30.12.2020

Роль СО2 в метасомо-магматической системе


Важная роль углекислоты в процессе становления щелочно-ультраосновных комплексов очевидна. На это указывают значительные объемы карбонатитов в них. Имеются попытки рассчитать средний состав комплексов по соотношениям различных пород и, в частности, определить валовые количества углекислоты в них. Эти расчеты естественно неточны и зависят от принятого способа подсчета. Так, Л.С. Егоров определил среднее содержание петрогенных компонентов в Маймеча-Котуйском комплексе с учетом площади выхода различных пород на поверхность. При таком расчете содержание CO2 составило около 1,5 %. Если же расчет вести иными способами, в частности, с учетом существования карбонатитовых массивов, таких, например, как массив Ессей, то доля углекислоты возрастает максимально до 10—12%. Можно предполагать, что истинное значение лежит где-то между указанными крайними величинами, но в любом случае количество углекислоты, участвующее в становлении массивов, велико.

В последнее время опубликовано много работ по экспериментальному изучению систем с участием CO2. Доказано, в частности, что углекислота имеет существенное петрогенетическое значение уже при зарождении щелочно-ультраосновных магм. Так, Дж. Брей и Д. Грин опубликовали результаты работы по плавлению оливинового мелилитита с участием воды и углекислоты и установили, что при р=30 кбар и l=1200°С присутствие углекислоты приводит к появлению граната и ортопироксена вблизи ликвидуса, за счет оливина и клинопироксена, что свидетельствует о возможности появления резко недосыщенных кремнеземом расплавов в равновесии с мантийным субстратом. При этом Дж. Брей и Д. Грин отметили высокую растворимость CO2 в расплаве оливинового мелилитита (до 21 %), Исследования Д. Эгглера указали на меньшую растворимость углекислоты в расплаве (первые проценты). П. Уайли и В. Хуанг, анализируя результаты экспериментального и расчетного изучения реакций карбонатизации—декарбонатизации, пришли к выводу, что при давлениях 24—33 кбар может образовываться расплав, содержащий 45 % углекислоты, т. е. возможно существование ювенильной карбонатитовой магмы. П. Уайли и В. Хуанг объяснили разницу данных Дж. Брея, Д. Грина и Д. Эгглера возможным влиянием процессов карбонатизации на соответствующие составы. Все эти исследования и приведенные геолого-петрографические соображения свидетельствуют, что углекислота участвует как избыточный компонент практически на всех стадиях формирования щелочно-ультраосновных комплексов. В частности, фациальные особенности их становления существенно зависят от того, как это участие конкретно проявляется.





Яндекс.Метрика