Минералогия, геохимия и посткристаллизационные преобразования вулканических карбонатитов рифта Грегори

Зайцев, Анатолий Николаевич

Бесплатный автореферат и диссертация по наукам о земле на тему
Минералогия, геохимия и посткристаллизационные преобразования вулканических карбонатитов рифта Грегори
ВАК РФ 25.00.05, Минералогия, кристаллография

Автореферат диссертации по теме "Минералогия, геохимия и посткристаллизационные преобразования вулканических карбонатитов рифта Грегори"

САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

МИНЕРАЛОГИЯ, ГЕОХИМИЯ И ПОСТКРИСТАЛЛИЗАЦИОННЫЕ ПРЕОБРАЗОВАНИЯ ВУЛКАНИЧЕСКИХ КАРБОНАТИТОВ РИФТА ГРЕГОРИ (ВОСТОЧНАЯ АФРИКА)

Специальность 25.00.05 - минералогия, кристаллография

Автореферат диссертации на соискание ученой степени доктора геолого-минералогических наук

На правах рукописи

Зайцев Анатолий Николаевич

" 1 ИЮ/1 ?П10

Санкт-Петербург

2010

004606876

Работа выполнена на кафедре минералогии Санкт-Петербургского государственного университета

Научный консультант:

доктор геолого-минералогических наук, профессор Андрей Глебович Булах (СПбГУ, г. Санкт-Петербург)

Официальные оппоненты:

Академик РАН, доктор геолого-минералогических наук

Лня Николаевна Когарко (ГЕОХИ РАН, г. Москва),

доктор геолого-минералогических наук

Майя Павловна Орлова (ВСЕГЕИ, г. Санкт-Петербург),

доктор геолого-минералогических наук

Григорий Юрьевич Иванюк (ГИ КНЦ РАН, г. Апатиты),

Ведущая организация:

Санкт-Петербургский государственный горный институт (технический университет), г. Санкт-Петербург

Защита состоится 17 июня 2010 г. в 15-00 на заседании совета Д 212.232.25 по защите докторских и кандидатских диссертаций при Санкт-Петербургском государственном университете по адресу: 199034, Санкт-Петербург, Университетская наб. 7/9, геологический факультет, ауд. 52

E-mail: elena_badanina@mail.ru

С диссертацией можно ознакомиться в научной библиотеке им. A.M. Горького Санкт-Петербургского государственного университета.

Автореферат разослан Ad А/Ос\ 2010 г.

Ученый секретарь Диссертационного совета кандидат геол.-мин. наук

Е.В. Баданина

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность исследования. Интерес к исследованию карбонатитов обусловлен тем, что, с одной стороны, с ними связаны крупные месторождения магнетита, апатита, бадделеита, вермикулита, халькопирита, борнита, пирохлора, бастнезита и флюорита - это Палабора, Ковдор, Аруша, Маунтин Пасс и Амба Донга (Mariano, 1989; Notholt et al., 1990; Багдасаров, 2001; Petrov, 2004); с другой стороны, изучение карбонатитов, являющихся неотъемлемой частью многих щелочно-ультраосновных комплексов, дает ценную информацию о процессах, происходящих в верхней мантии - о глубинах, условиях зарождения и последующей дифференциации ультраосновных и карбонатитовых магм, связи их с кимберлитовым магматизмом (Кухаренко и др., 1965, 1971; Таттл, Гиттинс, 1969; Le Bas, 1977, 1989; Булах, Иваников, 1984; Bell, Blenkinson, 1989; Егоров, 1991; Bell, Keller, 1995; Kogarko et al., 1995, 2001; Wall, Zaitsev, 2004). Ультрамалые степени плавления в сочетании с низкой вязкостью расплавов делают их представительными для характеристики больших объемов мантийного вещества.

Рифт Грегори, также известный как Кенийский рифт, является частью Восточно-Африканской рифтовой системы. Он представляет собой одну из крупнейших провинций проявления ультраосновного, щелочного и карбонатитового магматизма. На протяжении последних 35-30 млн. лет истории Земли здесь происходило и происходит образование уникальных в геохимическом и минералогическом отношениях вулканических комплексов щелочно-ультраосновных пород и карбонатитов (Dawson, 1962,2008; Белоусов и др., 1974; Логачев, 1977; Le Bas, 1977; Woolley, 2001).

В пределах Восточно-Африканской рифтовой системы известно около 20 малых, средних и крупных вулканов и вулканических полей, в которых встречаются вулканические, эффузивные и пирокластические, карбонатиты, в отдельных комплексах также присутствуют и плутонические, интрузивные карбонатиты. В пределах рифта Грегори карбонатитовые вулканические породы известны в его южном окончании на территории от озера Натрон до озера Басоту (Танзания). Здесь же располагается и единственный в мире действующий вулкан Олдоиньо Ленгаи, из которого, по крайней мере на протяжении последних 140 лет, изливаются лавы карбонатитов с высоким содержанием щелочных элементов - натрия и калия (Wakefield, 1870; Dawson, 1962, 2008).

На примере карбонатитов Олдоиньо Ленгаи предложены две противоположные гипотезы о взаимосвязи щелочных, грегориит-

ньеререитовых и кальцитовых карбонатитов. По мненшо М. Ле Ба (Ье Вая, 1981, 1989), щелочные карбонатиты являются «первичными, родоначальными» горными породами, из которых в результате процесса кристаллизационного фракционирования происходит образование кальцитовых и доломитовых карбонатитов. С точки зрения Дж. Гитгинса (Тлуутап, СкПг^, 1987, ОМпб, 1989), щелочные карбонатиты являются поздними образованиями, которые кристаллизуются из остаточного расплава, образующегося вследствие фракционной кристаллизации первичной карбонатитовой магмы, «оливин-сёвитовой» по терминологии Дж. Гиттинса, обогащенной щелочными элементами.

В последние годы появилась возможность проведения систематических геологических работ в ранее труднодоступных районах рифта Грегори и его окружении. С использованием современных методов исследования горных пород и минералов были получены новые данные по минералогии и геохимии разнообразных пород, слагающих вулканические щелочно-ультраосновные комплексы. Это позволяет подойти к решению ряда вопросов, которые до сих пор остаются дискуссионным, а именно о роли и соотношении магматических, гидротермальных и метасоматических процессов при образовании карбонатитов, источнике или источниках вещества, сконцентрированного в карбонатитах, характере взаимосвязи между пространственно ассоциирующими карбонатитами различного минерального состава.

Цель и задачи исследований. Целью настоящей работы являлось развитие и получение новых знаний о составе, геологической позиции, происхождении, эволюции и посткристаллизационной истории вулканических карбонатитов. Для достижения этой общей цели были поставлены и решались следующие частные задачи:

1) изучение минерального и химического состава эффузивных силикатных горных пород, слагающих карбонатитовые вулканические комплексы рифта Грегори;

2) исследование физических свойств и химического состава минералов, слагающих вулканические карбонатиты, последовательности их кристаллизации и установление закономерностей в смене минеральных ассоциаций во времени;

3) выявление и минералого-геохимическая характеристика главных процессов, приводящих к изменению минерального и химического состава вулканических карбонатитов;

4) установление минералогических и геохимических критериев, указывающих на возможное присутствие щелочных вулканических карбонатитов в геологическом прошлом Земли.

Фактический материал. В основу работы положены геологические наблюдения и полевые материалы автора, полученные во время экспедиционных работ 2000, 2001, 2005 и 2009 гг. на вулканических комплексах в пределах рифта Грегори (вулканы Олдоиньо Ленгаи, Керимаси, Мосоник, вулканическое поле озеро Натрон - Энгарука) и Кратерного нагорья (вулканы Садиман, Нгоронгоро, Олмоти и Эмбакай). Этому предшествовали многолетние исследования автора, выполнявшиеся с 1984 по 1999 гг. на карбонатитовых комплексах в Карело-Кольском регионе (Хибины, Ковдор, Вуориярви, Турий Мыс, Салланлатви, Африканда, Озёрная Варака, Лесная Барака и Себльвр), Якутии (Мурун), Канаде (Ока) и Германии (Кайзерштуль, Хегау).

Полевые работы проводились на естественных обнажениях, в том числе и в активном кратере вулкана Олдоиньо Ленгаи, в горных карьерах и на керновом материале. Собственная каменная коллекция горных пород насчитывает около 1300 образцов, включая около 420 образцов вулканических и плутонических пород рифта Грегори. В работе также использован каменный материал, характеризующий вулканические комплексы Восточной Африки, из коллекций кафедры минералогии Санкт-Петербургского государственного университета (СПбГУ), Фрайбургского университета (Германия) и Музея естественной истории (Лондон, Великобритания).

Методы исследования. При изучении карбонатитов вулкана Олдоиньо Ленгаи главной проблемой являлось предотвращение изменения образцов при их контакте с атмосферой. Образцы карбонатитов хранились упакованными в алюминиевую фольгу и полиэтиленовый пакет. При распиловке образцов для изготовления прозрачно-полированных шлифов использовалась масляная суспензия; полировка шлифов производилось с использованием алмазной суспензии в масле. Шлифы покрывались слоем углерода методом напыления и хранились в вакуумном десикаторе.

Петрографические исследования шлифов выполнялись с использованием микроскопов проходящего и отраженного света Leica и Carl Zeiss. Для диагностики минералов и выявления их качественного состава использовались спектроскопия комбинационного рассеяния света (Рамановская спектроскопия) - спектрометры Renishaw RM 1000, 633 им HeNe-лазер, университет Кингстон, Лондон, и LabRam, 633 нм He-Ne лазер, университет Карлсруэ, Германия, и инфракрасная спектроскопия, Perkin Elmer Spectrum One ИК-Фурье спектрофотометр, Музей естественной истории. Порошковая рентгенография выполнялась на дифрактометрах Bruker AXS D8, Фрайбургский университет, Enraf-

Nonius, Музей естественной истории, и Stoe Stadi Р, СПбГУ. Монокристалъные рентгеновские исследования выполнены с использованием дифрактометра Stoe IPDS-II Image-Plate (СПбГУ).

Химический состав минералов определялся с использованием (1) сканирующего электронного микроскопа JEOL 5700LV с энергодисперсионным спектрометром и детектором для определения легких элементов, Музей естественной истории, и (2) электронных микроанализаторов с волновыми спектрометрами Cameca SX 100, Фрайбургский университет, и Cameca SX 50, Музей естественной истории. Определение содержания элементов-примесей в минералах выполнялось с использованием системы лазерной абляции (лазер New Wave UP213AI), соединенной с плазменным масс-спектрометром Thermo Elemental PQ3 +S, Музей естественной истории.

Валовый химический анализ горных пород выполнялся с использованием (1) рентгеноспектрального флюоресцентного анализа, Philips PW 2404, Фрайбургский университет; (2) масс-спектрометрического анализа с индуктивно-связанной плазмой, Varian 810, (3) атомно-эмиссионного анализа с индуктивно-связанной плазмой, Varian Vista Pro axial, Музей естественной истории, и Perkin Elmer Sciex 5000, Лондонский университет Ройял Холловей.

Изотопный состав элементов С, О, Sr, Nd и Pb определялся на масс-спектрометрах (1) TRITON (Thermo Finnigan), (2) Isoprobe (Micromass), Государственный музей естествознания, Стокгольм, (3) Finnigan МАТ-261, Карлтонский университет, Оттава и (4) Finnigan МАТ 251, университет Гёттинген, Германия и Академия Наук Венгрии, Будапешт.

Участие автора в аналитических исследованиях включало постановку задач, отбор и подготовку материала, непосредственную работу в химических лабораториях и на разнообразном аналитическом оборудовании в качестве оператора, а также обработку первичных аналитических данных.

Научная новизна.

1) В составе вулканических комплексов рифта Грегори установлено широкое развитие разнообразных мелилитсодержащих эффузивных силикатных пород, включая и примитивные высокощелочные оливиновые мелилититы. Показано, что в поздних нефелинитах, лавах, туфах и пеплах одним из главных породообразующих минералов является алюмоакерманит. Это новый минеральный вид установленный автором в группе мелилита.

2) Доказано, что вулканические карбонатиты рифта Грегори представлены как эффузивными (лавы), так и экструзивными (туфы,

лапилли) горными породами. Впервые установлено, что грегориит-ньеререитовые карбонатиты встречаются как дайковые тела. Особой разновидностью эффузивных кальцитовых карбонатитов являются породы, сложенные только крупными выделениями кальцита при полном отсутствии основной массы. Эти горные породы рассматриваются как кумулатные образования.

3) В составе вулканических карбонатитов выявлено и изучено 32 минеральных вида, из которых 13 минералов встречаются только в грегориит-ньеререитовых карбонатитах (грегориит, сильвин, алабандин и др.), 11 минералов присутствуют только в кальцитовых карбонатитах (магнезиоферрит, периклаз и др.) и 8 минералов входят в состав и тех и других типов карбонатитов (монтичеллит, барит и др.). В составе эффузивных кальцитовых карбонатитов впервые установлен и детально исследован минерал ньеререит. В ассоциирующих интрузивных кальцитовых карбонатитах открыт новый минеральный вид в группе граната - керим асит.

4) Выделено три главных процесса, приводящих к изменению грегориит-ньеререитовых карбонатитов, при которых последовательно происходит образование пирссонитовых, кальцитовых и шортитовых карбонатитов. В этих породах установлено и детально описано 25 минеральных видов, из них 10 впервые отмечаются в этих породах. Описана новая разновидность измененных карбонатитов, которые содержат серу, кальцит, гипс и ангидрит в качестве главных минералов.

5) Изучен изотопный состав С, О, Бг, N(1 и РЬ в измененных грегориит-ньеререитовых карбонатитах. На основании полученных данных показано, что в пределах вулкана Олдоиньо Ленгаи на разных этапах его формирования извергались различные по изотопному составу порции щелочной карбонатитовой магмы.

6) На основании особенностей минерального состава древних эффузивных кальцитовых карбонатитов Керимаси и Тиндерет показано, что в составе первичных карбонатитов этих вулканов, как один из главных минералов, присутствовал щелочной карбонат ньеререит.

Практическая значимость. Полученные данные по минеральному составу вулканических силикатных горных пород и карбонатитов важны для интерпретации результатов археологических изысканий в ущелье Олдувай и районе Лаетоли, а именно для построения правильной стратиграфической схемы и корреляции отложений туфов и пеплов в этих районах с извержениями вулканов Кратерного нагорья и рифта Грегори. Наши результаты, полученные при полевых исследованиях и лабораторных работах, указывают, что продукты извержения вулкана Садиман не могут считаться источником туфов в

районе Лаетоли, где выявлены многочисленные и хорошо сохранившиеся остатки древних животных и отпечатки человекообразных существ, как это принято специалистами-археологами.

В ходе выполнения данной работы для ряда минералов, таких как алюмоакерманит, керимасйт, ньеререит, грегориит, церианит, получены новые или уточнены уже известные их характеристики - оптические и физические свойства, ИК и Рамановские спектры, рентгеновские параметры, структурные данные, химический состав и его вариации. В первую очередь это относится к минералу грегорииту, для которого до настоящего времени не были известны его оптические и рентгеновские характеристики. Открытие природного граната керимасита, содержащего до 13.5 мас.% Nb205, и церианита, содержащего 9-11 мас.% Y203, представляется значимым для исследований в области синтеза веществ, используемых для производства лазерных источников (ниобиевые гранаты) и твердотельных топливных элементов (Y-содержащий СеСЬ).

Полученные материалы используются автором при чтении учебных курсов на геологическом факультете СПбГУ, в том числе и в рамках национального проекта «Образование» по программе «Молекулярная геохимия и биогеохимия».

Апробация работы и публикации. Отдельные положения работы представлялись и обсуждались, как лично автором, так и соавторами, на симпозиуме Карельского и Кольского отделений ВМО, Петрозаводск (1988), Всесоюзном совещании «Теория Минералогии», Сыктывкар (1991), конгрессах Международной Минералогической Ассоциации в Пизе (1994) и Эдинбурге (2002), международных симпозиумах «Минералогические Музеи» в Санкт-Петербурге (1995, 1998, 2000, 2002, 2005), Всероссийских конференциях, посвященных памяти К.О. Кратца в Апатитах (1999) и Петрозаводске (2000), Всероссийском совещании «Карбонатиты Кольской Щелочной Провинции» в Санкт-Петербурге (1999), конференции «Mineral Deposits: Processes to Processing» в Лондоне (1999), Всероссийских семинарах «Геохимия магматических пород - Щелочной магматизм Земли» в Москве (2000, 2005, 2009), Апатитах (2003) и Санкт-Петербурге (2008), совещаниях по проекту EuroCarb в Сент-Этьене (2000) и Чиети (2002), конференции Европейского геологического союза в Страсбурге (2001), совещании Германского минералогического общества в Гамбурге (2002), рабочем совещании по изотопии в Таллинне (2002), симпозиуме «PerAlk» в Тюбингене (2005), конференции «Минеральное разнообразие - исследование и сохранение» в Софии (2009).

Результаты работы опубликованы в четырех главах коллективной монографии "Phoscorites and Carbonatites from Mantle to Mine: the Key

Examples from the Kola Peninsula" под редакцией Ф. Уолл и А.H. Зайцева, (издательство Минералогического общества Великобритании и Северной Ирландии, 2004); 29 статьях в российских и международных журналах по списку ВАК, 11 статьях в рецензируемых научных журналах и сборниках и 52 тезисах докладов на совещаниях.

Объем и структура работы. Работа состоит из введения, пяти глав, заключения и списка цитируемой литературы (555 наименований). Диссертация изложена на 451 странице машинописного текста, включая 162 рисунка и 75 таблиц.

Благодарности. Низкий поклон и глубокая благодарность профессору А.Г. Булаху за годы учебы, наставничества, плодотворной совместной работы, критику и неизменное дружелюбие. Особая благодарность заведующему кафедрой минералогии профессору В.Г. Кривовичеву за советы, поддержку, понимание и возможность осуществления длительных командировок. Автор глубоко признателен профессорам К. Беллу (университет Карлтон), М.Дж. Jle Ба (университет Лесте) и Й. Келлеру (университет Фрайбург) за долгие годы плодотворной совместной работы.

Мир карбонатитов был открыт автору во время работы в Геологическом институте КНЦ РАН, большое спасибо за это доктору геол.-мин наук О.Б. Дудкину и кандидатам геол.-мин. наук Е.Г. Балаганской, Ю.П. Меньшикову, Я.А. Пахомовскому, В.В. Субботину и

B.Н Яковенчуку. Выполнение данной работа было бы невозможно без совместных исследований с профессором C.B. Кривовичевым и кандидатами геол.-мин наук С.Н. Бритвиным, E.H. Перовой, Е.Ю. Авдонцевой, A.A. Золотаревым, мл. (СПбГУ) и В.В. Шарыгиным (ИГМ СО РАН), докторами наук Ф. Уолл, Т. Вильямсом, Т. Джеффриес и Дж. Спраттом (Музей естественной истории, Лондон), Г. Марклем и Т. Венцелем (университет Тюбинген), Ю. Амелиным (Королевский музей, Онтарио), Ж. Муттом (Горная Школа Сент-Этьенн), С. Синдерном и У. Краммом (Технический университет Аахен), А. Демени (Академия Наук Венгрии), Ш. Биллстремом (Музей естественной истории, Стокгольм) и специалистами Ю. Клаудиусом и Д. Виденманном (университет Фрайбург). Мои друзья, кандидаты геол.-мин. наук А.Р. Шахмурадян и

C.B. Петров, принимали активное участие в исследованиях, всегда поддерживали и помогали в работе.

Интересны и полезны были совместные полевые работы, дискуссии и обсуждения с академиком РАН Л.Н. Когарко (ГЕОХИ), докторами геол.мин-наук А.Э. Гликиным и А.И. Брусницыным (СПбГУ), М.П. Орловой (ВСЕГЕИ), Л.С. Егоровым (ВНИИОкеангеология), И.В. Пековым (МГУ), A.A. Арзамасцевым, В.В. Балаганским, A.B.

Волошиным и Г.Ю. Иванюком (ГИ КНЦ), Н.В. Владыкиным (ИГ СО РАН), доктором наук А. Вулли (Музей естественной истории), доцентами A.A. Золотаревым, Н.И. Красновой, М.Ю. Синай, М.Д. Евдокимовым, A.A. Антоновым и Н.В. Платоновой (СПбГУ), кандидатами геол.-мин. наук А.К. Шпаченко (ГИ КНЦ), Н.В. Сорохтиной и В.А. Зайцевым (ГЕОХИ) и выпускниками кафедры минералогии Е.С. Сухаржевской и П.И. Карчевским.

Исследования выполнялись при финансовой поддержке РФФИ (гранты 94-05-16926а, 96-05-66151, 96-05-66280 и 98-05-65644), Королевского общества Великобритании (проект 638072.Р699), ИНТАС (грант 97-0722), Европейского Союза (программы «Мария Кюри» и IHP-SYS-Resources), фонда «Alexander von Humboldt-Stiftung», Немецкого научно-исследовательского сообщества (проект КЕ 136/40) и федеральной целевой программы «Научные и научно-педагогические кадры инновационной России» (мероприятие 1.1 - V очередь - 2009 -контракт 1.1-152-067-003).

Спасибо моей семье, жене Елене Олеговне Зайцевой и детям Ольге и Полине за заботу, понимание, поддержку и любовь.

ВВЕДЕНИЕ

К настоящему времени на Земле известно 527 проявлений карбонатитов, эти горные породы установлены на всех континентах, включая Антарктику (Woolley, 1987, 2001; Kogarko et al., 1995; Woolley, Kjarsgaard, 2008). Подавляющее большинство известных карбонатитов являются плутоническими интрузивными горными породами, которые образуют крупные штоки, мощные кольцевые и линейные тела - это кальцитовые и доломитовые карбонатитов (Егоров, 1991). Менее распространены магнезитовые, сидеритовые и родохрозитовые карбонатиты, образующие относительно маломощные жильные тела и штокверки, при образовании которых велика роль гидротермальных процессов и метасоматоза (Капустин, 1971). Вулканические карбонатиты, эффузивные и экструзивные, относятся к числу очень редких горных пород. Такие карбонатиты установлены всего в 49 проявлениях мира (Woolley, Church, 2005). Эти породы встречаются в виде пепловых и лапиллевых отложений, туфов и лавовых потоков. В отдельных вулканических комплексах они наблюдаются в ассоциации с интрузивными карбонатитами.

Термин «карбонатит» используется в данной работе в более широком смысле по сравнению с определением по классификации Международного союза геологических наук (Le Maitre, 2002). Под карбонатитами автором понимаются не только изверженные

карбонатные горные породы, что справедливо для так называемых ранних карбонатитов, но и гидротермальные и метасоматические карбонатиты, которые образуются на поздних стадиях карбонатито-образования (Егоров, 1990; Самойлов, 1991; Соколов, 1991; Багдасаров, 1992). Автор придерживается представлений А.Г. Булаха (Булах, Иваников, 1984) о том, что карбонатиты являются гетерогенными образованиями: первично интрузивно-магматическими и вторично гидротермально-метасоматическими (Zaitsev, 1996; Zaitsev et al., 1998).

Следует отметить, что в последние годы в зарубежных публикация, описывающих так называемые «феррокарбонатиты», признается, что часть феррокарбонатитов может кристаллизоваться из «... разнообразных поздних ... флюидов, вызывающих субсолидусные реакции» (Le Bas, 1999, с. 758), и процессы метасоматоза также важны при образовании поздних карбонатитов (Schürmann et al., 1997). То, что существуют «карбонатиты и карбонатиты и карбонатиты», т.е. породы, гетерогенные по механизму своего образования, детально рассмотрено в недавней обзорной работе Р. Митчелла (Mitchell, 2005).

Большинство вулканических карбонатитов известно на Африканском континенте (Woolley, Church, 2005), эти породы описаны и в центральной Европе, в Италии и Германии (Keller, 1989; Stoppa, Woolley, 1997), единичные проявления их установлены в Америке, Азии и Гренландии. На территории России вулканические карбонатиты присутствуют на Кольском полуострове в вулканогенной толще района Контозеро (Пятенко, Сапрыкина, 1976; Пятенко, Осокин, 1988). Карбонатиты Халюта и Аршан в западном Забайкалье также рассматриваются как вулканические породы (Рипп и др., 2000).

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

(по защищаемым положениям) 1. Лавы, туфы, лапилли и пеплы мелилитсодержащих пород являются неотъемлемой частью четвертичных вулканических карбонатитовых комплексов рифта Грегори и представлены широким спектром пород от щелочных примитивных оливиновых мелилититов до сильно дифференцированных мелилит-комбеит-волластонитовых нефелинитов. Эволюция этих пород ярко выражена в изменении химического состава мелилита, который образует непрерывный изоморфный ряд от акерманита до алюмоакерманита.

Одной из областей широкого проявления щелочного и карбонатитового вулканизма является рифт Грегори, входящий в состав Восточно-Африканской рифтовой системы. Он простирается примерно

на 1000 км от озера Туркана в Кении (+4° с.ш.) до озёр Маньяра и Балангида в Танзании (-3° ю.ш). В северной части ширина рифта Грегори составляет около 50 км, она постепенно увеличивается к югу и достигает почти 200 км в южной оконечности рифта. Геологическая история развития вулканизма в районе рифта Грегори рассмотрена во многих публикациях (например Baker et al., 1972, Logatchev et al., 1972; Белоусов и др., 1974; Бейли, 1976; Логачев, 1977; King, 1978; Shackleton, 1978; Barker, 1987; Ebinger, 1989; Dawson, 1992; Foster et al., 1997; George et al., 1998; Tiercelin, Lezzar, 2002; Ring et al., 2005).

По геологическим данным и результатам определения K-Ar возраста горных пород, вулканическая активность началась в северной части рифта, в районе депрессии Туркана, примерно 35-30 млн. лет назад. С течением времени развитие магматизма и рифтообразования происходило в южном направлении. В центральной части рифта начало вулканизма относится к периоду 15-12 млн. лет. Южная часть рифта Грегори значительно. моложе, здесь начало вулканической активности относится ко времени 8.1-6.0 млн. лет. В это время происходило образование фонолитов и нефелинитов вулкана Эссимонгор (Багдасарян и др., 1973; Белоусов и др., 1974).

Основная вулканическая деятельность в районе озеро Натрон -Энгарука, Мондули - Аруша и Кратерного нагорья (рис. 1) относится ко времени 5.5-1.1 млн. лет (Dawson, 1992; Foster et al., 1997; Woolley, 2001; Moller, 2007). В этот период начались вулканические извержения, которые привели к образованию вулканов базальт-трахит-фонолитового и нефелинитового составов, слагающих Кратерное Нагорье: Лемагрут, Садиман, Нгоронгоро, Олмоти и Олдеани. Одновременно происходило и формирование крупных внутририфтовых вулканов базальтового и трахитового состава: Тарозеро и Китумбейне и нефелинитового состава: Шомболе и Мосоник.

Современный облик рифтовой долины Натрон-Маньяра-Балангида (рис. 1) сформировался около 1.2 млн. назад (Macintyre et al., 1974; Dawson, 1992; Foster et al., 1997). После формирования главного разлома, который лучше всего проявлен в западной части рифта, происходило образование вулканических пород, главным образов пирокластических, которые слагают такие фонолитовые и нефелинитовые вулканы, как Керимаси и Олдоиньо Ленгаи и широко распространены в пределах вулканического поля озеро Натрон-Энгарука. Извержения вулканических пород в этой части рифта Грегори продолжаются до настоящего времени. Примером этого является активный вулкан Олдоиньо Ленгаи, наиболее крупные извержения которого происходили в 1917, 1940-41, 1966-67 и 2007-08 годах.

Рис. 1. Главные вулканы в районе рифта Грегори и Кратерного нагорья (NASA, система Shuttle Radar Topography Mission). Размер изображения 48х 180 км, ориентировка - 215° ЮВ.

Садиман, который во многих публикациях описывается как карбонатит-мелилитит-нефелинитовый вулкан (Hay, 1978; Woolley, Church, 2005), по нашим данным не содержит как карбонатитов, так и мелилитовых пород, и сложен нефелинитами, фонолитовыми нефелинитами и фонолитами.

Карбонатитовые вулканы, вулканические конусы и эксплозивные кратеры, расположенные в южной части рифта Грегори, в основном сложены силикатными пирокластическими породами, пеплами, лапиллями и туфами, при подчиненном объеме эффузивных пород. Силикатные породы представлены фонолитами и нефелинитами (рис. 2) (Donaldson et al., 1987; Church, 1995; Klaudius, Keller, 2006).

В составе изученных нами вулканических комплексов в районе озера Натрон, Олдоиньо Ленгаи, Керимаси и Энгарука выявлены и детально изучены эффузивные породы - оливиновые мелилититы и ол!гоин-мелилитовые нефелиниты (рис. 2) (Keller et al., 2006). Оливиновые мелилититы из проявлений Доробо (Олдоиньо Ленгаи), Лалараси, Армикон Хилл и Кирурум - это типичные вулканические порфировые породы серого до черного цвета, плотные и массивные, с фенокристаллами форстерита и акерманита размером до 5 мм и микрофенокристаллами форстерита, акерманита, минералами группы шпинели и перовскита. Как акцессорные минералы в этих породах установлены монтичеллит, диопсид, нефелин и шорломит; основная масса в оливиновых мелилититах сложена зеленым изотропным стеклом.

Особенности химического состава минералов из этих пород (низкое содержание FeO и высокое содержание NiO в форстерите, низкое содержание Na20 и А1203 в акерманите, высокое содержание Сг203 в минералах группы шпинели) и геохимические характеристики валовых проб (коэффициент магнезиапьности, равный 68.7-70.3, содержание Cr и Ni до 722 и 399 г/т) позволяют рассматривать оливиновые мелилититы как продукт кристаллизации недифференцированных первичных мантийных расплавов. Высокие содержания в оливиновых мелилититах таких редких элементов как Nb, Y, Zr, Hf, Th и Та относительно примитивной мантии, отрицательная аномалия для К, высокая степень обогащенности легких REE элементов относительно их содержаний в хондрите указывают на возникновение первичных расплавов этих пород в результате низкой степени плавления, менее 1.5 %, флогопит- или амфиболсодержащего гранатового лерцолита (Brey, 1978; Keller et al., 1990; Wilson, Downes, 1991; Hegner et al., 1995; Rogers et al., 2000, Macdonald et al., 2001, Dunworth, Wilson, 1998). Изотопный состав Sr (87Sr/86Sr=0.70364-0.70379), Nd ("»Nd/,44Nd=0.51276-0.51277) и pb (2O6pb/2O4Pb=19.86-20.05, 207Pb/204Pb= 15.67-15.71, 208Pb/204Pb=39.74-39.77) в оливиновых мелилититах также указывает на мантийный источник этих элементов в горной породе.

23 21 19 17 15 13 11 9 7 5 3

Ленгаи П

Доробо, -t' Армикон, ^ Лалараси

LO о OCg

угЪ

Лулмурвак

^ ш

Ленгаи I

фонолит

трахит

Керимаси фонотефрит

тефрит, базакит

трахиандезит

базальтовыиЧ трахиандезит

пшсро-

бэЗЭЛЪТ

базальт

базальтовый андезит

45 49 53 Si02, мас.%

О О оливиновые мелилититы, оливин-мелилитовые нефелиниты <£> ^ мелилитовые нефелиниты (Ленгаи, Керимаси) □ 0 нефелиниты (Ленгаи, Керимаси)

-Д- фонолиты (Ленгаи), фонолитовые нефелиниты (Керимаси)

Рис. 2. Химический состав эффузивных пород. Штриховая линия соединяет точки анализов валовой пробы и стекловатой основной массы. Составлено по данным автора и из работ Dawson et al. (1985), Donaldson et a!. (1987), Keller et al. (2006), Klaudius, Keller (2006).

фракционирование является главным механизмом дифференциации магматических расплавов. Этими исследователями предлагается следующий ряд последовательно образующихся пород: оливиновые мелилититы или оливин-мелилитовые нефелиниты —> мелилитовые нефелиниты -> нефелиниты с мелилитом, комбеитом и волластонитом или «нормальные» нефелиниты. На конечной стадии эволюции магматических расплавов, в результате процесса жидкостной несмесимости происходило отделение карбонатитового расплава.

как состав родоначальной магмы для высокощелочных нефелинитов вулкана Олдоиньо Ленгаи (Keller et al., 2006). Состав же оливин-мелилитовых нефелинитов, характеризующихся гораздо меньшей величиной отношения (Na+K)/Alnopona=0.7-0.9, можно рассматривать как состав родоначальной магмы для нефелинитов вулкана Керимаси.

Необходимо отметить, что широкие вариации в изотопном составе Sr, Nd и Pb в породах, слагающих вулканические комплексы рифта Грегори, указывают на то, что при образовании первичных мантийных расплавов происходило взаимодействие двух мантийных источников с характеристиками мантийных компонентов HIMU и EMI (Bell, Simonetti, 1996; Bell, Tilton, 2001; Keller et al., 2006).

Эволюция этих горных пород ярко выражена в изменении химического состава одного из главных минералов пород - мелилита. Состав минерала непрерывно изменяется от акерманита (Ca179Na<).2l)2.00(Mgo.68Alo.19Fe2+o.1oFe3+oo3)..oo(Si2.oo07) (MgO=8.6-9.9 мас.%, Na20=2.7-3.7 мас.%, А1203=2.3-3.6 мас.%) в оливиновых мелилититах и оливин-мелилитовых нефелинитах до алюмоакерманита (Cai.45Nao,55)2.oo(Alo.5oMgo23Fe2+o.2oFe3+oo7)i oo(Si2.oo07), содержащего до 9.5 мас.% А1203 и 6.3 мас.% Na20 (рис. 3) (Keller et al., 2006; Wiedenmann et al., 2009).

Имеющиеся данные по химическому составу минералов группы мелилита в вулканических и плутонических породах показывают, что состав мелилита в конкретных горных породах отражает степень эволюции расплавов, из которых происходила кристаллизация этих пород в процессе кристаллизационной дифференциации (Кухаренко и

Рис. 3. Соотношение Mg, AI и Fe2+ в акерманите и алюмоакерманите (Wiedenmann, 2004; Keller et al., 2006; Wiedenmann et al., 2009).

др., 1965; Егоров, 1969, 1991; Nielsen, 1980; Булах, Иванников, ¡984; Расе, 1986; Bell et al., 1996; Dunworth, Wilson, 1998; Ivanikov et al., 1998; Chakhmouradian, Zaitsev, 2004; Platz et al., 2004). Акерманит - это типоморфный минерал примитивных горных пород, мелилититов, оливинитов, кугдитов, ункомпагритов. Акерманит с повышенным содержанием Na и AI и алюмоакерманит являются характерными минералами нефелинитов, турьяитов, окаитов, т.е. фельдшпатоидных пород, кристаллизовавшихся из остаточных расплавов.

Подобная модель образования и последующей эволюции щелочно-ультраосновного и карбонатитового магматизма предложена и для других областей проявления щелочного магматизма, в частности для наиболее хорошо изученной Кольской щелочной провинции (Кухаренко и др., 1965; Булах, Иваников, 1984; Арзамасцев и др., 1988, 2001, 2003; Kramm, Kogarko, 1994; Ivanikov et al., 1998; Bell, Rukhlov, 2004; Bulakh et ak, 2004; Chakhmouradian, Zaitsev, 2004; Sindern et al., 2004; Wall, Zaitsev, 2004).

2. Вулканические и дайковые карбонатиты представлены различными по текстурно-структурным особенностям, минеральному и химическому составу, геологическому положению и возрасту горными породами. В составе карбонатитов присутствует 32 минеральных вида, из которых 13 минералов встречаются только в грегориит-ньеререитовых карбонатитах, all минералов присутствуют только в кальцитовых карбонатитах. Геохимические особенности отдельных минералов и пород в целом, включая и изотопные данные, указывают на глубинный, мантийный источник вещества карбонатитов.

В составе изученных вулканических комплексов, располагающихся в пределах рифта Грегори, выделяется две группы вулканических карбонатитов. Это разделение основано, главным образом, на особенностях минерального состава карбонатитов; кроме этого вулканические карбонатиты различаются по своему геологическому положению и по возрасту образования.

К первой группе относятся современные грегориит-ньеререитовые карбонатиты, слагающие верхнюю часть конуса вулкана Олдоиньо Ленгаи (Dawson, 2008). Они встречаются как лавовые потоки и отложения лапиллей в северном кратере и на склонах вулкана; ксенолит карбонатита известен в составе нефелинитового агломерата на восточном склоне, а в южном кратере вулкана установлены дайки карбонатитов, возраст которых неизвестен (Dawson, 1962, 1993; Keller, Krafft, 1990; Church, Jones, 1994; Keller, Zaitsev, 2006; Зайцев, Петров, 2008).

Среди карбонатитов преобладают лавовые потоки, в меньшем объеме встречаются отложения лапиллей. Лавы карбонатитов по своей морфологии подобны базальтовым лавовым потокам - здесь можно увидеть пахоехое-лавы с волнистой поверхностью и аа-лавы, состоящие из остроугольных обломков. Редким случаем является образование блоковых лав, размер обломков слагающих такие лавы колеблется от первых сантиметров до полуметра. Структура пород разнообразна и варьирует от афировой до порфировой, но преобладающей разновидностью являются лавы порфирового сложения, с содержанием фенокристаллов до 60 об.% (рис. 4а).

Лапилли карбонатитов достигают 15 мм по удлинению и слагают слои мощностью до 1.5 м; их отложения наблюдаются как в пределах северного кратера, так и на верхних горизонтах западного склона. Морфология лапиллей разнообразна, встречаются округлые, овальные лапилли, весьма характерны каплевидные лапилли или так называемые «слёзы Пеле». Для лапиллей характерно присутствие крупных кристаллов грегориита и ньеререита. в мелкозернистой кристаллической основной массе и большого количества округлых пор (рис. 46).

Дайки карбонатитов, секут лавовый поток фонолитов, они располагаются примерно в 50 м друг от друга, имеют мощность пять-десять сантиметров и прослежены на расстояние около пяти метров. Это мелкозернистые породы с тонкозернистой приконтактовой частью и полосчатым расположением таблитчатых фенокристаллов, параллельно контакту с вмещающей породой.

Вторая группа включает кальцитовые карбонатиты, известные в составе вулкана Керимаси, в вулканических конусах Лолуни, Дити и

Рис. 4. (а) порфировая текстура лавы и (б) внутреннее строение лапилли. Темно-серое - грегориит, светло-серое - ньеререит, (а) основная масса -флюорит, сильвин и алабандин, (б) белое - кирштейнит и пирротин.

Мамба и эксплозивных кратерах Лулмурвак и Кизете (Dawson, 1964; Капустин, Поляков, 1982, 1985; Hay, 1983; Mariano, Roeder, 1983; Church, 1995; Зайцев, 2009). Эти горные породы встречаются исключительно как ксенолиты (блоки, размером до 0.5 м в диаметре) в пирокластических силикатных и карбонатитовых туфах и агломератах и не образуют таких лавовых потоков, как, например, в вулканическом поле Форг Портал (Barker, Nixon, 1989). Карбонатиты являются типичными магматическими породами с фенокристаллами кальцита в мелкозернистой основной массе, которая также сложена кальцитом (рис. 5а). Редким случаем являются лавы, сложенные только крупными кристаллами кальцита при полном отсутствии основной мелкозернистой массы (рис. 56), эти горные породы рассматриваются как кумулатные образования (Зайцев, 2009).

По геологическим данным и результатам K-Ar датирования образование вулкана Керимаси происходило в период между 1.1 и 0.4 млн. лет (Dawson, Powell, 1969, Macintyre et al., 1974; Hay, 1976). Для вулканических конусов и эксплозивных кратеров, известных в этой области, время их формирования оценивается в пределах 570-140 тыс. лет (Macintyre et al., 1974).

Кроме вулканических карбонатитов в исследованных комплексах встречаются и интрузивные кальцитовые карбонатиты. Исключением является вулкан Олдоиньо Ленгаи, где интрузивные горные породы карбонатного состава до настоящего времени не известны (Dawson, 1993; Keller, Zaitsev, 2006; Zaitsev at al., 2006, 2008; Зайцев, Петров, 2008).

К настоящему времени в составе грегориит-ньеререитовых карбонатитов установлен 21 минерал; главные минералы: ньеререит и

Рис. 5. (а) порфировая лава с фенокристаллом кальцита в основной массе и (б) кумулатная порода, сложенная крупными кристаллами кальцита при полном отсутствии основной массы (белое - апатит).

грегориит; второстепенные минералы: флюорит и сильвин; акцессорные минералы (их 17): алабандин, ханнешит, монтичеллит, кирштейнит, фторапатит, магнетит, пирротин, расвумит, галенит, сфалерит, рудашевскит, барит, ниокалит, куспидин, нейборит, селлаит и витерит.

Ньеререит, Na2Ca(C03)2, и грегориит, Na2(C03), наблюдаются как таблитчатые и округлые фенокристаллы (рис. 4), они также встречаются и в основной массе породы. Оба минерала характеризуются высоким содержанием примесных элементов: К, Ca (грегориит), Sr, Ва и также S и Р, которые по данным Рамановской спектроскопии присутствуют в виде ионов (S04)2' и (Р04)2' (Зайцев и др., 2008) Наши данные подтверждают известные свойства ньеререита, а для грегориита впервые получены оптические и рентгеновские характеристики. Грегориит является оптически двуосным, отрицательным, ий= 1.523(2), «,„=1.521 (2), «,,<1.460, 2УИ1К,=7°; рентгенограмма грегориита по положению и интенсивности основных пиков близка к рентгенограмме синтетической фазы ß-Na2COj (Swainson et al., 199.5), а параметры элементарной ячейки минерала, а=8.98(2), ¿=5.23(1), с=6.27(1) Ä, /5=99.1(2)° соответствуют таковым у фазы ß-Na2C03, устойчивой в интервале температур ТкЗЗО-4Ю°С.

Флюорит и сильвин встречаются в мелкозернистой основной массе. Флюорит образует причудливые сетчатые образования, симплектитовые срастания с грегориитом, ньеререитом и сильвином. Сильвин присутствует как в виде отдельных идиоморфных кристаллов, так и округлых, овальных, каплевидных выделений в срастаниях в грегориитом. Редким случаем являются крупные кристаллы флюорита, подобные фенокристаллам, и овальные или амебоподобные выделения сильвина в карбонатитах, которые впервые были описаны Р. Митчеллом (Mitchell, 2006) и установлены автором в других образцах пород. Они рассматриваются как ксенокристаллы, и предполагается, что минералы были захвачены из кумуламных пород, сложенных ньеререитом, грегориитом и минералами ряда сильвин-галит, образование которых по экспериментальным данным возможно в системе Na2Ca(C03)2-NaCl-KCl при Т=450-900°С и Р=] кбар (Mitchell, Kjarsgaard, 2008). Эта гипотеза подтверждается находкой проф. Й. Келлером образцов грегориит-ньеререитовых карбонатитов, в которых отсутствует основная масса (Keller 2009, личное сообщение).

Из акцессорных минералов отметим постоянное присутствие в карбонатитах корродированных кристаллов алабандина как в основной массе, так и в виде включений в фенокристаллах грегориита (рис. 4а), а также кирштейнита, впервые установленного автором в карбонатитах Олдоиньо Ленгаи. В лапиллях карбонатитов кирштейнит образует

срастания с грегориитом и ньеререитом, и также присутствует в виде включений в этих минералах (рис. 46).

По химическому составу грегориит-ньеререитовые карбонатиты не имеют аналогов среди известных горных пород и характеризуются высоким содержанием Na, Са, К, С, F, С1 и S (Dawson, 1962; Даусон, 1969; Капустин, Поляков, 1982; Dawson et al., 1990, 1995; Keller, Kraffi, 1990). Оригинальные авторские данные по химическому составу 25 образцов карбонатитов, извергавшихся в период с 1988 по 2007 год (Keller et al., 2007; Зайцев, Петров, 2008), и литературные данные показывают, что карбонатиты разного времени извержения характеризуются близким химическим составом и содержат 32.35±0.42% Na20 (здесь и далее мас.%), 15.60±1.24% СаО, 7.63±0.77% К20, 3.38±1.00% CI, 2.75±0.69% S03 и 2.48±0.74% F. Содержание воды в исследованных образцах обычно составляет менее 0.2 мас.% и в редких случаях достигает 0.5 мас.%. Исключением являются карбонатиты, извергавшиеся в 1993 и 2006 гг., которые содержат в своем составе округлые силикатные включения и, соответственно, характеризуются повышенным содержанием Si02 (до 3.5 мас.%), А1203 (до 1.0%) и Fe203 (до 1.8%) (Dawson et al., 1994; Kervyn et al., 2008). Для карбонатитов характерно аномальное обогащение Li (до 223 г/т), Rb (до 214 г/т), Мо (до 172 г/т) и W (до 75 г/т), относительно высокие концентрации REE (1037-1704 г/т) и низкое содержание Nb (<74 г/т), Zr (<6.6 г/т), Hf (<0.15 г/т) и Та (<0.02 г/т).

В составе эффузивных кальцитовых карбонатитов известно 19 минералов (Капустин, Поляков, 1982; Mariano, Roeder, 1983; Hay, 1983; Church, 1995; Зайцев, 2009): главный из них кальцит; второстепенные минералы (их 3): магнезиоферрит, магнетит и гидроксилапатит; акцессорные минералы (их 15): ньеререит, флюорит, периклаз, форстерит, монтичеллит, бадделеит, пирохлор, пирротин, галенит, сфалерит, франклинит, церианит, барит, стронцианит и гётит.

Кальцит в карбонатитах образует фенокристаллы, микролиты и ксеноморфные выделения в основной массе породы (рис. 5). Фенокристаллы минерала представлены двумя морфологическими разновидностями: первая - это таблитчатые монокристаллы (кальцит-1) (рис. 5а) и вторая - это толстостолбчатые поликристаллические выделения, сложенные параллельными чередующимися слоями кальцита с неодинаковым угасанием (кальцит-Н) (рис. 56).

Кристаллы кальцита-I характеризуются правильным, концентрически-зональным распределением цветов катодолюминес-ценции, как это известно для кальцита из других проявлений эффузивных карбонатитов, и содержат в своем составе 0.5-0.8 мас.%

SrO. Для микролитов кальцита также выявляется правильная внутренняя зональность, но в данном случае минерал содержит большее количество стронция, и разница в содержании SrO в индивидуальных образцах между фенокристаллами и микролитами составляет 0.2-0.3 мас.%.

Полосчатые вкрапленники кальцита-Ii характеризуются пониженным содержанием Sr относительно кальцита-[, концентрация SrO в минерале не превышает 0.6 мас.%. При этом распределение стронция, а также других элементов в пределах отдельных выделений минерала неоднородно и разница в химическом составе различных участков кальцита отчетливо проявляется на картах распределения характеристического излучения отдельных элементов (рис. 6).

Светлые пористые участки кальцита содержат 0.3-0.6 мас.% SrO, а темно-серые однородные зоны кальцита содержат менее 0.2 мас.% SrO. Из других элементов примесей в минерале установлено повышенное содержание Na20 до 0.2 мас.% (0.5 мас.% по данным Le Bas (1987)), и MgO до 0.7 мас.%. Для участков светлого пористого кальцита также характерно постоянное присутствие фосфора в количестве от 0.1 до 0.9 мас.% Р205.

Кальцит-III, который представлен ксеноморфными, пористыми выделениями в основной массе, содержит 0.3-0.5 мас.% SrO и до 0.7 мас.% Na20. Кальцит-IV, образующий гнезда, прожилки, цементирующий и замещающий кальцит III, содержит до 0.2 мас.% SrO и до 0.6 мас.% MgO.

Морфология, внутреннее строение выделений кальцита и особенности химического состава минерала позволяют рассматривать фено- и микрофенокристаллы кальцита-I как высокотемпературный магматический минерал, кальцит-Ii и III - как продукт постмагма-

Рис. 6. (а) внутреннее строение (изображение в обратнорассеянных электронах) и (б) распределение стронция во вкрапленнике кальцита II.

тического преобразования первичного кальцита или какого-либо другого минерала, и кальцит-IV как низкотемпературный минерал, кристаллизация которого происходила из метеорных вод (Соколов, 1984; Barker, Nixon, 1989; Zaitsev, 1996; Zaitsev, Chakhmouradin, 2002; Rosatelli et al., 2003; Zaitsev et al., 2004; Barker, 2007; Barker, Milliken, 2008).

Особо интересной представляется находка ньеререита в кальцитовой лаве вулкана Керимаси (Зайцев, 2009). Этот минерал, за исключением карбонатитов Олдоиньо Ленгаи и кимберлитов трубки Удачная, является ультра акцессорным в магматических горных породах. Ньеререит известен как дочерний минерал в составе флюидных включений (Le Bas, Aspden, 1981; Соколов и др., 2006), а также в качестве твердофазных включений в минералах, слагающих щелочные породы и интрузивные карбонатиты (Kogarko et al., 1991; Zaitsev, Chakhmouradian, 2002; Stoppa et al., 2009). Присутствие ньеререита в карбонатитах, наравне с другими минералами, содержащими щелочные элементы - нахколитом, шортитом, бредлиитом, бурбанкитом, указывает на присутствие значительного количества Na и К в карбонатитовых расплавах (Kogarko et al., 1991 : Veksler et al., 1998; Соколов и др., 1999).

Ньеререит в породах вулкана Керимаси установлен в образцах кумулатных карбонатитовых лав. Он встречается исключительно как твердофазные включения в магнезиоферрите. Морфология включений разнообразна (рис. 7); размер их варьирует от 3 мкм до 300x200 мкм. Диагностика минерала подтверждена данными Рамановской спектроскопии. В магнезиоферрите присутствуют как мономинеральные включения ньеререита (они преобладают), так и биминеральные, в состав которых, кроме ньеререита, входит кальцит. Он наблюдается в виде отдельных мелких зерен в краевых частях включений или образует

Рис. 7. Включения ньеререита (темно-серое) в магнезиоферрите (белое). Стрелками показаны выделения кальцита.

прожилки, рассекающие иьеререит. В одном включении также установлено по одному кристаллу пирохлора и пирротина (Zaitsev et al., 2008). Для ньеререита характерно относительно низкое содержание примесных элементов, этим он отличается от ньеререита из карбонатитов Олдоииьо Ленгаи (Keller, К rafft, 1990; Peterson, 1990; Church, Jones, 1995; Зайцев и др., 2008). Исключением является S, содержание которой выше в ньеререите из Керимаси по сравнению с минералом из Олдоиньо Ленгаи (0.8-1.5 мас.% S03).

Химический состав эффузивных кальцитовых карбонатитов, как по содержанию главных, так и примесных компонентов, типичен для пород сходного минерального состава из интрузивных и вулканических комплексов. Особенностью исследованных пород является очень низкое содержание в них Si02, которое обычно не превышает 1 мас.%. Это отличает карбонатиты рифта Грегори от вулканических карбонатитовых пород из других проявлений, например, Контозера, Тиндерета, Кайзерштуля и особенно Форта Портала, для которых характерно постоянное присутствие Si02 в количестве до 19 мас.% (Пятенко, Сапрыкина, 1976; Deans, Roberts, 1984; Woolley, Church, 2005). В изученных автором карбонатитах (Зайцев, 2009) также отсутствует и отрицательная европиевая аномалия, которая установлена в карбонатитах Керимаси, исследованных В.И. Герасимовским с соавторами (1972).

Изотопный состав стабильных (С и О) и радиогенных (Sr, Nd и Pb) изотопов в вулканических карбонатитах рифта Грегори детально исследован только в грегориит-ньеререитовых карбонатитах (Виноградов и др., 1970, 1971; Keller, Krafft, 1990; Bell, Dawson, 1995; Bell, Simonetti, 1996; Bell, Tilton, 2001; Зайцев и др., 2009). Карбонатиты, изливавшиеся в период с 1960 по 2001 годы, практически неотличимы друг от друга по величинам 513С и о180, средние значения которых составляют соответственно -6.81±0.38 0/00 PDB и +6.56±0.48 °/00 SMOW. Этот изотопный состав С и О в карбонатитах Олдоиньо Ленгаи совпадает с таковым для большинства интрузивных карбонатитов мира (Taylor et al., 1967; Hoefs, 1997) и «... отражает неизмененный мантийный состав карбонатной составляющей Олдоиньо Ленгаи» (Keller, Zaitsev, 2006, стр. 870). Представления о глубинном, мантийном источнике пород вулкана также подтверждаются и величинами первичных отношений 87Sr/86Sr (0.70437-0.70446) и 143Nd/144Nd (0.512590.51268), точки составов которых располагаются рядом с пересечением линий современных значений для Bulk Earth и CHUR.

Изотопный состав С, О, Sr, Nd и Pb в эффузивных кальцитовых карбонатитах был исследован ранее только в единичных образцах из

вулкана Керимаси (Виноградов и др., 1970, 1971; Church, 1995; Kalt et al., 1997). Новые данные, полученные для фенокристаллов кальцита I (С и О) и валовых проб карбонатитов (Sr и Nd) из Керимаси, Лулмурвака, Лолуни и Кизете, также указывают на глубинный источник этих элементов в карбонатитах. Величины 513С и S180 для кальцита-1 варьируют от -6.96 до -5.05 °/оо PDB и от +6.98 до +7.82 %<, SMOW. Изотопный состав кислорода в кальците-I существенно отличается от изотопного состава данного элемента в валовых пробах, для которых величина 5lsO составляет от +20.4 до +22.0 °/оо SMOW (Виноградов и др., 1971). Такие высокие значения 5|80 характерны для карбонатитов с высокой степенью постмагматического, гидротермального преобразования (Deines, 1989; Demeny et al., 2004).

Величины первичных отношений 87Sr/86Sr (0.70390-0.70408) и 143Nd/144Nd (0.51272-0.51276) в кальцитовых карбонатитах значимо отличаются от таковых в грегориит-ньеререитовых карбонатитах, однако точки составов также располагаются вдоль прямой линии, связывающей поля мантийных источников H1MU и EMI. По модели К. Белла и Дж. Тилтона (Bell, Tilton, 2001) при частичном плавлении мантийных пород в результате декомпрессии или воздействия летучих компонентов происходило образование расплавов с различными изотопными характеристиками (HIMU или EMI); а в результате смешения расплавов и их последующей дифференциации образовывались разнообразные щелочные породы и карбонатиты с изотопным составом, варьирующим между компонентами HIMU и EMI.

3. При дегазации остывающих грегориит-ньеререитовых

карбонатитов, их взаимодействии с фумарольными газами, и,

главным образом, с атмосферой и метеорными водами происходит

кристаллизация 25 вторичных минералов (нахколит, пирссонит,

кальцит, шортит и др.). Комбинация процессов растворения,

метасоматического замещения и кристаллизации минералов из

поровых растворов при температуре 8-43°С в высокощелочных

условиях и при варьирующих значениях фугитивности Н20 и С02

приводит к образованию гипергенных кальцитовых карбонатитов,

которые по минералогическим н геохимическим характеристикам

подобны изверженным карбонатитам.

Первыми исследователями карбонатитов вулкана Олдоиньо

Ленгаи отмечалось, что эти породы неустойчивы при нормальных

атмосферных условиях: они адсорбируют атмосферную влагу, частично

растворяются, выветриваются и в них происходит образование

вторичных минералов (Даусон, 1969; Капустин, Поляков, 1982; Keller,

Kraffi, 1990). При исследовании одного образца измененного карбонатита, содержащего щелочной водный карбонат пирссонит, Б. Даусоном с соавторами (Dawson et al., 1987) была выдвинута гипотеза, согласно которой грегориит-ньеререитовые карбонатиты могут трансформироваться в кальцитовые карбонатиты, при этом пирссонитовые карбонатиты образуются на промежуточной стадии.

Исследования последних лет позволили получить новую информацию о минеральном и химическом составе измененных, преобразованных грегориит-ньеререитовых карбонатитов (Genge et al., 2001; Keller, Zaitsev, 2006, Mitchell, 2006; Zaitsev, Keller, 2006; Zaitsev et al., 2008; Зайцев, Петров, 2008; Зайцев и др., 2009).

Полевые наблюдения в кратере вулкана, проводившиеся нами как непрерывно в течении 12 дней, так и разовые, показывают, что изменение карбонатитов начинается через несколько часов после их остывания и затвердевания или мгновенно в случае дождя. В измененных карбонатитах установлено и описано 25 вторичных минералов (таблица 1).

На твердой поверхности остывающих карбонатитов образуются трещины, из которых выходят вулканические газы, и в течении одного-пяти часов по краям трещин образуются белые агрегаты, сложенные нахколитом, троной, термонатритом и другими минералами (таблица 1) (Genge et al., 2001; Zaitsev, Keller, 2006). Размер агрегатов достигает пяти сантиметров, при этом размер индивидуальных кристаллов нахколита может быть до одного сантиметра. С течением времени водорастворимые минералы трона, термонатрит, сильвин и галит исчезают, и через один год такие образования оказываются сложенными практически одним нахколитом.

Для северного кратера Олдоиньо Ленгаи характерна фумарольная активность. Из воронок и, главным образом, трещин в карбонатитах и пирокластических силикатных породах выходят газы с температурой 49-312°С, содержащие в качестве главных компонентов С02 и Н20 (суммарно до 98%) при весьма малом количестве Н2, СО, H2S, HCl, HF and CH4 (Javoy et al., 1989; Keller, Krafft, 1990; Koepenick et al., 1996; Oppenheimer et al., 2002; Zaitsev, Keller, 2006). В результате реакции H2S и 02 стенки трещин в течении шести дней покрываются кристаллами самородной серы размером до 5 мм. В образцах карбонатитов из участков фумарольной активности главные минералы представлены кальцитом, часто образующим псевдоморфозы по ньеререиту, гипсом и ангидритом (таблица 1) (Zaitsev, Keller, 2006; Zaitsev et al., 2009). Из первичных минералов грегориит-ньеререитовых карбонатитов присутствуют реликты флюорита.

Таблица 1. Вторичные минералы в карбонатитах Олдоиньо Ленгаи.

Минералы 1 2 3

Нахколит"№НС03 +++ +++

Трона Ыа3Н(С03)2.2На0 +++ +++

Термонатрит №2С03«Н20 +++ +++

Галит №С1 +++

Сильвин КС1 +++

Афтиталит К3№(Б04)2 ++ +

*Калисинит КНС03 +

*Виллиамит "ЫаР +

Сера Б +++

Кальцит СаС03 +++ +++

'»Гипс Са(804>2Н20 +++

♦Ангидрит СаБ04 ++

*Моногидрокальцит Са(С03)*Н20 ++

Флюорит СаР2 ++ +

Барит Ва804 ++

* Целестин 8гё04 +

Пирссонит N а2Са(С03)2»2Н20 +++

*Шортит Ыа2Са2(С03)3 +++

Гайлюсит №2Са(С03)2*5Н20 ++

Когаркоит Na3(S04)F +

Шайрерит Ма2,(804)7Р6С1 +

*Якобсит МпРе204 +

Романешит Ва(Мп4+3Мп3+2)0ю'Н20 -1-

*Баритокальцит СаВа(С03)2 +

♦Доломит СаМ£(С03)2 +

Минералы образовавшиеся при (1) дегазации остывающих карбонатитов, (2) взаимодействии с фумарольными газами и (3) взаимодействии с атмосферой и метеорными водами. +++ главные минералы, ++ второстепенные минералы, + акцессорные минералы. Звездочкой отмечены минералы, впервые установленные в карбонатитах Олдоиньо Ленгаи автором.

Основным фактором, приводящим в итоге к практически полному преобразованию минерального состава грегориит-ньеререитовых карбонатитов и их частичному разрушению, является взаимодействие карбонатитов с атмосферой и метеорными водами (таблица 1). Через несколько часов после затвердевания поверхность лавовых потоков

карбонатитов покрывается порошковым налетом термонатрита и нахколита, а через 72 часа карбонатиты уже полностью покрыты этими минералами (рис. 8). Через два с половиной месяца после извержения верхняя часть карбонатитов содержит пирссонит; через четырнадцать месяцев в составе карбонатитов появляется кальцит (Zaitsev, Keller, 2006; Зайцев, Петров, 2008).

В карбонатитах происходит растворение грегориита и сильвина, и за счет этого поровые растворы обогащаются Na. Са, К, Sr, Р и другими элементами. В каждом образце измененного карбонатита устанавливается замещение ньеререита пирссонитом вплоть до образования полных псевдоморфоз (рис. 9а). Одновременно наблюдается частичное растворение пирссонита, и на его месте происходит образование кальцита, опять вплоть до образования полных псевдоморфоз (рис. 96, в).

Петрографические наблюдения показывают, что некоторые минералы кристаллизуются из поровых растворов - это вторая генерации пирссонита и кальцита, шортит, баритокальцит и другие минералы (рис. 9г). Об этом свидетельствует идиоморфная форма выделений минералов, характер угасания этих монокристаллов, а также особенности химического состава минералов. В составе пирссонита и кальцита, которые образуются при метасоматическом замещении, характерно постоянное присутствие S, Р и К. Особо отметим высокое содержание Na в кальците, которое достигает 1.2 мас.% Na20 (и 2.0 мас.% в минерале, ассоциирующем с серой, гипсом и ангидридом). В минералах, кристаллизация которых предполагается из поровых растворов, эти элементы отсутствуют или присутствуют в очень малых количествах (вблизи предела обнаружения при микрозондовом анализе). Также необходимо отметить и необычайно высокое содержание Sr в кальците

Рис. 8. Изменения на поверхности лавы в течении 72 часов после извержения, октябрь 2000 года.

Рис. 9. (а) замещение ньеререита (светло-серое) пирссонитом (темно-серое), (б) образование кальцита (светло-серое) в пирссоните (темно-серое), (в) псевдоморфозы кальцита по пирссониту, (г) идиоморфный кристалл шортита (темно-серое) с реликтами флюорита (серое).

(0.6-3.5 мас.% SrO), сопоставимое с содержанием стронция в первичном, магматическом кальците из эффузивных и интрузивных карбонатитов.

Все эти процессы - растворение минералов, метасоматическое замещение и кристаллизация из поровых растворов - происходят при температурах от 8 до 43°С (Zaitsev, Keller, 2006). Ассоциация вторичных минералов в измененных харбонатитах Олдоиньо Ленгаи подобна минеральным ассоциациям, наблюдаемым в солевых озерах, известных в пределах Восточно-Африканского рифта, озера Магади, Натрон, Маньяра и другие. Имеющиеся данные по термодинамическому анализу устойчивости минералов в отложениях солевых озер и модельных низкотемпературных системах (Moralin, Schott, 1984; Harvie et al., 1984; Königsberger et al, 1999; Marion, 2001) указывают на то, что образование вторичных минералов в карбонатитах Олдоиньо Ленгаи происходило из концентрированных растворов-рассолов при pH = 8-10.

Устойчивость основных минералов и минеральных ассоциаций в

измененных карбонатитах Олдоиньо Ленгаи определяется изменениями фугитивностей Н20 и С02, а также соотношением активностей Са и Иа в системе №20-Са0-С02-Н20 (рис. 10) (гаиэеу е1 а!., 2008). Ньеререит устойчив при относительно невысоких значениях и 1ё/Н20- Его

устойчивость ограничивается двумя реакциями, которые являются реакциями его полного разложения. С ростом фугитивности углекислоты ньеререит распадается с образованием ассоциации нахколита и кальцита. Предел устойчивости ньеререита при повышении значений 1е/н2о в минералообразующей среде контролируется реакцией его замещения пирссонитом, причем ход реакции не зависит от значений фугитивности углекислоты. Поле устойчивости пирссонита определяется высокими значениями 1^н2о » ограничивается реакцией полного разложения пирссонита на нахколит и кальцит и реакцией его перехода в ньеререит. Дальнейший переход пирссонита в кальцит свидетельствует о повышении значений углекислоты, а также о повышении значений отношения Зса/аыа в системе. В зависимости от соотношения Са и в областях своей устойчивости и ньеререит, и пирссонит могут ассоциировать с термонатритом, тропой и нахколитом. Добавление в эту систему грегориита не приводит к принципиальным изменениям.

Рис. 10. Устойчивость минералов в системе Ка20-Са0-С02-Н20, Т=25°С, Р=1 атм. Символы. Нр - ньеререит, Пр - пирссонит, Кл - кальцит, Нк -нахколит, Трн - трона, Тм - термонатрит. Стрелкой показано изменение значений \gfcoi и 1с/н2о при образовании пирссонита и кальцита.

Таким образом, при изменении карбонатитов Олдоиньо Ленгаи устанавливается следующая смена минеральных ассоциаций: ньеререит+грегориит+сильвин -> ньеререит+пирссонит —> пирссонит —> пирссонит+кальцит -> кальцит -> кальцит+шортит и происходит образование пирссонитовых, кальцитовых и шортитовых карбонатитов. Во всех ассоциациях вторичных минералов присутствует реликтовый флюорит.

Практически полное изменение минерального состава карбонатитов отражается и в химическом составе этих пород. В пирссонитовых карбонатитах, по сравнению с грегориит-ньеререитовыми карбонатитами, уменьшается содержание Na20 до 20.524.1 мас.%, К20 до 0.2-2.3 мас.%, S03 до 0.2-04 мас.% и особенно С1, содержание которого составляет менее 0.1 мас.%, и увеличивается концентрация СаО до 26.5-31.0 мас.% и Н20 до 6.4-12.0 мас.% (Dawson et al., 1987; Zaitsev, Keller, 2006; Зайцев, Петров, 2008). Кальцитовые карбонатиты Олдоиньо Ленгаи по своему химическому составу подобны интрузивным и эффузивным карбонатитам; исключением является фтор, содержание которого составляет 3.0-11.0 мас.% за счет присутствия реликтового флюорита (Keller, Zaitsev, 2006; Zaitsev, Keller, 2006; Зайцев, Петров, 2008).

Расчет баланса «привнос-вынос» вещества при последовательном изменении карбонатитов с использованием метода равных отношений (кратностей) (Петров, 1983, 1985) показывает пассивный характер одного из главных компонентов пород - кальция, т.е. нет необходимости в каком-либо внешнем дополнительном источнике этого элемента для образования пирссонитовых и кальцитовых карбонатитов.

При низкотемпературном изменении грегориит-ньеререитовых карбонатитов происходит существенное изменение изотопного состава С и О. Величины 513С и 5180 в пирссонитовых карбонатитах составляют от -6.4 до -3.3 %о PDB и от +11.8 до +17.4 °/00 SMOW, и доходят до -1.9 %> PDB и до +24.1 °/оо SMOW в кальцитовых карбонатитах (Hay 1989; Keller, Hoefs 1995; Lee et al. 2000; Keller, Zaitsev 2006). Столь высокие значения 513С и особенно 6180 характерны для вулканических карбонатитов, преобразованных при их взаимодействии с метеорными водами и атмосферной С02 (Onuonga et al., 1997).

Изменение изотопного состава С и О в карбонатитах не сопровождается изменением изотопного состава Sr, Nd и Pb в этих породах (Зайцев и др., 2009). Пирссонитовые, кальцитовые и шортитовые карбонатиты, развитые в пределах северного кратера, извергавшиеся до 1917 года и представляющие собой различные ступени

преобразования грегориит-ньеререитовых карбонатитов, имеют такие же первичные отношения Sr, Nd и Pb (87Sr/86Sr=0.70440-0.70443, 143Nd/l44Nd=0.51260-0.51261, 206Pb/204Pb=19.22-19.30, 207Pb/204Pb=l 5.5815.61, 20SPb/204Pb=39.23-39.39), что и современные потоки карбонатитовых лав.

Образцы более древних даек и ксенолита кальцитовых карбонатитов, пространственно связанных с фонолитами и нефелинитами IÍ (Ленгаи 116), существенно отличаются по величинам первичных отношений Sr, Nd и Pb от молодых карбонатитов северного кратера. Дайки карбонатитов показывают более радиогенный состав Sr (87Sr/86Sr=0.70470-0.70475) и менее радиогенный состав Nd (143Nd/l44Nd=0.51252-0.51253) и Pb (206Pb/204Pb=l 8.51-18.56, 207Pb/204Pb= 15.52-15.54 и 20SPb/204Pb=38.72-38.77). Для ксенолита карбонатита установлено наибольшее значение отношения 87Sr/86Sr (0.70509) и наименьшее значение отношения 143Nd/I44Nd (0.51244) по сравнению со всеми известными данными для карбонатитов Олдоиньо Ленгаи.

Необходимо отметить, что в измененных карбонатитах изотопный состав Sr, Nd и Pb во вторичных пирссоните и кальците и первичном флюорите идентичны.

Наблюдаемые вариации в изотопных отношениях Sr, Nd и Pb в измененных карбонатитах позволяют предположить, что на разных этапах становления вулкана Олдоиньо Ленгаи происходило извержение различных по изотопному составу порций щелочной карбонатитовой магмы.

4. Минералогические особенности эффузивных кальцитовых карбонатитов вулканов Керимаси и Тиндерет свидетельствуют о высокощелочном характере извергавшихся в досовременную эпоху карбонатитовых пород в этих комплексах и о присутствии в их первоначальном составе ньеререита как одного из главных минералов, т.е. вулкан Олдоиньо Ленгаи не является единственным проявлением щелочного карбонатитового вулканизма на Земле.

Предположение, что щелочные карбонатитовые лавы извергались не только в пределах вулкана Олдоиньо Ленгаи, но и в других вулканических комплексах, впервые было высказано в работе Р. Хея (Hay 1983) и позднее обсуждалась в публикациях Т. Динса, Б. Робертса, М. Кларка, Б. Даусона и Д. Турнера (Deans, Roberts 1984; Clarke, Roberts 1986; Dawson et al. 1987; Dawson 1993). Эта гипотеза основывалась на данных петрографического исследования карбонатитов из Керимаси, Тиндерет, Хома, Калуве и других вулканов. В эффузивных кальцитовых

карбонатитах этих комплексов присутствуют два морфологических типа выделений кальцита, один из которых рассматривается упомянутыми исследователями как первичный магматический минерал, а второй как псевдоморфозы по щелочному карбонату, предположительно ньеререиту.

Однако, идея о том, что щелочные эффузивные карбонатиты могут трансформироваться в кальцитовые карбонатиты была критически разобрана и отвергнута в работах К. Бейли, Дж. Гиттинса, А. Чёрч и А. Вулли (Ngwenya, Bailey, 1990; Gittins, Jago, 1991; Bailey, 1993; Church, 1995; Gittins, Harmer, 1997; Woolley, Church, 2005). С одной стороны, образование поликристаллических «фенокристаллов» кальцита объяснялось трансформацией минерала при полиморфном переходе высокотемпературного кальцита V или IV в низкотемпературный кальцит I. Другим объяснением появления таких выделений кальцита было их образование в результате диссоциации первичного доломита с образованием ассоциации кальцит + периклаз и С02 при быстром излиянии карбонатитов.

Полученные автором новые данные о преобразовании грегориит-ньеререитовых карбонатитов Олдоиньо Ленгаи и минералогии кальцитовых карбонатитов вулканов Керимаси и Тиндерет (Keller, Zaitsev, 2006; Zaitsev Keller, 2006; Zaitsev et al., 2008; Зайцев, Петров, 2008; Зайцев и др., 2009; Зайцев, 2009) позволяют вновь обратится к проблеме о взаимоотношениях между щелочными и кальцитовыми карбонатитами.

Важным представляется находка ньеререита в карбонатитах вулканов Керимаси и Тиндерет, который установлен как твердофазные включения в магнезиоферрите и перовските (рис. 7). До этого минерал был известен исключительно в интрузивных кальцитовых карбонатитах (Kogarko et al. 1991; Zaitsev, Chakhmouradin 2002). В отдельных включениях в магнезиоферрите ньеререит ассоциируют с кальцитом, однако кальцит не является сингенетичным с ньеререитом минералом и образуется на месте разложения (растворения?) ньеререита.

Кроме таблитчатых монокристаллов кальцита (кальцит-I) в изученных образцах лав карбонатитов присутствуют и выделения кальцита (кальцит-И), подобные таковым, наблюдаемым в карбонатитах Олдоиньо Ленгаи. Это поликристаллические выделения идиоморфных, гипидоморфных и ксеноморфных «зерен» кальцита, особенностью которых является их пористое сложение, неоднородное внутреннее строение и повышенное содержание примесных элементов Na и Sr (рис. 11). Особо отметим присутствие натрия в минерале в количестве до 1 мас.% Na20. Этот элемент практические отсутствует в кальците из

Рис. 11. Пористые, неоднородные выделения Na-Sr-содержащего кальцита (II), обрастающие и/или замещающиеся Мп-содержащим кальцитом (III) и цементирующиеся или замещающиеся поздним кальцитом (IV). Карбонатиты вулкана Тиндерет.

интрузивных карбонатитов и в таблитчатых монокристаллах из карбонатитовых лав его содержание в них не превышает 0.05 мас.%. Выделения пористого Na- и Sr-содержащего кальцита обрастают и замещаются Мп-содержащим кальцитом, затем всё вместе цементируется кальцитом, в котором иногда присутствует Mg. В результате образуются плотные массивные породы (рис. 11).

В работах Дж. Гиттинса особо отмечалось, что замещение пирссонита кальцитом «...сложно принять как нормальный процесс выветривания...» (Gittins, Jago, 1990, стр. 302), так как для этого необходимо значительное изменение объема системы, и для полной реакции замещения необходим значительный привнос Са извне (Gittins, Harmer, J 997). Наши наблюдения показывают, что образование кальцита на месте пирссонита действительно сопровождается значительным изменением объема системы, а именно появлением многочисленных пор (рис. 9). Расчет объемных реакций замещения (I) ньеререит -> пирссонит и (2) лирссонит —> кальцит с учетом пористости конечных продуктов показывает, что в системе может присутствовать достаточное количество Са для образования пирссонита; дополнительным источником кальция является водорастворимый грегориит, так как он содержит до 12 мас.% CaO (Keller, Zaitsev, 2006; Zaitsev et al., 2006). Уравнения таковы:

Na2Ca(C03)2 + 1.45Н20 0.73Na2Ca(C03)2»2H20 + 0.54Na+ + 0.27Са2+ + 0.55(С03)2~ (AV = -10%) и

Na2Ca(C03)2«2H20 + 1.10Са2+ + 0.10(С03)2~ -> 2.10СаС03 + 2.00Na+ + 2.00Н20 (AV = -25%).

Рис. 12. Выделения флюорита (светло-серое) в кальците (темно-серое). Карбонатиты вулкана Тиндерет.

Эффузивные кальцитовые карбонатиты Керимаси и Тиндерета содержат в своем составе и флюорит, который присутствует в мелкозернистой основной массе в ассоциации с апатитом или наблюдается в виде гипидиоморфных кристаллов, длиннопризма-тических выделений и ксеноморфных зёрен, морфология которых подобна флюориту из карбонатитов Олдоиньо Ленгаи (рис. 12).

Другими минералами, которые присутствует в кальцитовых карбонатитах Тиндерет и Керимаси и указывает на их сходство с грегориит-ньеререитовыми карбонатитами Олдоиньо Ленгаи, являются магнетит, якобсит и магнезиоферрит. Особенностью этих минералов в карбонатитах Тиндерет и Керимаси также является высокое содержание оксида марганца, достигающее 14.3 мас.%.

Приведенные выше минералогические данные позволяют признать справедливость гипотезы Р. Хея (Hay, 1983) об образовании поликристаллических выделений кальцита на месте бывших фенокристаллов ньеререита, а также предположения о том, что в отдельных вулканических комплексах, таких как Керимаси, Тиндерет, Хома и Калуве, могли образовываться кальцит-ньеререитовые карбонатиты (Deans, Roberts, 1984; Clarke, Roberts, 1986; Turner, 1988). Для таких пород был предложен термин «ньеререитовый сёвит» (Peterson, 1990).

На то, что эффузивные кальцитовые карбонатиты Керимаси и Тиндерет претерпели значительное посткристаллизационное преобразование, указывает и изотопный состав О в карбонатитах: величины о180 в образцах из вулкана Керимаси составляют 20.4-22.0 °/оо БМОХУ (Виноградов и др. 1971) и в образцах из вулкана Тиндерет 19.723.1 °/оо 8МО\\Л

Возможность кристаллизации фаз Na2Ca(C03)2 и СаС03 из расплава в системе Na2C03-CaC03 при температуре 813°С и Р=1 кбар показана экспериментальными работами А Купера с соавторами (Cooper et al. 1975). Добавление фтора в эту систему приводит к значительному снижению температуры, при которой возможно существование карбонатного расплава. Так, при добавлении 3% CaF2 или NaF возможно образование Na2Ca(C03)2 и СаС03 при температуре около 740°С и атмосферном давлении (Нуркеев, Суляева 1986). При большем количестве F, до 8 мас.%, и давлении 1 кбар кристаллизация этих фаз из расплава происходит при температуре около 600°С (Gittins, Jago 1991).

Итак, вулкан Олдоиньо Ленгаи пока является единственным проявлением грегориит-ньеререитовых карбонатитов на Земле, однако, кальцит-ньеререитовые карбонатиты извергались в вулканах Керимаси, Тиндерет и возможно других вулканах Африки и мира.

Публикации по теме диссертации

Главы в коллективной монографии

1. Chakhmonradian A.R., Zaitsev A.N. Afrikanda: an association of ultramafic, alkaline and alkali silica-rich carbonatitic rocks from mantle-derived melts. In Phoscorites and Carbonatites from Mantle to Mine: the Key Example of the Kola Alkaline Province (F. Wall, A.N. Zaitsev, eds.). London: Mineralogical Society, 2004,247-291.

2. Krasnova N.I., Petrov T.G., Balaganskaya E.G., Garcia D., Moatte J., Zaitsev A.N., Wall F. Introduction to phoscorites: occurrence, composition, nomenclature and pedogenesis. In Phoscorites and Carbonatites from Mantle to Mine: the Key Example of the Kola Alkaline Province (F. Wall, A.N. Zaitsev, eds.). London: Mineralogical Society, 2004,45-74.

3. Wall F., Zaitsev A.N. Rare earth minerals in Kola carbonatites. In Phoscorites and Carbonatites from Mantle to Mine: the Key Example of the Kola Alkaline Province (F. Wall, A.N. Zaitsev, eds.). London: Mineralogical Society, 2004, 341-373.

4. Zaitsev A.N., Sitnikova M.A., Subbotin V. V., Fernandez-Suarez J., Jeffries Т.Е. Sallanlatvi Complex - a rare example of magnesite and siderite carbonatites. In Phoscorites and Carbonatites from Mantle to Mine: the Key Example of the Kola Alkaline Province (F. Wall, A.N. Zaitsev, eds.). London: Mineralogical Society, 2004, 201-245.

Статьи в журналах по списку ВАК

5 Волошин А.В., Субботин В.В., Яковенчук В.Н., Пахомовскнй Я.А., Меньшиков Ю.П., Зайцев А.Н. Маккельвиит из карбонатитов и гидротермалитов щелочных пород Кольского полуострова (первые находки в СССР) // Записки ВМО, 1990, Т. 119, № 6, С. 76-86.

6 Зайцев А.Н., Меньшиков Ю.П., Яковенчук В.Н. Бариевые цеолиты Хибинского массива//Записки ВМО, 1992,Т. 121,№2,С. 54-61.

7 ZaitsevA., Polezhaeva L. Dolomite-calcite textures in early carbonatites of the Kovdor ore deposit, Kola peninsula, Russia: their genesis and application for calcite-dolomite geothermometiy // Contributions to Mineralogy and Petrology, 1994, Vol. 115, P. 339-344.

8 Zaitsev A., Bell K. Sr and Nd isotope data of apatite, calcite and dolomite as indicators of source, and the relaionships of phoscorites and carbonatites from the Kovdor massif, Kola peninsula, Russia // Contributions to Mineralogy and Petrology, 1995, Vol. 121, P. 324-335.

9 Zaitsev A.N. Rhombohedral carbonates from carbonatites of the Khibina massif, Kola peninsula, Russia // Canadian Mineralogist, 1996, Vol. 34, P. 453-468.

10 Zaitsev A.N., Yakovenchuk V.N., Chao G.Y., Gault R.A., Subbotin V.V., Pakhomosky Ya.A., Bogdanova A.N. Kukharenkoite-(Ce), Ba2Ce(C03)3F, a new mineral from Kola peninsula, Russia and Quebec, Canada // European Journal of Mineralogy, 1996, Vol. 8, P. 1327-1336.

11 Зайцев A.H., Белл К., Уолл Ф., Jle Ба М.Дж. Щелочно-редкоземельные карбонаты из карбонатитов Хибинского массива: минералогия и генезис // Доклады АН, 1997, Т. 355, № 2, С. 241-245.

12 Зайцев А.Н., Синай М.Ю., Шахмурадян А.Р., Лепехина Е.Е. Ассоциация пирротина и пирита в породах карбонатитовой серии Хибинского щелочного массива // Записки ВМО, 1998, Т. 127, № 4, С. 110-119.

13 Bulakh A.G., Le Bas M.J., Wall F., Zaitsev A.N. Ancylite-bearing carbonatites of the Seblyavr massif, Kola peninsula, Russia // Neues Jahrbuch fur Mineralogie, Monatshefte, 1998, Vol. 1998(4), P. 171-192.

14 Krivovichev S.V., Filatov S.K., Zaitsev A.N. The ciystal structure of kukharenkoite-(Ce), Ba2REE(C03)3F, and an interpretation based on cation-coordinated F tetrahedral // Canadian Mineralogist, 1998, Vol. 36, P. 809-816.

15 Zaitsev A.N., Wall F., Le Bas M.J. REE-Sr-Ba minerals from the Khibina carbonatites, Kola peninsula, Russia: their mineralogy, paragenesis and evolution // Mineralogical Magazine, 1998, Vol. 62, P. 225-250.

16 Chakhmonradian A.R., Zaitsev A.N. Calcite-amphibole-clinopyroxene rock from the Afrikanda complex, Kola peninsula, Russia: mineralogy and

a possible link to carbonatites. I. Oxide minerals // Canadian Mineralogist, 1999, Vol. 37, P. 177-198.

17 Bulakh A.G., Nesterov A.R., Zaitsev A.N., Pilipiuk A., Wall F„ Kirillov A.S. Sulfur-containing monazite-(Ce) from late stage mineral assemblages at the Kandaguba and Vuorijarvi carbonatite complexes, Kola peninsula, Russia // Neues Jahrbuch fur Mineralogie, Monatshefte, 2000, Vol. 2000(5), P. 217-233.

18 Зайцев A.H., Синай М.Ю. Сфалерит из пород карбонатитовой серии Хибинского массива: минералогия, условия образования и кристаллогенетическое моделирование // Записки ВМО, 2001, Т. 130, № 2,С. 84-92.

19 Amelin Yu., Zaitsev A.N. Precise geochronology of phoscorites and carbonatites: the critical role of U-series disequilibrium in age interpretation // Geochimica et Cosmochimica Acta, 2002, Vol. 66, P. 2399-2419.

20 Chakhmouradian A.R., Zaitsev A.N. Calcite-amphibole-clinopyroxene rock from the Afrikanda complex, Kola Peninsula (Russia): mineralogy and a possible link to carbonatites. III. Silicate minerals // Canadian Mineralogist, 2002, Vol. 40, P. 1347-1374.

21 Zaitsev A.N., Chakhmouradian A.R. Calcite-amphibole-clinopyroxene rock from the Afrikanda complex, Kola peninsula, Russia: mineralogy and a possible link to carbonatites. II Oxysalt minerals // Canadian Mineralogist, 2002, Vol. 40, P. 103-120.

22 Zaitsev A.N., Demeny A., Sindern S„ Wall F. Burbankite group minerals and their alteration in rare earth carbonatites - source of elements and fluids (evidence from C-0 and Sr-Nd isotopic data) // Lithos, 2002, Vol. 62, P. 15-33.

23 Sindern S., Zaitsev A.N., Demeny A., Bell K., Chakmouradian A.R., Kramm U., Moutte J., Ruk'nlov A.S. Mineralogy and geochemistry of silicate dyke rocks associated with carbonatites from the Khibina complex (Kola, Russia) - isotope constraints on genesis and small-scale mantle sources // Mineralogy and Petrology, 2004, Vol. 80, P. 215-239.

24 Keller J., Zaitsev A.N. Calciocarbonatite dykes at Oldoinyo Lengai, Tanzania: the fate of natrocarbonatite // Canadian Mineralogist, 2006, Vol. 44, P. 857-876.

25 Keller J., Zaitsev A.N., Wiedenmann D. Primary magmas at Oldoinyo Lengai: the role of olivine melilitites // Lithos, 2006, Vol. 91, P. 150-172.

26 Zaitsev A.N., Keller J. Mineralogical and chemical transformation of Oldoinyo Lengai natrocarbonatites, Tanzania // Lithos, 2006, Vol. 91, P. 191-207.

27 Зайцев A.H., Келлер Й., Спратт Дж., Джефриес Т.Е., Шарыгин В.В.

Химический состав ньеререита и грегориита из натрокарбонатитов вулкана Олдоиньо Ленгаи, Танзания // Записки РМО, 2008, Т. 137, № 4, С. 101-111.

28 Reguir Е.Р., Chakhmouradian A.R., Nalden N.M., Yang P., Zaitsev A.N. Early magmatic and reaction-induced trends in magnetite from the carbonatites of Kerimasi, Tanzania // Canadian Mineralogist, 2008, Vol. 46, P. 879-900.

29 Zaitsev A.N., Keller J., Spratt J., Perova E.N., Kearsley A. Nyerereite-pirssonite-calcite-shortite relationships in altered natrocarbonatites, Oldoinyo Lengai, Tanzania // Canadian Mineralogist, 2008, Vol. 46, P.843-860.

30 Зайцев A.H. Ньеререит из кальцитового карбонатита вулкана Керимаси, северная Танзания // Записки РМО, 2009, Т. 138, № 5, С. 63-77.

31 Зайцев А.Н., Келлер Й., Биллстрем Ш. Изотопный состав Sr, Nd и Pb в пирсонитовых, шортитовых и кальцитовых карбонатитах вулканаОлдоиньо Ленгаи, Танзания // Доклады АН, 2009, Том 425, № 1,С. 89-93.

32 Wiedenmann D., Zaitsev A.N., Britvin S.N., Krivovichev S.V., Keller J. Alumoakermanite, (Ca,Na)2(Al,Mg,Fe2+)(Si207), a new mineral from the active carbonatite-nephelinite-phonolite volcano Oldoinyo Lengai, northern Tanzania // Mineralogical Magazine, 2009, Vol. 73, P. 373-384.

33 Zaitsev A.N., Zaitseva O.A., Buyko A.K., Keller J., Klaudins J., Zolotarev A.A. Gem-quality yellow-green haiiyne from Oldoinyo Lengai volcano, northern Tanzania // Gems & Gemology, 2009, Vol. 45(3), P. 200-203.

Статьи в рецензируемых журналах и сборниках

34 Зайцев А.Н., Павлов В.Л., Полежаева Л.И. Апатитовая минерализация связанная с карбонатитовым комплексом Хибинского щелочного массива. В сб. Щелочной магматизм северо-восточной части Балтийского щита. 1990, Апатиты: КНЦ АН СССР, С. 97-105.

35 Зайцев А.Н., Меньшиков Ю.П., Полежаева Л.И., Латышева Л.Г. Минералы Ва, Sr и TR поздних карбонатитов Хибинского щелочного массива. В сб. Новое в минералогии Карело-Кольского региона. 1990, Петрозаводск: КарНЦ АН СССР, С. 76-89.

36 Ситникова М.А., Зайцев А.Н., Шахмурадян А.Р., Субботин В.В. Эволюция химического состава породообразующих карбонатов Салланлатвинского массива, Кольский полуостров. В сб. Геология и полезные ископаемые северо-запада и центра России. 1999, Апатиты: КНЦ РАН, С. 131-136.

37 Zaitsev A.N., Sitnikova М.А., Subbotin V.V., Chakhmouradian A. R., Wall

F., Kretser Yu.L. Nb-Zr mineralization in the Sallanlatvi carbonatites, Kola Peninsula, Russia. In Mineral Deposits: Processes to Processing. 1999, Rotterdam: Balkema, P. 691-694.

38 Зайцев A.H., Ситникова M.A., Вильяме Ч.Т., Субботин В.В. Минералы ниобия и циркония в карбонатитах массива Сапланлатва, Кольский полуостров. В сб. Геология и геоэкология фенноскандии, северо-запада и центра России. 2000, Петрозаводск: КрНЦ РАН, С. 141-144.

39 Keller J., Zaitsev A.N. Natrocarbonatite dykes at Oldoinyo Lengai transformed to calcite carbonatites // Periodico di Mineralogía, 2003, Vol. 72, P. 125-126.

40 Wall F„ ZaUsev A.N. Phoscorites and carbonatites from mantle to mine: the key example of the Kola Alkaline Province. Mineralógica! Society Bulletin, 2004, Vol. 140, P. 3-9.

41 Zaitsev A.N., Keller, J. Calcite carbonatites from Oldoinyo Lengai -magmatic or subsolidus? A continuation of the Dawson - Harmer - Gittins discussion. In Peralkaline rocks. 2005, Tuebingen University, P. 123-125.

42 Lumpkin G.R., Whittle K.R., Howard C.J., Zhang Z, Berry F.J., Oates G., Williams С.Г., Zaitsev A.N. Crystal chemistry and cation ordering in zirconolite 2M. Scientific Basis for Nuclear Waste Management XXIX. Materials Research Society Proceedings, 2006, Vol. 932, P. 639-646.

43 Зайцев A.H., Петров С.В. Карбонатиты вулкана Олдоиньо Ленгаи, северная Танзания. В сб. Глубинный магматизм, его источники и шпомы. 2008, Иркутск: ИГ СО РАН, С. 59-70.

44 Зайцев А.Н., Петров, С.В., Зайцева Е.О. Восточная Африка -вулканы и люди, которые живут вокруг них. В сб. Многогранная геология. Вып. 2. 2008, СПб.: ВНИИОкеангеология, С. 173-186.

Подписано в печать 01.03.10. Формат 60x841/16 Усл. печ. л. 2,33. Тираж 200 экз. Заказ № 86.

Типография Издательства СПбГу. 199066, С-Петербург, Средний пр., д. 41.

Содержание диссертации, доктора геолого-минералогических наук, Зайцев, Анатолий Николаевич

Введение

Глава 1. Разнообразие и многообразие карбонатитов

Современное состояние понятия термина "карбонатит"

Номенклатура и классификация карбонатитов

Вулканические карбонатиты

Глава 2. Карбонатитовые вулканы рифта Грегори

Рифт Грегори в системе Восточно-Африканского рифта

Карбонатитовый вулканизм в пределах рифта Грегори

Объекты исследования

Вулкан Олдоиньо Ленгаи

Вулкан Керимаси 57 Вулканические конусы и эксплозивные кратеры района озеро Натрон—Энгарука

Вулканы Мосоник, Садиман, Олмоти и Эмбакай

Вулкан Тиндерет

Методы исследования минералов и горных пород

Эффузивные силикатные породы

Минералогия

Главные минералы — оливин, мелилит, пироксен, нефелин

Второстепенные минералы — перовскит, шпинелиды

Геохимическая характеристика пород

Изотопный состав стронция, неодима и свинца

Обобщение и интерпретация результатов

Глава 3. Минералого-геохимическая характеристика карбонатитов

Грегориит-ньеререитовые карбонатиты

Минералогия ,

Главные минералы - ньеререит, грегориит

Второстепенные минералы - флюорит, сильвин

Акцессорные минералы - алабандин, ханнешит, монтичеллит, кирштейнит, фторапатит, магнетит, пирротин, расвумит, галенит, сфалерит, рудашевскит, барит, ниокалит, куспидин,нейборит

Геохимическая характеристика карбонатитов

Кальцитовые карбонатиты

Минералогия Главные минералы - кальцит 205 Второстепенные минералы - магнезиоферрит, магнетит, гидроксилапатит

Акцессорные минералы - ньеререит, флюорит, периклаз, форстерит, монтичеллит, бадделеит, пирохлор, пирротин, гётит, галенит, сфалерит, франклинит, барит, стронцианит, церианит Геохимическая характеристика карбонатитов Изотопный состав карбонатитов

Изотопный состав углерода и кислорода Изотопный состав стронция, неодима и свинца Обобщение и интерпретация результатов

Глава 4. Постмагматические преобразования грегориит-ньеререитовых карбонатитов

Процессы, приводящие к изменению минерального состава карбонатитов Минералогия

Минералы, образующиеся при взаимодействии карбонатитов с атмосферой и метеорными водами Реликтовые минералы

Вторичные минералы - трона, термонатрит, нахколит, пирссонит, кальцит, шортит, гайлюсит, сильвин, галит, когаркоит, шайрерит, якобсит, баритокальцит, романешит, доломит

Минералы, образующиеся при взаимодействии карбонатитов с фумарольными газами

Реликтовые минералы

Вторичные минералы — самородная сера, кальцит, гипс, ангидрид, моногидрокальцит, флюорит, барит, целестин

Геохимическая характеристика карбонатитов

Термодинамический анализ устойчивости вторичных минералов

Изотопный состав карбонатитов

Изотопный состав углерода и кислорода

Изотопный состав стронция, неодима и свинца

Обобщение и интерпретация результатов

Глава 5. Керимаси и Тиндерет - примеры проявления древнего щелочного карбонатитового вулканизма

Критерии, указывающие на присутствие щелочных карбонатов в древних породах

Минералогическая характеристика карбонатитов Тиндерет (ньеререит, кальцит, флюорит, магнетит, якобсит, магнезиоферрит)

Изотопный состав углерода и кислорода в карбонатитах Керимаси и

Тиндерет

Кальцит-ньеререитовые карбонатиты Керимаси и Тиндерет гипотеза или факт?

Введение Диссертация по наукам о земле, на тему "Минералогия, геохимия и посткристаллизационные преобразования вулканических карбонатитов рифта Грегори"

Актуальность исследования. Интерес к исследованию карбонатитов обусловлен тем, что с одной стороны с ними связаны крупные месторождения магнетита, апатита, бадделеита, вермикулита, халькопирита, борнита, пирохлора, бастнезита и флюорита - это Палабора, Ковдор, Аруша, Маунтин Пасс и Амба Донга (Mariano, 1989; Notholt et al., 1990; Багдасаров и др., 2001; Petrov, 2004); с другой стороны, изучение карбонатитов, являющихся неотъемлемой частью многих щелочно-ультраосновных комплексов,' дает ценную информацию о процессах, происходящих в верхней мантии — о глубинах, условиях зарождения и последующей дифференциации ультраосновных и карбонатитовых магм, связи? их с кимберлитовым магматизмом (Кухаренко и др., 1965, 1971; Татгл, Гиттинс, 1969а; Жабин, 1971; Le Bas, 1977, 1989; Булах, Иваников, 1984; Bell, Blenkinson, 1989; Егоров, 1991; Bell, Keller, 1995; Kogarko et al., 1995a, 2001; Wall, Zaitsev, 2004). Ультрамалые степени* плавления в сочетании с низкой вязкостью расплавов делают их представительными для характеристики больших объемов мантийного вещества.

Рифт Грегори, также известный как Кенийский рифт, является частью Восточно-Африканской рифтовой системы. Он« представляет собой одну из крупнейших провинций проявления ультраосновного, щелочного и карбонатитового магматизма. На протяжении последних 35-30 млн. лет истории Земли« здесь происходило и происходит образование уникальных в геохимическом и минералогическом отношениях вулканических комплексов щелочноt ультраосновных пород и карбонатитов (Dawson, 1962а, 2008; Белоусов и др., 1974; Логачев, 1977; Le Bas, 1977; Woolley, 2001).

В пределах Восточно-Африканской рифтовой системы известно около 20 малых, средних и крупных вулканов и вулканических полей, в которых встречаются, вулканические, эффузивные и пирокластические, карбонатиты, в -отдельных комплексах также присутствуют и плутонические, интрузивные карбонатиты. В пределах рифта Грегори карбонатитовые вулканические породы известны в его южном окончании на территории от озера Натрон до озера Басоту (Танзания). Здесь же располагается и единственный в мире действующий вулкан Олдоиньо Ленгаи, из которого, по крайней мере на протяжении последних 140 лет, изливаются> лавы карбонатитов с высоким содержанием щелочных элементов - натрия и калия (Wakefield, 1870; Dawson, 1962а, 2008).

На примере карбонахитов Олдоиньо Ленгаи предложены две противопсх» ,- -ожные гипотезы о взаимосвязи щелочных, грегориит-ньеререитовых и кальтт-Е -*тоеых карбонатитов. По мнению M. Jle Ба (Le Bas, 1981, 1989), щелочные кпрР><~> -—i г^утпти являются «первичными, родоначальными» горными породами, из кото»— рых в результате процесса кристаллизационного фракционирования npo^iziz • - ■с^^содит образование кальцитовых и доломитовых карбонатитов. С точки зрением ■ -g; дж Гиттинса (Twyman, Gittins, 1987, Gittins, 1989), щелочные карбонатиты ¡п^ ; ■ -чдотсл поздними образованиями, которые кристаллизуются из остаточного раi=<=—^"Шгава, образующегося вследствие фракционной кристаллизации первичной карбона-г - ""^^т-ховой магмы, «оливин-сёвитовой» по терминологии Дж. Гиттинса, обогя г : тонной щелочными элементами.

В последние годы появилась возможность проведения г.игтамяти -веских геологических работ в ранее труднодоступных районах рифта Грегори: и его окружении. С использованием современных методов исследования горных » » ~«*~>род и минералов были получены, новые данные по минералогии и —"»^^одмшг разнообразных ' пород, слагающих вулканические тегточно-уттьтряпгг -=^овн1ле комплексы. Это позволяет подойти к решению ряда вопросов, которые до с==сих пор остаются дискуссионным, а именно о роли и соотношении магмапд, ■ веских, гидротермальных и метасоматических процессов при образовании -ттитов, источнике или источниках вещества, сконцентрированного в карбов-з==^э.-гитах, характере взаимосвязи между пространственно ассоциирующими тгпрбтт?^ ' ' итзми различного минерального состава. I

Цель и задачи исследований. Целью настоящей работы являлось pn~ i ---rrnic и получение новых знаний о составе, геологической позиции, происхоэл =^д;ении, эволюции и посткристаллизационной истории вулканических i iprinii u ni i . t. для достижения этой общей цели были поставлены и решались следующие «—'— "Устные задачи:

1) изучение минерального и химического состава эффузивных силис^==г^сатных горных пород, слагающих карбонатитовые вулканические комплексы рифта Грегори;

2) исследование физических свойств и химического состава шгп~- ралии, слагающих вулканические карбонатиты, последовательности их «•ри^таттчтт'^ —г=т дпп и установление закономерностей в смене минеральных ассоциаций во времени

3) выявление и минералого-геохимическая характеристика главных процессов; приводящих к изменению минерального и химического состава вулканических карбонатитов;

Фактический материал. В основу работы положены геологические наблюдения и полевые' материалы автора, полученные во время экспедиционных работ 2000,» 2001, 2005 и 2009 гг. на вулканических комплексах в пределах рифта Грегори (вулканы Олдоиньо Ленгаи, Керимаси, Мосоник, вулканическое поле озеро Натрон - Энгарука) и Кратерного нагорья (вулканы Садиман, Нгоронгоро, Олмоти и Эмбакай).

Этому предшествовали многолетние исследования автора, выполнявшиеся с 1984 по 1999 гг. на карбонатитовых комплексах в Карело-Кольском регионе (Хибины, Ковдор, Вуориярви, Турий Мыс, Салланлатви, Африканда, Озёрная Варака, Лесная Варака и Себльвр), Якутии (Мурун), Канаде (Ока) и Германии (Кайзерштуль, Хегау).

Петрографические исследования шлифов выполнялись с использованием»»-^-микроскопов проходящего и отраженного света Leica и Carl Zeiss. Для диагностика минералов и выявления их качественного состава использовались спектроскопии комбинационного рассеяния света (Рамановская спектроскопия) - спектрометра Renishaw RM 1000, 633 нм HeNe-лазер, университет Кингстон, Лондон, и LabRamrr 633 нм He-Ne лазер, университет Карлсруэ, Германия, и инфракрасна^^ спектроскопия, Perkin Elmer Spectrum One ИК-Фурье спектрофотометр, Музе:ё^ естественной истории.

Порошковая рентгенография выполнялась на дифрактометрах Bruker AXS DSr. Фрайбургский университет, Enraf-Nonius, Музей естественной истории, и Stoe Stac3Li Р, СПбГУ. Монокристальные рентгеновские исследования вьшолнены использованием дифрактометра Stoe IPDS-II Image-Plate (СПбГУ).

Химический" состав минералов определялся с использованием (1 сканирующего электронного микроскопа JEOL 5700LV с энергодисперсионнызч-^ спектрометром и детектором для определения легких элементов, Музе^ естественной истории, и (2) электронных микроанализаторов с волновымге спектрометрами Cameca SX 100, Фрайбургский университет, и Cameca SX 50, Музеев естественной^ истории. Определение содержания элементов-примесей в минералам выполнялось с использованием системы лазерной абляции (лазер New Wav-< UP213AI), соединенной с плазменным масс-спектрометром Thermo Elemental PQIE +S, Музей естественной истории.

Валовый химический анализ горных пород выполнялся с использованием (1 ~ рентгеноспектрального флюоресцентного анализа, Philips PW 2404, Фрайбургский университет; (2) масс-спектрометрического анализа с индуктивно-связанно:^^ плазмой, Varían 810, (3) атомно-эмиссионного анализа с индуктивно-связанно:^^ плазмой, Varían Vista Pro axial, Музей' естественной» истории, и Perkin Elmer Sciei^-5000,- Лондонский университет Ройял Холловей.

Изотопный состав , элементов С, О, Sr, Nd и Pb определялся на масс=— спектрометрах (1) TRITON (Thermo Finnigan), (2) Isoprobe (Micromass^>-Государственный музей естествознания, Стокгольм, (3) Finnigan МАТ-26 1 Карлтонский университет, Оттава и (4) Finnigan МАТ 251, университет Гёттинге^; Германия и Академия Наук Венгрии, Будапешт.

Участие автора в аналитических исследованиях включало постановку задала отбор и подготовку материала, непосредственную работу в химических . лабораториях и на разнообразном аналитическом оборудовании в качестве оператора, а также обработку первичных аналитических данных .

Научная новизна.

2) Доказано, что вулканические карбонатиты рифта Грегори представлены как эффузивными (лавы), так и экструзивными (туфы, лапилли) горными, породами. Впервые установлено, что грегориит-ньеререитовые карбонатиты встречаются* как дайковые тела. Особой разновидностью эффузивных кальцитовых карбонатитов являются породы, сложенные только крупными выделениями кальцита при-полном отсутствии основной- массы. Эти горные породы рассматриваются - как кумулатные образования.

3) В составе вулканических карбонатитов выявлено и изучено »32 минеральных вида, из которых 13 минералов встречаются- только в грегориит-ньеререитовых карбонатитах (грегориит, сильвин, алабандин и др.), 11 минералов присутствуют только в кальцитовых карбонатитах (магнезиоферрит, периклаз и др.) и 8 минералов входят в состав и тех и других типов карбонатитов (монтичеллит, барит и др.). В составе эффузивных кальцитовых карбонатитов впервые установлен и детально исследован минерал ньеререит. В ассоциирующих интрузивных кальцитовых карбонатитах открыт новый минеральный вид в группе граната - керимасит.

4) Выделено три главных процесса, приводящих к изменению грегориит-ньеререитовых карбонатитов, при которых последовательно1 происходит образование пирссонитовых, кальцитовых и шортитовых карбонатитов. В этих породах установлено и детально описано 25 минеральных видов, из них 10 впервые отмечаются в этих породах. Описана новая разновидность- измененных карбонатитов, которые содержат серу, кальцит, гипс и ангидрит в качестве главных минералов.

5) Изучен изотопный состав С, О, Бг, N<1 и РЬ в измененных грегориитньеререитовых карбонатитах. На основании полученных данных показано, что в пределах вулкана Олдоиньо Ленгаи на разных этапах его формирования извергались различные по изотопному составу порции щелочной карбонатитовой магмы.

Практическая значимость. Полученные данные по минеральному составу вулканических силикатных горных пород и карбонатитов важны для интерпретации результатов > археологических изысканий в ущелье Олдувай и районе Лаетоли, а именно для построения правильной стратиграфической схемы и корреляции отложений туфов и пеплов в этих районах с извержениями вулканов Кратерного нагорья и рифта Грегори. Наши результаты, полученные при полевых исследованиях и лабораторных работах, указывают, что продукты извержения« вулкана Садиман не могут считаться источником туфов в районе Лаетоли, где выявлены многочисленные и хорошо сохранившиеся остатки древних животных и отпечатки человекообразных существ, как это принято специалистами-археологами.

В ходе выполнения данной работы для ряда минералов, таких как алюмоакерманит, керимасит, ньеререит, грегориит, церианит, получены новые или уточнены уже известные их характеристики - оптические и физические свойства, ИК и Рамановские спектры, рентгеновские параметры, структурные данные, химический состав и его вариации. В первую очередь это относится к минералу грегорииту, для которого до настоящего времени не были известны его оптические и рентгеновские характеристики.

Открытие природного граната керимасита, содержащего до 13.5 мас.% №205, и церианита, содержащего 9-11 мас.% У20з, представляется значимым для исследований в области1 синтеза веществ, используемых для производства лазерных источников (ниобиевые гранаты) и твердотельных топливных элементов (У-содержащий СеОа).

Полученные материалы, используются автором при чтении учебных курсов на геологическом факультете СПбГУ, в том числе и в рамках национального проекта «Образование» по программе «Молекулярная геохимия и биогеохимия». ю

Защищаемые положения.

1) Лавы, туфы, лапилли и пеплы мелилитсодержащих пород являются неотъемлемой частью четвертичных вулканических карбонатитовых комплексов рифта Грегори и представлены широким спектром пород от щелочных примитивных оливиновых мелилититов до сильно дифференцированных мелилит-комбеит-волластонитовых нефелинитов. Эволюция этих пород ярко выражена в изменении химического состава мелилита, который образует непрерывный изоморфный ряд от акерманита до алюмоакерманита.

2) Вулканические и дайковые карбонатиты представлены различными по текстурно-структурным особенностям, минеральному и химическому составу, геологическому положению и возрасту горными породами. В составе карбонатитов присутствует 32 минеральных вида, из которых 13 минералов встречаются только в грегориит-ньеререитовых карбонатитах, а 11 минералов присутствуют только в кальцитовых карбонатитах. Геохимические особенности отдельных минералов и пород в целом, включая и изотопные данные, указывают на глубинный, мантийный источник вещества карбонатитов.

3) При дегазации остывающих грегориит-ньеререитовых карбонатитов, их взаимодействии с фумарольными газами, и, главным образом, с атмосферой и метеорными водами происходит кристаллизация 25 вторичных минералов (нахколит, пирссонит, кальцит, шортит и др.). Комбинация процессов растворения, метасоматического замещения и кристаллизации минералов из поровых растворов при температуре 8-43°С в высокощелочньгх условиях и при варьирующих значениях фугитивности' НоО и ССЬ приводит к образованию гипергенных кальцитовых карбонатитов, которые по минералогическим и геохимическим характеристикам подобны изверженным карбонатитам.

4) Минералогические особенности эффузивных кальцитовых карбонатитов вулканов Керимаси и Тиндерет свидетельствуют о высокощелочном характере извергавшихся в до современную эпоху карбонатитовых пород в этих комплексах и о присутствии в их первоначальном составе ньеререита как одного из главных минералов, т.е. вулкан Олдоиньо Ленгаи не является единственным проявлением щелочного карбонатитового вулканизма на Земле.

Апробация работы и публикации. Отдельные положения работы представлялись и обсуждались, как лично автором, так и соавторами, на симпозиуме Карельского и Кольского отделений ВМО, Петрозаводск (1988), Всесоюзном совещании «Теория Минералогии», Сыктывкар (1991), конгрессах Международной Минералогической Ассоциации в Пизе (1994) и Эдинбурге (2002), международных симпозиумах «Минералогические Музеи» в Санкт-Петербурге (1995, 1998, 2000, 2002, 2005), Всероссийских конференциях, посвященных памяти К.О. ЬСратца в Апатитах (1999) и Петрозаводске (2000), Всероссийском совещании «Карбонатиты Кольской Щелочной Провинции» в Санкт-Петербурге (1999), конференции «Mineral Deposits: Processes to Processing» в Лондоне (1999), Всероссийских семинарах «Геохимия магматических пород - Щелочной магматизм Земли» в Москве (2000, 2005, 2009), Апатитах (2003) и Санкт-Петербурге (2008), совещаниях по проекту EuroCarb в Сент-Этьене (2000) и Чиети (2002), конференции Европейского геологического союза в Страсбурге (2001), совещании Германского минералогического общества в Гамбурге (2002), рабочем совещании по изотопии в Таллинне (2002), симпозиуме «PerAlk» в Тюбингене (2005), конференции «Минеральное разнообразие - исследование и сохранение» в Софии (2009).

Результаты работы опубликованы в четырех главах коллективной монографии "Phoscorites and Carbonatites fiom Mantle to Mine: the Key Examples from the Kola Peninsula" под редакцией Ф. Уолл и А.Н. Зайцева, (издательство Минералогического общества Великобритании и. Северной Ирландии, 2004); 29 статьях в российских и международных журналах по списку ВАК, 11 статьях в рецензируемых научных журналах и сборниках и 52 тезисах докладов на совещаниях."

Заключение Диссертация по теме "Минералогия, кристаллография", Зайцев, Анатолий Николаевич

Заключение Выполненные полевые; работы^. лабораторные исследования и проведенный анализ научной литературы, позволяют охарактеризовать главные, моменты: карбонатитового вулканизма в пределах рифта* Грегори в Восточной Африке. Основные черты минералогии, геохимии и постристаллизационных преобразований вулканических карбонатитов и ассоциирующих с ними эффузивных, силикатных пород можно представить следующим образом:

Рифт Грегори; входящий в: состав Восточно-Африканской рифтовой: системы, .является? одной; из областей широкого проявления? щелочного. и карбонатитового вулканизма на Земле. Простираясь примерно на 1000" км, при ¡ширине в 50 км в районе озера Туркана в Кении (+4° с.ш.) и 200' км в районе: озёр? Маньяра и Балангида в Танзании (-3° ю.ш), рифт Грегори является ; одним из крупнейших молодых геологических образований^ на Африканском континенте:(Baker.et al., 1972, Белоусов и др., 1974; Логачев; 1977; King, 1978; Barker, 1987; Ebinger, 1989; Dawson, 1992; Foster et al.,.1997; Tiercelih'.Eezzar,.2002; Ring et ak, 2005).

Вулканическая» активность началась в северной' части? рифта; в районе депрессии* Туркана, примерно 35-30 млн. лет назад. С течением времени развитие магматизма и рифтообразования происходило в южном направлении: Вцентральной части рифта начало вулканизма относится к периоду 15-12 млн. лет. Южная часть рифта Грегори значительно моложе,. здесь начало вулканической активности относится ко времени 8.1-6.0 млн. лет.

Основная* вулканическая деятельность Bs. районе: озеро Натрон-Энгарука, Мондули-Аруша и Кратерного нагорья относится ко времени 5.5-1.1 млн. лет (Dawson; 1992; Foster et al., 1997;. Woolley, 2001; Moller, 2007), когда начались вулканические извержения; которые привели к, образованию: вулканов- базальт-трахит-фонолитового и нефелинитового составов, слагающих Кратерное Нагорье: Лемагрут, Садиман, Нгоронгоро, Олмоти и Олдеани. Одновременно происходило и формирование, крупных внутририфтовых вулканов базальтового и трахитового состава: Тарозеро и Китумбейне и нефелинитового состава: Шомболе и Мосоник.

Современный облик рифтовой; долины Натрон-Маньяра-Балангида сформировался около Г.2;млн. назад (Macintyre.et al., 1974; Däwson, 1992; Foster et al., 1997). После формирования; главного разлома происходило образование вулканических пород; главным: образов пирокластических, которые слагают такие фонолитовые и нефелинитовые вулканы, как Керимаси и Олдоиньо Ленгаи, эти породы также широко распространены в пределах вулканического поля озеро Натрон-Энгарука.

Карбонатитовые породы в пределах рифта Грегори установлены только в его южном окончании, на территории от озера Натрон до озера Басоту. Карбонатиты, эффузивные и/или интрузивные, известны в составе вулканов Шомболе, Мосоник, Олдоиньо Ленгаи, Керимаси и Хананг и установлены в пределах вулканических полей Натрон-Энгарука, Мондули-Аруша и Басоту (Dawson, 1962, 2008; Dawson, Powell, 1969; Белоусов и др., 1974; Капустин, Поляков, 1982, 1985; Peterson, 1989; Woolley, 2001; Зайцев, 2009). Садиман, который во многих публикациях описывается как карбонатит-мелилитит-нефелинитовый вулкан (Hay, 1978; Woolley, Church, 2005), по нашим данным не содержит как карбонатитов, так и мелилитовых пород, и сложен нефелинитами, фонолитовыми нефелинитами и фонолитами.

Карбонатитовые вулканы, вулканические конусы и эксплозивные кратеры, расположенные в южной части рифта Грегори, в основном сложены силикатными пеплами, лапиллями и туфами, при подчиненном объеме эффузивных пород. Силикатные породы представлены главным образом фонолитами и нефелинитами (Donaldson et al., 1987; Church, 1995; Klaudius, Keller, 2006).

В составе изученных нами вулканических комплексов, крупных вулканов и малых эксплозивных кратеров, в районе озера Натрон, Олдоиньо Ленгаи, Керимаси и Энгарука выявлены и детально изучены эффузивные породы, которые в частности представлены оливиновыми мелилититами и оливин-мелилитовыми нефелинитами (Keller et al., 2006). Оливиновые мелилититы из проявлений Доробо (Олдоиньо Ленгаи), Лалараси, Армикон Хилл и Кирурум - это типичные вулканические порфировые породы серого до черного цвета, плотные и массивные, с фенокристаллами форстерита, акерманита и микрофенокристаллами форстерита, акерманита, минералами группы шпинели и перовскита. Как акцессорные минералы в этих породах установлены монтичеллит, диопсид, нефелин и шорломит; основная масса в оливиновых мелилититах сложена зеленым изотропным стеклом.

Особенности химического состава минералов слагающих эти породы (низкое содержание FeO и высокое содержание NiO в форстерите, низкое содержание Na20 и А120з в акерманите, высокое содержание Сг20з в минералах группы шпинели) и геохимические характеристики валовых проб (коэффициент магнезиальности, равный 68.7-70.3, содержание Cr и Ni до 722 и 399 г/т) позволяют рассматривать оливиновые мелилититы как продукт кристаллизации недифференцированных первичных мантийных расплавов. Высокие содержания в этих породах таких элементов как Nb, Y, Zr, Hf, Th и Та относительно «примитивной- мантии», отрицательная аномалия для К, высокая степень обогащенности легких REE элементов относительно их содержаний в хондрите указывают на возникновение первичных расплавов этих пород в результате низкой степени плавления, менее 1.5 %, флогопит- или амфиболсодержащего гранатового лерцолита. Изотопный состав Sr (87Sr/86Sr=0.70364-0.70379), Nd (143Nd/144Nd=0.51276-0.51277) и Pb (206Pb/204Pb=l 9.86-20.05, 207Pb/204Pb=15.67-15.71, 208Pb/204Pb=39.74-39.77) в оливиновых мелилититах также указывает на мантийный; источник этих элементов в горной породе.

Оливиновые мелилититы Доробо и оливин-мелилитовые нефелиниты Лулмурвак рассматриваются как «родоночальные магмы» для разнообразных нефелинитов, известных в области озера Патрон, Олдоиньо Ленгаи, Керимаси и Энгарука (Peterson, 1989, Peterson, Kjarsgaard, 1995, Kjarsgaard et al., 1995, Dawson, 1998, Keller et al., 2006). Петрогенетические модели эволюции первичных мантийных расплавов, предложенные Т. Петерсоном, Б. Красгардом и Б. Даусоном, близки друг к другу: ' на основе геологических, минералого-геохимических и экспериментальных данных предполагается, что кристаллизационное фракционирование является;главным механизмом дифференциации.магматических расплавов. Этими исследователями предлагается следующий ряд последовательно образующихся пород: оливиновые мелилититы или оливин-мелилитовые нефелиниты —» мелилитовыё нефелиниты —» нефелиниты с мелилитом, комбеитом и волластонитом или «нормальные» нефелиниты, (рис. 162). На конечной стадии эволюции магматических расплавов, в результате процесса жидкостной несмесимости происходило отделение карбонатитового расплава. .

На основе минералого-геохимического изучения оливиновых мелилититов и оливин-мелилитовых нефелинитов нами предложено следующее: состав высокощелочных оливиновых мелилититов ((Na+K)/AlIIopo/ia= 1.1-1.7, (Na+K)/A10CH масса-2.3) может рассматриваться как состав родоначальной магмы для высокощелочных нефелинитов вулкана Олдоиньо Ленгаи (Keller et al., 2006). Состав же оливин-мелилитовых нефелинитов, характеризующихся гораздо меньшей величиной отношения (Ыа+К)/А1ГЮрода=0.7-0.9, можно рассматривать как состав родоначальной магмы для нефелинитов вулкана Керимаси.

Эволюция эффузивных силикатных горных пород в изученных вулканических ярко выражена в изменении химического состава одного из главных минералов афировый натрокарбонатит отжатие (filter pressing)

4 X ньеререитовыи X расплав \

I с высоким J

Библиография Диссертация по наукам о земле, доктора геолого-минералогических наук, Зайцев, Анатолий Николаевич, Санкт-Петербург

1. Андреева И.А., Наумов В:Б., Коваленко В.И., Кононкова H.H. Фторидно-сульфатные и хлоридно-сульфатные солевые расплавы карбонатитсодержащего комплекса Мушугай-Худук, Южная Монголия // Петрология. 1998. Т. 6. № 3. С. 307-316.

2. Андреева И.А., Коваленко В.И., Кононкова H.II. Натровые карбонатитовые расплавы Болынетагнинского массива, Восточный Саян // Доклады Академии Наук. 2006. Том 408. № 1. С. 78-82.

3. Багдасаров Ю.А. О полиформационности карбонатитов и объеме термина «карбонатит» // Записки Всесоюзного минералогического общества. 1992. Часть 121. №2. С. 110-115.

4. Багдасаров Ю.А. Металлогения карбонатитовых комплексов России. Металлогения магматических комплексов внутриплитовых геодинамических обстановок. М.: ГЕОС, 2001. С. 128-506.

5. Багдасаров Ю.А., Гусев Г.С., Гущин A.B., Межеловский Н.В., Морозов А.Ф. Металлогения магматических комплексов внутриплитовых геодинамических обстановок. М.: ГЕОС, 2001. 639 с.

6. Багдасарян Г.П., Герасимовский В.И., Поляков А.И., Гукасян Р.Х. О возрасте вулканических пород рифтовых зон Восточной Африки // Геохимия. 1973. № 1. С. 84-90.

7. БалабонинН.Л., Волошин A.B., Пахомовский Я.А. Редкие сульфиды в породах Ковдорского массива. Минеральные комплексы и. минералы Кольского полуострова. Апатиты: изд-во КФ АН СССР, 1980. С. 88-92.

8. Балашов Ю.А., Пожарицкая JI.K. Факторы, регулирующие поведение редкоземельных элементов в карбонатитовом процессе // Геохимия. 1968. № 3. С. 285-303.

9. Бейли Д.К. Континентальное рифтообразование и щелочной магматизм. Щелочные породы. М.: Мир, 1976. С. 169-184.

10. Беловицкая Ю.В., Пеков И.В. Генетическая минералогия группы бербанкита // Новые данные о минералах. 2004. Том 39. С. 51-65.

11. Беловицкая Ю.В., Пеков И.В., Кабалов Ю.К. Уточнение кристаллических структур низкоредкоземельного и "типичного" бербанкитов методом Ритвельда // Кристаллография. 2000. Том 45. № 1. С. 32-35.

12. Белоусов В.В., Герасимовский В.И., Горячев A.B., Добровольский В.В., Капица А.П., Логачев H.A., Милановский Е.Е., Поляков А.И., Рыкунов Л.Н., Седов В.В.

13. Восточно-Африканская Рифтовая Система. Т. 1. Основные черты строения. Стратиграфия. М.: Наука, 1974а. 264 с.

14. Бородин Л.С. Щелочные провинции Южной и Восточной Африки. Главнейшие провинции и формации щелочных пород. М.: Наука, 1974. С. 205-247.

15. Бородин Л.С., Капустин Ю.Л. Бербанкит первая находка в СССР. Доклады Академии Наук СССР: 1962. Том 147. № 2. С. 462-465.

16. Бородин Л.С., Лапин A.B., Харченков А.Г. Редкометальные камафориты (формация апатит-форстерит-магнетитовых пород в щелочно-ультраосновных и карбонатитовых массивах). М.: Наука, 1973. 176 с.

17. Брусницын А.И. Родонитовые месторождения Среднего Урала (минералогия и генезис). СПб.: изд-во СПбГУ, 2000. 200 с.

18. Быкова Э.В. Сульфидная минерализация в магнетитовых рудах и карбонатитах Ковдорского месторождения. Минералогия и геохимия. 1975. Вып. 5. С. 11-16.

19. Булах А.Г., Иваников В.В. Проблемы минералогии и петрологии карбонатитов. Л.: изд-во ЛГУ, 1984. 244 с.

20. Бурке Э.А.Й. Упорядочивание названий минералов: схема КНМНК ММА для использования уточнителей химического состава, дефисов и диакритических знаков // Записки Всероссийского минералогического общества. 2008! Часть 137. № 2. С. 52-58.

21. Вильяме Т., Когарко Л.Н. Новые данные о редкометальной минерализации карбонатитов Тулинского массива (Полярная Сибирь) // Геохимия. 1996. № 6. С. 483-491.

22. Вимменауэр В. Изверженные породы и карбонатиты Кайзерштуля. Карбонатиты. М.: Мир, 1969. С. 195-215.

23. Виноградов А.П., Кропотова О.И., Герасимовский В.И. Изотопный состав углерода карбонатитов Восточной Африки // Геохимия. 1970. № 6. С. 643-646.

24. Виноградов А.П., Донцова Е.И., Герасимовский В.И., Кузнецова Л.Д. Изотопныйсостав кислорода карбонатитов континентальных рифтовых зон Восточной Африки // Геохимия: 1971. № 5. с. 507-514.

25. Виноградов А.П., Краснов A.A., Кулешов В.Н., Сулержицкий Л.Д. 13С/12С, 180/160 и концентрация ,4С в карбонатитах вулкана Калианго (Восточная Африка) // Извесния АН СССР, серия геологическая. 1978. № 6. С. 33-41.

26. Владыкин Н.В. Геохимия изотопов Sr и Nd щелочных и карбонатитовых комплексов Сибири и Монголии и некоторые геодинамические следствия. Проблемы источников глубинного магматизма и плюмы. Иркутск-Петропавловск-Камчатский: изд-во ИГ СО РАН, 2005. С. 13-29.

27. Владыкин Н.В. Формационные типы карбонатитов, их геохимия и генезис. Глубинный магматизм, его источники и плюмы. Владивосток: изд-во ИГ СО РАН, 2008. С. 45-58.

28. Гаррелс P.M., Крайст Ч.Л. Растворы, минералы, равновесия. М:: Мир, 1968. 368 с.

29. Гарсон М.С. Карбонатиты Малави. Карбонатиты. М.: Мир, 1969. С. 50-86.

30. Герасимовский В.И., Поляков А.И. Вулканические породы рифтовых зон-Восточной Африки // Геохимия. 1970. № 4. С. 475-486. "

31. Герасимовский В.Т., Балашов« Ю.А., Карпушина В.А. Геохимия редкоземельных элементов» в эффузивных породах рифтовых зон Восточной Африки // Геохимия. 1972. № 5. С. 515-530.

32. Гинзбург А.И., Самойлов B.C. Проблема карбонатитов // Записки Всесоюзного минералогического общества. 1983. Часть 112. № 2. С. 164-178.

33. Гинзбург А.И., Нечаева Е.А., Лавренев Ю.Б., Пожарицкая Л:К. Редкометальные карбонатиты. Геология месторождений редких элементов. Выш 1. М.: ГНТИ, 1958. 128 с.

34. Горячев A.B. Извержение Олдоньо Ленгаи // Природа. 1968: № 7. С. 86-92.

35. Даусон Дж.Б. Олдоиньо-Ленгаи действующий вулкан с потоками лав натровыхкарбонатитов. Карбонатиты. М.: Мир, 1969. С. 169-181.

36. Дудкин О.Б. Геохимия и закономерности концентрации фосфора в щелочных массивах Кольского полуострова. Л.: Наука, 1977. 204 с.

37. Дудкин О.Б., Минаков Ф.В., Кравченко М.П., Кравченко Э.В., Кулаков А.Н., Полежаева Л.И., Припачкин В.А. Пушкарев Ю.Д., Рюнгенен Г.И. Карбонатиты Хибин, Апатиты: изд-во КФАН СССР. 1984. 98 с.

38. Евдокимов М.Д., Рудашевский Н.С. Сульфидная минерализация в фенитах Турьего полуострова. Минералогия и геохимия. 1975. Вып. 5. С. 16-21.

39. Егоров К.Н., Ущаповская З.Ф., Катаев A.A., Богданов Г.В., Сизых Ю.И. Земкорит -новый карбонат из кимберлитов Якутии // Доклады Академии * Наук СССР. 1988. Т. 301. № i.e. 188-193.

40. Егоров Л.С. Редкоземельность и фтористость апатита как отражение условий образования, изменения и потенциальной рудоносности пород фоскорит-карбонатитовой группы в ийолит-карбонатитовых комплексах // Геохимия. 1984. № 1, С. 10-25.

41. Егоров Л.С. О генетической определенности понятия карбонатит // Записки Всероссийского минералогического общества. 1990а. Часть 119. № 1. С. 134147.

42. Егоров Л.С. Проблема полиформационности карбонатитов и псевдокарбонатиты.// Записки Всероссийского минералогического общества. 19906. Часть 119. № 3. С. 99-111.

43. Егоров Л.С. Ийолит-карбонатитовый плутонизм. Л.: Недра, 1991. 260 с.

44. Еременко Г.К., Велько В.А. Ханнешит (NaCa)3(Ba,Sr,TR,Ca)3(C03)s — новый минерал группы бурбанкита // Записки Всесоюзного минералогического общества. 1982. Часть 111. №-3. С. 321-324.

45. Жабин А.Г. Сингенез и метаморфизм карбонатитов. М.: Наука, 1971. 166 с.

46. Жабин А.Г., Шумяцкая Н.Г., Самсонова Н.С. Бербанкит из карбонатитового комплекса Арбарастах (Якутия) // Труды Минералогического Музея РАН. 1971. Вып. 20. С. 202-204.

47. Зайцев А.Н. Минералогия карбонатитов Хибинского массива и основные черты их генезиса. Автореферат диссертации канд. геол.-мин. наук. СПб: СПбГУ, 1992. 16 с.

48. Зайцев А.Н. Ньеререит из кальцитового карбонатита вулкана Керимаси, северная Танзания // Записки Всероссийского минералогического общества. 2009. Часть 138. №5. С. 63-77.

49. Капустин Ю.Л., Поляков А.И. Карбонатитовые вулканы Восточной Африки и генезис карбонатитов // Известия АН СССР, серия геологическая. 1985. № 3. С. 30-43.

50. Капустин Ю.Л., Поляков А.И. О гипабиссальных ивулканогенных карбонатитах Восточной Африки // Доклады Академии Наук СССР. 1978. Том 240. № 5. С. 1198-1201.

51. Когарко Л.Н. Роль глубинных флюидов в генезисе мантийных гетерогенностей и щелочного магматизма // Геология и геофизика. 2005. Том 46. № 12. С. 12341245.

52. Кравченко С.М:, Багдасаров Ю.А. Геохимия, минералогия и генезис апатитоносных массивов (Маймеча-Котуйская карбонатитовая провинция. М.: Наука, 1987. 128 с.

53. Курбатова Г.С. Некоторые особенности типохимизма апатита щелочно-ультраосновных массивов Кольского полуострова. Вещественный состав щелочных интрузивных комплексов кольского полуострова. Апатиты: изд-во КФ АН СССР, 1981. С. 68-73.

54. Кухаренко A.A., Булах А.Г., Ильинский Г.А., Шинкарев Н.Ф., Орлова М.П. Металлогенические особенности щелочных формаций восточной части Балтийского щита. Труды Ленинградского общества естествоиспытателей. Том LXXII. № 2. Л.: Недра, 1971. 280 с.

55. Лазаренков В.Г. Формационный анализ щелочных пород континентов и океанов. Л.: Недра, 1988. 236 с.

56. Ланда Э.А., Егоров Л.С. Апатитовые месторождения карбонатитовых комплексов. М.: Недра, 1974. 144 с.

57. Логачев H.A. Вулканогенные и осадочные формации рифтовых зон Восточной Африки. М.: Наука, 1977. 183 с.

58. Милановский Е.Е. Изучение рифтовых зон Восточной Африки // Вестник Российской Академии Наук. 1970. № 5. С. 96-101.

59. Никифоров A.B., Болонин A.B., Сугоракова A.M., Попов В.А., Лыхин Д.А. Карбонатиты Центральной Тувы: геологическое строение, минеральный и химический состав // Геология рудных месторождений. 2005. Том 47. № 4. С. 1-23.

60. Никифоров A.B., Болонин A.B., Покровский Б.Г. Сугоракова A.M., Чугаев A.B., Лыхин Д.А. Геохимия изотопов (О, С, S, Sr) и Rb-Sr-возраст карбонатитов Центральной Тувы // Геология рудных месторождений. 2006. Том 48. № 4. С. 296-319.

61. Нуркеев С.С., Суляева Н.Г. Влияние фторидов на взаимодействие в системе Nü2C03-СаСОз // Комплексное использование минерального сырья. 1986. № 4. С. 75-77.

62. Онтоев Д.О. Что же такое карбонатиты? // Записки Всесоюзного минералогического общества; 1985. Часть 114: № 4. С. 509-513.

63. Панина Л.И., Моторина И.В. Жидкостная несмесимость глубинных магм и зарождение карбонатитовых расплавов // Геохимия. 2008. № 5. С. 487-504.

64. Пеков И.В., Подлесный А.С. Минералогия Кукисвумчоррского месторождения (щелочные пегматиты и гидротермалиты). М.: ТО Земля, 2004. 172 с.

65. Пеков И.В., Чуканов Н.В., Беловицкая Ю.В. Ханнешит и петерсенит-(Се) из Хибин // Записки Всесоюзного минералогического общества. 1998. Часть 127. № 2. С. 92-100.

66. Петров Т.Г. Способ равных кратностей для выявления пассивных и характера поведения активных компонентов при геохимических процессах // Записки Всесоюзного минералогического общества. 1983. Часть 112. № 6. С.641-651.

67. Петров Т.Г. Графический вариант метода равных кратностей для расчета баланса масс при геохимических процессах.// Записки Всесоюзного минералогического общества. 1985. Часть 114. № 4. С. 489-496.

68. Пожарицкая Л.К., Самойлов B.C. Петрология, минералогия и геохимия карбонатитов Восточной Сибири. М.: Наука, 1972, 267 с.

69. Пятенко И.К., Сапрыкина Л.Г. О находке карбонатитовых лав и пирокластитов в палеозойской осадочно-вулканогенной толще района Контозера на Кольском полуострове // Доклады Академии наук СССР. 1976. Том 229. № 4. С. 963-966.

70. Пятенко И'.К., Осокин Е.Д. Геохимические особенности Контозерского палеовулкана на Кольском полуострове // Геохимия. 1988. № 5. С. 723-737.

71. Расс И.Д., Абрамов С.С., Утенков В.А., Козловский В.М., Корпечков Д.И. Роль флюидов в петрогенезисе карбонатитов и щелочных пород: геохимические индикаторы // Геохимия. 2006. № 7. С. 692-711.

72. Римская-Корсакова ОМ, Краснова НИ. Геология месторождений« Ковдорского массива. СПб.: изд-во,СПбГУ, 2002.144 с.

73. Рипп Г.С., Кобылкина О.В., Дорошкевич А.Г., Шаракшинов А.О. Позднемезозойские карбонатиты Западного Забайкалья. Улан-Удэ: изд-во БНЦ СО РАН, 2000.'224 с.

74. Романичев Б.П. Условия формирования пород некоторых карбонатитовых комплексов Восточной Африки по данным термометрии включений // Геохимия. 1972. № 2. С. 172-179.

75. Соколов C.B. Шортит — первая находка в карбонатитах // Доклады Академии Наук СССР. 1979. Том 247. № 5. С. 1253-1256.

76. Соколов C.B. Ошортите массива Ковдор // Доклады Академии Наук СССР. 1981. Том 259. № 2. С. 466-469.

77. Соколов C.B. Карбонаты массивов ультрамафитов, щелочных пород и карбонатитов //Геохимия. 1984.№ 12. С. 1840-1857.

78. Соколов C.B. В продолжение дискуссии: что считать карбонатитом? // Записки Всероссийского минералогического общества. 1991. Часть 120. № 5. С. 108111.

79. Соколов C.B., Сидоренко Г.А. Обогащенный марганцем Fe-монтичеллит из карбонатитов комплекса Ока, Квебек // Геохимия. 1997. № 9. С. 923-929.

80. Соколов C.B., .Ярмишко С.А., Чистякова Н.И. Генетическое и геммологическое значение включений в хризолите Ковдорского массива // Геохимия. 2006. № 6. С. 581-590.

81. Соколова М.Н., Добровольская М.Г., Органова Н.И., Казакова М.Е., Дмитрик A.JI. Сульфид калия и железа новый минерал расвумит // Записки Всесоюзного минералогического общества. 1970. Часть 99. № 6. С. 712-720.

82. Соловова И.П., Рябчиков И.Д., Когарко JI.H., Кононкова' Н.Н. Включения в минералах карбонатитового комплекса Палабора, Южная Африка // Геохимия. 1998. № 5. С. 435-447.

83. Стрельникова JI.A., Полежаева Л.И. Акцессорные минералы группы пирохлора из карбонатитов некоторых щелочно-ультраосновных массивов. Вещественный состав щелочных интрузивных комплексов Кольского полуострова. Апатиты: изд-во КФАН СССР, 1981. С. 81-88.

84. Самойлов'В.С. Карбонатиты. М.: Наука, 1977. 292 с.

85. Самойлов B.C. Геохимия карбонатитов. М.: Наука. 1984. 191 с.

86. Самойлов B.C. К проблеме карбонатитов // Геология рудных месторождений. 1991. № 1. С. 105-106.

87. Сомина М.Я. Доломитовые и анкеритовые карбонатиты Восточной Сибири. М.: Недра, 1975. 91 с.

88. Субботин В.В., Субботина Г.Ф. Минералы группы пирохлора в фоскоритах и карбонатитах Кольского полуострова // Вестник МГТУ. 2000. Том 3. № 2. С. 273-284.

89. Субботина Г.Ф. Сульфидная минерализация гцелочно-ультраосновных массивов с карбонатитами. Месторождения неметаллического сырья Кольского полуострова/Апатиты: изд-во КФ АН СССР, 1986. С. 43-51.

90. Сук Н.И. Экспериментальное исследование несмесимости силикатно-карбонатных систем // Петрология. 2001. Том 9. № 5. С. 547-558.

91. Сук Н.И. Экспериментальное исследование карбонатно-силикатной несмесимости в связи с образованием барий-стронциевых карбонатитов // Петрология. 2003. Том 11. №4. С. 443-448.

92. Таттл О.Ф., Гиттинс Дж. (редакторы). Карбонатиты. М:: Мир, 1969а. 486 с.

93. Таттл О.Ф., Гиттинс Дж. Введение. Карбонатиты. М.: Мир, 19696. С. 11-19.

94. Чернышева Е.А. Минералы карбонатитов как индикаторы условий их формирования. Новосибирск: Наука, 1981. 152 с.

95. Хомяков А.П. Натрит №гСОз новый минерал // Записки Всесоюзного минералогического общества. 1982. Часть 111. № 2. С. 220-225.

96. Хомяков А.П. Минералогия ультраагпаитовых щелочных пород. М.: Наука, 1990. 196 с.

97. Шарыгин В.В., Каменецкий B.C., Каменецкая М.Б., Серёткин Ю.В:, Похиленко Н.П. Расвумит трубки Удачная-Восточная, Якутия: первая находка в кимберлитах // Доклады Академии Наук. 2007. Том 415. № 5. С. 667-672.

98. Эпштейн Е.М. Геолого-петрологическая модель и генетические особенности рудоносных карбонатитовых комплексов. М.: Недра, 1994.' 256 с.

99. Aldous R.T.H. Copper-rich fluid, inclusions in pyroxenes from the Guide Copper Mine, a satellite intrusion* of the Palabora igneous complex, South Africa // Economic Geology. 1986. Vol. 81. P. 143-155.

100. Alekseev A.I., Barinova L.D. (1981): Thermodynamic parameters of double carbonate salts of the Na2C03«CaC03»nH20 type // Zhurnal Prikladnoi Khimii (Russian Journal of Applied Chemistry). 1981. Vol. 54. P. 1925-1928.

101. Amelin Yu., Zaitsev A.N. Precise geochronology of phoscorites and carbonatites: the critical role of U-series disequilibrium in age interpretation // Geochimica et

102. Cosmochimica Acta. 2002. Vol. 66. P. 2399-2419.

103. Andersen T. Secondary processes in carbonatites: petrology of "radberg" (hematite-calcite-dolomite carbonatite) in the Fen central complex, Telemark (South Norway) // Lithos. 1984. Vol. 17. P. 227-245.

104. Andersen T. Magmatic fluids in the Fen carbonatite complex, S.E. Norway // Contributions to Mineralogy and Petrology. 1986. Vol. 93. P. 491-503.

105. Andersen T. Mantle and crustal components in a carbonatite complex, and the evolution of carbonatite magmas: REE and isotopic evidence from the Fen complex, southeast Norway// Chemical Geology. 1987. Vol. 65. P. 147-166.

106. Anderson H. Young explorers survey Tanzanian volcano — 01 Doinyo Lengai // Reporter -The Magazine of Leica Geosystems. 2005. Vol. 52. P. 4-7.

107. Anderson H.T., Wuensch B.J. Ce02-Y203 solid solutions // Journal of The American Ceramic Society. 1973. Vol. 56. P. 285-286.

108. Andrade F.R.D., Moller P., Hohndorf A. The effect of hydrothermal alteration on the Sr and Nd isotopic signatures of the Barra do Itapirapua Carbonatite, Southern Brazil // Journal of Geology. 1999. Vol. 107. P. 177-191'.

109. Anthony J.W., Bideaux R.A., Bladh K.W., Nichols M.C. Handbook of mineralogy (volume V borates, carbonates, sulfates). Tucson: Mineral Data Publishing, 2003. 813 p.

110. Arakcheeva A., Chapuis G. A reinterpretation of the phase transitions in NaiC03 // Acta -Crystallographies Section B Structural Science. 2005. Vol. B61. P. 601-607.

111. Aspden J. A. The composition of solid inclusions'and the occurrence of shortite in apatites from the Tororo carbonatite complex of eastern Uganda // Mineralogical Magazine. 1981. Vol. 44. P. 201-204.

112. Aulbach S., Rudnick R.L., McDonough W.F. Li-Sr-Nd isotope signatures of the plume and cratonic lithospheric mantle beneath the margin of the rifted Tanzanian craton (Labait) // Contributions to Mineralogy and Petrology. 2008. Vol. 155. P. 79-92.

113. Bailey D.K. Carbonate melt from the mantle in the volcanoes of south-east Zambia //

114. Nature. 1989. Vol. 338: P. 415-418; Bailey D.K. Carbonatite magmas // Journal of the Geological" Society, London. 1993. Vol. 150. P. 637-651.

115. Bailey D.K., Lloyd F., Kearns S., Stoppa F., Eby N., Woolley A. Melilitite at Fort Portal, Uganda: Another dimension to the carbonate volcanism // Lithos. 2005b. Vol. 85. P. 15-25.

116. Baker B.H. Outline of the petrology of the Kenya rift alkaline province // Alkaline Igneous

117. Rocks. Geological Society Special Publication No. 30.1987. P. 293-311. Baker B.H., Williams L.A.J., Miller J.A., Fitch F.J. Sequence and geochronology of the

118. Unwin Hyman, 1989. P. 38-69. . Barker D.S. Origin of cementing calcite in "carbonatite" tuffs // Geology. 2007. Vol. 35. P. 371-374.

119. Barker D.S., Nixon P.H. High Ca, low-alkali volcanism at Fort Portal, Uganda //

120. Contributions to Mineralogy and Petrology. 1989. Vol. 103. P. 166-177. Barker D.S., Miliken K.L. Cementation of the footprint tuff, Laetoli, Tanzania // Canadian

121. Bell K., Blenkinsop- J. Nd and1 Sr isotopic compositions of East African carbonatites: implications for mantle heterogeneity// Geology. 1987. Vol. 15. P. 99-102.

122. Bell K, Blenkinsop J. Neodymium and strontium isotope geochemistry of carbonatites. In Carbonatites: genesis and evolution. London: Unwin Hyman, 1989: P. 278-300.

123. Bell K., Peterson T. Nd and Sr isotope systemetics of Shombole volcano, East Africa, and the links between nephelinites, phonolites, and carbonatites // Geology. 1991. Vol. 19. P. 582-585.

124. Bell K., Dawson J. B. Nd and Sr isotope systematics of the active carbonatite volcano, Oldoinyo Lengai. In Carbonatite volcanism. Oldoinyo Lengai and the petrogenesis of natrocarbonatites. Berlin Heidelberg: Springer Verlag, 1995: P. 100-112*

125. Bell K., Keller J. (editors). Carbonatite volcanism. Oldoinyo Lengai and the petrogenesis of natrocarbonatites. Berlin Heidelberg: Springer Verlag, 1995. 210 p.

126. Bell K., Simonetti A. Nd, Pb, and Sr isotope systematics of fluorite at the Amba Dongar carbonatite complex, India; evidence for hydrothermal and crustal fluid mixing // Economic Geology. 1995. Vol. 90. P. 2018-2027.

127. Bell K., Simonetti A. Carbonatite magmatism and plume activity: implications from the Nd, Pb and Sr isotope systematics of Oldoinyo Lengai // Journal of Petrology. 1996. Vol. 37. P. 1321-1339.

128. Bell K., Zaitsev A.N. Chemistry and lead isotopic composition of galena from REE-carbonatites, Kola, Russia // GAC/MAC Ottawa'97,1997. P. A-10.

129. Bell K., Tilton G.R. Nd, Pb and Sr isotopic compositions of East African carbonatites: evidence for mantle mixing and plume inliomogeneity // Journal of Petrology. 2001. Vol. 42. P. 1927-1945.

130. Bell K., Simonetti A. Source of parental melts to carbonatites-critical isotopic constraints // Mineralogy and Petrology. 2009. DOI 10.1007/s00710-009-0059-0.

131. Bell K., Dawson J.B., Farquhar R.M. Strontium isotope studies of alkalic rocks: the active carbonatite volcano Oldoinyo Lengai, Tanzania // Geological Society of America Bulletin. 1973. Vol. 84. P. 1019-1030.

132. Bhoopendra N.M. Structural transformations and phase stabilization in Na2S04-Na2C03 system // Phase Transitions. 1989. Vol. 16. P. 431 436.

133. Binge F. W. Geology of the Kericho Area // Report, Geological Survey of Kenya. 1962.1. Vol. 50. P. 1-67.

134. Bishop W.W. The later Tertiary and Pleistocene in eastern equatorial Africa. In African Ecology and. Human Evolution. Chicago: Aldine Publishing Co. 1963. P. 246-275.

135. Bishop* W.W. The evolution of fossil environments in East Africa. Transactions of the Leicester. Literary and Philosophical Society. 1968. Vol. 62. P. 22-44.

136. Bishop W.W. (editor). Geological Background to Fossil Man: Recent Research in the Gregory Rift Valley, East Africa. Geological Society, London, Special Publications. 1978. Vol. 6. 585 p.

137. Bishop W.W., Miller J.A., Fitch F.J. New potassium-argon age determinations relevant to the Miocene fossil mammal sequence in East Africa // American Journal of Sciences. 1969. Vol. 267. P. 669-699.

138. Blount C.W. Barite solubilities and thermodynamic quantities up to 300° C and 1400 bars // American Mineralogist. 1977. Vol. 62. P. 942-957.

139. Boiocchi M., Caucia F., Merli M., Prella D., Ungaretti L. Crystal-chemical reasons for the immiscibility of periclase and wüstite under lithospheric P, T conditions // European Journal of Mineralogy. 2001. Vol. 13. P. 871-881.

140. Bose P.N. Geology of the Lower Narbada Valley between Nimäwar and Kawant // Geological Survey of India, Memoirs. 1884. Vol. 21. P. 1-72.

141. Böttcher M.E., Reutel C. The Raman spectrum of a-Na2Ca(C03)2 // Journal of Raman Spectroscopy. 1996. Vol. 27. P. 859-861.

142. Bowden P. Trace elements in Tanganyika carbonatites // Nature. 1962. Vol. 196. P. 570.

143. Bradley W.H., Eugster H.P. Geochemistry and paleolimnology of the trona deposits and associated authigenic minerals of the Green River Formation of Wyoming. U.S. Geological Survey professional paper 496-B. 1969. p. 1-71.

144. Brantley S.L., Koepenick K.W. Measured carbon dioxide emissions from Oldoinyo Lengai and the skewed'distribution of passive volcanic fluxes // Geology. 1995. Vol. 23. P. 933-936.

145. Braum J.-J., Pagel AM., Muller J.-P., Bilong P., Michard A., Guillet B. Cerium anomalies in lateritic profiles // Geochimica et Cosmochimica Acta. 1990. Vol. 54. P. 781-795.

146. Brey G. Origin of olivine melilitites—chemical and experimental constraints // Journal of Volcanololy and Geothermal Research. 1978. Vol. 3. P. 61-88.

147. Brogger W.C. Die Eruptivgesteine des Kristianiagebietes.IV. Das Fengebiet in Telemark, Norwegen // Norske Videnskaps-Academi. Skrifter I. Matematisk-Naturvidenskapelig Klasse. 1920. Vol. 9. 408 p.

148. Buhn B. The role of the volatile phase for REE and Y fractionation in low-silica carbonatemagmas: implications from natural carbonatites, Namibia // Mineralogy and Petrology. 2008. Vol. 92. P. 453-470.

149. Buhn Br, Rankin A.H. Composition of natural, volatile-rich Na-Ca-REE-Sr carbonatitic fluids trapped in fluid inclusions // Geochimica et Cosmochimica Acta. 1999. Vol. 63. P. 3781-3797.

150. Buhn B., Wall F., Le Bas M.J. Rare-earth element systematics of carbonatitic fluorapatites, and their significance for carbonatite magma evolution // Contributions to Mineralogy and Petrology. 2001. Vol. 41. P. 572-591.

151. Buhn B., Rankin A.H., Schneider J., Dulskic P. The nature of orthomagmatic, carbonatitic fluids precipitating REE,Sr-rich fluorite: fluid-inclusion evidence from the Okorusu fluorite deposit, Namibia-// Chemical Geology. 2002. Vol. 186. P. 75-98.

152. Bulakh A.G., Le Bas M.J., Wall F., Zaitsev A.N. Ancylite-bearing carbonatites of the Seblyavr massif, Kola peninsula, Russia // Neues Jahrbuch fur Mineralogie, Monatshefte. 1998. Vol. 1998(4). P. 171-192.

153. Burton B.P., van de Walle A. First principles phase diagram calculations for the system NaCl-KCl: the role of excess vibrational entropy // Chemical Geology. 2006. Vol. 225. P. 222-229.

154. Bury C. R., Redd R. The system sodium carbonate-calcium carbonate-water // Journal of Chemical Society, London. 1933. P. 1160-1162.

155. Busenberg E., Plummer L.N. Kinetic and thermodynamic factors controlling the distribution of SO3 ~ and Na in calcites and selected aragonites // Geochimica et Cosmochimica Acta. 1985. Vol. 49. P. 713-725.

156. Chakhmouradian A.R., Zaitsev A.N. Calcite-amphibole-clinopyroxene rock from the Afrikanda complex, Kola peninsula, Russia: mineralogy and a possible link to carbonatites. I. Oxide minerals // Canadian Mineralogist. 1999. Vol. 37. P. 177-198.

157. Chakhmouradian A.R., Halden N.M., Mitchell R.H., Horvath L. Rb-Cs-rich rasvumite and sector-zoned "loparite-(Ce)" from Mont Saint-Hilaire (Quebec, Canada) and their petrologic significance // European Journal of Mineralogy. 2007. Vol. 19. P. 533546.

158. Chorowicz J. The East African rift system // Journal of African Earth Sciences. 2005. Vol. 43. P. 379^110.

159. Church> A.A. The petrology of the Kerimasi carbonatite volcano and the carbonatites of Oldoinyo Lengai with a review of other occurrences of extrusive carbonatites. PhD thesis, University College London, 1995. 384 p.

160. Church A.A., Jones A.P. Hollow natrocarbonatite lapilli from the 1992 eruption of Oldoinyo Lengai, Tanzania // Journal of the Geological Society, London. 1994. Vol. 151. P. 59-63.

161. Church A.A., Jones A.P. Silicate-carbonate immiscibility al Oldoinyo Lengai // Journal* of Petrology. 1995. Vol. 36. P. 869-889.

162. Clark M.G.C., Roberts B. Carbonated melilitites and calcitized alkali carbonatites from Homa Mountain, western Kenya: a reinterpretation // Geological Magazine. 1986. Vol. 123. P. 683-692.

163. Cohen RS, CNions RK, Dawson JB Isotope geochemistry of xenoliths from East Africa:implications for development of mantle reservoirs and their interaction // Earth and Planetary Science Letters. 1984. Vol. 68. P. 209-220.'

164. Coleyshaw E.E., Crump G., Griffith W.P. Vibrational spectra of the hydrated carbonate minerals ikaite, monohydrocalcite, lansfordite and nesquehonite // Spectrochimica Acta Part A: Molecular and Biomolecular Spectroscopy. 2003." Vol. 59. P. 22312239.

165. Costanzo A., Moore K.R., Wall F., Feely M. Fluid inclusions in apatite from Jacupiranga calcite carbonatites: Evidence for a fluid-stratified carbonatite magma chamber // Lithos. 2006. Vol. 91. P. 208-228.

166. Cooper A.F., Gittins G., Tuttle O. F. The system Na2C03-K2C03-CaC03 at 1 kilobar and its significance in carbonatite petrogenesis // American Journal of Science. 1975. Vol. 275. P. 534-560.

167. Cox K.G., Bell J.D., Pankhurst R.J. The interpretation of igneous rocks. London-Boston: G. Allen & Unwin. 1979. 463 p.

168. Czamanske G.K., Erd R.C., Sokolova M.N., Dobrovol'skaya M.G., Dmitrieva M.T. New data on rasvumite and djerfisherite // American Mineralogist. 1979. Vol. 64. P. 776778.

169. Dalton, J. A., Presnall, D. C. Carbonatitic melts along the solidus of model lherzolite in the system Ca0-Mg0-Al203-Si02-C02 from 3 to 7 GPa // Contributions to Mineralogy and Petrology. 1998. Vol. 131. P. 123-135.

170. Dalton J.A., Wood B.J. The compositions of primary carbonate melts and their evolution through wallrock reaction in the mantle // Earth and Planetary Science Letters. 1993. Vol. 119. P. 511-525.

171. Dawson J.B. Angata Salei. Geological Survey of Tanganyika Quarter Degree Sheet 39, scale 1:125,000.1960.

172. Dawson J.B. The geology of Oldoinyo Lengai // Bulletin Volcanologique. 1962a. Vol. 24. P. 349-387.

173. Dawson J:B. Sodium carbonatite lavas from Oldoiny Lengai, Tanganyika // Nature. 1962b.* Vol. 195. P. 1075-1076.

174. Dawson J.B. Minor volcanic features in the Gregory Rift Valley of northern Tanganyika // Records of the Geological Survey of Tanganyika. 1963. Vol. 10. P. 54-55.

175. Dawson J.B. Carbonatitic volcanic ashes in Northern Tanganyika // Bulletin Volcanologique. 1964a. Vol. 27. P. 81-92.

176. Dawson J.B. Carbonate tuff cones in northern Tanganyika // Geological Magazine. 1964b. Vol. 101. P. 129-137.

177. Dawson J.B. Sodium- carbonatites extrusions from Oldoinyo Lengai, Tanzania: implications for carbonatites complex genesis. In Carbonatites: genesis and evolution. London: Unwin Hyman, 1989. P. 255-277.

178. Dawson J.B. Neogene tectonics« and volcanicity in the. North. Tanzania sector of the Gregory Rift Valley: contrasts with the Kenya sector. Tectonophysics. 1992. Vol. 204. P. 81-92.

179. Dawson J.B. A supposed sövite from Oldoinyo Lengai, Tanzania: result of extreme alteration of alkali carbonatite lava // Mineralogical Magazine. 1993. Vol. 57. P. 93101.

180. Dawson J.B. Neogene; recent rifting and volcanism in northern Tanzania; relevance for comparisons between the Gardar Province and the East African Rift valley // Mineralogical-Magazine. 1997. Vol. 61. P. 543-548.

181. Dawson-J.B. Peralkaline nephelinite-natrocarbonatite relationships at Oldoinyo Lengai, Tanzania//Journal of Petrology. 19981 Vol. 39. P. 2077-2094.

182. Dawson/ J.B. The Gregory Rift Valley and Neogene-Recent volcanoes of northern Tanzania// GeologicahSociety Memoirs. Vol. 33. 2008. 102 p.

183. Dawson J.B., Powell'D.G. The Natron-Engaruka explosion crater area, northern* Tanzania //Bulletin Volcanologique. 1969. Vol. 33. P. 791-817.

184. Dawson^ J.B.*, Sahama Th.G. A note on parawollastonite from Oldoinyo Lengai, Tanganyika. // Schweizerische Mineralogische und» Petrographische Mitteilungen. 1963. Vol. 43. P. 131-133.

185. Dawson J.B., Smith'J.V. Olivine-mica pyroxenite xenoliths-from northern. Tanzania: metasomatic products of upper-mantle peridotites // Journal of Volcanology and Geothermal1 Research. 1992. Vol. 50. P. 131-142.

186. Dawson J.B.', Hill P.G. Mineral chemistry of a peralkaline combeit-lamprophyllite nephelinite from.Oldoinyo Lengai, Tanzania // Mineralogical Magazine. 1998. Vol. 62. P. 179-196.

187. Dawson J.B., Bowden P., Clark G.C. Activity of the carbonatite volcano Oldoinyo Lengai, 1966 // Geologische Rundschau. 1968. Vol. 57. P. 865-879.

188. Dawson J.B., Smith J.V., Jones A.P. A comparative study of bulk rock and mineral chemistry of olivine melilitite and associated rocks- from East and South Africa //

189. Neues Jahrbuch fur Mineralogie Abhandlungen. 1985. Vol. 152. P. 143-175.

190. Dawson J.B., Garson M.S., Roberts. Altered former alkalic carbonatite lava from Oldoinyo Lengai, Tanzania: inferences for calcite carbonatite lavas // Geology. 1987. Vol.v15. P. 765-768.

191. Dawson J.B., Smith J.V., Steele I.M. Combeite (Na2 33Cai.740therso i2)Si309 from Oldoinyo Lengai, Tanzania//Journal of Geology. 1989. Vol. 97. P. 365-372.

192. Dawson J.B., Pinkerton H., Norton G.E., Pyle D.M. Physicochemical properties of alkali carbonatite lavas: data from the 1988 eruption of Oldoinyo Lengai, Tanzania // Geology. 1990. Vol. 18. P. 260-263.

193. Dawson J.B.*, Smith J.V., Steele I.M. 1966 ash eruption of the carbonatite volcano Oldoinyo Lengai" mineralogy of lapilli and mixing of silicate and carbonate magmas // Mineralogical Magazine. 1992. Vol. 56. P. 1-16.

194. Dawson J.B., Pinkerton H., Pyle D.M., Nyamweru C. June 1993 eruption of Oldoinyo Lengai, Tanzania: exceptionally viscous and large carbonatite lava flows and evidence for coexisting silicate and carbonate magmas // Geology. 1994. Vol. 22. P. 799-802.

195. Dawson J.B., Keller J., Nyamweru G. Historic and recent eruptive activity of Oldoinyo Lengai. In Garbonatite volcanism. Oldoinyo Lengai and the petrogenesis of natrocarbonatites. Berlin Heidelberg: Springer Verlag, 1995a. P. 4-22.

196. Dawson J.B., Smith J.V., Steele I.M. Petrology and mineral chemistry of plutonic igneous xenoliths from' the carbonatite volcano, Oldoinyo Lengai, Tanzania// Journal of Petrology. 1995c. Vol. 36. P. 797-826.

197. Dawson J.B., PyleD.M., Pinkerton-H. Evolution of natrocarbonatite from a wollastonite nephelinite parent: evidence, from the June 1993 eruption of Oldoinyo Lengai, Tanzania// Journal of Geology. 1996a. Vol. 104. P. 41-54.

198. Dawson J.B., Steele I.M., Smith J.V., Rivers M.L. Minor and trace element chemistry of carbonates, apatites and magnetites in some African carbonatites // Mineralogical Magazine. 1996b. Vol. 60. P. 415-425.

199. Volcanologique. 1962. Vol. 24. P. 389-420. Du Bois C.G.B., Furst J., Guest N.J., Jennings D.J. Fresh natro carbonatite lava from

200. Oldoinyo L'engai>//Nature. 1963. Vol. 197. P. 445-446. Dunworth E.A., Wilson» M. Olivine melilitites of the SW German Tertiary volcanic ' province: mineralogy and< pedogenesis // Journal of Petrology. 1998. Vol. 39. P. 1805-1836.

201. Dunworth EA, Bell K The Turiy massif, Kola. Peninsula, Russia: Isotopic and geochemical evidence for multi-source evolution // Journal of Petrology. 2001. Vol.42: P. 377-405.

202. Dunworth E.A., Bell K. The Turiy Massif, Kola Peninsula, Russia: mineral chemistry of an. ultramafic-alkaline-carbonatite intrusion // Mineralogical- Magazine. 2003. Vol. 67. P. 423-451.

203. Dusek M., Chapuis G., Meyer M., Petncek V. Sodium carbonate revisited // Acta Crystallographies Section B Structural Science. 2003. Vol. B59. P. 337-352.

204. Dyni J.R. Sodium carbonate resources-of the Green River Formation. U.S. Geological Survey. Open-File Report 96-729.1996. 39 p.

205. Ebinger C.J. Tectonic development of the western branch of the East African rift system // Geological Society of America Bulletin. 1989. Vol. 101. P: 885-903.

206. Eggler D.H. Carbonatites, primary melts, and mantle dynamics. In Carbonatites: genesis and evolution. London: Unwin Hyman, 1989.' P. 561-579:

207. Effenberger H., Kluger F.P.H., Wolfel E.R. Crystal structure refinement of burbankite // Neues Jahrbuch fur Mineralogie, Monatshefte. 1985. Vol. 1985. P. 161-170.

208. Ernst R.E., Bell'" K. Large igneous provinces (LIPs) and carbonatites // Mineralogy and petrology. 2010. DOI 10.1007/s00710-009-0074-l.

209. Eugster H.P. Sodium carbonate-bicarbonate minerals as indicators of Pccn- H Journal of Geophysical Research. 1966. Vol: 71. P. 3369-3377.

210. Eugster H.P. Chemistry and origin of the brines of lake Magadi (Kenya) // Mineralogical Society of America Special Paper. 1970. Vol 3. P. 213-235.

211. Eugster H.P. Lake Magadi, Kenya, and its precursors. In Hypersaline brines and evaporitic environments. Amsterdam-New York: Elsevier, 1980. P. 195-230.

212. Eugster H.P. Lake Magadi, Kenya: a model for rift valley hydrochemistry and sedimentation? // Geological Society Special Publications, London. 1986. Vol. 25. P. 177-189.

213. Evans A. L., Fairhead J. D., Mitchell J. G. Potassium-argon ages from the volcanic province of northern Tanzania //Nature. 1971. Vol. 229. P. 19-20.

214. Fahey J.J., Mrose M.E. Saline minerals of the Green River Formation with a section on X-ray powder data for saline minerals of the Gieen River Formation // U.S. Geological Survey Professional Paper 405.1962. 50 p.

215. Farler Ven.J.P. Native routes in East Africa from Pangani to the Masai Country and the Victoria Nyanza // Proceedings of the Royal Geographical Society and Monthly Record of Geography, New Monthly Series. 1882. Vol. 4. P. 730-742.

216. Faure G. Principles of isotope geology. New York: John Wiley & Sons, 1986. 589 p.

217. Fleischer M., Chao G.Y., Kato A. New mineral names // American Mineralogist. 1975. Vol. 60. P. 485-489.

218. Foster A., Ebinger C., Mbede E , Rex D. Tectonic development of the northern Tanzanian sector of the East Efrican Rift System // Journal of the Geological Society, London. 1997. Vol. 154. P. 689-700.

219. Frondel C., Marvin U.B. Cerianite, Ce02, from Pocos De Caldas, Brazil // American Mineralogist. 1959. Vol. 44. P. 882-884.

220. Frost R.L., Dickfos M.J. (2008) Raman and infrared spectroscopic study of the anhydrous carbonate minerals shortite and barytocalcite // Spectrochimica Acta Part A: Molecular and Biomolecular Spectroscopy. 2008i Vol. 71. P. 143-146.

221. Frostick L. Rift Valley. Encyclopedia of Geology. Amsterdam: Elsevier, 2005. P.* 26-34.

222. Gaspar J.C., Wyllie, P.J. Magnetite in the carbonatites from the Jacupiranga Complex, Brazil //American Mineralogist. 1983. Vol. 68. P. 195-213.

223. George R., Rogers N., Kelley S. Earliest magmatism in Ethiopia: evidence for two mantle plumes in one flood basalt province // Geology. 1998. Vol. 26. P. 923-926.

224. Gerasimovsky V.I. Geochemistry of the carbonatites of the East African Rift zones. Proceedings of the First International Symposium on Carbonatites. 1978. P. 207-212.

225. Gilbert C.D., Williams-Jones A.E. Vapour transport of rare earth elements (REE) in volcanic gas: Evidence from encrustations at Oldoinyo Lengai // Journal of Volcanology and Geothermal Research. 2008. Vol. 176. P. 519-528.

226. Gittins J. The origin and evolution of carbonatites magmas. In Carbonatites: genesis and evolution. London: Unwin Hyman, 1989. P. 580-600.

227. Gittins J., McKie D. Alkalic carbonatite magmas: Oldoinyo Lengai and its wider applicability//Lithos. 1980. Vol. 13. P. 213-215.

228. Gittins, J., Jago B.C. Extrusive carbonatites: their origins reappraised in the light of new experimental data // Geological Magazine. 1991. Vol. 128. P. 301-305.

229. Gittins J., Harmer R.E. What is ferrocarbonatite? A revised classification // Journal of African Earth Sciences. 1997a. Vol. 25. P. 159-168.

230. Gittins J., Harmer R.E. Dawson's Oldoinyo Lengai calciocarbonatite: a magmatic sovite or an extremely altered natrocarbonatite? // Mineralogical Magazine. 1997b. Vol. 61. P. 351-355.

231. Gittins, J., Jago B.C. Differentiation of natrocarbonatite magma at Oldoinyo Lengai volcano, Tanzania//Mineralogical Magazine. 1998. Vol. 62. P. 759-768.

232. Gradstein F.M., Ogg J.G., Smith A.G., Bleeker W., Lourens L.J. A new Geologic Time Scale, with special reference to Precambrian and Neogene // Episodes. 2004. Vol. 27. P. 83-100.

233. Graham A.R. Cerianite Ce02: a new rare-earth oxide mineral // American Mineralogist. 1955. Vol. 40. P. 560-564.

234. Gregory J.W. The Great Rift Valley. London: John Murray, 1896. 422 p.

235. Gregory J.W. The African Rift Valleys // The Geographical Journal. 1920. Vol. 56. P!' 1341.

236. Gregory J.W. The Rift Valleys and Geology of East Africa. London: Seeley, Service & Co., 1921. 479 p.

237. Gregory J.W. The structure of the Great Rift Valley //Nature. 1923. Vol. 112. P. 514-516.

238. Guest N.J. Fresh 'natro-carbonatite' from Oldoinyo L'Engai, Tanganyika // Proceedings of the Geological Society of London. 1963. Vol. 1606. P. 54-57.

239. Guest N.J., James T.C., Pickering R., Dawson J.B. Angata Salei. Geological Survey of Tanganyika Quarter Degree Sheet 39, scale 1:125,000.1961.

240. Hardarson B.S., Fitton J.G. Increased mantle melting beneath- Snaefellsjokull volcano during late Pleistocene glaciation //Nature. 1991. Vol. 353. P. 62-64.

241. Harmer R.E., Gittins J. The case for primary mantle-derived carbonatite magma // Journal of Petrology. 1998. Vol. 39. P. 1895-1903.

242. Harvie C.E., Moller N., Weare J.H. The prediction of mineral solubilities in natural waters: the Na-K-Mg-ea-H-Cl-S04-0H-HC03-C03-C02-H20 system to high- ionic strengths at 25 °C // Geochimica et Cosmochimica Acta. 1984. Vol. 48. P. 723-751.

243. Hay R.L. Chert and its sodium-silicate precursors in sodium-carbonate lakes of East. Africa// Contributions to Mineralogy and Petrology. 1968. Vol. 17. P. 255-274.

244. Hay R.L. Geology of the Olduvai Gorge. Berkeley: University of California Press. 1976. 203 p.

245. Hay R.L. Melilitite carbonatite tuffs in the Laetolil Beds of Tanzania // Contributions to Mineralogy and Petrolpgy. 1978. Vol. 67. P. 357-367.

246. Hay R.L. Natrocarbonatite tephra of Keiimasi volcano, Tanzania // Geology. 1983. Vol. 11. P. 599-602.

247. Hay R.L. Role of tephra in the preservation of fossils in Cenozoic deposits of East Africa // Geological Society, London, Special Publications. 1986.Vol. 25. P. 339-344.

248. Hay R.L. Geology of the Laetoli area. In Laetoli: a Pliocene Site in Northern Tanzania. Oxford: Oxford University Press. 1987. P. 23-47.

249. Hay R.L. Holocene carbonatite-nephelinite tephra deposits of Oldoinyo Lengai, Tanzania // Journal of Volcanology and Geothermal Research. 1989.' Vol. 37. P. 77-91.

250. Hay R.L., OTSfeil J.R. Carbonatite tuffs in the Laetolil beds of Tanzania and the Kaiscrstuhl in Germany // Contributions to Mineralogy and Petrology. 1983. Vol. 82. P. 403406.

251. Hay R.L., Kyser T.K. 2001. Chemical sedimentology and paleoenvironmental history of Lake Olduvai, a Pliocene lake in northern Tanzania // Geological Society of America Bulletin. 2001. Vol. 113. P. 1505-1521.

252. Hayward C.L., Jones A.P. Cathodoluminescence petrography of Middle Proterozoic extrusive carbonatite from Qasiarsuk, South Greenland // Mineralogical Magazine. 1991. Vol. 55. P. 591-603.

253. Heaman L.M., LeCheminant A.N. Paragenesis and U-Pb systematics of baddeleyite (Zr02) // Chemical Geology. 1993. Vol. 110. P. 95-126.

254. Heinrich E. W. The Geology of Carbonatites. Chicago: Rand McNally. 1966. 555 p.

255. Hoefs J. Stable Isotope Geochemistry. Berlin: Springer, 2007. 241 p.

256. Hogarth D.D. Pyrochlore, apatite and amphibole: distinctive minerals in carbonatite. In Carbonatites: genesis and evolution. London: UnwinHyman, 1989. P. 105-148.

257. Hogarth D.D., Home J.E.T. Non-metamict uranoan pyrochlore and uranpyrochlore from tuff near Ndale, Fort Portal area, Uganda // Mineralogical Magazine. 1989. Vol. 53.1. P. 257-262.

258. Hôgbom A.G. Uber das Nephelinsyenitgebiet auf der Insel Alnô // Geologiska Fôreningens i Stockholm Forhandlingar. 1895. Vol. 17. P. 100-160,214-256.

259. Holtstam D., Andersson U.B. The ree minerals of the bastnas-type deposits, south-central Sweden // Canadian Mineralogist. 2007. Vol. 45. P. 1073-1114.

260. Holtstam D., Grins J., Nysten P. Hâleniusite-(La) from the Bastnas deposit, Vastmanland, Sweden: a new REE oxyfluoride mineral species // Canadian Mineralogist. 2004. Vol. 42. P. 1097-1103.

261. Hornig-Kjarsgaard I. Rare earth elements in sôvitic carbonatites and their mineral phases // Journal of Petrology. 1998. Vol. 39. p. 2105-2121.

262. Horstmann U.E., Verwoerd W.J. Carbon and oxygen isotope variations in southern African carbonatites // Journal of African Earth Sciences. 1997. Vol. 25. P. 115-136.

263. Jago B.C. The role of fluorine in the evolution of alkali-bearing carbonatites and the crystallization of carbonatite hosted apatite and pyrochlore deposits. Ph.D. dissertation, University of Toronto, Canada. 1991.

264. Jago B.C., Gittins J. The role of fluorine in carbonatite magma evolutions //Nature. 1991. Vol. 349. P. 56-58.

265. Jago B.C., Gittins J. Mn- and F-bearing rasvumite in natrocarbonatite at Oldoinyo Lengai volcano, Tanzania // Mineralogical Magazine. 1999. Vol. 63. P.* 53-55.

266. Javoy M., Pineau F., Cheminée J.L., Krafft M. The gas-magma relationship in the 1988 eruption of Oldoinyo L'engai (Tanzania) // Transactions American Geophysical Union (EOS). 1988. Vol. 69. P. 1466.

267. Johnson D.R., Robb W.A. Gaylussite: thermal properties by simultaneous thermal analysis // American Mineralogist. 1973. Vol. 58. P. 778-784.

268. Johnson L.H., Jones A.P., Church A. A., Taylor W.R. Ultramafic xenoliths and megacrystsfrom a melilitite tuff cone, Deeti, northern Tanzania // Journal* of African Earth Sciences. 1997. Vol. 25. P. 29^42.

269. Kalt A., Hegner E., Satir M. Nd, Sr, and Pb isotopic evidence for lithospheric mantle sources of East African Rift carbonatites // Tectonophysics. 1997. Vol. 2784. P. 3145.

270. Kamenetsky V.S., Kamenetsky M.B., Sharygin V.V., Faure K., Golovin A.V. Chloride and carbonate immiscible liquids at the closure of the kimberlite magma evolution (Udachnaya-East kimberlite, Siberia) // Chemical Geology. 2007. Vol. 237. P. 384400.

271. Kampunzu A.B., Bonhomme M.G., Kanika M. Geochronology of volcanic rocks and evolution of the Cenozoic Western Branch of the east African-Rift System // Journal of African Earfh Sciences. 1998. Vol. 26. P. 441.461.

272. Keller J. Carbonatitic volcanism in. the Kaiserstuhl alkaline complex: evidence for highly fluid carbonatitic melts at the earth's surface // Journal of Volcanology and Geothermal Research. 1981. Vol. 9. P. 423-431.

273. Keller J. Extrusive carbonatites and their significance. In Carbonatites: genesis and evolution. London: Unwin Hyman, 1989.' P. 70-88.

274. Keller J., Krafft M. Effusive natrocarbonatite activity of Oldoinyo* Lengai, June-1988 // Bulletin of Volcanology. 1990. Vol. 52. P. 629-645:

275. Keller J., Hoefs J. Stable isotope characteristics of, natrocarbonatites from Oldoinyo Lengai: In Carbonatite volcanism: Oldoinyo Lengai and the- pedogenesis of natrocarbonatites. Berlin Heidelberg: Springer Verlag, 1995. P. 113-123.

276. Keller J:, Spettel B. The trace element composition and pedogenesis of natrocarbonatites. In' Carbonatite volcanism. Oldoinyo Lengai and the petrogenesis of natrocarbonatites. Berlin Heidelberg: Springer Verlag, 1995. P. 70-86.

277. Keller J., Williams C.T. Niocalite and wohlerite from the alkaline and carbonatite rocks at Kaiserstuhl, Germany// Mineralogical Magazine. 1995. Vol. 59. P. 561-566.

278. Keller J., Zaitsev A.N. Calciocarbonatitic dykes at Oldoinyo Lengai,Tanzania: the fate of natrocarbonatite // Canadian Mineralogist. 2006. Vol: 44. P. 857-876.

279. Keller J., Brey G., Lorenz V., Sachs P., 1990. Volcanism and petrology of the Upper Rhinegraben (Urach-Hegau-Kaiserstuhl). IAVCEI International Volcanological Congress, Mainz. 1990. Field Guide. 60 p.

280. Keller J., Zaitsev A.N., Wiedenmann D. Primary magmas at Oldoinyo Lengai: The role of olivine melilitites // Lithos. 2006. Vol. 91. P. 150-172.

281. Keller J., Zaitsev A., Klaudius J. Geochemistry and petrogenetic significance of natrocarbonatites at Oldoinyo Lengai, Tanzania // Geochimica et Cosmochimica Acta. 2007. Vol. 71. P. A475.

282. Khlapova A.N., Kovaleva E.S. The hexagonal burkeite solid solution (y'-phase) in the Na2S04-Na2C03 system // Journal of Structural Chemistry. 1963. Vol.- 4. P. 517523.

283. King B.C. Structural» and volcanic evolution of the Gregory Rift Valley. In Geological background to fossil" man. Recent research in the Gregory Rift valley, East Africa. Geological Society, London, Special Publications. 1978. Vol 6. P. 29-54.

284. King B.C., Le Bas M.J., Sutherland D.S. The history of the alkaline volcanoes and intrusive complexes of eastern Uganda, and western Kenya // Journal« of the Geological Society. 1972. Vol. 128. P. 173-205.

285. King D.C., Chapman* G.R. Volcanism of the Kenya Rift Valley // Philosophical Transactions of the Royal Society of London. Series A, Mathematical and Physical Sciences. 1972. Vol. 271. P. 185-208.

286. Kjarsgaard B.A., Hamilton D.L. The genesis of carbonatites by immiscibility. In Carbonatites: genesis and evolution. London: Unwin Hyman, 1989. P. 388-404.

287. Kjarsgaard B.A., Hamilton D.L., Peterson, T.D. Peralkaline nephelinite/carbonatite liquid immiscibility: comparison of phase compositions in experiments and natural lavas from Oldoinyo Lengai. In Carbonatite Volcanism. Oldoinyo Lengai and the

288. Petrogenesis of Natrocarbonatites. Berlin Heidelberg:Springer Verlag, 1995. P. 163190.

289. Klaudius J., Keller J. Peralkaline silicate lavas at Oldoinyo Lengai, Tanzania // Lithos. 2006. Vol. 91. P. 173-190.

290. Knudsen C, Petrology, geochemistry and economic geology of the Qaquarssuk carbonatite complex, southern West Greenland. Monograph Series on Mineral Deposits 29, Berlin-Stuttgart: Gebrueder Borntraeger. 1991. 110 p.

291. Koepenick K.W., Brantley S.L., Thompson J.M., Rowe G.L., Nyblade, A.A. 1996. Volatile emissions from the crater and flank of Oldoinyo Lengai volcano, Tanzania //Journal of Geophysical Research. 1996. Vol. 101. P. 13819-13830.

292. Kogarko L.N. Geochemical characteristics of oceanic carbonatites from the Cape Verde Islands // South African Journal of Geology. 1993. Vol. 96. P. 119-125.

293. Kogarko L.N., Plant D A., Henderson C.M.B., Kjarsgaard B.A. Na-rich carbonate inclusions in perovskite and calzirtite from the Guli intrusive Ca-carbonatite, polar Siberia// Contributions to Mineralogy and Petrology. 1991. Vol. 109. P. 124-129.

294. Kogarko L.N., Henderson C.M.B., Pacheco H. Primary Ca-rich carbonatite magma* and carbonate-silicate-sulphide liquid immiscibility in the upper mantle // Contributions to Mineralogy and Petrology, 1995a, Vol. 121,267-274.

295. Kogarko L.N-., Kononova V.A., Orlova M.P., Woolley, A.R. Alkaline rocks and carbonatites of the world. Part 2: former USSR. London: Chapman and Hall. 1995b. 226 p.

296. Kogarko L.N., Kurat G., Ntaflos T. Carbonate metasomatism of the oceanic mantle beneath Fernando de Noronha Island, Brasil // Contributions to Mineralogy and Petrology, 2001, Vol. 140, 577-587.

297. Konigsberger, E., Konigsberger, L.-C., Gamsjager, H., 1999. Low temperature thermodynamic model for the system Na2C03-MgC03-CaC03-H20 // Geochimica et Cosmochimica Acta. 1999. Vol. 63. P. 3105-3119.

298. Kozlowski A., Wiszniewska J., Sikorska M. Fluid inclusions and cathodoluminescence of fluorite from carbonatites of the Tajno massif, NE Poland // Mineralogical Society Of Poland Special Papers. 2005. Vol. 26. P. 40-46.

299. Krafft M., Keller J. Temperature Measurements in Carbonatite Lava Lakes and Flows from

300. Oldoinyo Lengai, Tanzania // Science, New Series. 1989. Vol. 245. P. 168-170.

301. Kramm U., Kogarko L.N. Nd> and Sr isotope signatures of the Khibina and Lovozero agpaitic centers, Kola Alkaline Province, Russia // Lithos. 1994. Vol. 32. p. 225' 242.

302. Kramm U., Sindern S. Nd and Sr isotope signatures of fenites from Oldoinyo Lengai, Tanzania, and the genetic relationships between nephelinites, phonolites and carbonatites//Journal of Petrology. 1998. Vol. 39. P. 1997-2004.

303. Kramm U., Kogarko L.N., Kononova V.A., Vartiainen H. The Kola Alkaline Piovince of the CIS and Finland: precise Rb-Sr ages define 380-360 Ma age range for all magmatism // Lithos. 1993. Vol. 30. P. 33-44.

304. Ktthn M., Battels J., Pape H., Schneider W., Clauser C. Modeling brine-rock interaction in geothermal reservoirs. In Water-Rock Interaction. Dordrecht: Kluwer Academic Publishers, 2002. P. 147-149.

305. Bas M.J. A combined central- and fissure-type phonolitic volcano in Western Kenya // Bulletin of Volcanology. 1970. Vol. 34. P. 518-536.

306. Bas M.J. Carbonatite-nephelinite volcanism. London: John Wiley & Sons, 1977. 347 p.

307. Bas M.J. Carbonatite magmas // Mineralogical Magazine, 1981, Vol. 44, P. 133-140.

308. Bas M.J. Nephelinites and carbonatites. In Alkaline igneous rocks. Geological Society Special Publication. 1987. Vol. 30. P. 53-83.

309. Bas M.J. Diversification of carbonatites. In Carbonatites: genesis and evolution. London: Unwin Hyman, 1989. P. 428-447.

310. Bas M.J., Dixon J.A. A new carbonatite in the Lagetet Hills, Kenya // Nature. 1965. Vol. 207. P. 68.

311. Bas M.J., Aspden J.A. The comparability of carbonatitic fluid inclusions in ijolites andnatrocarbonatite lava // Bulletin of Volcanology. 1981. Vol. 44. P. 429-438.

312. Macdonald R. Quaternary peralkaline silicic rocks and caldera volcanoes of Kenya. Alkaline rocks, Geological Society Special Publication No. 30.1987. P. 313-333.

313. Macdonald R. Magmatism of the Kenya Rift Valley: a review // Transactions of the Royal Society of Edinburgh: Earth Sciences. 2003. Vol. 93. P.r 239-253.

314. Macdonald R., Williams L.A.J.", Gass I.G. Tectonomagmatic evolution of the Kenya rift valley: some geological perspectives // Journal of the Geological Society, London. 1994: Vol. 151. P. 879-888.

315. Macdonald* R., Rogers N.W., Fitton J.G., Black S., Smith M: Plume-lithosphere interactions in the generation of the basalts of the Kenya Rift, East Africa // Journal of Petrology. 2001. Vol. 42. P. 877-900.

316. Maclntyre R.M., Mitchell J.G., Dawson J.B. Age of fault movements in Tanzanian sector ofiEast African rift system.//Nature. 1974. Vol. 247. P:354-356.

317. Mariano A.N. Nature of economic mineralization in carbonatites and related rocks. In Carbonatites: genesis and evolution. London: Unwin Hyman, 1989. P. 149-176.

318. Mariano i A.N., Roeder P.L. Kerimasi: a neglected carbonatite volcano // Journal of Geology. 1983. Vol. 91'. P. 449-455.

319. Marion G.M. Carbonate mineral, solubility at low temperatures in the Na-K—Mg-Ca-H-CI-SO4-OH-HCO3-CO3-CO2-H2O system // Geochimica et Cosmochimica Acta. 2001. Vol. 65. P. 1883-1896.

320. Marion G.M., Farren R.E. Mineral solubilities in the Na-K-Mg-Ca-Cl-S04-H20 system: a re-evaluation of the sulfate chemistry in the Spencer-Moller-Weare model // Geochimica et Cosmochimica Acta. 1999. Vol. 63. P. 1305-1318.

321. Mattsson H.B., Vuorinen J«. Emplacement and inflation of natrocarbonatitic lava flows during-the March-ApriL2006 eruption of Oldoinyo Lengai, Tanzania // Bulletin of Volcanology. 2009. Vol. 71. P.301-311.

322. Mattsson< H.B., Caricchi L. Experimental constraints on the crystallization of natrocarbonatitic lava'flows // Bulletin of Volcanology. 2009. Vol. 71. P. 1179-1193.

323. Matsumoto Y., Sakamoto A. Preliminary report on metamict cerianite from Nesoya, Lutzow-Holmbukta, East Antarctica // Memoirs of National Institute of Polar Research. 1982. Vol. 21. P. 103-111.

324. McFarlane D.A., Lundberg J., Belton F. (2004) An unusual lava cave from Oldoinyo Lengai, Tanzania // Journal of Cave and Karst Studies. 2004. Vol. 66. P. 98-101.

325. McKie D., Frankis E.J. Nyerereite: a new volcanic carbonate mineraL from Oldoinyo Lengai, Tanzania // Zcitschriit fur Kristallographie. 1977. Vol. 145. P. 73-95.

326. McMurdie H.F., Sullivan B.M., Maur F.A. High temperature x-ray study of the system Fe304-Mn304 // Journal of Research of the National Bureau1 of Standards. 1950. Vol. 45. P. 35-41.

327. Meekes H., Rasing Th., Wyder P., Janner A., Janssen T. Raman and infrared spectra of the incommensurate crystal Na2C03 // Physical Review B. 1986. Vol. 34. P. 4240-4254.

328. Milton C., Fahey J.J. Green River mineralogy a historical account // Wyoming Geological Association Guidebook. 1960. Vol. 15. P. 159-162.

329. Mitchell R.H. Carbonate-carbonate immiscibility, neighborite and potassium iron sulphide in Oldoinyo Lengai natrocarbonatite. Mineralogical Magazine. 1997. Vol. 61. P. 779-789.

330. Mitchell R.H. Carbonatites and carbonatites and carbonatites // Canadian Mineralogist. 2005. Vol. 43. P. 2049-2068.

331. Mitchell R.H. Sylvite and fluorite microcrysts, and fluorite-nyerereite intergrowths from natrocarbonatite, Oldoinyo Lengai, Tanzania // Mineralogical Magazine. 2006a. Vol. 70. P. 103-114.

332. Mitchell R.H: Mineralogy of stalactites formed by subaerial weathering of natrocarbonatite hornitos at Oldoinyo Lengai, Tanzania // Mineralogical Magazine. 2006b. Vol. 70. P. 437-444.

333. Mitchell R.H., Belton F. Niocalite-cuspidine solid solution and manganoan monticellite from natrocarbonatite, Oldoinyo Lengai, Tanzania // Mineralogical Magazine. 2004. Vol. 68. P. 787-799.

334. Mitchell R.H., Dawson J.B. The 24th September 2007 ash eruption of the carbonatite volcano Oldoinyo Lengai, Tanzania: mineralogy of the ash and implications of anew hybrid magma type // Mineralogical Magazine. 2007. Vol. 71. P. 483-492.

335. Mitchell R.H., Kjarsgaard B.A. Experimental studies of the system Na2Ca(C03)2 NaCl -KC1 at 0.1 Gpa: implications for differentiation and low-temperature crystallization of natrocarbonatite // Canadian Mineralogist. 2008. Vol. 46. P. 971-980.

336. Mollel G.F. Petrochemistry and Geochronology of Ngorongoro Volcanic Highland Complex (NVHC) and its relationship to Laetoli and Olduvai Gorge, Tanzania. PhD thesis, Rutgers University, 2007. 254 p.

337. Mollel G.F., Swisher III C.C., McHenry L.J., Feigenson M.D., Carr M.J. Petrogenesis of basalt-trachyte lavas from Olmoti Crater, Tanzania // Journal of African Earth Sciences. 2009. Vol. 54. P. 127-143.

338. Monnin C., Schott J. Determination of the solubility products of sodium carbonate minerals and an application to trona deposition in Lake Magadi (Kenya) // Geochimica et Cosmochimica Acta. 1984. Vol. 48. P. 571-581.

339. The Monthly Record // The Geographical Journal: 1905. Vol. 25. P. 560-570.

340. Morogan V., Martin R. F. Mineralogy and partial melting of fenitized crustal xenoliths in the Oldoinyo Lengai carbonatite volcano // American Mineralogist. 1985. Vol. 70. P. 1114-1126.

341. Nelson D.R., Chivas A.R., Chapjpell B.W., MuCulloch M.T. Geochemical and isotopic systematics in carbonatites and implications for the evolution of ocean-island sources // Geochimica et Cosmochimica Acta. 1988. Vol. 52. P. 1-17.

342. Nesbitt B.E., Kelly W.C. Magmatic and hydrothermal inclusions in carbonatite of the Magnet Cove complex, Arkansas // Contributions to Mineralogy and Petrology. 1977. Vol. 63. P: 271-294.

343. Ngwenya B.T., Bailey D.K. Kaluwe carbonatite, Zambia: an alternative to natrocarbonatite //Journal of the Geological Society, London. 1990. Vol. 147. P. 213-216.

344. Nickel E.H. Niocalite — a new calcium niobium*silicate mineral // American Mineralogist. 1956. Vol. 41. P." 785-786.

345. Nickel E.H., Nichols M.C. Mineral reference manual. New York: Van Nostrand Reinhold, 1991. 250 p.

346. Nixon P.H., Hornung G. The carbonatite lavas and tuffs near Fort Portal, western Uganda // Overseas Geology and Mineral Resources, Institute of Geological Sciences, London. 1973. Vol. 41. P: 168-179.

347. Notholt A.J.G., Highley D.E., Deans T. Economic minerals in carbonatites and associated alkaline igneous rocks // Institute of Mineralogy and. Metallurgy, Transactions. 1990. Vol. 99. Sect. B: P. B59-B80.

348. Nyblade A.A. Crust and upper mantle structure in East Africa: implications for the origin of Cenozoic rifting and volcanism and the formation of magmatic rifted margins // Geological Society of America. 2002. Special Paper 362. P. 15-26.

349. Nyblade A.A., Brazier RlA. Precambrian lithosperic controls on the development of the East African rift system // Geology. 2002. Vol. 30. P. 755-758.

350. Olivo G.R., Gibbs K. Paragenesis and mineral chemistry of alabandite (MnS) from the Ag-rich Santo Toribio epithermal deposit, Northern Peru // Mineralogical Magazine.2003. Vol. 67. P. 95-102.1 ft 1 ft

351. O'Neil J.R., Hay R.L. ,o0/lo0 ratios in cherts associated with the saline lake deposits of East Africa// Earth and Planetary Science Letters. 1973. Vol. 19. P. 257-266.

352. O'Neil J.R., Clayton R.N., Mayeda T.K. Oxygen isotope fractionation in divalent metal carbonates // Journal of Chemical Physics. 1969. Vol. 51. P. 5547-5558.

353. Oppenheimer C., Burton M.R., Durieux J., Pyle D. 2002. Open path Fourier transform spectroscopy of gas emissions from Oldoinyo Lengai volcano, Tanzania // Optics and Lasers in Engineering. 2002. Vol. 37. P. 203-214.

354. Palmer D., Williams-Jones A.E. Genesis of the carbonatite-hosted fluorite deposit at Ambar Dongar, India: Evidence from fluid inclusions, stable isotopes and whole-rock-mineral geochemistry//Economic Geology. 1996. Vol. 91. P. 934-950.

355. Pecora W.T. Carbonatites: a review // Bulletin of the Geological Society of America. 1956. Vol. 67. P. 1537-1555.

356. Peterson T.D. Peralkaline nephelinites. I. Comparative petrology of Shombole and

357. Oldoinyo L'engai, East Africa // Contributions to Mineralogy and Petrology. 1989a. Vol. 101. P. 458-478!

358. Peterson T.D. Peralkaline nephelinites II. Low pressure fractionation and the hypersodic lavas of Oldoinyo L'engai // Contributions to Mineralogy and Petrology. 1989b. Vol. 102. P. 336-346.

359. Peterson T.D. Petrology and genesis of natrocarbonatite // Contributions to Mineralogy and Petrology. 1990. Vol. 105. P. 143-155.

360. Peterson T.D., Kjarsgaard B.A. What are the parental magmas at Oldoinyo Lengai? In Carbonatite Volcanism. Oldoinyo Lengai and the Petrogenesis of Natrocarbonatites. Berlin Heidelberg:Springer Verlag, 1995. P. 70-86.

361. Petibon C.M., Kjarsgaard B.A., Jenner G.A., Jackson S.E. Phase relationships of a silicate-bearing natrocarbonatite from Oldoinyo Lengai at 20 and 100 MPa // Journal of Petrology. 1998. Vol. 39. P. 2137-2151.

362. Pickford M: Sedimentation and fossil preservation in« the Nyanza Rift System, Kenya // Geological Society, London, Special Publications. 1986. Vol. 25. P. 345-362.

363. Platt R.G., Woolley A.R. The carbonatites and fenites of Chipman Lake, Ontario // Canadian Mineralogist. 1990. Vol. 28. P. 241-250.

364. Poole'J.H.J. Radioactivity of sodium carbonate lava from Oldoinyo Lengai, Tanganyika // Nature. 1963. Vol. 198. P. 1291.

365. Pouliot G. Study of carbonatitic calcites from Oka» Que // Canadian Mineralogist. 1970. Vol. 10. P. 511-540.

366. Prins P. Composition of magnetite from carbonatites // Lithos. 1972. Vol. 5. P. 227-240.

367. Ray J.S. Radiogenic isotopic ratio variations in carbonatites and associated alkaline silicate rocks: role of crustal assimilation // Journal of Petrology. 2009. Vol. 50. P. 19551971.

368. Reck H. Oldonyo l'Engai, ein tätiger Vulkan im Gebiete der Deutsch-Ostafrikanischen Bruchstufe. Branca-Festschrift. Leipzig: Verlag von Gebrü der Borntaeger. 1914. P.373.409.

369. Reck H., Schulze G. Ein beitrag zur kenntnis des Baues und jüngsten Veränderungen des l'Engai-Vulkans im nördlichen Deutsch-Ostafrika // Zeitschrift für Vulkanologie. 1921. Vol. 6,47-71.

370. Reguir E.P., Chakhmouradian A.R., Halden N.M., Yang P., Zaitsev A.N. Early magmatic and reaction-induced trends in magnetite from the carbonatites of Kerimasi, Tanzania // Canadian Mineralogist. 2008. Vol. 46. P. 879-900.

371. Reischmann T., Brügmann G.E., Jochum K.P., Todt W.A. Trace element and isotopic composition of baddeleyite // Mineralogy and Petrology. 1995. Vol. 53. P. 155-164.

372. Renaut R.W., Tiercelin J.J., Owen R.B. Mineral precipitation and diagenesis in the sediments of the Lake Bogoria basin, Kenya Rift Valley // Geological Society Special Publications, London. 1986. Vol. 25. P. 159-175.

373. Richard J.J. Volcanological observation in East Africa. I. Oldonyo Lengai. The 1940-41 eruption // Journal of East Africa and Uganda, Natural History Society. 1942. Vol. 16. P. 89-108.

374. Rietti-Shati M., Yam R., Karlen W., Shemesh A. Stable isotope composition of tropical high-altitude fresh-waters on Mt. Kenya, Equatorial East Africa // Chemical Geology. 2000. Vol. 166. P. 341-350.

375. Ring U., Schwartz H.L., Bromage T.G., Sanaane C. Kinematic and sedimentological evolution of the Manyara Rift in northern Tanzania, East Africa // Geological Magazine. 2005. Vol. 142. P. 355-368.

376. Roeder P.L., MacArthur D., Ma X.-P., Palmer G.R., Mariano A.N. Cathodoluminescence and microprobe study of rare-earth elements in apatite // American Mineralogist. 1987. Vol. 72. P. 801-811.

377. Rogers N., Macdonald R., Fitton J.G., George R., Smith M., Barreiro B. Two mantle plumes beneath the East African rift system: Sr, Nd and Pb isotope evidence from Kenya Rift basalts // Earth and Planetary Science Letters. 2000. Vol. 176. P. 387400.

378. Rosatelli G., Wall F., Le Bas M.J. Potassic glass and calcite carbonatite in lapilli from extrusive carbonatites at Rangwa Caldera Complex, Kenya // Mineralogical Magazine. 2003. Vol. 67. P. 931-955.

379. Scheetz B.E., White W.B. Vibrational spectra of the alkaline earth double carbonates // American Mineralogist. 1977. Vol. 62. P. 36-50.

380. Scheil E., Stadelmaier H. Untersuchungen über die Entmischung in Kaliumchlorid -Natriumchlorid Mischkristallen // Zeitschrift fur Metallkunde. 1952. Vol. 43. P. 227

381. Schlüter Th. Geological'Atlas of Africa. Berlin Heidelberg: Springer-Verlag. 2006. 272 p.

382. Schürmann L.W., Horstmann U.E., Cloete H.C.C. Geochemical and stable isotope patterns in altered volcanoclastic and intrusive rocks of the Kruidfontein carbonatite complex, South Africa// Journal of African Earth Sciences. 1997. Vol. 25. 77-101.

383. Shacleton R.M. A contribution to the geology of the Kavirondon Rift Valley // Quarterly Journal of the Geological Society. 1950. Vol. 106. P. 345-392.

384. Shacleton R.M. Structural development of the East African Rift System // Geological Society, London, Special Publications. 1978. Vol. 6. P. 19-28.

385. Sharygin V.V., Kamenetsky V.S., Kamenetsky M.B. Potassium sulfides in kimberlite-hosted chloride-"nyerereite" and chloride clasts of Udachnaya-East Pipe, Yakutia, Russia // Canadian Mineralogist. 2008. Vol. 46. P. 1079-1095.

386. Shibata Z. Equilibrium diagram of the iron sulphide-manganese sulphide. Technical Reports of Tohoku Imperial University. 1926. Vol. 6. P. 279-289.

387. Shive P.N., Nyblade A.A., Wittke J.H. Magnetic properties of some carbonatites from Tanzania, East Africa // Geophysical Journal International. 1990. Vol. 103. P. 103— 109.

388. Silva L.C., Le Bas MJ., Robertson A.H.F. An oceanic carbonatite volcano on Santiago, Cape Verde-Island»// Nature. 1981. Vol. 294. P. 644-645.

389. Skinner B.J., Luce F.D. Solid solutions of the type (Ca,Mg,Mn,Fe)S and their use as geothermometers for the enstatite chondrites // American Mineralogist. 1971. Vol. 56. P. 1269-1296.

390. Skobelev S.F., Hanon M., Klerkx J., Govorova N.N., Lukina N.V., Kazmin V.G. Active faults in Africa: a review. Tectonophysics. 2004. Vol. 380. P. 131- 137.

391. Sommerauer J., Katz-Lehnert K. Trapped phosphate melt inclusions in silicate-carbonate-hydroxyapatite from-comb-layer alvikites from the Kaiserstuhl carhonatite complex (SW-Germany) // Contributions to Mineralogy and Petrology. 1985. Vol. 91. P. 354359.

392. Spencer R.J. Sulphate mineralsin' evaporate deposits. In Sulfate Minerals. Reviews in Mineralogy & Geochemistry. 2000: Vol. 40. P. 173-192.

393. Stachel T., Brey G., Lorenz V. Carbonatite magmatism and fenitization of the epiclastic caldera-fill at Gross Brukkaros (Namibia) // Bulletin of Volcanology. 1995. Vol. 57. P. 185-196.

394. Stoppa F., Lupini L. Mineralogy and petrology of the Polino' monticellite -calciocarbonatite (central Italy) // Mineralogy and Petrology. 1993. Vol. 49. P.' 213231.

395. Stoppe F., Principe C. Eruption style and petrology of a new carbonatitic suite from the Mt. Vulture (Southern Italy): the Monticchio Lake Formation» // Journal of volcanology and geothermal research. 1998.".Vol. 80. P. 137-153.

396. Stoppa F., Woolley A.R., Lloyd F.E., Eby N. Carbonatite lapilli-bearing tuff and a dolomite carbonatite bomb from Murumuli crater, Katwe volcanic field, Uganda // Mineralogical Magazine. 2000. Vol. 64. P: 641-650.

397. Stoppa F., Rosatelli G., Wall F., Jeffries T. Geochemistry of carbonatite- silicate pairs innature: A case history from central Italy // Lithos. 2005. Vol. 85. P. 26-47.

398. Stoppa F., Jones- A.P., Sharygin V.V. Nyerereite from- carbonatite rocks at Vulture volcano: implications for mantle metasomatism and pedogenesis of alkali carbonate melts // Central'European Journal of Geosciences. 2009. Vol: 1. P: 131-151.

399. Strunz H., Nickel E.H: Strunz mineralogical' tables. Chemical-structural« mineral classification system. 9th ed. Stuttgart: Schweizerbart, 2001. 870 p.

400. Suess E. Die Bruche des ostlichen Afrika // Denkschrifte der Koniglich Akademie fur Wissenschaften Wien, Math-Naturwissenschaften Klasse. 1891, Vol. 58. P. 555-584.

401. Sun S.S., McDonough W.F. Chemical and isotopic systematics of oceanic basalts: implications for mantle composition and processes. In Magmatism in the Oceanic Basins. Geological,Society Special Publication. 1989. Vol. 42. P. 313-345.

402. Swainson I.P., Dove M.T., Harris M.J. Neutron powder diffraction study of the ferroelastic phase transition and lattice melting in sodium carbonatite, Na2C03 H Journal of Physics: Condensed Matter. 1995. Vol. 7. P. 4395-4417.

403. Sweeney R.J., Falloon T.J., GreenD.H. Experimantal constrains on the possible origin of natrocarbonatites. In Carbonatite Volcanism. Oldoinyo Lengai« and the-Petrogenesis ofNatrocarbonatites. Berlin Heidelberg:Springer Verlag, 1995. P. 191-207.

404. Taylor H.P., Jr., Frechen J., Degens E.T. Oxygen and carbon isotope studies of carbonatites from the Laacher See district, West Germany and the Alnö district, Sweden // Geochimica et Cosmochimica Acta. 1967. Vol. 31. P.407-430.

405. Textoris D. A. Stratigraphy of the Green River Formation in the Bridger Basin // Ohio Journal of Sciences. 1963. Vol. 63, P. 241-257.

406. Thompson J.B., Waldbaum D.R. 1969. Analysis of the two-phase region halite-sylvite in the system NaCl-KCl // Geochimica et Cosmochimica Acta. 1969. Vol. 33. P. 671— 690.

407. Tiercelin J.-J., Lezzar K.-E. A 300 millions years history of rift lakes in central and East Africa: an updated broad review. The East African Great Lakes: Limnology, Paleolimnologyand Biodiversity. 2002. Kluwer. P. 3-60.

408. Ting- W., Rankin A.H., Woolley A.R*. Petrogenetic significance of solid carbonate inclusions in apatite of the Sukulu carbonatite, Uganda // Lithos. 1994. Vol. 31. P. 177-187.

409. Treiman A.H., Essene E.J. A periclase-dolomite-calcite carbonatite from the Oka complex, Quebec, and its calculated, volatile composition // Contributions to Mineralogy and Petrology. 1984. Vol. 85. P. 149-157.

410. Tripoli B.A. Physical volcanology of the Lake Natron-Engaruka monogenetic field, northern Tanzania. Master Thesis. Swiss Federal Institute of Technology, 2008. 153 P

411. Turner D.C. Volcanic carbonatites» of the Kaluwe complex, Zambia // Journal of the Geological Society, London. 1988. Vol. 145. P. 95-106.

412. Twyman J.D., Gittins J. Alkalic carbonatites magmas: parental or derivate? Alkaline igneous rocks // Geological Society Special Publication. 1987. Vol. 30. P. 85-94.

413. Uhlig C. Bericht über die Expedition der Otto-Winter-Stifitung nach den Umgebungen des Meru // Zeitschrift der Gesellschaft für Erdkunde zu Berlin. 1905. P. 120-123.

414. Uhlig C. Der sogenannte Grosse Ostafrikanische Graben zwischen Magad (Natron See) und Laua ya Mueri (Manyara See) // Geographische Zeitschrift. 1907. Vol. 15. P.478.505.

415. Vaughan R.G., Kervyn M., Realmuto V., Abrams M., Hook S.J. Satellite measurements of recent volcanic activity at Oldoinyo Lengai, Tanzania // Journal of Volcanology and Geothermal Research. 2008. Vol. 173. P. 196-206.

416. Vartiainen H. The petrography, mineralogy and petrochemistry of the Sokli carbonatite massif, northern Finland. 1980. Geological Survey of Finland. Bulletin 313. 126 p.

417. Veksler I.V., Nielsen T.F.D., Sokolov S.V. Mineralogy of crystallized melt inclusions from Gardner and Kovdor ultramafic alkaline complexes: implications for carbonatite genesis //Journal of Petrology. 1998. Vol. 39. P. 2015-2031.

418. Wall F., Zaitsev A.N. (editors). Phoscorites and carbonatites from mantle to mine: the key examples of the Kola alkaline province. The Mineralogical Society Series. Vol. 10. London: Mineralogical Society. 2004a. 498 p.

419. Wall F., Le Bas M.J., Srivastava R.K. Calcite and carbocernaite exsolution and cotectic textures in a Sr, REE-rich carbonatite dyke from Rajasthan, India // Mineralogical

420. Magazine. 1993. Vol. 57. P: 495-513. Walker J.D., Geissinan J.W. 2009 GSA Geological time scale // GSA Today. 2009: Vol. 19. P. 60-61.

421. Wilhelmi'B. Ol Doinyo Lengai (Tanzania) Explosive eruptions continue into June 2008 //

422. Volcanology. 1970. Vol. 34. P. 439-465. Williams L.A.J. Character of Quaternary volcanism in the Gregory Rift Valley //

423. Woolley A.R. Alkaline rocks and carbonatites of the world. Part 3: Africa. 2001. London:

424. The Geological Society. 2001. 372 p. Woolley A.R., Kempe D.R.C. Carbonatites: nomenclature, average chemical compositions, and element distribution. In Carbonatites: genesis and evolution. London: Unwin Hyman, 1989. P. 1-14.

425. Woolley A.R., Buckley H.A. Magnesite-siderite series carbonates in the Nkombwa and Newania carbonatite complexes // South African Journal of Geology. 1993. Vol. 96. P. 126-130.

426. Woolley A.R., Church, A.A. Extrusive carbonatites: a brief review // Lithos. 2005. Vol: 85. P. 1-14.

427. Woolley A.R:, Kjarsgaard B. A., Carbonatite Occurrences of the World: map and database. «

428. Zaitsev A.N., Chakhmouradian A.R. Calcite-amphibole-clinopyroxene rock from the

429. Afrikanda Complex, Kola Peninsula, Russia; mineralogy and a possible link to carbonatites; II, Oxysalt minerals // Canadian Mineralogist. 2002. Vol. 40.- P. 103120.

430. Zaitsev A.N., Keller J. Mineralogical and chemical transformation of Oldoinyo Lengai natrocarbonatites, Tanzania// Lithos. 2006. Vol. 91. P. 191-207.

431. Zaitsev A.N., Markl G. Ol Doinyo Lengai (Tanzania) Minor spattering, explosions, ash falls, and lava flows through April 2009 // Bulletin of the Global Volcanism Network. 2009. Vol. 34(5). P. 10-13.

432. Zaitsev A.N., Wall F., Le Bas M.J. REE-Sr-Ba minerals from the Khibina carbonatites, Kola peninsula, Russia: their mineralogy, paragenesis and evolution // Mineralogical Magazine. 1998. Vol. 62. P. 225-250.

433. Zaitsev A.N., Demeny A., Sindern S., Wall F. Burbankite group minerals and their alteration in rare earth carbonatites source of elements and fluids (evidence from C-0 and Sr-Nd isotopic data) // Lithos. 2002. Vol. 62. P. 15-33.

434. Zaitsev A.N., Keller J., Spratt J., Perova E.N., Kearsley A. Nyerereite pirssonite - calcite - shortite relationships in altered natrocarbonatites, Oldoinyo'Lengai; Tanzania // Canadian Mineralogist. 2008. Vol. 46. P. 843-860.

435. Zubkova N.V., Pushcharovsky D.Yu., Ivaldi G., Ferraris G., Pekov I.V., Chukanov N.V. Crystal structure of natrite, y-Na2C03 // Neues Jahrbuch fur Mineralogie, Monatshefte. 2002. Vol. 2002(2). P. 85-96.

Информация о работе

Зайцев, Анатолий Николаевич
доктора геолого-минералогических наук
Санкт-Петербург, 2010
ВАК 25.00.05

Диссертация

Минералогия, геохимия и посткристаллизационные преобразования вулканических карбонатитов рифта Грегори - тема диссертации по наукам о земле, скачайте бесплатно

Автореферат

Похожие работы