagnetic investigations of the Ordovician rocks from St. Petersburg area: new paleomagnetic data and magnitostratigraphy // In: Mertanen, S. (ed.) Supercontinents, remagnetizations and geomagnetic modeling. GTK. Report Q29.1/2004/1, Espoo 2004, P. 29-34.

6. Лубнина H.B., Зайцев A.B., Павлов В.Э. Новые данные о положении палеомагнитного полюса Восточно-Европейского континента в ордовике // Доклады Академии наук, 2005, т. 401, №1. С.89-94.

7. Лубнина Н.В., Зайцев A.B., Павлов В.Э. Новые данные по магнитостратиграфии раннего-среднего ордовика Ленинградской области // Вестник Московского Университета, Серия 4. Геология, 2005, №2, С. 3-11.

8. Куренков С.А., Диденко А.Н., Симонов В.А., Лубнина Н.В. Геодинамические условия формирования палеоспрединговых комплексов Урало-Монгольского пояса //Очерки по региональной тектонике. Том 2: Казахстан, Тянь-Шань, Полярный Урал. M.: Наука, 2005. С. 201-247.

9. Аристов В.А., Лубнина Н.В. Ареалы конодонтов в девоне. Отношение к гипотезе дрейфа континентов II Биосфера-экосистема-биота в прошлом Земли: палеобиогеографические аспекты. К 100-летию со дня рождения академика В.В. Меннера. М.: Наука, 2005. С. 91-112.

10.Lubn¡na N. Geodynamics of the East European Craton in the Middle Riphean according to new paleomagnetic data II Геофизический журнал, 2006, №6, T. 28, С. 139-140.

11.Лубнина Н.В., Иосифиди А.Г., Храмов А.Н., Попов В.В., Левандовский М. Палеомагнитные исследования силурийских и девонских отложений Подолии II Палеомагнетизм осадочных бассейнов Северной Евразии. Сборник трудов. СПб: ВНИГРИ. 2007. С.105-125.

12.Sherbakova, V.V., Lubnina, N.V., Sherbakov, V.P., Mertanen, S., Zhidkov, G., Vasilieva, T. Paleointensity and paleomagnetism of the Early Riphean dyke complexes of the Lake Ladoga region (North-western Russia), Geophysical Journal International. 2008. V. 175. P. 433-448.

13.Лубнина Н.В. Восточно-Европейский кратон в мезопротерозое: новые ключевые палеомагнитные полюсы II Доклады Академии наук, 2009. Т.428. №2. С.252-257.

14.Лубнина Н.В., Богданова C.B., Шумлянский Л.В. Восточно-Европейский кратон в палеопротерозое: новые палеомагнитные определения по магматическим комплексам Украинского щита // Геофизика, 2009. №5. С. 56-64.

15. Лубнина Н.В. Положение Восточно-Европейского континента в позднем палеозое: анализ перемагничивания пород на Южном Урале II Разведка и охрана недр, 2009, №12. С. 34-42.

16. Лубнина Н.В., Слабунов А.И. Палеомагнетизм неоархейской попифазной Панозерной интрузии Фенноскандинавского щита // Вестник Московского Университета. Серия Геология, 2009. №6. С. 18-25.

17. Лубнина Н.В. Перемагничивание пород Восточно-Европейского кратона: тектоническое районирование и геодинамические индикаторы II Вестник КРАУНЦ, 2009, №2 (в печати)

18.Лубнина Н.В., Диденко А.Н., Куренков С.А., Руженцев C.B. и др. "История формирования ордовикских комплексов Полярного Урала по палеомагнитным и геологическим данным. // Теоретические и региональные проблемы геодинамики. Тр. ГИН РАН. Вып. 515,1999. С. 153-180.

19.Диденко А.Н., Куренков С.А., Руженцев C.B., Печерский Д.М., Шаронова З.В., Лубнина Н.В. "История каледонских офиолитов северо-западной Монголии по палеомагнитным данным". Физика Земли, 1998, №10. С. 828-842.

20.Диденко А.Н., Куренков С.А., Лубнина Н.В. и др. "Магнитная текстура интрузивных пород Войкаро-Сыньинского офиолитового массива: оценка полей напряжения"// Урал: Фундаментальные проблемы геодинамики и стратиграфии. Труды ГИН РАН, Вып. 500,1998. С.42-59.

21.Дегтярев К.Е., Куренков С.А., Кузнецов Н.Б., Ленных В.И., Лубнина Н.В., Павленко Т.И. "Проблемы выделения каледонид Зауралья (Ю.Урап)"// Урал:

Фундаментальные проблемы геодинамики и стратиграфии. Труды ГИН РАН, Вып. 500,1998,0.118-127.

22.Lubnina N., Mertanen S„ Soderlund, U„ Bogdanova S., Vasilieva T., Frank-Kamenetsky D. A new key pole for the East European Craton at 1452 Ma: Palaeomagnetic and geochronological constraints from mafic rocks in the Lake Ladoga region (Russian Karelia) II Précambrien Research. Special issue "Precambrian Large Igneous Provinces (LIPs) and Their Dyke Swarms: New Insights from High-precision Geochronology, Paleomagnetism and Geochemistry" (в печати).

Материалы конференций:

1. H.B. Лубнина, A.H. Диденко, C.A. Куренков, C.B. Руженцев, П,М. Кучерина, В.А. Симонов "Палеомагнитные и геологические исследование ордовикских и девонских комплексов Полярного Урала"/ Тектоника и геодинамика: общие и региональные аспекты. Материалы XXXI Тектонического совещания. Том I. -М.:ГЕОС, 1998. С. 311-314.

2. Лубнина Н.В., Диденко А.Н. "Новые палеомагнитные данные о среднепалеозойской истории развития Полярного Урала"// Современные вопросы тектоники.-М.: Научный мир, 2001. С. 119-122.

3. Диденко А.Н., Куренков С.А., Руженцев C.B., Лубнина Н.В., Симонов В.А.// Тектоника Неогея: Общие и региональные аспекты. Том. 1. Материалы XXXIV-го Тектонического совещания, М.: ГЕОС, 2001. С. 204-208.

4. Лубнина Н.В., Шипунов C.B. Предварительные результаты папеомагнитного изучения рифейских комплексов Южного Урала// Материалы международной конференции "Магматизм на пассивных окраинах Родинии". 2003. Уфа. С. 2123.

5. Вольнов A.M., Лубнина Н.В. Палеомагнитные исследования магматических рифейских комплексов Башкирского антиклинория (Южный Урал) II Палеомагнетизм и магнетизм горных пород, Казань, 2004, С. 125-128.

6. Лубнина Н.В. Палеомагнитные исследования отложений позднего ордовика Ленинградской области (предварительные результаты) // Эволюция тектонических процессов в истории Земли. Материалы молодежной школы-конференции X)0(VII Тектонического совещания. - М.: ГЕОС, 2004. С. 51-54.

7. Лубнина Н.В., Лоскутов A.B., Васильева Т.И. Палеомагнитные исследования высокожелезистых долеритов среднего рифея Северного Приладожья (предварительные результаты) II Палеомагнетизм и магнетизм горных пород, Казань, 2004, С.144-148.

8. Лубнина Н.В., Шипунов C.B. Палеомагнитные исследования средне-позднепалеозойских комплексов Зауралья II Палеомагнетизм и магнетизм горных пород, Казань, 2004, С. 149-152.

9. Дворова A.B., Лубнина Н.В., Буртман B.C., Гурарий Г.З., Диденко А.Н. Геодинамика и кинематика венд-палеозойских пород Урала по палеомагнитным данным II Тектоника земной коры и мантии. Тектонические

закономерности размещения полезных ископаемых. Материалы XXXVIII Тектонического совещания. М.: ГЕОС, 2005. Т.1. С.193-197.

Ю.Васильева Т.И., Лубнина Н.В. Рифейский дайковый комплекс Северного Приладожья II Области активного тектогенеза в современной и древней истории Земли. Материалы XXXIX Тектонического совещания. М.: ГЕОС, 2006. Т.1. С.73-76.

11. Лубнина Н.В., Богданова С.В. Восточно-Европейский кратон в мезопротерозое: палеомагнитные свидетельства ротации и сопряженного рифтогенеза II Фундаментальные проблемы геотектоники. Материалы XL Тектонического совещания. Том 1. М. ГЕОС, 2007. С.404-407.

12. Лубнина Н.В., Слабунов А.И. Палеомагнетизм архея (на примере Фенноскандинавского щита): состояние проблемы, новые результаты и перспективы II Связь поверхностных структур Земной коры с глубинными. Материалы четырнадцатой Международной конференции. Петрозаводск: Карельский научный центр РАН. 2 часть. 2008. С. 32-35.

Тезисы конференций:

1. Didenko A., Lubnina N. "Late PreCambrian-Paleozoic history of the Urals paleoocean"/IAGA-IASPEI Joint Scientific Assembly, 19-31 August 2001, Hanoi, Vietnam, p. 34.

2. Lubnina N. Preliminary paleomagnetic results and magnetic fabric of the Riphean rocks from the South Urals// IUGG 2003 Abstracts. Session GAI.06. N04A/A10-001.

3. Lubnina, N., Zaitsev, A. Palaeomagnetic investigations of the Early-Middle Ordovician limestones of the St. Petersburg area. In: Hints, O. & Ainsaar, L. (eds). WOGOGOB-2004 Conference Materials. Tartu University Press, Tartu. 2004. C. 59-60.

4. Lubnina N. Palaeomagnetism of the Riphean rocks from the South Urals // Geophysical Research Abstracts, EGU-2005, Vienna, Vol.7, EGU2005-A-01176.

5. N. Lubnina, S. Mertanen, T. Vasilieva. Paleomagnetism of the Middle Riphean Dykes from the Ladoga Lake region of Northern Karelia // Supercontinents and Earth Evolution Symposium, 26-30 September 2005, Perth, Australia. P.75.

6. Bogdanova, S., Lubnina, N. "Paleomagnetic evidence of rotations and conjugate rifting of the East European Craton in the Mesoproterozoic". ggu-2007, Vienna, Vol. 9, EGU2007-A-09905.

7. Lubnina N.; Cecys A; Cfideriund U. "Paleomagnetic studies on the Mesoproterozoic dykes in Central Sweden: preliminary results", EGU-2007, Vienna, Vol. 9, CGU2007-A-08308

8. Lubnina N., Mertanen S., Bogdanova S., Soderlund U., Ce6ys A. Palaeogeography and evolution of the East European Craton (Baltica) at 1.5-1.3 Ga: new palaeomagnetic data. 28th Nordic Geological Winter Meeting, 7-10. 01. 2008. P.102-103.

9. Lubnina N., Bogdanova S., Ce6ys A. New paleomagnetic data from Bornholm granitoids testing whether the East-European Craton rotated during the 1.50-1.45

Ga Danopolonian orogeny H Geophysical research Abstracts. Vol. 11. 2009. Abstract EGU2009-11190.

10-Lubnina N., Bogdanova S., Shumlyanskyy L. The collision between Volgo-Sarmatia and Fennoscandia at ca. 1.76 Ga: new palaeomagnetlc data from the Ukrainian Shield // Geophysical research Abstracts. Vol. 11. 2009. Abstract EGU2009-13229.

11. Bogdanova S.V., Lubnlna N.V. Baltica between Columbia and Rodinia: Implications for Columbia reconstructions II Rodinia: supercontinent, superpiume and Scotland, Edinburg, 2009. P.8.

12.Lubnlna N., Siabunov A. Archean Wilson cycle: pros and cons II Rodinia: supercontinent, superpiume and Scotland, Edinburg, 2009. P.39-40.

Отпечатано в отделе оперативной печати Геологического ф-та МГУ Тираж IZO экз. Заказ № *{6

Содержание диссертации, доктора геолого-минералогических наук, Лубнина, Наталия Валерьевна

СОКРАЩЕНИЯ И ТЕРМИНЫ, ПРИНЯТЫЕ В РАБОТЕ

ВВЕДЕНИЕ ЧАСТЬ 1.

ГЛАВА 1.1.

ГЛАВА 1.2.

ГЛАВА 1.3.

ЧАСТЬ 2.

ГЛАВА 2.1.

2.1.1.

2.1.2. 2.1.3.

ГЛАВА 2.2.

2.2.1.

ПАЛЕОМАГНИТНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ДОКЕМБРИЙСКИХ КОМПЛЕКСОВ: МЕТОДИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ,

ВОЗМОЖНОСТИ И ОГРАНИЧЕНИЯ

ПРИМЕНЕНИЕ ПАЛЕОМАГНИТНОГО

МЕТОДА ДЛЯ РЕШЕНИЯ ТЕКТОНИЧЕСКИХ ЗАДАЧ В ДОКЕМБРИИ

ТРАЕКТОРИИ КАЖУЩЕЙСЯ МИГРАЦИИ ПОЛЮСА (ТКМП) И «КЛЮЧЕВЫЕ» ПАЛЕОМАГНИТНЫЕ ПОЛЮСЫ

ПРИМЕНЕНИЕ ПАЛЕОМАГНИТНОГО

МЕТОДА ДЛЯ ПОСТРОЕНИЯ

ДОКЕМБРИЙСКИХ КОНТИНЕНТАЛЬНЫХ РЕКОНСТРУКЦИЙ

ПАЛЕОМАГНИТНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ

НЕОАРХЕЙСКИХ - ПАЛЕОЗОЙСКИХ

КОМПЛЕКСОВ ВОСТОЧНО-ЕВРОПЕЙСКОГО КРАТОНА

ТЕКТОНИЧЕСКОЕ СТРОЕНИЕ ВОСТОЧНОЕВРОПЕЙСКОГО КРАТОНА

История кратона изучения Восточно-Европейского

Границы кратона

Строение Восточно-Европейского кратона

АРХЕЙСКИЙ КАРЕЛЬСКИЙ БЛОК В ГИПОТЕТИЧЕСКОМ СУПЕРКОНТИНЕНТЕ КЕНОРЛЕНД

Палеомагнитные исследования неоархейских и раннепалеопротерозойских магматических комплексов Карельского блока.

Реконструкция положения Карельского блока в неоархее-раннем палеопротерозое

2.2.3. Положение Карельского блока в составе гипотетического неоархейского суперконтинента Кенорленд

ГЛАВА 2.3. ПАЛЕО-МЕЗОПРОТЕРОЗОЙСКИЙ СУПЕРКОНТИНЕНТ КОЛУМБИЯ: ПОЛОЖЕНИЕ ВОСТОЧНО-ЕВРОПЕЙСКОГО КРАТОНА

2.3.1.

2.3.2.

2.3.3.

ГЛАВА 2.4.

2.4.1.

2.4.2.

2.4.3.

ГЛАВА 2.5.

ГЛАВА 2.6.

Палеомагнитные исследования палеомезопротерозойских магматических комплексов Восточно-Европейского кратона

Тренд перемещения Восточно-Европейского кратопа в палео-мезопротерозое

Положение Восточно-Европейского кратона в составе палео-мезопротерозойского суперконтинента Колумбия

ВОСТОЧНО-ЕВРОПЕЙСКИЙ КРАТОН В НЕОПРОТЕРОЗОЙСКОМ СУПЕРКОНТИНЕНТЕ РОДИНИЯ

Палеомагнитные исследования неопротерозойских магматических комплексов Южного Урала (Башкирский антиклинорий)

Тренд перемещения Восточно-Европейского кратона в позднем неопротерозое

Восточно-Европейский кратон в период распада суперконтинента Родиния

СУПЕРКОНТИНЕНТАЛЬНЫЕ ЦИКЛЫ В ДОКЕМБРИИ ПО ПАЛЕОМАГНИТНЫМ ДАННЫМ

ПЕРЕМАГНИЧИВАНИЕ ПОРОД ВОСТОЧНОЕВРОПЕЙСКОГО КРАТОНА

Введение Диссертация по наукам о земле, на тему "Восточно-Европейский кратон от неоархея до палеозоя по палеомагнитным данным"

В геологической истории Земли выделяются три основные закономерности ее развития: направленность, цикличность и неравномерность или нелинейность [Пущаровский, 1998; Хаин, 1993, 2000, 2001; Хаин, Гончаров, 2006 и др.].

Общая направленность заключается в необратимости развития, выражающаяся в снижении величины теплового потока и потока флюидов, поступающих из глубоких недр Земли к ее поверхности, дифференциации первично-однородного или почти однородного вещества планеты на оболочки, выделение твердого и жидкого ядра Земли, а также возникновение ее магнитного поля.

На основании геохимических данных считалось, что выделение твердого ядра Земли произошло не ранее 2.5 млрд. лет, но не позднее 1.0 млрд. лет [Labrosse et al., 2001; Nimmo et al., 2004; Butler et al., 2005; Gubbins et al., 2008]. Однако резкое увеличение палеонапряженности магнитного поля на границе архея-палеопротерозоя связывается с образованием дипольной конфигурации магнитного поля, невозможной без существования мантийной конвекции [Hale, 1987; Stevenson et al., 1983]. Работы последних лет показывают возможность существования дипольной конфигурации магнитного поля уже в мезо-неоархее [Cawood et al., 2008; Evans, Pisarevsky, 2008; Reddy, Evans, 2009] и даже в палеоархее [Biggin et al., 2008, 2009].

Немаловажным является вопрос начала «современного стиля плейт-тектоники», т.е. перехода от плюм-тектонического режима развития Земли к тектонике литосферных плит [Stern, 2005; Cawood et al., 2006; Condie, Kroner, 2008, Evans, Pisarevsky, 2008; Witze, 2006 и др.]. Суммируя данные, приведенные в этих публикациях, можно с большой долей вероятности сказать, что кардинальная смена режима эволюции планеты произошла в начале палеопротерозоя, однако авторы не исключают возможность такого перехода и в архее.

Численные модели эволюции внутреннего ядра достаточно хорошо согласуются с выводом о времени начала тектоники литосферных плит в неоархее [Labrosse, Japart, 2007].

Долгопериодичная геологическая цикличность (или суперконтинентальные циклы) -образование суперконтинентов начиная с конца архея и их распад - представляют одну из важнейших закономерностей развития литосферы, также как и глобальная нелинейность [Пущаровский, Соколов, 2001] - дисимметрия Земли с ее разделением на материковое и океаническое полушария: Пангее противостоит Панталасса, Родинии - Мировой океан. Вопрос о причинах неоднократного образования и распада суперконтинентов является одним из приоритетных направлений в науках о Земле. Активно обсуждаются вопросы о связи мантийной конвекции с суперконтинентальными циклами и их продолжительностью [Хаин, 2001; Лобковский и др., 2004], об эпизодичности прироста ювенильной коры [Condie, 1998], о (квази) периодическом образовании и распаде суперконтинентов [Трубицын, 1999, 2003], о корреляции мантийных переворотов (овертонов) и циклов Вилсона [Kotelkin, Lobkovsky, 2004; Котелкин, 2008], о связи образования и распада суперконтинентов с суперпшомами и событиями TPW (True Polar Wander - Истинной миграцией полюса) [Li et al., 2009; Li, Zhong, 2009]. В ряде работ суперконтинентальные циклы отождествляются с циклами Вилсона [Лобковский и др., 2004; Хаин, 2001; Хаин, Гончаров, 2006; Котелкин, 2008 и др.]. Во многих работах показано, что циклы Вилсона могут происходить неодновременно внутри единого суперконтинента между отдельными мегаконтинентами и блоками [Слабунов, 2008; Богданова и др., 2009; Li et al., 2008; Lubnina, Slabunov, 2009 и др.]. В истории Земли, по крайней мере, с протерозоя, наблюдалась периодическая смена общемантийной конвекции двухъярусной, разделенной в нижней и верхней мантии. Представляется, что общемантийная конвекция могла возникать в период существования суперконтинентов и приводить к их распаду, после чего она сменялась двухъярусной [Хаин, Гончаров, 2006].

За исключением последнего, мезозойского суперконтинента - Вегенеровской Пангеи - все остальные суперконтиненты являются предполагаемыми как в плане времени существования, так и их палеогеографической позиции. Концепция относительно докембрийской эпизодичности и, как следствие, выделение суперконтинентальных циклов, образовалась на основании выделения характерных глобальных пиков в изотопных датировках в интервалах 2.7-2.6 млрд. лет и 1.9-1.8 млрд. лет, в меньшей степени - 1.2-1.1 млрд. лет [Gastil, 1960; Worsley et al., 1984; Nance et al., 1986, 1988; Condie 1995, 1998, 2000; Campbell&Allen 2008 и др.].

Реконструкции суперконтинентов в докембрии, построенные с привлечением методов только тектонической и геологической корреляции, часто носят противоречивый характер из-за сходства эволюции и строения многих континентальных блоков. Палеомагнитный метод является единственным, ограничивающим моделирование докембрийских суперконтинентов и, в комплексе с другими методами, позволяет количественно реконструировать положение составляющих их континентальных блоков.

При появлении за последние десять лет новых кондиционных палеомагнитных определений для разных кратонов, докембрийские реконструкции приобрели более определенные очертания и в настоящее время обоснована взаимосвязь между отдельными кратонами в определенные промежутки времени [Reddy, Evans, 2009]. Однако для глобальных реконструкций, включающих все докембрийские континентальные блоки, надежных палеомагнитных определений («ключевых» полюсов) явно недостаточно, в том числе и для Восточно-Европейского кратона (ВЕК).

Восточно-Европейский кратон в силу своей детальной тектонической изученности занимает одно из ключевых мест в суперконтинентальных реконструкциях, особенно для докембрия. Наиболее обоснованной является геологическая корреляция между современной северной окраиной Восточно-Европейского кратона и Лаврентией, которую Ч. Говер с соавторами предложил называть мегаконтинентом Нена (NENA - North Europe-North America) [Gower et al., 1990]. Подобная корреляция двух древних кратонов подтверждается и новыми палеомагнитными определениями при вращении соответствующих частей Траекторий кажущейся миграции полюсов ВосточноЕвропейского и Лаврентийского кратонов относительно Эйлерова полюса [Лубнина, Богданова, 2007; Evans, Pisarevsky, 2008; Salminen, Pesonen, 2007]. В дальнейшем конфигурация мегаконтинента Нена вошла как составная часть в палеопротерозойский суперконтинент Нуна, образование которого произошло около 1.9-1.8 млрд. лет назад.

Достаточно хорошо изучен Восточно-Европейский кратон и в палеомагнитном отношении. Начиная с работ под руководством А.Н. Храмова в середине 60-х годов, к настоящему времени накоплено более 1000 единичных палеомагнитных определений [Pisarevsky, 2005]. С накоплением большого количества палеомагнитных данных назрела необходимость не только реконструировать положение всего Восточно-Европейского кратона как единого целого в различные промежутки времени, но и количественно оценить его эволюцию в процессе образования, используя палеомагнитные определения по слагающим его отдельным тектоническим блокам.

Вместе с тем, несмотря на солидный банк палеомагнитных данных, отсутствуют надежные и датированные палеомагнитные реперы для Восточно-Европейского кратона во многих интервалах докембрия-раннего палеозоя. Достижения в области- современной геохронологии открыли возможность точного определения возраста образования первичной намагниченности и датировки времени перемагничивания пород.

Актуальным является также вопрос о связи перемагничивания докембрийских пород Восточно-Европейского кратона с процессами рудообразования [Mertanen et al., 2006; Preeden et al., 2008].

Цель работы

Создать палеомагнитную базу современного уровня для реконструкции ВосточноЕвропейского континента и/или его отдельных блоков в составе докембрийских суперконтинентов.

Основные задачи работы:

В методическом аспекте:

1) разработка комплекса палеомагнитных исследований докембрийских пород;

2) выделение основных регионов перемагничивания докембрийских комплексов Восточно-Европейского кратона для установления его взаимосвязи с основными тектоно-магматическими событиями;

В палсотектоническом аспекте:

1) с учетом многостадийности образования Восточно-Европейского кратона, ревизия существующих «ключевых» полюсов для его различных блоков;

2) получение новых кондиционных палеомагнитных определений надежно датированных пород для малоизученных интервалов докембрийской эволюции ВЕК;

3) определение кинематики движения Восточно-Европейского кратона и его отдельных блоков по «ключевым» полюсам;

4) реконструкция палеогеографического положения кратона от неоархея до палеозоя включительно;

5) определение связи ВЕК с другими континентальными блоками в составе докембрийских суперконтинентов.

Фактический материал:

Основу диссертации составляет фактический материал, полученный автором в ходе экспедиционных исследований 1995-2009 гг. на основных полигонах в различных частях Восточно-Европейского кратона. Были исследованы:

1) в Южной Карелии - неоархейский Панозерский санукитоидный массив и палеопротерозойские мафические породы - Ропручейский силл и дайки Унойских островов Онежского озера. Мезопротерозойские магматические комплексы детально изучены в Северном Приладожье;

2) В Центральной Швеции (провинция Даларна) и в Дании (о. Борнхольм) -мезопротерозойские магматические комплексы;

3) на Украине (Украинский щит) - палеопротерозойские дайки и силлы;

4) на Южном Урале - мезопротерозойские магматические комплексы Башкирского антиклинория и осадочные отложения ашинской серии неопротерозоя (венда-низов рифея).

5) в Ленинградской области - нижнепалеозойские карбонатные породы Балтийско-Ладожского глинта, в Подолии (Украина) - среднепалеозойские терригенно-карбонатные отложения Подольского Приднестровья.

Методы исследований:

Каменный материал изучался следующим комплексом методов: 1) детальные палеомагнитные исследования с компонентным анализом по современной методике (более 5500 образцов); 2) исследования анизотропии магнитной восприимчивости пород (более 1500 образцов); 3) термомагнитный анализ (500 образцов); 4) микрозондовые исследования, включающие определение степени измененности минерала-носителя намагниченности (250 анализов) и оценку возможных вторичных изменений пород (10 анализов).

Лабораторная обработка палеомагнитных коллекций производилась в петромагнитной лаборатории МГУ имени М.В. Ломоносова, палеомагнитной лаборатории ВСЕГЕИ (г. Санкт-Петербург), лаборатории Главного геомагнитного поля и петромагнетизма ИФЗ РАН (г. Москва), в палеомагнитных лабораториях Лундского (г. Лунд, Швеция), Западно-австралийского (г. Перт, Австралия) университетов, Геологической службы Финляндии (г. Эспоо, Финляндия) и геофизического Института Польской академии наук (г. Варшава, Польша). Дубли образцов измерялись в разных палеомагнитных лабораториях и результаты измерений сопоставлялись между собой. Палеомагнитные данные, полученные в разных лабораториях, совпадают.

Микрозондовые исследования проводились в МГУ имени М.В. Ломоносова при участии Л.И. Деминой и в геофизической обсерватории «Борок» (Ярославская область) при участии В.А. Цельмовича. Изотопные датирования отобранных автором образцов выполнены У. Содерлундом (Лундский университет, Швеция).

Научная новизна и личный вклад автора

1. Впервые предложена реконструкция положения Карельского блока ВосточноЕвропейского кратона в составе архейского суперконтинента Кенорленд и реконструирован тренд и скорости его перемещения в неоархее.

2. Впервые получен «ключевой» полюс Восточно-Европейского кратона на 1.45 млрд. лет. Детализирован тренд перемещения ВЕК в интервале 1.47-1.38 млрд. лет.

3. Доказана связь Восточно-Европейского кратона с Лаврентией и Сибирью на протяжении всего мезопротерозоя.

4. Предложен комплекс методов, необходимый для палеотектонических реконструкций докембрия.

5. Установлено положение Восточно-Европейского кратона в низких широтах южного полушария в конце неопротерозоя и начале палеозоя. Оценено время возможного раскрытия океана Япетус и моря Торнквиста.

6. Впервые обосновано низкоширотное положение ВЕК в раннем палеозое и предложена новая ранне-среднепалеозойская часть траектории кажущейся миграции полюса Восточно-Европейского континента.

7. Показана возможная связь процессов перемагничивания пород с различными геодинамическими режимами эволюции Восточно-Европейского кратона и окружающих фанерозойских складчатых поясов.

Автор лично принимал участие в постановке задач исследований, отборе и лабораторной обработке всех коллекций ориентированных образцов, собранных в 19952009 годах. Многие перечисленные выше пункты являются результатом моего сотрудничества с коллегами-геологами из Санкт-Петербурга, Уфы, Петрозаводска, Лунда, Киева, без сотрудничества с которыми были бы просто невозможны палеомагнитные исследования столь широкого круга объектов. Интерпретация результатов и построение моделей проводились также автором, однако они не были бы успешными без помощи и поддержки А.Н. Храмова, С.В. Шипунова, С.А. Писаревского, С.В. Богдановой, А.И. Слабунова, В.Н. Пучкова, А.Г. Иосифиди, С. Миртанен, У. Содерлунда.

Автором лично отобраны образцы, которые в дальнейшем были датированы U-Pb методом по бадделеиту в изотопной лаборатории Лундского университета (У. Содерлунд).

ОСНОВНЫЕ ЗАЩИЩАЕМЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ:

1. В неоархее Карельский блок Восточно-Европейского кратона вместе с континентальными блоками Каапвааль, Пилбара и Сьюпириор входил в состав суперконтинента Кенорленд. Распад этого суперконтинента на мегаконтиненты Каапвааль-Пилбара и Сьюпириор-Карельский начался 2.5 млрд. лет назад. Скорость перемещения континентальных блоков в неоархее сопоставима с современными скоростями перемещения литосферных плит.

2. В конце палеопротерозоя и в течение мезопротерозоя Восточно-Европейский кратон, как часть суперконтинента Колумбия, перемещался из северных тропических широт в южные приэкваториальные с одновременным разворотом против часовой стрелки. Окончательная амальгамация отдельных континентальных блоков ВосточноЕвропейского кратона по палеомагнитным данным произошла около 1.75 млрд. лет.

3. Взаимосвязь Восточно-Европейского кратона с Лаврентийским, Сибирским и СевероКитайским кратонами по палеомагнитным данным оставалась неизменной на протяжении мезопротерозоя. Вместе с тем, кратон испытывал локальные вращения между 1.5-1.4 млрд. лет. Окончательный распад суперконтинента Колумбия произошел около 1.1 млрд. лет назад.

4. Как в конце неопротерозоя (600-555 млн. лет), так и в раннем палеозое (480-440 млн. лет) Восточно-Европейский кратон находился в тропических-умеренных широтах южного полушария, что согласуется с низкими скоростями перемещения литосферных плит.

Практическое значение

1) Полученные палеомагнитные полюсы составляют надежную основу для реконструкции положения ВЕК в составе докембрийских суперконтинентов и могут быть интегрированы в систему обновленных глобальных палеотектонических реконструкций.

2) Данные о перемагничивании пород должны учитываться при постановке задач разведки рудных месторождений.

3) Полученные данные можно использовать в процессе геолого-съемочных работ, а новые датировки абсолютного возраста магматических комплексов - при составлении нового поколения геологических карт и легенд к ним.

4) Теоретические разработки и фактические данные, изложенные в работе, уже используются в учебных курсах «Палеомагнитология» и «Палеомагнетизм и геодинамические реконструкции», которые автор читает на Геологическом факультете МГУ имени М.В. Ломоносова, а также при подготовке магистрантов и студентов кафедры динамической геологии. Полученные результаты могут быть использованы в учебных курсах по палеомагнитологии, общей и региональной геотектонике и геодинамике, исторической геологии.

Апробация результатов исследований

Результаты исследований неоднократно представлялись на многочисленных научных семинарах, конференциях, симпозиумах: на XXXI и XXXIII Международных

Геологических Конгрессах (Рио-де-Жанейро, Бразилия, 2000; Осло, Норвегия, 2008),

Генеральной Ассамблее Европейского Геологического Союза EGU (Гаага, Нидерланды,

1999; Ницца, Франция, 2002, 2003; Вена, Австрия, 2005, 2007, 2009), IUGG (Ханой,

Вьетнам, 2001), IAGA (Бирмингем, Великобритания, 1999; Саппоро, Япония, 2003);

Совещаниях рабочих групп (Финляндия, 2004; Украина, 2005; Южная Африка, 2007; Осло,

2009), конференциях «Суперконтиненты в истории Земли (Перт, Австралия, 2005),

Родиния: Суперконтиненты, суперплюмы и Шотландия» (г. Эдинбург, Великобритания,

2009). XXXVII-XL Тектонических совещаниях (Москва), школах-семинарах

12

Палеомагнетизм и магнетизм горных пород» (ГО «Борок, Ярославская область, 2001, 2009); Общемосковском палеомагнитном семинаре; Молодежной конференции «Современные вопросы геологии» (2001-2003); 7-ой Международной конференции по тектонике плит им. Л.П. Зоненшайна (Москва, 2001) и др.

Основные результаты исследований, а также сформулированные на их базе основные защищаемые положения и выводы изложены в 46 публикациях, в том числе 1 коллективной монографии, 9 статьях в реферируемых журналах, 6 статьях в Трудах ГИН РАН и ВНИГРИ (1998, 1999, 2005, 2007 гг.), 2 статьях в сборнике Геологической Службы Финляндии (GTK, 2004 г.).

Структура работы

Диссертация состоит из введения, 2 частей (в первой части 3 главы, во второй - 6), заключения и списка литературы из 368 наименований, включает 275 страниц текста, в том числе 107 рисунков и 45 таблиц.

Заключение Диссертация по теме "Геотектоника и геодинамика", Лубнина, Наталия Валерьевна

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Основным результатом диссертационной работы является создание палеомагнитной основы для палеотектонических реконструкций докембрийских суперконтинентов. На современном методическом уровне выполнены региональные палеомагнитные исследования широкого круга геологических объектов Восточно-Европейского кратона от неоархейского до палеозойских возрастов.

Представленные в работе новые палеомагнитные данные дают более полную и достоверную информацию о взаимоотношении различных блоков ВЕК с докембрийскими кратонами от неоархея до палеозоя в составе суперконтинентов Кенорленд, Колумбия и Родиния.

На основании корреляции пар одновозрастных полюсов для разных кратонов оценено время их максимального объединения и начала распада докембрийских суперконтинентов.

Предложены новые реконструкции суперконтинентов Кенорленд и Колумбия, уточнено положение ВЕК в период распада суперконтинента Родиния.

Установлена продолжительность суперконтинентальных циклов в докембрии составляла ~ 900 млн. лет.

Обобщены данные о перемагничивании докембрийских пород ВосточноЕвропейского кратона. В результате районирования перемагничивания пород ВЕК выделены характерные интервалы его возникновения, коррелирующие с главными событиями тектонической эволюции кратона в палеопротерозое-палеозое.

Библиография Диссертация по наукам о земле, доктора геолого-минералогических наук, Лубнина, Наталия Валерьевна, Москва

1. Алексеев А. А., Алексеева Г.В. Минералогия белорецкого метаморфического комплекса: геологические следствия// В кн.: Региональная минералогия Урала. Т.1. Свердловск: УрО РАН СССР. 1990, с.90 91.

2. Анфимов JI.B. Литогенез в рифейских осадочных толщах Башкирского антиклинория (Ю.Урал).УрО РАН. Екатеринбург. 1997,289 с.

3. Арестова Н.А., Гуськова Е.Г., Краснова А.Ф. Палеомагнетизм пород Шилосской структуры Южно-выгозерского зеленокаменного пояса, Восточная Карелия. Физика Земли, 2000. №5. 70-75.

4. Арестова Н.А., Лобач-Жученко С.Б., Чекулаев В.П. Раннедокембрийские базиты Балтийского щита: геохимические типы и этапы образования как отражение плгомового магматизма // Мантийные плюмы и металлогения: Тез. Докл. Петрозаводск; Москва, 2002. С.13-17.

5. Балаганский, В.В., Глазпев, В.Н. и Осипенко, Л.Г., 19,98. Раннепротерозойская эволюция северо-восточной части Балтийского щита: террейновый анализ // Геотектоника, 2: С. 16-28.

6. Бахмутов В., Еленъска М., Константиненко Л. Новые результаты палеомагнитных исследований силурийских отложений бассейна р. Днестр, Украина // Геофизический журнал, 2001. Т. 23, №2. С.3-18.

7. Бибикова Е.В., Кирнозова Т.И., Лазарев Ю.И., Макаров В.А., Николаев А.А., 1990. U-РЬ изотопный возраст карельского вепсия, ДАН, № 310. С. 189-191.

8. Бибикова Е.В., Слабунов А.И., Богданова С.В. и др. Ранний магматизм Беломорского подвижного пояса, Балтийский щит: латеральная зональность и изотопный возраст // Петрология. 1999. Т. 7, №2. С. 115-140.

9. Богданов А.А. О некоторых общих вопросах тектоники древних платформ (на примере Восточно-Европейской платформы) // Тектоника платформенных и складчатых областей. М.: Наука, 1976. С. 202-222.

10. Богданов Ю.Б., Саватенков В.В., Иванников В.В., Франк-Каменецкий ДА. Изотопный возраст вулканитов салминской формации рифея // Изотопная геохронология в проблемах геодинамики и рудного генезиса. СПб.: Наука. С. 71-72.

11. Богданова, С.В., Писаревский, С.А., Ли, Ч.Х., 2009. Образование и распад Родинии (по результатам МПГК 440). Стратиграфия, Геологическая Корреляция, т. 17, 3, 29-45.

12. Божко Н.А. Суперконинентальная цикличность в тектоническом развитии литосферы / Тектоника и геодинамика континентальной литосферы. Материалы XXXVI Тектонического совещания. М.: ГЕОС, 2003. Т.1. С. 56-60.

13. Божко Н.А. // Вестник МГУ. Серия Геология. 2009.

14. Буш В.А., Казьмин В.Г. Кристаллический фундамент и складчатый пояс Волго-Уральского, Прикаспийского и Предкавказского нефтегазоносных бассейнов // Геотектоника. 2008. №5. С. 79-94.

15. Буш В.А., Казьмин В.Г. Рифейская стадия развития внутриконтинентальной «безгранитной» Прикаспийской впадины // Фундаментальные проблемы геоотектоники. Том 1. М.: ГЕОС, 2007. С. 119-123.

16. Веселовский Р.В., Петров П.Ю., Карпенко С.Ф. и др. Новые палеомагнитные и изотопные данные по позднепротерозойскому магматическому комплексу северного склона Анабарского поднятия //Докл. РАН. Т.410, №6, 2006. С. 775-779.

17. Водовозов В.Ю., Диденко А.Н., Гладкочуб Д.П., и др. Палеомагнетизм раннепротерозойских образований Байкальского выступа Сибирского кратона В кн.: Палеомагнетизм и магнетизм горных пород. 2007. М.: ГЕОС. С.110-113.

18. Водовозов В.Ю., Диденко А.Н., Гладкочуб Д.П., Мазукабзов A.M., Донская Т.В. Результаты палеомагнитных исследований раннепротерозойских образований Байкальского выступа Сибирского кратона // Физика Земли. 2007. № Ю. С. 60-72.

19. Володичев О.И. Беломорский комплекс Карелии: геология и петрология. Л.: Наука. 1990. 248 с.

20. Гапеев А.К., Грибов С.К., Павлов В.Э., Водовозов В.Ю. Влияние спинодального распада титаномагнетитов на магнитные свойства горных пород. В кн.: Палеомагнетизм и магнетизм горных пород. 2003. М.: ГЕОС. С.110-113.

21. Гапеев А.К., Цельмович В.А. Микроструктура природных гетерофазно-окисленных титаномагнетитов // Изв. АН СССР. Сер. Физика Земли. 1986. № 4. С. 100-104.

22. Гарецкий Р.Г. Юго-западная пассивная окраина Восточно-Европейского кратона // Бюл. ОИП. Отд. Геол. 2001. Т.76. Вып. 5. С. 9-15.

23. Гинтов О.Б. Полевая тектонофизика и ее применение при изучении деформаций земной коры Украины. Киев: Феникс, 2005. 572 с.

24. Геологическая карта Российской Федерации и прилегающей территории Республики Казахстан. Масштаб 1:1 000 000 (новая серия). Лист №40(41). Уфа, Санкт-Петербург: Изд-во ВСЕГЕИ, 2002 г., (МПР РФ).

25. Горожанин В.М. Рубидий-стронцевый изотопный метод в решении проблем геологии Южного Урала/ Автореф. Дис. канд.геол.-минер.наук/Екатеринбург, 1995. 23 с.

26. Государственная геологическая карта (Петрозаводск). Под ред. Богданова Ю.Б. СбП. 1999.

27. Диденко А.Н., Водовозов В.Ю. Траектория кажущейся миграции полюса Сибири для второй половины раннего протерозоя / Палеомагнетизм и магнетизм горных пород. Казань: Изд-во Казанск. ун-та. 2004. С.128-134.

28. Диденко А.Н., Козаков И.К, Бибикова Е.В. и др. Палеомагнетизм нижнепротерозойских гранитоидов Шарыжалгайского выступа фундамента Сибирского кратона и геодинамические следствия // 2003. Т. 390, № 3. С. 368-373.

29. Диденко А.Н., Куренков С.А., Руженцев С.В., и др. Тектоническая история Полярного Урала. М.: Наука. 2001. 191 с. (Труды ГИН РАН, Вып. 531).

30. Дранник А.С., Костенко М.М., Есипчук К.Ю. Геолого-структурное районирование Украинского щита для уточнения стратиграфической корреляции докембрийских образований // Минеральные ресурсы Украины.- 2003. №1. С.26-29.

31. Дрыгант Д.М. Корреляция и конодонты силурийских-нижнедевонских отложений Волыно-Подолии. Киев: Наук. Думка, 1984. 192 с.

32. Дрыгант Д.М., Гаврилишин В.И., Гинда В.А. Верхний докембрий-нижний палеозой Среднего Приднестровья. Киев: Наук. Думка, 1982.108 с.

33. Иванцов А.Ю., Мельникова JI.M, 2003. Азериский, Ласнамягиский и Ухакуский горизонты ордовика в Ленинградской области и характеристика трилобитов и остракод. Стратиграфия. Геологическая корреляция. Т. 11. № 4. С. 24—40.

34. Иосифиди А. Г., Храмов А. Н., 2002. Палеомагнетизм верхнекаменноугольных и нижнепермских отложений Восточно-Европейской платформы: ключевой палеомагнитный полюс и кинематика коллизии с Уралом. Физика Земли. 5. 42-56.

35. Кайряк А.И., Хазов Р.А. Йотнийские образования Северо-Восточного Приладожья //Вестн. ЛГУ, 1967, №12. С. 62-72.

36. Коваленко Д.В., 2003. Палеомагнетизм геологических комплексов Камчатки и Южной Корякин. Тектоническая и геофизическая интерпретация. М.: Научный мир. 256 с.

37. Коваленко Д.В., Злобен B.J1., 2000. Петромагнитное сравнение перемагниченных и неперемагниченных островодужных толщ Камчатки и юга Корякин // Физика Земли. №11. С.77-92.

38. Комиссарова Р.А. Исследование древней намагниченности некоторых осадочных пород Южного Урала в связи с проблемой метахронного перемагничивания. Дис. . канд. Физ.-мат. Наук. М.: ИФЗ. 1970. С.140.

39. Корень Т.Н. Проблемы общей стратиграфической шкалы ордовикской системы // Региональная геология и металлогения. 2002. № 15. С. 14-25.

40. Котелкин В.Д. Численное медолеирование термохимической мантийной конвекции и циклическая эволюция континентов и океанов // Автореферат дисс. Докт. Физ.-мат. Наук. Москва, МГУ, 2008. 40 с.

41. Краснобаев А.А. Циркон как индикатор геологических процессов // Авторефю дис. . д-ра геол.-мин. наук. Свердловск, 1983. 38 с.

42. Краснова А.Ф., Гусъкова Е.Г.б 1990. О геодинамике развития Водлозерского блока Карелии в свете палеомагнитных данных // Изв. АН СССР. Физика Земли. 1, 103-110.

43. Ларионова Ю.О. Изотопная геохимия и геохронология золоторудной минерализации в архейских и палеопротерозойских комплексах Карелии / Автореферат дисс. канд. геол.-мин. наук. М.: МГУ, 2008. 29с.

44. Ленных В.И. Метаморфические комплексы западного склона Урала //Доордовикская история Урала.ИГГ УНЦ АН СССР,Свердловск. 1980, с.3-40.

45. Лобач-Жученко С.Б. Роллинсон X., Чекулаев В.П., Гусева Н.С., Арестова Н.А., Коваленко А.В. Геология и петрология архейского высококалиевого и высокомагнезиального Панозерского масива Центральной Карелии // Петрология. 2007. Том. 15. № 5. С. 493-523.

46. Лобач-Жученко С.Б, Чекулаев В.П., Арестова Н.А., и др. Архейские террейны Карелии: их геологическое и изотопно-геохимическое обоснование.// Геотектоника. 2000 . № 6. С.26-42.

47. Лобковский Л.И., Никишин A.M., Хаин В.Е. Современные проблемы геотектоники и геодинамики. Москва: Научный мир, 2004. 612 с.

48. Лубнина Н.В. Палеомагнитные исследования отложений позднего ордовика Ленинградской области (предварительные результаты) // Эволюция тектонических процессов в истории Земли. М.: ГЕОС, 2004. С. 51-54.

49. Лубнина Н.В. Восточно-Европейский кратон в мезопротерозое: новые ключевые палеомагнитные полюсы // Доклады Академии наук, 2009. Т. 428. №2. С.252-257.

50. Лубнина Н.В. Положение Восточно-Европейского континента в позднем палеозое: анализ перемагничивания пород на Южном Урале // Разведка и > охрана недр, 2009, №12. С. 34-42.

51. Лубнина Н.В., Богданова С.В. Восточно-Европейский кратон в мезопротерозое: палеомагнитные свидетельства ротации и сопряженного рифтогенеза // Фундаментальные проблемы геотектоники. Том 1. М. ГЕОС, 2007. С. 404-407.

52. Лубнина Н.В., Зайцев А.В., Павлов В.Э. Новые данные по магнитостратиграфии раннего-среднего ордовика Ленинградской области // Вестник Московского Университета, Серия 4. Геология, 2005, №2, С. 3-11.

53. Лубнина Н.В., Иосифиди А.Г., Храмов А.Н., Попов В.В., Левандовский М. Палеомагнитные исследования силурийских и девонских отложений Подолии // Палеомагнетизм осадочных бассейнов Северной Евразии. Сборник трудов. СПб.: ВНИГРИ. 2007. С.105-125.

54. Лубнина Н.В., Слабунов А.И. Палеомагнетизм неоархейской полифазной Панозерной интрузии Фенноскандинавского щита // Вестник Московского Университета. Серия Геология, 2009. №6. С. 24-36.

55. Мшановский ЕЕ. Рифтогенез в истирии Земли. Рифтогенез на древних платформах. М.: Недра, 1983. 280 с.

56. Мшановский Е.Е. Геология России и Ближнего Зарубежья (Северной Евразии). Москва, МГУ, 1996, 448 с.

57. Мшановский Е.Е., Никишин A.M., Фурне А.В., 1994. Рифейская история ВосточноЕвропейского кратона // Доклады академии наук. Т. 339. №4. С. 513-517.

58. Митрофанов Ф.П. Современные проблемы и некоторые решениядокембрийской геологии кратонов // Литосфера. 2001. № 1. С. 5-14.

59. Митрофанов Ф.П., Баянова Т.Б.

60. Мягги С. Характеристика стратотипа онтикаской подсерии // Изв. АН ЭССР. Сер. Геология. 1984. Т. 33. № 314. С. 104-111.

61. Нагата Т. Магнетизм горных пород. М.: Мир, 1965. 247 с.

62. Никишин A.M., 2009. Происхождение и эволюция океана и общая модель геологической истории Земли.

63. Никишин A.M. Рифтогенез в геологической истории Земли и планет земной группы. Автореф. дисс. докт. геол.-мин. наук. Москва, МГУ, 1992. 32 с.

64. Никишин A.M. Суперконтинентальные цикля и эвстатические колебания уровня Мирового океана // Доклады академии наук, 2006. Т.408. №5. С.1-3.

65. Никишин A.M., Хаин В.Е., Лобковский Л.И. Схема глобальной эволюции Земли // Доклады РАН, 1992. Т. 323. №3. С. 519-522.

66. Hukuuiuh A.M. Тектоника мантийных плюмов и тектоника литосферных плит // Тектоника неогея: общие и региональные аспекты. Материалы XXXIV Тектонического совещания. Москва, ГЕОС. 2001. Т.2. с. 74-77.

67. Никишин, A.M., 2002. Тектонические обстановки. Внутриплитные и окраинно-плитные процессы. Москва, Изд.-во МГУ. 366 с.

68. Носова А.А., 2007. Петрология позднедокембрийского и палеозойского внутриплитного базитового вулканизма Восточно-Европейской платформы. Автореф. докт. геол.-мин. наук. М. ИГЕМ. 58 с.

69. Павлов В.Э., Галле И. Известняки катавской свиты: уникальный пример перемагничивания или идеальный регистратор неопротерозойского геомагнитного поля? // Физика Земли. 2009. №1. С.33-43.

70. Палеомагнетизм палеозоя / А.Н. Храмов, Г.И. Гончаров, Р.А. Комиссарова и др. Л.: Недра, 1974. 236 с.

71. Палеомагнитные направления и палеомагнитные полюса. Материалы мирового центра данных Б. Данные по СССР / Ред. Храмова А.Н. Вып. 6. Москва. 1986.

72. Палеомагнитные направления и палеомагнитные полюса. Справочные данные по СССР / Ред. Храмова А.Н. Л.: Изд. ВНИГРИ. 1971. 124 с.

73. Палеомагнитология / Храмов А.Н., Гончаров Г.И., Комисарова Р.И. и др. Л.: Недра. 1982.312 с.

74. Печерский Д.М., Диденко А.Н. Палеоазиатский океан; петромагнитная и палеомагнитная информация о его литосфере. М.: ОИФЗ РАН, 1995. 298 с.

75. Пучков В.Н. Палеоокеанические структуры Урала // Геотектоника №3, 1993, с. 18-33.

76. Пучков В.Н. Палеогеодинамика Южного и Среднего Урала. Уфа: Даурия. 2000. 146 с.

77. Пучков В.Н. Эволюция литосферы: от Печорского океана к Тиманскому орогену, от Палеоуральского океана к Уральскому орогену // Проблемы тектоники Центральной Азии. М.: ГЕОС, 2005. С. 309-342.

78. Пучков В.Н., А.А. Краснобаев, В.И. Козлов, Д.И. и др., 2007. Предварительные данные о возрастных рубежах нео- и мезопротерозоя Южного Урала в свете новых U-Pb датировок. // Геол. Сб. №6, ИГ УНЦ РАН. С.3-4.

79. Пущаровский Ю.М. Геологическое выражение нелинейных геодинамических процессов // Геотектоника. 1998. №1. С. 3-14.

80. Пущаровский Ю.М., Соколов С.Д. Нелинейная тектоника // Фундаментальные проблемы общей тектоники. М.: Научный мир, 2001. С.476-508.

81. Ранний докембрий Балтийского щита. СПб.: Наука, 2005. 711 с.

82. Решения межведомственного стратиграфического совещания по ордовику и силуру Восточно-Европейской платформы. 1984. Л.: Изд-во ВСЕГЕИ, 1987. 112 с.

83. Розен О.М., Манаков А.В., Зинчук Н.Н. Сибирский кратон: формирование, алмазоносность. М.: Научный мир, 2006. 212 с.

84. Розен О.М., Щипанский А.А., Туркина О.М. Геодинамика ранней Земли: эволюция и устойчивость геологических процессов (офиолиты, островные дуги, кратоны, осадочные бассейны). М.: Научный мир. 2008. 184 с.

85. Ронкин Ю.Л., Матуков Д.И., Пресняков С.Л., Лепехина Е.Н., Лепихина О.П., Попова О.Ю. «In situ» U-Pb SHRIMB датирование цирконов нефелиновых сиенитов Бердяушского массива (Южный Урал) // Литосфера. 2005. №1. С. 135-142.

86. Светов А.П., 1979. Платформенный базальтовый вулканизм карелид Карелии. Л., 208.

87. Светов А.П., Свириденко Л.П. Рифейский вулкано-плутонизм Фенноскандинавского щита. Петрозаводск, 1995. 210 с.

88. Светов С.А. Магматические системы перехода океан-континент в архее восточной части Фенноскандинавского щита. Петрозаводск: КарНЦ РАН. 2005. 230 с.

89. Свяэюина И.А., Пучков В.Н., Иванов КС., Петров Г.А. Палеомагнетизм ордовика Урала. Екатеринбург: УрО РАН, 2003. 136 с.

90. Сергеев С.А., Лобач-Жученко С.Б., Ларионова А.Н., Бережная Н.Г., Гусева Н.С. Архейский возраст миаскитовых лампроитов Панозерского комплекса Карелии // ДАН. 2007. Том. 413. № 4. С. 541-544.

91. Скобелев В.М. Петрохимия и геохронология докембрийских образований СевероЗападного района Украинского щита . Киев. Наукова Думка, 1987. 140 с.

92. Слабунов А.И., 2008. Геология и геодинамика архейских подвижных поясов (на примере Беломорской провинции Фенноскандинавского щита). Петрозаводск. 298 с.

93. Старостенко, В.И. и др., 2007. Металлогения Украинского щита: закономерности размещения месторождений рудных полезных ископаемых, связь с глубинным строением и динамикой литосферы. Геофизический Журнал. Т. 29. №6. С. 3-31.

94. Стратиграфические схемы Урала (Докембрий, палеозой), 1993. Межвед.Стратигр.Комитет России.Екатеринбург. 1993. 152 с.

95. Титов А.В, Литвиновский Б.А. и др. Явления гибридизации в комбинированных базит-лейкогранитных дайках Усть-Хилокского массива // Геология и геофизика. 2000. Т. 41. № 12. С. 1714-1728.

96. Третьяк А.Н. В кн.: Палеомагнитные направления и положения палеомагнитных полюсов. Данные по СССР. Материалы Мирового центра данных Б (Москва). Сводный каталог 6. 1986. REFNO 2115.

97. Трубш\ын В.П. Глобальные тектонические процессы, формирующие лик Земли // Геофизика на рубеже веков. М.: ОТФЗ, 1999. С. 80-92.

98. Ферштатер Г.Б. и др. Рифтогенный магматизм и железооруденение Юлсного Урала // Геология рудных месторождений. 2005. Т. 47. №5. С. 421-443.

99. Хаин В.Е. Два главных направления в современных науках о Земле: ранняя история Земли и глубинная геодинамика // Вестник МГУ. Серия геология. 1993. № 6. С. 38-42.

100. Хаин В.Е. Крупномасштабная цикличность в тектонической истории Земли и ее возможное происхождение//Геотектоника. 2000. Т.6. С. 3-14.

101. Хаин В.Е. Тектоника континентов и океанов (год 2000). М., Научный мир, 2001. 606 с.

102. Хаин В.Е. Крупномасштаная цикличность, ее возможные причины и общая направленность тектонической истории Земли // Фундаментальные проблемы общей тектоники. М.: Научный мир, 2001. С.403-424.

103. Хаин В.Е. Тектоника континентов и океанов. М.: Научный мир. 2001. 606 с.

104. Хаин В.Е., Гончаров М.А., 2006. Геодинамические циклы и геодинамические системы разного ранга: их соотношение и эволюция в истории Земли. Геотектоника. 5. С. 3-24.

105. Хераскова Т.Н. Значение работ Н.С. Шатского по тектонике древних платформ и их нефтегазоносности в свете современных взглядов // Геотектоника. 2005. №4. С. 3-24.

106. Хераскова Т.Н., Сапожников Р.Б., Волож Ю.А., Антипов М.П., 2006. Геодинамика и история развития севера Восточно-Европейской платформы в позднем докембрии по данным регионального сейсмического профилирования. Геотектоника. №6. С. 33-51.

107. Храмов А.Н., Арестова Н.А., Гуськова Е.Г., Иосифиди А.Г. Палеомагнитные исследования. // В: Ред. А.Ф.Морозов, Н.И.Павленкова. Строение и динамика литосферы Восточной Европы: результаты исследований по программе ЕВРОПРОБЫ. М.: Геос. 2006. С. 182-188.

108. Храмов А.Н., Родионов В.П., Гуревич Е. Л., и др., 1999. Палеомагнетизм ключ к познанию истории развития осадочных бассейнов. В кн.: Нефтегазовая геология на рубеже веков. Прогноз, поиски, разведка и освоение месторождений. СПб. с. 13-21.

109. Храмов А.Н., Арестова Н.А., Гуськова Е.Г., Иосифиди А.Г., 2006; Палеомагнитные исследования // Глава 1. Проект Svekalarko: Геологические и геофизические исследования Балтийского щита. 199-205.

110. Худолей А.К. Тектоника пассивных окраин древних континентов (на примере восточной окраины Сибирской и западной окраины Североамериканской платформ). Дисс. докт. геол.-мин. наук. СпБ.: ВСЕГЕИ. 2003. 461 с.

111. Чекулаев В.П., Левченков О.А., Иванников В.В. и др. Состав, возраст и Sm-Nd систематика санукитоидов Панозерского массива // Геохимия. 2003. № 8. С. 817-828.

112. Шипунов С.В., 1999. Критерии значимости в палеомагнетизме. Физика Земли. 6. С. 89-92.

113. Шипунов С.В. Палеомагнетизм катавской свиты, Южный Урал // Физика Земли. 1991. №3. С. 97-109.

114. Шипунов С.В., Шацилло А.В., Орлов С.Ю. Валидность палеомагнитных полюсов и принципы построения их кривых миграции (на примере Восточно-Европейской платформы) //Физика Земли. 2007. № 11. С. 59-65.

115. Щербак М.П., Артеменко Г.В., Лиспа ИМ., и др. Геохронология раннего докембрия Украинского щита. Протерозой. Киев. Наукова думка, 2008. 240 с.

116. Щербак, Н.П., Пономаренко, А.Н., 2000. Возрастная последовательность процессов вулканизма и гранитоидного магматизма Украинского щита. Минералогический Журнал, 22(2/3): 12-24.

117. Щипанский, А.А., 2008. Субдукционные и мантийно-плюмовые процессы в геодинамике формирования архейских зеленокаменных поясов. Москва, 560 с.

118. Щипанский, А.А., Самсонов, А.В., Петрова, А.Ю., Ларионова, Ю.О. Геодинамика восточной окраины Сарматии в палепротерозое. Геотектоника, 2007. №1, 43-70.

119. Abbott D., Mooney W., Isley A. Some remaining mysteries of Archean tectonics and Earth evolution. // 4th International Archaean Symposium. Extended Abstracts. Eds. Cassidy K.F., Dunphy J.M., Van Kranendonk M.J. Perth, Australia. 2001. P. 3-4.

120. Aspler L. В., Chiarenzelli J. R. 1998. Two Neoarchean supercontinents? Evidence from the Paleoproterozoic. Sedimentary Geology, 120, 75-104.

121. Barley, M.E., 1992. A review of Archean volcanic-hosted massive sulfide and sulfate mineralization in Western Australia: Economic Geology and the Bulletin of the Society of Economic Geologists, v. 87, p. 855-872.

122. Barley M. E., Bekker A., Krapez В., 2005. Late Archean to Early Paleoproterozoic global tectonics, environmental change and the rise of atmospheric oxygen. Earth and Planetary Science Letters, 238, 156-171.

123. Bibikova E.V., Petrova A., Claesson S. The temporal evolution of sanukitoids in the Karelian Craton, Baltic shield: an ion microprobe U-Th-Pb isotopic study of zircons // Lithos. 2005. Vol. 79. P. 129-145.

124. Biggin A J., Strik G.H.M.A., Langereis C.G., 2008. Nature Geoscience, 1, 395-398.

125. Bingen, В., Demaiffe, D., van Breemen, O. 1998. The 616 Ma old Egersund basaltic dike swarm, SW Norway, and Late Neoproterozoic opening of the Iapetus Ocean. Journal of Geology, 106, 565-574.

126. Bleeker W.6 2003. The late Archean record: a puzzle in ca. 35 pieces. Lithos. 71. 99-134.

127. Bogdanova, S.V., 1993. Segments of the East European Craton. In: Gee, D.G., Beckholmen, M. (Eds.), EUROPROBE in Jablonna 1991. European Science Foundation, Polish Academy of Sciences, pp. 33-38.

128. Bogdanova, S.V., 2001. Tectonic settings of 1.65-1.4 Ga AMCG magmatism in the western East European Craton (western Baltica). Journal of Conference Abstracts, 6(1), 769.

129. Bogdanova, S.V. et al., 2004. The 1.80-1.74 Ga gabbro-anorthosite-rapakivi Korosten Pluton in the NW Ukrainian Shield: a 3-D geophysical reconstruction of deep structure. Tectonophysics, 381: 5-27.

130. Bogdanova, S.V., Gorbatschev, R., Garetsky, R.G., 2005a. The East European Craton. In: Selley, R.C., Cocks, L.R., Plimer, I.R. (Eds.), Encyclopedia of Geology. Elsevier, 34-49.

131. Bogdanova, S.V., Gorbatschev, R., Grad, M., et al., 2006. EUROBRIDGE: new insights into the geodynamic evolution of East European Craton. In: European Lithosphere Dynamics (eds Gee DG, Stephenson RA). Geol Soc, London, Memoirs, 32:599-625.

132. Bogdanova, S.V., Bingen, В., Gorbatschev, R., et al., 2008. The East European Craton (Baltica) before and during the assembly of Rodinia. Precam. Res. 160, 23-45.

133. Bogdanova S.V., Lubnina N.V., 2009. Baltica between Columbia and Rodinia: Implications for Columbia reconstructions // Rodinia: supercontinent, superplume and Scotland, Edinburg, P.8.

134. Brander, L., Soderlund, U., 2009. Mesoproterozoic (1.47-1.44 Ga) orogenic magmatism in Fennoscandia; Baddeleyite U-Pb dating of a suite of massif-type anorthosite in S. Sweden. International Journal of Earth Sciences 98,499-516.

135. Brown, L.L., McEnroe, S.A., 2004. Palaeomagnetism of the Egersund-Ogna anorthosite, Rogaland, Norway, and the position of Fennoscandia in the late proterozoic. Geophys. J. Int. 158,479—488.

136. Brown M., 2007. Metamorphic conditions in orogenic belts: a record of secular change. International Geology Review, 49, 193-234.

137. Buchan, K.L., Halls, H.C., 1990. Paleomagnetism of Proterozoic mafic dyke swarms of the Canadian Shield. In: Parker, A.J., Rickwood, P.C., Tucker, D.H. (Eds.). Mafic Dykes and Emplacement Mechanisms. Balkema, Rotterdam, pp. 209-230.

138. Buchan, K.L., Mertanen, S., Park, R.G., Pesonen, L.J., Elming, S.-A., Abrahamsen, N., Bylund, G., 2000. Comparising the drift of Laurentia and Baltica in the Proterozoic: the importance of key palaeomagnetic poles. Tectoniphisics 319 (3), 167-198.

139. Butler R.F. Paleomagnetism: Magnetic Domains to Geologic Terranes. Oxford: Blackwell.1992.319p.

140. Bylund, G., 1985. Palaeomagnetism of middle Proterozoic basic intrusives in central Sweden and the Fennoscandian apparent polar wander path. Precam. Res. 28, 283-310.

141. Bylund, G., Pisarevsky, S.A., 2002. Palaeomagnetism of Mesoproterozoic dykes from the Protogine Zone and the enigmatic Sveconorwegian Loop, GFF, 124, 11-18.

142. Campbell I. H., Allen С. M. 2008. Formation of supercontinents linked to increases in atmospheric oxygen. Nature Geoscience, 1, 554—558.

143. Cawood, P.A, Kroner, A., Pisarevsky S., 2006. Precambrian plate tectonics: Criteria and evidence. GSA today, Vol. 16, №11, P. 4-11.

144. Cawood, P.A., McCausland, P.J.A., Dunning, G.R., 2001. Opening Iapetus: Constraints from the Laurentian margin in Newfoundland. Geol. Soc. of America Bull., 113, 443-453.

145. Cawood, P.A., Pisarevsky, S.A. 2006. Was Baltica right way up or upside down in the Neoproterozoic? Journal of the Geological Society, London, 163, 753-759.

146. Cecys A., 2004. Tectonic implication of the ca. 1.45 ga granitoid magmatism at the southwestern margin of the East European Craton. PhD.-thesis. Lund University. 25 p.

147. Cheney, E. S. 1996. Sequence stratigraphy and plate tectonic significance of the Transvaal succession of southern Africa and its equivalent in Western Australia. Prec. Res. 79, 3-24.

148. Claesson, K.C., 1979. Swedish Ordovician limestones: problems in clarifying their directions of magnetization, Phys. Earth planet. Inter., 16, 65-72.

149. Claesson S., Bibikova E., Bogdanova S., Scobelev V. Archean Terrains, Paleoproterozoic Reworking and Accretion in the Ukrainian Shield, East European Craton, European Lithosphere Geodynamics. Geol. Soc. of London, Memories. 2006. N32. P.645-654.

150. Claesson S., Bogdanova S., Bibikova E., Gorbatschev R. Isotopic evidence for paleoproterozoic accretion in the basement of the East-European Craton // Tectonophysics.2001. V. 339. P. 1-18.

151. Cocks L.R., Torsvik Т.Н., 2005. Baltica from the late Precambrian to mid-Palaeozoic times: the gain and loss of a terrane's identity // Earth Sci. Rev. 72 (1-2). 39-66.

152. Condie, К. C. 1995. Episodic ages of greenstones: a key to mantle dynamics? Geophysical Research Letters, 22, 2215-2218.

153. Condie, K.C., 1998. Episodic continental growth and supercontinents: a mantle avalanche connection? Earth Planet. Sci. Lett. 163, 97-108.

154. Condie K.C. Episodic continental growth models: afterthoughts and extensions // Tectonophysics. 2000. V. 322. № 1-2. P. 153-162.

155. Condie K.C. Continental growth during formation of Rodinia at 1.35-0.9 Ga // Gondwana Res. 2001a. V. 4. № 1. P. 5-16.

156. Condie K.C., 2001. Mantle Plumes and Their Record in Earth History. Camb. Univ. Press, 306 p.

157. Condie, K.C., 2002. Breakup of Palaeoproterozoic supercontinent. Gond. Res. 5 (1), 41-43.

158. Condie K.C. The supercontinent cycle: are two patterns of cyclicity? // J. African Earth Sci.2002. V. 15. P. 179-183.

159. Condie K.C. Precambrian superplume events // The Precambrian Earth: tempos and events. Eds.: Eriksson P.G., Altermann W., Nelson D.R., Mueller W.U., Catuneanu O. Amsterdam: Elsevier. 2004. P. 163-173.

160. Condie K., Kroner A., 2008. When did plate tectonics begin? Evidence from the geologic record. In: Condie К. C. & Pease, V. (eds) When Did Plate Tectonics Begin on Planet Earth? Geological Society of America Special Paper, 440, 281-294.

161. Condie K.C., O'Nell C., Aster R.C., 2009. Evidence and implications for a widespread magmatic shutdown for 250 My on Earth. Earth and Planetary Sci. Letters, 282, 294-298.

162. Condie, K.C., Rosen, O.M., 1994. Laurentia-Siberia connection revisited. Geology 22, 168-170.

163. Daly J.S., Balagansky V.V., Timmerman M.J. et al. Ion microprobe U-Pb zircon geochronology and isotopic evidence supporting a trans-crustal suture in the Lapland-Kola Orogen, northern Fennoscandian Shield // Precam. Res. 2001.V. 105. №2-4. P. 289-314.

164. Daly J.S., Balagansky V.V., Timmerman M.J., Whitehouse M.J., 2006. The Lapland-Kola orogen: Palaeoproterozoic collision and accretion of the northern Fennoscandian lithosphere. European Lithosphere Geodynamics. Geol. Soc., London, Mem. (32). 579-598.

165. Dalziel, I.W.D. 1992. On the organization of American plates in the Neoproterozoic and the breakout of Laurentia. GSA Today, 2,237-241.

166. Dalziel,I.W.D., 1997. Neoproterozoic-Paleozoic geography and tectonics: review, hypothesis, environmental speculation. GSA Bulletin, v.109, N 1, p. 16-42.

167. Deutsch E.R., Rao K.V. New palaeomagnetic evidence fails to support rotation of western Newfoundland // Nature, 1977. V. 266. P. 314-318.

168. De Wit M.J. Archaean tectonics: Wading through a mine-field of controversies // 4th Iternational Archaean Symposium. Extended Abstracts. Eds.: Cassidy K.F., Dunphy J.M., Van Kranendonk M.J. Perth, Australia. 2001. P. 4-6.

169. Diinlop D., Schmidt P., Ozdemir O., Clark D. Paleomagnetism and paleothermometry of the Sydney Basin. Thermoviscous and chemical overprinting of the Milton Monzonite // Journal Geophysical Research. 1997. V. 102(B12). P. 27271-27283.

170. Elming, S.-A., Mikhailova, N.P, Kravchenko, S. Palaeomagnetism of Proterozoic rocks from the Ukrainian Shield: new tectonic reconstructions of the Ukrainian and Fennoscandian shields // Tectonophysics, 2001. V. 339. P. 19-38.

171. Enkin R.J. A computer program package for analysis and presentation of paleomagnetic data // Pacific Geoscience Centre, Geol. Survey Canada. Sidney. 1994. 16 p.

172. Enkin R.J. The direction-correlation tilt test: an all-purpose tilt/fold test for paleomagnetic studies // Earth and Planetary Science Letters. 2003. V. 212. P. 151-166.

173. Ernst, R.E., Baragar,W.R.A., 1992. Evidence from magnetic fabric for the flow pattern of magma in the Mackenzie giant radiating dyke swarm. Nature 356, 511-513.

174. Ernst R.E., Pease V., Puchkov V.N., Kozlov V.I., Sergeeva N.D., Hamilton M., 2006. Geochemical characterization of Precambrian magmatic suites of the Southern margin of the East European Craton, Southern Urals, Russia. Ufa, Geological Sbornik, 54 p.

175. Evans, D.A.D., Pisarevsky, S.A., 2008. Plate tectonics on the early Earth?—weighing the paleomagnetic evidence. In: Condie, K., Pease, V. (Eds.), When did Plate Tectonics Begin? Geological Society of America, pp. 249-263.

176. Fisher, R., 1953. Dispersion of sphere. Proc. R. Soc. bond. A 217, 293-305.

177. Flinn D. On the symmetry principle and the deformation ellipsoid // Geol. Mag. 1965. Vol. 102. No. 1. P. 36-45.

178. Gaal, G., Gorbatschev, R., 1987. An outline of the Precambrian evolution of the Baltic Shield. Precambrian Res. 35, 15-52.

179. Gee D.G., Stephenson R.A. The European lithosphere: an introduction // In: Gee D.G., Stephenson R.A, (eds) 2006. European lithosphere Dynamics. Geological Society, London, Memoirs, 32. P. 1-10.

180. Gorbatschev, R, Bogdanova, S., 1993. Frontiers in the Baltic Shield. Prec. Res., 64, 3-21.

181. Gorbatschev, R., et al., 1987. Mafic dyke swarms of the Baltic Shield. In: Halls, H.C., Fahrig, W.F. (Eds.), Mafic Dyke Swarms. Geological Association of Canada, pp. 361-372.

182. Halls, H.C., and Heaman, L.M., 2000, The paleomagnetic signifi cance of new U-Pb age data from the Molson dyke swarm, Cauchon Lake area, Manitoba: Canadian Journal of Earth Sciences, v. 37, p. 957-966, doi: 10.1139/ cjes-37-6-957.

183. Halls, H.C., Li, J.H., Davis, D., Hou, G., Zhang, B.X., Qian, X.L., 2000. A precisely dated Proterozoic palaeomagnetic pole from the North China craton, and its relevance to palaeocontinental reconstruction. Geophys. J. Int. 143,185-203.

184. Heaman, L. M. 1997. Global mafic magmatism at 2.45 Ga: remnants of an ancient large igneous province. Geology, 25, 299-302.

185. Hoffman P.F., 1989. Speculations on Laurentia's first gigayear (2.0 to 1.0 Ga). Geology, 17, 135-138.

186. Hoffman, P.F., 1997. Tectonic genealogy of North America. In: van der Pluijm, B.A., Marshak, S. (Eds.), Earth Structure: An Introduction to Structural Geology and Tectonics. W.W. Norton & Company, New York, London, 459-464.

187. Holttii P., Balagansky V., Garde A., et al., 2008. Archean of Greenland and Fennoscandia // Episodes. Special Issue. Vol. 31. N. 1. P. 1-7.

188. Hou G., Santosh M., Qian X., Lister G. S.&Li J. 2008. Configuration of the Late Paleoproterozoic supercontinent Columbia: insights from radiating mafic dyke swarms. Gondwana Research, 14, 395-409.

189. Iosifidi, A. G., Bogdanova, S., Khramov, A.N., Bylund, G. Palaeomagnetic study of Palaeoproterozoic granitoids from the Voronezh Massif, Russia// Geophys. J. Int., 1999. V. 137, P. 723-731.

190. Iosifidi A. G., Khramov A. N., 2004. Paleomagnetic study of the Early Silurian sequence of the Ukraine, v. Kitaygorod, prelimanary data. 5th International Conference "PROBLEMS OF GEOCOSMOS". St. Petersburg, Petrodvorets 24-28 May 2004, 172-173

191. Iosifidi, A.G., Khramov, A.N., Bachtadse, V., 2005. Multicomponent magnetization of Vendian sedimentary rocks in Podolia, Ukraine. Russ. Journal of Earth Sciences, 7(1), 1-14.

192. Irving, E., Baker, J., Hamilton, M., and Wynne, P.J., 2004, Early Proterozoic geomagnetic fi eld in western Laurentia: Implications for paleolatitudes, local rotations and stratigraphy:

193. Precambrian Research, v. 129, p. 251-270, doi: 10.1016/j.precamres.2003.10.002.

194. Ivantsov A.Yu. Ordovician Trilobites of the Subfamily Asaphinae of The Ladoga Glint // Paleontological Journal. 2003. Vol. 37. Suppl. 3. P. S229-S337.

195. Kamo, S.L. & Gower, C.F. 1994. Note: U-Pb baddeleyite dating clarifies age of characteristic paleomagnetic remanence of Long Range dykes, southeastern Labrador. Atlantic Geology, 30,259-262.

196. Kheraskova, T.N., Sapozhnikov, R.B., Volozh, Y.A., Antipov, M.P., 2006. Geodynamics and evolution of the Northern East European platform in the Late Precambrian as inferred from regional seismic profiling. Geotectonics (Geotektonika) 40 (6), 434-449.

197. Kheraskova, T.N., Volozh, Y.A., Vorontsov, A.K., Pevzner, L.A., Sychkin, N.I., 2002. Sedimentation conditions at the Central East European platform in the Riphean and Early Vendian. Lithol. Miner. Resour. 37 (1), 68-81.

198. Kirschvink, J.L., 1980. The least-squares line and plane and the analysis of paleomagnetic data. Geophys. J. R. Astron. Soc. 62, 699-718.

199. Kotelkin V.D., Lobkovsky L.I. Numerical analysis of geodynamic evolution of the Earth based on a thermochemical model of the mantle convection: 3-D model // RJES. 2004. V. 6. № 6. P. 385-389. http://rjes.wdcb.ru/v06/tje04165/tje04165.htm

200. Khain, V. E. & Leonov, Y. G. (eds.), 1996. International Tectonic Map of Europe and Adjacent Areas, Scale 1: 5 000 000. Paris: IUGS/UNESCO/CGMW.

201. Labrosse S., Jaupart C., 2007. Thermal evolution of the Earth: secular changes and fluctuations of plate characteristics. Earth and Planetary Science Letters, 260,465^181.

202. Lahtinen R., Garde A. A., Melezhik V.A. Paleoproterozoic evolution of Fennoscandia and Greenland // Episodes. Special Issue. 2008. Vol. 31. № 1. P. 20-28.

203. Lahtinen, R., Korja, A., Nironen, M., 2005. Paleoproterozoic tectonic evolution. In: Lehtinen, M., Nurmi, P. A., R"am"o, O.T. (Eds.), Precambrian Geology of Finland—Key to the Evolution of the Fennoscandian Shield. Elsevier, Amsterdam, 481-532.

204. Layer, P.W., Kroner, A., McWilliams, M. An Archean geomagnetic reversal in the Kaap Valley Pluton, South Africa. Science, 1996. 273, 943-946.

205. Li Z.X., Bogdanova S.V., Collins A.S., Davidson A, Waele B. De., et al., 2008. Assembly, configuration, and break-up history of Rodinia: a synthesis. Precam. Res., 160, 179-210.

206. Li Z.X., Zhong S., 2009. Supercontinent-superplume coupling, true polar wander and plume mobility: Plate dominance in whole-mantle tectonics. Phys. Earth Planet. In. (2009), doi:10.1016/j.pepi.2009.05.004

207. Lowrie, W. and Fuller, M. 1971. On the alternating field demagnetization characteristics of multidomain thermoremanent magnetization in magnetite. JGR 76, 6339-6349.

208. Lubnina, N. 2006. Geodynamics of the East-European Craton at the Middle Riphean time according to the new paleomagnetic data. Geophysical Journal, 3 (26).

209. Lubnina N., Bogdanova S., Shumlyanskyy L., 2009, The collision between Volgo-Sarmatia and Fennoscandia at ca. 1.76 Ga: new palaeomagnetic data from the Ukrainian Shield // Geophysical research Abstracts. Vol. 11,abstract EGU2009-13229.

210. Lubnina N., Bogdanova S., Cecys A. New paleomagnetic data from Bornholm granitoids testing whether the East-European Craton rotated during the 1.50-1.45 Ga Danopolonian orogeny // Geophysical research Abstracts. Vol. 11. 2009. Abstract EGU2009-11190.

211. Lubnina, N., Cecys, A., Soderlund, U., 2007. Paleomagnetic studies on the Mesoproterozoic dykes in Central Sweden: preliminary results (1607-7962/gra/EGU2007-A-08308).

212. Lubnina N., Slabunov A. Archean Wilson cycle: pros and cons // Rodinia: supercontinent, superplume and Scotland, Edinburg, 2009. P. 39-40.

213. Lundstrom I, Persson P-O, Ahle M., 2002. Ages of post-tectonic dyke porphyries and breccias in Bergslagen, south-central Sweden. Geol Surv Sweden С 834. P. 43-49.

214. Maslov, A.V., 2004. Riphean and Vendian sedimentary sequences of the Timanides and Uralides, the eastern periphery of the East European Craton. The Neoproterozoic Timanide Orogen of Eastern Baltica. Geol. Soc., London, Mem. 32, pp. 19-35.

215. McCausland, P.J.A. & Hodych, J.P. 1998. Palaeomagnetism of the 550 Ma Skinner Cove volcanics of western Newfoundland and opening of the Iapetus Ocean. Earth and Planetary Science Letters, 163, 15-29.

216. McElhinny, M.W., Senanayake, W.E. Paleomagnetic evidence for the existence of the geomagnetic field 3.5 Ga ago. J. Geophys. Res., 1980. 85. 3523-3528.

217. McFadden, P.L., McElhinny, M.W., 1990. Classification of the reversal test in paleomagnetism, Geophys. J. Int, 103, 725-729.

218. McGlynn, J.C., and Irving, E., 1975, Paleomagnetism of early Aphebian diabase dykes from the Slave structural province, Canada: Tectonophysics, v. 26, p. 23-38.

219. McMenamin, M.A.S., McMenamin, D.L.S., 1990. The emergence of animals: The Cambrian breakthough. Columbia University Press, New York, 217 pp.

220. Meert, J.G., 2002. Paleomagnetic evidence for a Paleo-Mesoproterozoic supercontinent Columbia. GondwanaRes. 5, 207—215.

221. Meert, J.G., Torsvik, Т.Н., Eide, E.A. & Dahlgren, S. 1998. Tectonic significance of the Fen Province, S. Norway: constraints from geochronology and paleomagnetism. Journal of Geology, 106, 553-564.

222. Meert, J.G., Stuckey, W., 2002. Revisiting the Paleomagnetism of the 1.476 Ga St. Francois Mountains Igneous Province, Missouri.Tectonics 21 (2), 10.1029/2000TC001265.

223. Meert, J.G., Van der Voo, R. & Payne, T.W. 1994. Paleomagnetism of the Catoctin volcanic province: A new Vendian-Cambrian apparent polar wander path for North America. Journal of Geophysical Research, 99, 4625-4641.

224. Melezhik, V.A., Huhma, H., Condon, D.J., Fallick, A.E., and Whitehouse, M.J., 2007, Temporal constraints on the Paleoproterozoic Lomagundi-Jatuli carbon isotopic event: Geology, v. 35, p. 655-658, doi: 10.1130/G23764A.1.

225. Mertanen, S., 2000. Paleomagnetism of Archean rocks in the Karelian Province (Baltica) -comparison of data from Superior, Pilbara and Kaapvaal cratons. 25th General Assembly, EGS Symposium, CD-ROM Geophysical Research Abstracts 2.

226. Mertanen, S., Pesonen, L.J., 1994. Preliminary results of a palaeomagnetic and rock magnetic study of the Proterozoic Tsuomasvarri intrusions, northern Fennoscandia. Precambrian Res. 69, 25-50.

227. Mertanen, S., Pesonen, L.J., 1995. Palaeomagnetic and rock magnetic investigations of the Sipoo Subjotnian quartz porphyry and diabase dykes, southern Fennoscandia. Phys. Earth Planet. Inter. 88,145- 175.

228. Mertanen S., Pesonen, L.J., Huhma, H., Leino, M.A.H. Paleomagnetism of the Early Proterozoic Layered Intrusions, Northern Finland // Bull. Geol. Surv. Finland, 1989. Vol.347. 41 p.

229. Mertanen, S., Halls, H.C., Vuollo, J.I., Pesonen, L.J., Stepanov, V.S., 1999. Paleomagnetism of 2.44 Ga mafic dykes in Russian Karelia, eastern Fennoscandian Shield-implications for continental reconstructions. Precambrian Res. 98, 197- 221.

230. Morozov, Yu. A. 1999. The role of transpression in the structural evolution of the Svecokarelides in the Baltic Shield. Geotectonics 4, 37-50.

231. Morozov, Yu.A., Somin, M.L., Travin, V.V., 2000. About behaviour of granitoid basement during the forming of the Svecokarelian fold belt of the Lake Ladoga. Doklady Earth Science 370 (4), 497-501.

232. Murrell, G.R. 2003. The long-term thermal evolution of central Fennoscandia, revealed by low-temperature thermochronometry. PhD thesis, Vrije Universiteit Amsterdam, 219 p.

233. Murthy, G., Gower, C., Tubrett, M. & Patzold, R. 1992. Paleomagnetism of Eocambrian Long Range dykes and Double Mer Formation from Labrador, Canada. Canadian Journal of Earth Sciences, 29, 1224-1234.

234. Murphy, J.B., Nance, R.D., 2003. Do supercontinents introvert or extrovert?: Sm-Nd isotopic evidence. Geology 31, 873-876.

235. Nance R. D., Worsley T. R., Moody J. В., 1986. Post-Archean biogeochemical cycles and long-term episodicity in tectonic processes. Geology, 14, 514-518.

236. Nance R., Worsley, Т., Moody, J., 1988. The supercontinent cycle. Scientific American, 259, 72-79.

237. Nawrocki, J., Boguckij, A. & Katinas, V. 2004. New late Vendian palaeogeography of Baltica and TESZ. Geological Quarterly, 48, 309-316.

238. Neuvonen, K.J., 1965. Palaeomagnetism of the dike systems in Finland: I. Remanent magnetization of Jotnian olivine dolerites in southwestern Finland. CR, Geol. Soc. Finl. 37, 153- 168.

239. Neuvonen, K.J., 1966. Palaeomagnetism of the dike systems in Finland: II. Remanent magnetization of dolerites in the Vaasa archipelago. CR, Geol. Soc. Finl. 38, 275-281.

240. Neuvonen, K.J., Grundstro.m, L., 1969. Paleomagnetism of the dike systems in Finland, IV. Remanent magnetization of the dolerite and related dikes in the ? Land archipelago. Geol. Surv. Finl. Bull. 41, 57-63.

241. Neuvonen, K.J., Korsman, K., Kouvo, O., Paavola, J., 1981. Paleomagnetism and age relations of the rocks in the Main Sulphide Ore Belt in central Finland. Bull. Geol. Soc. Finl. 53, 109-133.

242. Neuvonen K.J., Pesonen L.J, Pietarinen, H., 1997. Remanent magnetization in the Archaean Basement and in the Cutting Diabase Dykes in Finland // Lab. Paleomagn, Dept. Geoph. Geol. Surv. Finland, Rep. Q29.1 , 31 pp.

243. Nikishin A. M, Ziegler P. A., Stephenson R. A., et al., 1996. Precambrian to Triassic history of the East European Craton: dynamics of sedimentary basin evolution. Tectonoph. 268. 2363.

244. Nironen, M., 1997. The Svecofennian Orogen: a tectonic model. Precamb. Res. 86, 21—44.

245. Park, J.K., Tanczyk, E.I., Desbarats, A., 1988. Magnetic fabric and its significance in the 1400 Ma Mealy diabase dykes of Labrador, Canada. JGR. 93. 13689-13704.

246. Pavlov, V.E., Gallet, Y., Shatsillo, A.V. Paleomagnetism of the Upper Riphean Lakhanda Group in the Uchur-Maya Area and the Hypothesis of a Late Proterozoic Supercontinent, Fiz. Zemli, 2000, no. 8, pp. 23-34.

247. Pesonen, L.J., Elming, S.-A., Mertanen, S., Pisarevsky, S., D'Agrella-Filho, M.S., Meert, J.G., Schmidt, P.W., Abrahamsen, N., Bylund, G., 2003. Palaeomagnetic configuration of continents during the Proterozoic. Tectonophysics 375, 1-4 (06), 289-324.

248. Pesonen, L.J., Neuvonen, K.J., 1981. Paleomagnetism of the Baltic shield-implications for Precambrian tectonics. In: Kro.ner, A. (Ed.), Precambrian Plate Tectonics. Elsevier, Amsterdam, pp. 623- 648.

249. Perroud, H., Robarder, M. & Bruton, D.L., 1992. Palaeomagnetic constraints upon the palaeogeographic position of the Baltic Shield in the Ordovician // Tectonoph., 201, 97-120.

250. Piper, J.D.A., 1976. Palaeomagentic evidence for a Proterozoic supercontinent. Phil. Trans. R. Soc. Lond. A280, 469-490.

251. Piper, J.D.A., 1980. A palaeomagnetic study of Svecofennian basic rocks; middle Proterozoic configuration of the Fennoscandian, Laurentian and Siberian shields. Phys. Earth Planet. Inter. 23, 165- 187.

252. Piper, J.D.A., 2000. The Neoproterozoic supercontinent: Rodinia or Palaeopangea? Earth Planet. Sci. Lett. 176, 131-146.

253. Piper J. D. A. 2003. Consolidation of continental crust in Late Archaean Early Proterozoic times: a palaeomagnetic test. Gondwana Research, 6, 435-448.

254. Piper J. D. A., 2007. The Neoproterozoic supercontinent Palaeopangaea. Gondwana Research, 12, 202-227.

255. Pisarevsky, S.A., 2005. New edition of the Global Paleomagnetic Database. EOS transactions, 86(17), 170.

256. Pisarevsky, S.A., Bylund, G., 1998. Palaeomagnetism of a key section of the Protogine Zone, southern Sweden. Geophys. J. Int. 133, 185-200.

257. Pisarevsky, S.A., Bylund, G., 2006. Palaeomagnetism of 935 Ma mafic dykes in southern Sweden and implications for the Sveconorwegian Loop. Geophys. J. Int. 166, 1095-1104.

258. Pisarevsky, S.A., Sokolov, S.J., 2001. The magnetostratigraphy and a 1780 Ma palaeomagnetic pole from the red sandstones of the Vazhinka River section, Karelia, Russia Geophys. J. Int. 146, 531-538.

259. Poorter, R.P.E. 1972. Palaeomagnetism of the Rogaland Precambrian (southwestern Norway). Physics of the Earth and Planetary Interiors, 5, 167-176.

260. Preeden, U., Mertanen, S., Elminen, Т., Plado, J., 2009. Secondary magnetizations in shear and fault zones in southern Finland. Tectonophysics (in print).

261. Preeden U., Plado J., Mertanen S., Puitra V. Multiply remagnetized Silurian carbonate sequence in Estonia. // Estonian Journal of Earth Sciences, 2008. Vol. 57 (3), P. 170-180.

262. Puchkov V.N. Structure and geodynamics of the Uralian orogen//Orogeny through time. Ed. by Burg Jean-Pierre. Geological Society Publishing House, London. 1997, pp. 201-235.

263. Ramo, O.T., Manttari, I., Vaasjoki, M., Upton, B.G.J., Sviridenko, L., 2001. Age and significance of Mesoproterozoic CFB magmatism, Lake Ladoga region, NW Russia. Boston4 2001: A Geo-Odyssey. GSA Annual Meeting and Exposition Abstracts, November 1-10.

264. Geol. Soc. Am. 33 (6), p. A-L 139 (Abstracts with Programs).

265. Ramo O.T., Miinttar I., Kohonen J., Upton B.G.J., Luttinen V., 2005. Mesoproterozoic CFB magmatism in the Lake Ladoga basin, Russian Karelia // Fifth dyke conference 31.7-3.8. 2005 Rovaniemi, Finland, 41.

266. Reddy S. M., Evans D. A. D., 2009. Palaeoproterozoic supercontinents and global evolution: correlations from core to atmosphere. Geological Society, London, Special Publications 2009; v. 323; p. 1-26. doi:10.1144/SP323.1

267. Rogers, J.W., 1996. A History of Continents in the Past Three Billion Years, J. Geol. 104, 1. 91-107.

268. Rogers, J.J.W. and Santosh, M., 2002. Confuguration of Columbia, a Mesoproterozoic supercontinent. Gondwana Research, 5(1): 5-22.

269. Salminen, J. and Pesonen L.J., 2007. Paleomagnetic and rock magnetic study of the Mesoproterozoic sill, Valaam island, Russian Karelia. Precambrian Research 159, 212-230.

270. Sears, J.W., Price, R.A., 2004. Mesoproterozoic Belt-Purcell and Udzha basins across the west Laurentia-Siberia connection. Precam. Res. 129, 291-308.

271. Shchipansky, A.A., Bogdanova, S.V., 1996. The Sarmatian crustal segment: Precambrian correlation between the Voronezh Massif and the Ukrainian Shield across the Dniepr-Donets Aulacogen. Tectonophysics, 268(1-4), 109-125.

272. Slabunov, A.I., Lobach-Zhuchenko, S.B., Bibikova E.V., et al., 2006. The Archaean nucleus of the Fennoscandian (Baltic) Shield. In: Gee, D.G. & Stephenson, R.A. (eds.) European Lithosphere Dynamics. Geological Society, London, Memoirs, 32, 627-644.

273. Smethurst, M.A., Khramov A. N., 1992. A new Devonian palaeomagnetie pole for the Russian platform and Baltica, and related apparent polar wander. G. J. Inter. 108. 179-192.

274. Smethurst, M.A., Khramov, A.N., Pisarevsky, S. Palaeomagnetism of the Lower Ordovician Orthoceras Limestone, St. Petersburg, and a revised drift history for Baltica in the early Palaeozoic. Geophys. J. Int. 1998. Vol. 133. P. 44-56.

275. Snyder D., Crambes C., Tait S. and Wiebe R.A. Magma mingling in dikes and sills // J. Geology. 1997. V. 105. P. 75-86.

276. Soderlund P, Soderlund U, Moller C, Gorbatschev R, Rodhe A (2004a) Petrology and ion microprobe U-Pb chronology applied to a metabasic intrusion in southern Sweden: A study on zircon formation during metamorphism and deformation. Tectonics 23:1-16.

277. Soderlund, U., Johansson, L., 2002. A simple way to extract baddeleyite (Zr02). Geochem Geophys Geosyst 3(2) DOI 101029/2001GC000212.

278. Soderlund, U., Patchett, P.J., Vervoort, J.D., Isachsen, C.E., 2004. The 176Lu decay constant determined by Lu-Hf and U-Pb isotope systematics of Precambrian mafic intrusions. Earth Planet. Sci. Lett. 219, 311-324.

279. Stern R. J., 2005. Evidence from ophiolites, blueschists, and ultrahigh-pressure metamorphic terranes that the modern episode of subduction tectonics began in Neoproterozoic time. Geology, 33, 557-560.

280. Stearn, J.E.F., Piper, J.D.A., 1984. Palaeomagnetism of the Sveconorwegian mobile belt of the Fennoscandian Shield. Precambrian Res. 23, 201-246.

281. Storetvedt, K.M. 1966. Remanent magnetization of some dolerite intrusions in the Egersund area, southern Norway. Geophysica Norvegica, 26, 17 p.

282. Suk D„ Peacor D., Van der Voo R. Replacement of pyrite framboids by magnetite in limestone and implications for paleomagnetism // Nature, 1990. V. 345. P. 611-613.

283. Tarling, D.H., and Hrouda, F., 1993. The magnetic anisotropy of rocks. Chapman & Hall, London, 217 p.

284. Torsvik, Т.Н., Eide, E., 1998. Database of Norwegian geochronology. NGU Rep. 98-003, 54 pp.

285. Torsvik Т.Н., and Meert J.G., 1995. Early Proterozoic palaeomagnetic data from the Pechenga zone (north-west Russia) and their bearing on Early Proterozoic palaeogeography: Geophysical Journal International, v. 122, p. 520-536.

286. Torsvik, Т.Н., Olesen, O, Ryan, P.D., Trench, A. On the palaeogeography of Baltica during the Palaeozoic: new palaeomagnetic data from the Scandinavian Caledonides / Geophys. J. Int, 1990, Vol. 103. P.261-279.

287. Torsvik, Т.Н., Olesen, O, Trench, A., Andersen, T.B., Walderhaug, H.J., Smethurst, MA. Geophysical investigation of the Honninsvag complex, Scandinavian Caledonides // J. Geol. Soc. London, 1992. Vol.149. P.373-381.

288. Torsvik Т.Н., Rehnstrom, E.F., 2003. The Tornquist Sea and Baltica-Avalonia docking. Tectonophysics 362, 67-82.

289. Torsvik, Т.Н., Smethurst, M.A., Meert, J.G., et al., 1996. Continental break-up and collision in the Neoproterozoic and Palaeozoic a tale of Baltica and Laurentia. Earth Sci. Rev. 40. 229-258.

290. Torsvik, Т.Н. & Trench, A., 1991a. The Lower-Middle Ordovician of the Scandinavia: southern Sweden "revisited", Phys. Earth planet. Inter., 65, 283-291.

291. Torsvik, Т.Н., Trench, A., Lohmann, K. & Dunn, S., 1995. Lower Ordovician Reversal Asymmetry: An artifact of remagnetization or nondipole field disturbances? J. Geoph. Research, 100, 17885-17898.

292. Trench, A. & Torsvik, Т.Н., 1991. The Lower Palaeozoic apparent polar wander path for Baltica: palaeomagnetic data from Silurian limestones of Gotland, Sweden, Geohys. J. Int., 107, 373-379.

293. Trench, A. & Torsvik, Т.Н., 1991. The Lower Palaeozoic apparent polar wander path for Baltica: palaeomagnetic data from Silurian limestones of Gotland, Sweden, Geohys. J. Int., 107, 373-379.

294. Van der Voo R. The reliability of paleomagnetic data // Tectonoph. 1990. V.184. N1. P.l-9.

295. Vuollo, J., Mertanen, S. Dyke swarms and plate movements. Lithosphere 2006 Symposium, November 9-10, 2006, Espoo. 221-227.

296. Walderhaug, H.J., Torsvik, Т.Н., Eide, E.A., Sundvoll, E.A., Bingen, В., 1999. Geochronology and palaeomagnetism of the Hunnedalen dykes SW Nor Norway: implications for the Sveconorwegian apparent polarwander loop. Earth Planet. Sci. Lett. 169,71-83.

297. Walderhaug, H.J., Torsvik, Т.Н., Halvorsen, E., 2007. The Egersund dykes (SW Norway): a robust Early Ediacaran (Vendian) palaeomagnetic pole from Baltica. G.J.Int., 168, 935-948.

298. Weil, A.B., Van der Voo, R., Mac Niocaill, С & Meert, J.G., 1998. The Proterozoic supercontinent Rodinia: paleomagnetically derived reconstruction for 1100 to 800 Ma. Earth and Planetary Science Letters, 154, 13-24.

299. Williams, H., Hoffman, P. H., Lewry, J. F., Monger, J. W. H., Rivers, Т., 1991. Anatomy of North America: thematic geologic portrayals of the continents. Tectonoph., 187, 117-134.

300. Wingate M.T.D., 1998. A palaeomagnetic test of the Kaapvaal Pilbara (Vaalbara) connection at 2.78 Ga. S.Afr.J.Geol. 101. 257-274. '

301. Witze A. The start of the world as we know it //Nature. 2006. Vol. 442. P. 128-131.

302. Wu, H.C., Zhang, S.H., Li, Z.X., Li, H.Y., Dong, J., 2005. New paleomagnetic results from the Yangzhuang Formation of the Jixian System, North China, and tectonic implications. Chin. Sci. Bull. 50, 1483-1489.

303. Zegers, Т.Е., De Wit, M.J., Dann, J., White, S.H., 1998. Vaalbara, Earth's oldest assembled continent? A combined structural, geochronological, and palaeomagnetic test. Terra Nova 10, 250-259.

304. Zhang, S., Li, Z.X., Wu H., 2006. New Precambrian palaeomagnetic constraints on the position of the North China Block in Rodinia. Precambrian Res. 144, 213-238.

305. Zhao G. C., Cawood P. A., Wilde S. A., Sun M., 2002. Review of global 2.1-1.8 Ga orogens: implications for a pre-Rodinia supercontinent. Earth Sci. Reviews, 59,125-162.

306. Zhao, G., Sun, M., Wilde, S.A. and Li, S., 2004. A Paleo-Mesoproterozoic supercontinent: assembly, growth and breakup. Earth Sci. Rev. 67, 91-123.

307. Zhong S., Zhang N., Li Z-X., Roberts J., 2007. Supercontinent cycles, true polar wander, and very long-wavelength mantle convection. Earth and Planetary Science Letters. 261, 551-564.

308. Zijderveld J.D.A. Demagnetization of rocks: analysis of results // Methods in Paleomagnetism. Amsterdam a.o. 1967. P.254-286.

309. Zwing A, 2003. Causes and Mechanism of Remagnetisation in Paleozoic rocks a multidisciplinary approach: PhD thesis. Ludwig-Maximilan University, Munchen. 159 p.