Age and Isotope-Geochemical Features of the Murzinka–Adui Metamorphic Complex in Connection with the Problem of Formation of the Murzinka Interformational Granite Pluton

Abstract

—The chemical composition of rocks of the Murzinka–Adui metamorphic complex and the Murzinka granite pluton, a reference interformational granite pluton in the Urals, is considered. A detailed comparative analysis of ancient gneisses and related granite veins included an isotope–geochemical study of zircons from both groups of rocks. Zircons are subdivided into seven age groups (I, 1588 ± 20 Ma; II, 1060 ± 28 Ma; III, 530 ± 11 Ma; IV, 380 ± 6 Ma; V, 330 ± 9 Ma; VI, 276 ± 3 Ma; and VII, 260 ± 3 Ma). The first four groups are apparently zircons from gneisses, reworked to different extents, and the other three groups are zircons crystallized during granite genesis. The gneisses and most of the granite samples contain zircons of all the above age populations, which is evidence of trapping zircons from gneisses by granite melts, on the one hand, and the occurrence of “granite-derived” zircons in gneisses, on the other. The granitoids and gneisses of all types differ considerably in geochemical features. The behavior of trace elements and the Rb–Sr ages indicate that the formation of granites of the Murzinka massif was a discrete episode of magmatic activity. The Sr isotope ratios in the granites and gneisses indicate different degrees of the mantle–crust interaction and the participation of the material of the crystalline basement and newly formed crust in their formation.

Paleozoic Granitoid Magmatism of the Urals: The Reflection of the Stages of the Geodynamic and Geochemical Evolution of a Collisional Orogen

“…(СЕВЕРНЫЙ И СРЕДНИЙ УРАЛ) Гранитоиды островодужного типа распространены на восточном склоне Среднего и Северного Урала в Тагильской и Восточно-Уральской мегазонах. Как правило, они входят в состав габбро-гранитных и габбро-плагиогранитных серий, комагматичных вулканогенным породам [Fershtater et al, 1984;Smirnov et al, 2008;Petrov et al, 2017;и др.]. Одним из наиболее ранних является арбатский комплекс: диориты, кварцевые диориты (I фаза), гранодиориты и плагиограниты (II фаза; 454±2 млн лет, U-Pb, по цирконам).…”

“…В контурах Мурзинско-Адуйского блока, структуры с древним основанием, находятся Адуйский и Мурзинский гранитные массивы (250-256 млн лет). Подробно их состав, строение и эволюция охарактеризованы в работах [Gerdes et al, 2002;Popov et al, 2002Popov et al, , 2003Krasnobaev et al, 2005aFershtater, 2013;Fershta ter, Borodina, 2018;Fershtater et al, , 2019Sharda kova et al, 2021].…”

Zircons From Rocks of the Murzinka-Adui Metamorphic Complex: Geochemistry, Thermometry, Polychronism, and Genetic Consequences

“…1), с востокатолщами силуро-девонских вулканогенно-осадочных пород с телами серпентинитов и гранитоидов. Описание геологического строения ММК и интрудирующих его гранитов (мурзинский, ватихский и южаковский комплексы) приведено в работах [Orogenic Granitoid Magmatism…, 1994;Friberg, Petrov, 1998;Montero et al, 2000;Gerdes et al, 2002;Popov et al, 2003;Krasnobaev et al, 2005Krasnobaev et al, , 2006Petrov et al, 2010;Fershtater et al, , 2019и др. ].…”

“…Среди метаморфических пород широко распространены жильные граниты, относимые к южаковскому комплексу (рис. 1) [Orogenic Granitoid Magmatism…, 1994;Fershtater et al, , 2019. Их тела местами составляют до половины объема разреза ММК, секут гнейсовидность метаморфитов и содержат их ксенолиты.…”

“…В результате был опубликован целый ряд важных работ Г.Б. Ферштатера с соавторами [Fershtater, 2013;Fershtater et al, , 2019, и литература в них]: «Модель мантийно-корового взаимодействия и сопряженного магматизма в надсубдукционном орогене (палеозой Урала)», «Мурзинский массив как пример межформационного плутона: магматические источники, геохимическая зональность, особенности формирования», «Возраст и изотопно-геохимические особенности мурзинско-адуйского метаморфического комплекса в связи с проблемой формирования Мурзинского межформационного гранитного плутона». Было показано, что особенностью ММК является присутствие в гнейсах ЦИРКОНЫ ИЗ ПОРОД МУРЗИНСКО-АДУЙСКОГО МЕТАМОРФИЧЕСКОГО КОМПЛЕКСА (СРЕДНИЙ УРАЛ): ГЕОХИМИЯ, ТЕРМОМЕТРИЯ, ПОЛИХРОННОСТЬ, ГЕНЕТИЧЕСКИЕ СЛЕДСТВИЯ Г.Ю.…”