Особенности распределения оксида калия, урана и тория в вулканитах Южного Урала в связи с проблемой генезиса минимума теплового потока

Abstract

В качестве возможных факторов, контролирующих аномалию низкого теплового потока, инструментально прослеженную на Южном и Среднем Урале, рассматриваются циркуляция подземных вод, влияние палеоклимата, низкая теплогенерация в земной коре Урала. Проведенные в последние 15 лет комплексные геофизические (Урсейс-95) и петролого-геохимические исследования позволяют на современном уровне знаний оценить причины аномально низкой теплогенерации и её связь с процессами тектоники, вулканизма, рудообразования. Проведен анализ особенностей распределения K2O, U и Th в базальтах, в меньшей мере - средних и кислых вулканитах ордовикского, силурийского, девонского и раннекаменноугольного возраста Магнитогорской зоны с целью их геодинамической интерпретации. Минимум теплового потока на Южном Урале совпадает с площадью развития колчеданоносных и железорудных вулканогенных формаций раннедевонско-эйфель-живетского и верхнедевонско-раннекаменноугольного возраста. Низкая теплогенерация этой зоны связана с деплетированным характером мантийного субстрата и выносом радиоактивных элементов в процессе интенсивной вулканической и гидротермальной деятельности, что привело к формированию многочисленных колчеданных и железорудных месторождений. Генетически эти процессы связаны с субдукцией и магмообразованием в надсубдукционном мантийном клине. Область минимума теплового потока можно рассматривать как площадь, перспективную для обнаружения новых колчеданных и железорудных месторождений.