Научная статья на тему 'К вопросу о генезисе пемзовых отложений района гор Тарбаганья и Пемзовая на Камчатке'

К вопросу о генезисе пемзовых отложений района гор Тарбаганья и Пемзовая на Камчатке Текст научной статьи по специальности «Науки о Земле и смежные экологические науки»

CC BY
173
48
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
ГОРЫ ТАРБАГАНЬЯ / ПЕМЗОВАЯ / ВУЛКАНЫ ГОРЕЛЫЙ / МУТНОВСКИЙ / КАМЧАТКА / MOUNTAINS OF TARBAGANIA / PEMZOVAYA / GORELY AND MUTNOVSKY VOLCANOES / KAMCHATKA

Аннотация научной статьи по наукам о Земле и смежным экологическим наукам, автор научной работы — Топчиева О. М., Мостовая Т. В., Петровский В. А.

В работе обсуждаются результаты изучения пемзовых отложений, расположенных в промежутке между вулканами Горелый и Мутновский на Камчатке. Приведены схема распространения пемзовых покровов и результаты петрохимиче-ских и геохимических исследований пемз и кислых лав. Выявлен ряд петрогео-химических особенностей пемз, указывающих на их вероятную генетическую обособленность.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по наукам о Земле и смежным экологическим наукам , автор научной работы — Топчиева О. М., Мостовая Т. В., Петровский В. А.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

About the Genesis of Pumice Deposits in the Region of Tarbagania and Pemzovaya Mountains in Kamchatka

This paper discusses the results of study of pumice deposits between volcanoes Gorely and Mutnovskiy on Kamchatka. A scheme of the pumice sheets is presented. The results of petrochemical and geochemical studies of pumice and acidic lavas of Mutnovsky and Gorely are discussed. A number of petrogeochemical pumice features indicating their possible genetic isolation are revealed.

Текст научной работы на тему «К вопросу о генезисе пемзовых отложений района гор Тарбаганья и Пемзовая на Камчатке»

2014

ВЕСТНИК ПЕРМСКОГО УНИВЕРСИТЕТА

Геология

Вып. 3 (24)

ПЕТРОЛОГИЯ, ВУЛКАНОЛОГИЯ

УДК 551.21

К вопросу о генезисе пемзовых отложений района гор Гарбаганья и Пемзовая на Камчатке

О.М. Топчиева1, Т.В. Мостовая8, В.А. Петровский

Институт вулканологии и сейсмологии ДВО РАН, 683006, Петропавловск-Камчатский, бульвар Пийпа, 9. E-mail: [email protected] ъИнститут геологии Коми НЦ УрО РАН. 167982, Сыктывкар, ул.Первомайская, 54. E-mail: [email protected]

(Статья поступила в редакцию 4 июля 2014 г.)

В работе обсуждаются результаты изучения пемзовых отложений, расположенных в промежутке между вулканами Горелый и Мутновский на Камчатке. Приведены схема распространения пемзовых покровов и результаты петрохимиче-ских и геохимических исследований пемз и кислых лав. Выявлен ряд петрогео-химических особенностей пемз, указывающих на их вероятную генетическую обособленность.

Ключевые слова: горы Тарбаганъя, Пемзовая, вулканы Горелый, Мутновский, Камчатка.

Введение

Район исследуемых пемзовых отложений расположен в юго-восточной части полуострова Камчатка (рис. 1). Пемзы приурочены к покровам в районе гор Пемзовая и Тарбаганья. Относительные высоты этих гор - 60 и 50 м, абсолютные

- 1076 и 997 м. Общая площадь пемзовых отложений - около 8 км2.

Вулкан Мутновский по форме и геологическому строению представляет собой хребтообразный горный массив, состоящий из четырех усеченных небольшими вершинными кальдерами конусов-страто вулканов (Мутновский-1-4) [5]. Три ранних конуса вулкана Мутновский сложены породами ряда базальт - андезит

- риодацит, четвертый - базальтами.

[ ntfpofitaMBi-

ЪЁкГ

у

1 jS Тихий |/ osean

щй

Рис. 1. Карта района вулканов Горелый и Мутновский, исследуемый участок отмечен прямоугол ъником

© Топчиева О.М., Мостовая Т.В., Петровский В. А., 2014

8

Он состоит из трех главных, длительно действовавших конусов (Горелый-1-3) и более чем трех десятков конусов одноактных прорывов.

Все сооружение располагается в обширной вулканотектонической впадине -кальдере, имеющей овальную, удлиненную к северо-западу форму. Сохранившиеся части докальдерной постройки сложены комплексами пород, по составу варьирующих от базальтов до риодацитов. Кальдерный и посткальдерный комплексы сложены соответственно пемзовыми туфами, игнимбритами и базальтами, андезитами. Современный вулкан Горелый имеет три конуса, состоящих соответственно из базальтов-андезитов, базальтов-дацитов и андезибазальтов.

Предварительные данные

Образование пемзовых покровов в рассматриваемом районе связывают с эксплозивной деятельностью вулкана Мутновский, характеризующегося двойным кратером [3]. Макроскопически пемзовые туфы представляют собой породы, сложенные преимущественно угловатыми, реже округло-угловатыми обломками пемзы, в меньшей степени обломками лав андезитового и дациандезитового состава. Размер обломков колеблется от 3 до 8 мм. В качестве связующей массы выступает тонкоизмельченный материал, местами слабо и неравномерно ожелезненный. Горки Пемзовая и Тарбаганья - типичные трещинные (экструзивные) образования, верхняя часть которых состоит из застывших вспененных лав [7]. Считается, что пемзовые покровы на рассматриваемом участке образовались в ходе кальде-рообразующего извержения вулкана Мут-новский-3. По составу пемзы определяются как дациты [4, 5].

Пемзовые покровы, обнаруженные вблизи кальдеры на вулкане Горелый, по химическому составу отождествляются с пемзами у подножия вулкана Мутновский [2]. Это, по мнению наших предшественников, свидетельствует о принадлежности

пемз в обоих покровах к одному извержению.

Результаты исследований

Пемзовые покровы (см. рис. 1) территориально и морфологически привязаны, скорее всего, к Мутновскому вулкану. На основе результатов дешифрирования аэрофотоснимков на участке гор Пемзовая и Тарбаганья выделяются два покрова вос-точно-северо-восточного простирания, располагающиеся субпараллельно и очень близко друг к другу (рис. 2).

4 Условные обозначения у—' | пемзовый меб&т

г" ___! пемзовыйхрй5ет 11 1 пвяовыв туфы 1_] ацаезтовмо состава Г\Г7"| у | пемзы дашмосо сосана | .' | пекоы дацч'сесяо гестам П) • j тощ» шбора образнее

(51

0 250 600 «

Рис. 2. Схемы расположения пемзовых покровов в окрестностях гор Пемзовая (а) и Тарбаганья (б)

Особенностью покрова пемзовых отложений в районе горы Пемзовая является то, что его восточная часть сложена пемзами дацитового состава, западная - пемзовыми туфами андезитового состава (табл. 1). Горообразующий пемзовый покров здесь в значительной степени эродирован.

Покров горы Тарбаганья сложен пемзовыми туфами андезитового состава (табл. 1) и тоже сильно эродирован. Однако в ходе полевых исследований установлено, что и здесь, в восточной части покрова, пемзы имеют дацитовый состав. Визуально эти породы ничем не отличаются от дацитовых пемз, расположенных у подножия горы Пемзовая. Все исследованные нами пемзы представляют собой легкую, пористую породу светло-серого

цвета с участками волокнистого строения (рис. 3, а).

Рис. 3. Вулканиты из пемзовых покровов: а - пемза дсщитового состава, б - пемзовый туф андезитового состава

Таблица 1 .Химический состав пемз и лав из районе вулканов Мутновский и Горелый, мае. %

№ образца 8Ю2 тю2 А12Оз Ге203+Ге0 СаО М«() N3,0 к2о

1 67.1 0.74 14.3 3.04 2.62 1.09 4.78 3.12

2 67 0.73 14.6 3.08 2.65 1.13 4.98 3.09

3 68.4 0.72 14.4 2.93 2.45 1.06 4.79 3.21

4 61 0.91 15.8 4.59 3.61 1.88 2 2.43

5 59.9 0.91 15.2 4.72 4.43 2.32 3.53 2.15

6 60.5 0.87 15.7 4.45 4.29 2.03 2.95 2.29

7 60.5 0.87 15.7 4.45 4.29 2.03 2.95 2.29

8 61.5 0.88 15.1 4.69 4.89 1.72 2.11 2.55

9 61.3 0.87 14.6 4.92 4.66 2.13 2.48 2.25

Среднее 63.02 0.83 15.04 4.10 3.77 1.71 3.40 2.60

СКО 3.41 0.08 0.59 0.82 0.96 0.49 1.18 0.42

10 60.2 0.84 16.0 4.37 4.36 1.60 2.33 2.22

11 61.1 0.87 16.0 4.62 4.75 1.64 2.13 2.33

13 59.4 0.88 16.9 4.40 3.85 1.79 3.16 2.46

14 59.9 0.87 16.4 4.65 4.96 1.73 2.24 2.23

15 60.3 0.89 16.1 4.66 4.85 1.70 3.16 2.24

16 60.0 0.90 16.2 5.10 4.83 1.95 2.16 2.29

17 59.7 0.97 16.5 5.26 5.06 2.14 2.94 2.26

18 58.9 0.96 16.0 5.70 4.70 2.47 2.30 2.14

19 59.7 0.90 16.6 4.85 4.80 1.91 2.64 2.27

20 59.3 0.95 15.6 5.18 4.80 2.17 2.51 2.11

21 58.9 0.92 16.6 5.14 5.10 1.95 2.20 2.22

22 59.9 0.92 16.5 5.11 5.06 1.76 2.36 2.27

23 60.6 0.86 15.8 4.72 4.95 1.58 2.60 2.34

24 59.6 0.87 16.1 4.35 4.48 1.54 3.15 2.26

25 59.1 0.89 16.1 4.82 5.02 1.80 3.22 2.25

26 59.7 0.90 15.7 4.99 4.90 1.97 3.04 2.23

27 60.7 0.86 15.2 5.16 5.34 1.75 1.99 2.30

28 60.6 0.85 16.1 4.54 4.45 1.57 2.09 2.56

29 60.9 0.83 15.8 4.38 4.83 1.59 2.53 2.27

Среднее 59.92 0.89 16.12 4.84 4.79 1.82 2.57 2.28

Окончание табл. 1

№ образца 8Ю2 тю2 А12Оз Ге203+Ге0 СаО N3,0 к2о

ско 0.66 0.04 0.41 0.37 0.33 0.24 0.42 0.10

30 59.6 1.42 16.11 7.5 4.13 2.4 4.5 2.52

31 59.89 1.37 16.58 7.34 4.15 2.79 4.39 2.48

32 63.88 0.76 16.45 4.46 4.78 1.44 4.7 2.61

33 64.63 0.97 16.83 4.53 3.21 1.47 4.88 2.56

34 65.33 0.91 16.36 4.05 2.95 1.26 4.91 3.05

35 66.76 0.6 15.85 3.33 0.84 2.41 5.36 3.46

36 66.39 0.88 15.16 4.53 3.68 1.48 4.92 2.87

37 63.93 0.96 14 4.32 2.66 1.91 5.24 3.12

38 64.45 0.96 15.38 4.47 2.8 1.72 4.36 2.84

39 64.83 1.03 15.63 5.27 3.13 1.19 4.75 3.01

40 65.43 1.06 15.36 4.78 2.67 1.69 4.99 3.56

41 65.61 0.82 16.15 4.3 3.57 1.24 4.71 2.56

42 65.76 0.78 16.05 4.12 3.16 1.39 5.11 2.76

43 67 0.93 13.94 4.68 3.85 0.67 5.25 2.79

44 67.6 1 15.27 4.53 2.85 0.91 4.69 2.69

45 67 0.54 13.5 7.06 2.24 0.87 4.86 3.46

46 67.44 0.7 16.23 3.38 1.87 0.67 5.42 3.31

47 57.26 1.13 16.09 8.93 5.77 3.38 4.14 2.05

48 57.39 1.09 16.89 7.3 6.75 2.98 4.12 2.07

49 58.54 1.2 15.71 8.13 6.01 3.2 3.76 2.11

50 57 1.3 16.03 8.47 6.24 2.87 3.66 2.49

51 57.02 1.39 16.83 8.52 6.6 3.25 3.58 2.47

52 57.06 1.18 16.66 7.99 6.3 2.72 3.96 2.73

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

53 57.2 1.19 16.14 8.59 6.1 3.27 3.44 2.61

54 57.22 1.21 16.26 7.8 6.5 3.15 3.85 2.65

55 57.31 1.36 16.03 8.47 6.47 2.61 3.62 2.43

56 57.26 1.12 16.88 7.81 6.29 3.43 4.16 2.08

Среднее 62.18 1.038 15.87 6.10 4.280 2.09 4.499 2.72

СКО 4.21 0.24 0.89 1.94 1.75 0.93 0.60 0.42

57 58.47 0.82 17.95 7.3 6.47 1.81 5.62 0.97

58 58.55 0.98 17.57 7.72 6.41 4.02 2.97 1.25

59 60.61 0.91 16.41 6.85 5.34 1.97 4.4 1.29

60 63 0.43 17.1 5.27 4.46 1.8 3.77 2.22

61 63.98 0.56 16.15 5.3 4.48 1.63 4 1.97

62 64.33 0.39 15.91 4.55 4.34 1.87 3.71 2.31

63 66.9 0.54 15.07 2.41 1.98 0.47 3.72 3.17

64 65.03 0.55 16.04 5.04 4.68 1.32 3.66 1.71

Среднее 62.61 0.65 16.53 5.55 4.77 1.86 3.98 1.86

СКО 3.09 0.22 0.951 1.72 1.42 1.0 0.77 0.71

Примечание. Данные о лавах приведены по [6]. 1 -9 - пемзовые отложения, г. Пемзовая; 10-29 - пемзовые отложения, г. Тарбаганья; 30-56 - лавы на вулкане Горелом ; 57-64 - лавы на вулкане Мутновском

Пемзовые туфы состоят из обломков размером до 3 см лав андезитового и дациан-дезитового состава и обломков размером до 1 см собственно пемз андезитового и дацитового состава. Связующая масса -мелкие обломки того же состава размером не более 1 мм (рис. 3, б).

Петрохимические исследования

Петрохимические исследования пемз района гор Пемзовая и Тарбаганья показали, что их состав изменяется от андезитов до дацитов с варьированием содержание БЮг в пределах 57.9-68.4 % (табл. 1).

Для сопоставления с пемзами приведены данные по кислым комплексам пород вулканов Мутновский и Горелый.

Судя по петрохимическим диаграммам (рис. 4), пемзы преимущественно отвечают нормально-щелочным высококалиевым андезитам, реже встречаются умеренно-высоко калиевые трахидациты. Лавы на вулкане Горелый соответствуют главным образом умеренно-высоко-калиевым трахидацитам, в меньшей степени они представлены высококалиевыми андезитами-трахиандезитами. На Мутновском вулкане чаще встречаются низко-нормально-щелочные умеренно-

калиевые дациты, несколько реже отмечаются умеренно-калиевые трахиандези-ты.

Некоторые петрохимические особенности вулканических пемз и лав выявляются по результатам корреляционного анализа. Так, титанистость, железистость, глиноземистость, магнезиальность и из-вестковость как пемз, так и лав закономерно снижаются по мере роста в породах содержания 8Юг. Натриевость, напротив, с ростом кремнеземистости пород увеличивается (рис. 5). В целом вся эта картина вполне комплементируется с малоконтрастным переходом от андезитов к дацитам

К20 (мае. %)

Анр!

езиты.

59 61

Дациты S¡02

Высоко-капиеаые

Умеренно-калиевые

Низко-калиевые

О 1 Х2

▲ 4

Рис. 4. Диаграммы TAS (а) и SiO-, К2() (б). Границы раздела облаете!i низкой, нормального н умеренной щелочности (б), а также границы полей калаевости (б) приведены в [1]. Условные обозначения: 1,2- лавы с вулканов Горелый и Мутновский соответственно: 3, 4 - пемзы с гор Пемзовая и Тарбаган ъя соответственно

Проведенные петрохимические исследования показали, что лавы на вулканах и пемзы петрохимически различаются. Если в лавах преобладают высоко-умеренно-калиевые умеренно-щелочные дациты и трахидациты, то пемзы преимущественно

сложены умеренно-щелочными высококалиевыми андезитами. Таким образом, на основании только петрохимических данных приписать пемзы конкретному вулкану - Горелому или Мутновскому - не представляется возможным. Не исключе-

но, что пемзы и лавы в рассматриваемом случае вообще принадлежат разным фазам или стадиям извержения, что и могло повлечь за собой расхождения в пропорциях между андезитами и дацитами.

Геохимические исследования

В составе исследуемых пород определено содержание семи микроэлементов (табл. 2), три из которых - Сг, V - относятся (по Ю. Г. Щербакову) к фемиче-ским гетерофилам, накапливающимся в магматитах ультамафитового и мафитово-го состава, а четыре - Б г, Ва, N13, Ъх, Шз -к сиалическим оксифилам, тяготеющим к

1.5-

1.2-

магматитам среднего и кислого состава. Это подразделение элементов хорошо оправдывается и на примере исследуемых пород. Так, хром, никель и ванадий обратно коррелируются с содержанием в пемзах и лавах вЮг (рис. 6), а барий, ниобий, цирконий и рубидий, напротив, прямо коррелируются с 8Юз (рис. 7). Исключение составляет стронций, который относится к оксифилам, но ведет себя в исследуемых породах как фемический гете-рофил. Это можно объяснить сходством геохимического поведения стронция и ге-терофилов в процессах глубинного магматизма.

N3 ,0(мм, %)

X

х Т •

А *

о о

X Ххх X

БЮ,

Ре,0,+Ре0 (мае. %) <£ 0 О X *<>

X X ^

V .

X ЭЮ;

МР3 (мае. %) X А X о г

Л О А* ** • А • О о \ о о о о о Ох ф

• о г • ^ 3102

6-4-

18-17-16-

15-14-13-

6.5-5.5-4.5-3,5-

Рис. 5. Корреляции важнейших породообразующих компонентов с содержанием БЮ2 в вулканических пемзах и лавах. Условные обозначения см. на рис. 4

Для сравнительного анализа исследуемых пород по геохимическим свойствам мы использовали кларки по А. П. Виноградову для магматитов среднего (условно - диориты) и кислого (условно -гранитоиды) состава. Проведенный анализ показал следующее.

Пемзы по сравнению с лавами несколько обогащены Сг, №>, Ва, но обеднены №. По содержанию V, Бг, Ък, ЯЬ пемзы и лавы примерно одинаковы. Хромом пемзы и в несколько большей степени лавы обеднены относительно диоритов. По сравнению с гранитоидами пемзы хромом обогащены, а лавы обеднены. Никелем пемзы и в меньшей степени лавы обеднены относительно диоритов. По сравнению

с гранитоидами пемзы обеднены, а лавы, напротив, обогащены никелем. Ванадием пемзы и лавы обогащены как относительно диоритов, так и гранитоидов. По содержанию стронция пемзы и лавы примерно отвечают диоритам, но преобладают над гранитоидами. По ниобию пемзы и в несколько большей степени лавы уступают как диоритам, так и гранитоидам. Содержание циркония в пемзах находится примерно на уровне диоритов, но превышает таковое в гранитоидах. Относительно диоритов лавы обеднены цирконием, а относительно гранитоидов несколько обогащены в случае вулкана Горелый и существенно обеднены в случае вулкана Мутновский.

Таблица 2. Содержание микроэлементов в пемзах и лавах, г/т [6]

Район № образца

отбора проб V Сг N1 КЬ 8г Ъг ]ЧЬ Ва

1 64 29 0 54 270 347 12 1135

2 68 32 0 56 270 326 10 1151

и 3 62 26 0 58 284 353 12 1141

4 113 23 0 46 343 248 6 1033

о со <а С сЗ а О £ 5 133 32 6 35 406 232 10 883

6 116 26 3 35 377 229 10 951

7 114 57 3 38 353 225 6 945

8 108 23 3 43 395 236 8 970

9 131 21 3 38 389 238 10 907

Среднее 101 30 2 45 343 270 9 1012

ско 28 11 2 9 55 55 2 105

10 77 72 4 42 499 234 12 675

11 138 28 4 44 490 228 10 645

12 96 19 0 57 324 305 10 808

13 99 22 4 44 490 240 14 657

14 101 21 7 39 466 228 12 1112

15 108 23 4 44 506 215 10 654

£ 16 109 35 0 35 357 261 10 1010

¿3 ю & 17 113 33 3 38 350 236 6 1010

18 121 30 0 40 384 254 10 980

Н сЗ 19 135 37 0 43 381 236 8 1019

Л О 20 146 23 0 35 352 225 10 975

1-4 21 114 32 3 38 374 241 8 950

22 144 23 3 35 375 223 6 923

23 131 21 6 33 349 229 8 913

24 120 29 15 35 398 234 10 869

25 113 33 6 35 370 247 6 960

26 112 35 6 35 377 236 8 892

Окончание табл. 2

Район № образца

отбора проб V Сг N1 КЬ 8г Ъг ]ЧЬ Ва

27 122 39 3 35 372 220 6 900

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

28 125 19 0 38 375 238 8 953

29 114 15 0 40 361 239 6 948

30 98 23 0 41 346 247 8 985

31 99 0 0 38 381 230 8 935

Среднее 115 28 3 39 394 238 9 899

ско 17 13 4 5 56 18 2 131

32 152 15 8 35 273 215 7 552

33 144 10 7 42 321 188 5 622

34 105 4 5 53 303 356 9 789

35 62 6 5 51 262 197 6 607

36 130 13 20 51 295 291 9 744

37 95 7 6 54 209 314 11 797

38 135 3 6 53 252 251 7 849

39 110 7 3 57 217 238 5 745

40 58 28 10 50 208 290 11 708

41 68 23 13 45 329 138 9 761

« 42 98 10 9 58 268 254 4 704

« 43 56 29 5 53 265 84 3 768

о а 44 81 26 10 54 204 333 6 853

1-4 В И 45 65 32 3 51 201 307 9 478

46 69 46 10 31 396 132 н.а. 484

47 72 33 6 17 399 119 н.а. 586

« 48 74 26 6 41 433 226 н.а. 759

49 240 н.а. 27 52 387 245 н.а. 672

50 230 н.а. 20 63 371 371 н.а. 678

51 257 н.а. 9 48 442 267 н.а. 646

52 235 н.а. 24 53 375 288 н.а. 585

53 190 н.а. 26 33 455 192 н.а. 542

54 200 н.а. 17 н.а. н.а. н.а. н.а. н.а.

55 190 н.а. 32 н.а. н.а. н.а. н.а. н.а.

56 230 н.а. 25 н.а. н.а. н.а. н.а. н.а.

Среднее 134 19 12 48 312 241 7 679

СКО 68 13 9 11 84 78 3 111

57 150 49 4 11 421 85 4 320

« 8 И о 58 224 17 24 35 342 160 4 463

59 158 12 5 18 310 156 2 419

и о Р >> 60 180 6 12 31 272 86 н.а. 608

61 200 15 8 33 297 79 н.а. 535

62 120 9 11 35 299 154 н.а. 504

В и 63 190 н.а. 8 31 262 95 н.а. 498

64 110 н.а. 19 39 324 91 н.а. 552

М Среднее 165 18 11 29 316 113 3 487

СКО 39 16 7 10 50 36 1 88

Примечание. Данные о лавах приведены по [6]. 1-9 - пемзовые отложения, гора Пемзовая; 10-31 - пемзовые отложения, гора Тарбаганья; 32-56 - лавы, вулкан Горелый; 57-64 - лавы, вулкан Мутновский; «н. а.» - не анализировалось.

Рис. 6. Корреляция содержаний фемических гетерофилов с составом лав и пемз. Условные обозначения см. на рис. 4

59 61 63 65

63 65 67 69

Рис. 7. Корреляция содержаний оксифилов с составом лав н пемз. Условные обозначения см. на рис. 4

Для пемз устанавливается обогащение барием относительно диоритов и грани-тоидов, а для лав - примерное соответствие диоритам и обеднение по сравнению с гранитоидами. Наконец, и пемзы, и лавы обеднены рубидием относительно диоритов и особенно гранитоидов.

Таким образом, проведенный анализ показал, что исследованные породы по геохимическим свойствам близки между собой внутри групп пемз и лав, но имеют явные и достаточно сильные межгрупповые различия, не совпадая по тенденциям обогащения/обеднения большинством микроэлементов - Сг, №, V, Бг, Ва. Лишь по характеру поведения №> и Ъх пемзы и лавы более или менее сопоставимы. Следует отметить, что некоторые из выявленных геохимических тенденций выглядят необычно.

Например, таковой представляется тенденция к обогащению фемическим ге-терофилом - никелем относительно гранитоидов не преимущественно андезито-вых пемз, а лав, характеризующихся преимущественно дацитовым составом. С другой стороны, обогащение сиалически-ми оксифилами - барием и цирконием -по сравнению с гранитоидами устанавливается в не более кислых по составу лавах, а в более основных по составу пемзах.

В целом же можно констатировать, что пемзы и лавы по геохимическим свойствам, как и по петрохимическим, не обнаруживают отчетливой когерентности.

Заключение

Проведенные исследования показали, что морфологически пемзовые покровы района гор Пемзовая и Тарбаганья привязаны к северо-западному подножию вулкана Мутновский, имеют восточно-северо-восточное простирание и не обнаруживают морфологической связи с вулканом Горелый.

Пемзовые покровы сложены преимущественно нормально-щелочными высококалиевыми андезитами с примесью

умеренно-высококалиевых трахидацитов. В отличие от пемз лавы на вулканах Горелый и Мутновский отвечают главным образом умеренно-высококалиевым трахи-дацитам.

По геохимическим свойствам исследованные породы близки между собой внутри групп пемз и лав, но имеют явные и достаточно сильные межгрупповые различия, не совпадая по тенденциям относительного обогащения/обеднения хромом, никелем, ванадием, стронцием, барием.

Обобщение полученных данных приводит к выводу о том, что приписать исследованные нами пемзы конкретному вулкану - Горелому или Мутновскому -пока не представляется возможным. Не исключено, что исследованные нами пемзы и лавы вообще относятся к разным фазам или стадиям извержения. Это и могло обусловить их некогерентность как по петрохимическим, так и геохимическим свойствам.

Исследования были проведены по программе научно-исследовательских работ, выполняемых в Камчатском государственном университете им. Витуса Беринга в рамках государственного заказа 2012 г. (регистрационный номер НИР: 5.3799.2011).

Библиографический список

1. Петрографический кодекс России. Магма-

тические, метаморфические, метасомати-ческие, импактные образования. СПб.: Изд-во ВСЕГЕИ, 2009. 200 с.

2. Плечоеа А. А., Портнягин М. В., Пономаре-

ва В. В. и др. Петрохимическая характеристика пемз вулканического центра Горелый (Камчатка) как основа для их корреляции с тефрой из колонок северозападной Пацифики // Материалы XX Международной научной конференции (школы) по морской геологии. Т. 1. М.: Изд-во «ГЕОС», 2013. С. 249-253.

3. Маренина Т. Ю. Геолого-петрографический

очерк Мутновского вулкана // Труды лаборатории вулканологии. Петропавловск-Камчатский, 1956. Вып. 12. С. 3-52.

4. Селянгин О. Б. К вулканам Мутновский и

Горелый: Вулканологический и туристический путеводитель. Петропавловск-

Камчатский: Изд-во «Новая Книга», 2009. 108 с.

5. Селянгин О. Б. Новое о вулкане Мутнов-

ском: строение, развитие, прогноз // Вулканология и сейсмология. 1993. № 1. С. 17-35.

6. Чащин А. А, Мартынов Ю. А. Петрология

пород вулканов Горелый и Мутновский

(Южная Камчатка). Владивосток: Изд-во «Дальнаука», 2011. 270 с.

7. Шарапов В. Н., Симбирев И. Б., Третьяков Г. А. и др. Магматизм и гидротермальные системы Мутновского блока Южной Камчатки. Новосибирск: Изд-во «Наука», 1979. 152 с.

About the Genesis of Pumice Deposits in the Region of Tarbagania and Pemzovaya Mountains in Kamchatka

O. M. Topchieva3, T. V. Mostovaya3, V. A. Petrovskyb

institute of Volcanology and Seismology FEB RAS, 683006, Petropavlovsk-Kamchatsky, Boulevard Piyp, 9. E-mail: [email protected] institute of Geology Komi SC RAS. 167982, Syktyvkar, Pervomayskaya Str., 54. E-mail: [email protected]

This paper discusses the results of study of pumice deposits between volcanoes Gorely and Mutnovskiy on Kamchatka. A scheme of the pumice sheets is presented. The results of petrochemical and geochemical studies of pumice and acidic lavas of Mutnovsky and Gorely are discussed. A number of petrogeochemical pumice features indicating their possible genetic isolation are revealed.

Key words: mountains of Tarbagania, Pemzovaya, Gorely and Mutnovsky volcanoes, Kamchatka.

References

1. Petrografik kodeks Rosii. Magmaticheskie, metamorficheskie, metasomaticheskie, im-paktnye obrazovaniya [Petrographic code of Russia. Magmatic, metamorphic, me-tasomatic, and impact formations]. St. Peter-burg, VSEGEI, 2009, p. 200.

2. Plechova A.A., Portnyagin M.V., Ponomary-

ova V.V., et al. 2013. Petrokhimicheskaya kharakteristika pemz vulkanicheskogo tsentra Gorely (Kamchatka) kak osnova dlya ikh korrelyatsii s tefroy iz kolonok severo-zapadnoy Patsifiki [Petrochemical characteristics of pumice stone of volcanic center Gorely (Kamchatka) as a basis for the correlation with tephra from coring samples of northwestern Pacific]. Proc. of XX Int. Sci. Conf. on Sea floor geology. Moskva, GEOS, T. 1, p. 249-253.

3. Marenina T.Yu. 1956. Geologo-petro-graficheskiy ocherk Mutnovskogo vulkana [Geologo-petrographic description of Mutnovskiy volcano]. Trudy laboratorii vulka-nologii. Petropavlovsk-Kamchatskiy. 12:3— 52.

4. Selyangin O.B. 2009. K vulkanam Mutnovskiy

i Gorely:Vulkanologicheskiy i turisticheskiy putevoditel [Toward the Mutnovskiy and Gorely volcanoes: Volcanologic and tourist guide]. Petropavlovsk-Kamchatskiy, Novaya kniga, p. 108.

5. Selyangin O.B. 1993. Novoe o vulkane Mut-

novskom: stroenie, razvitie, prognoz [New insight to Mutnovskiy volcano: structure, development, and forecast]. Vulkanologiya i seysmologiya. 1:17-35.

6. Chashchin A. A., Martynov Yu. A. 2011. Petrologiya porod vulkanov Gorely i Mutnovskiy (Yuzhnaya Kamchatka) [Petrology of rocks of Gorely and Mutnovskiy volcaloes (South Kamchatka)]. Vladivostok, Dalnauka, p. 270.

7. Sharapov V.N., Simbirev I.B., Tretyakov

G.A., et al. 1979. Magmatizm i gidroter-malnye sistemy Mutnovskogo bloka Yuzhnoy Kamchatki [Magmatism and hydrothermal systems of the Mutnovskiy block of South Kamchatka], Novosibirsk, Nauka, p. 152.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.