Геохимия высокофосфористого циркона из верхнерифейских песчаников Южного Тимана

Abstract

Детальное минералого-геохимическое исследование циркона из песчаников джежимской свиты на Южном Тимане методами электронно-зондового микроанализа (EPMA) и масс-спектрометрии вторичных ионов (SIMS) позволило установить в нем аномально высокое содержание фосфора (до 10.21 мас. % P2O5 по данным EPMA), коррелирующее с повышенным содержанием других элементов-примесей, основными из которых являются Y, REE, Ca, Fe, Al, Ti, Sr, Ba, Th, U. Особо следует отметить значительное количество летучих компонентов в цирконе (до 0.49 мас. % воды и до 0.26 мас. % фтора, определенных методом SIMS). Суммарное содержание элементов-примесей может превышать 20 мас. %, что является характерной особенностью состава циркона, подвергшегося воздействию флюида, либо образованного в результате гидротермально-метасоматических процессов. Основным механизмом вхождения примесей в состав циркона был гетеровалентный изоморфизм ксенотимового типа, когда присутствие пятивалентного фосфора компенсируется участием трехвалентных Y и REE. Подчиненное значение имела схема изоморфизма, обеспечивающая вхождение водорода (воды). Участки циркона, обогащенные фосфором и другими примесями, приурочены к краю зерен, либо системам трещин и флюидопроницаемым участкам. Возможным источником циркона послужили гранитоиды, а процесс преобразования его состава (перекристаллизации и обогащением локальных участков, реже – целых зерен), вероятно, произошел при метаморфизме и/или гидротермальном процессе в составе пород фундамента Восточно-Европейской платформы, послуживших одним из основных источников обломочного материала при формировании песчаников джежимской свиты.