Вестник МГТУ, 2021, Т. 24, № 1.

Хубер М. и др. Изотопные характеристики серы сульфидов Хибинского и Ловозерского массивов. УДК 552.33 Sulfur isotope signatures of sulfides from the Khibina and Lovozero massifs (Kola Alkaline Province, Fennoscandian Shield) Milosh Huber, Artem V. Mokrushin* *Geological Institute KSC RAS, Apatity, Murmansk Region, Russia; e-mail: mokrushin@geoksc.apatity.ru, ORCID: https://orcid.org/0000-0002-5586-8902 Abstract The sulfur isotope geochemistry of the Khibina and Lovozero agpaitic massifs provides an opportunity to understand the role of plume-lithosphere interaction processes responsible for the Paleozoic alkaline igneous activity in the north-eastern part of the Fennoscandian Shield. The stable sulfur isotope S34S analysis using triple collector isotope ratio mass spectrometer (IRMS) has been carried out on the pentlandite, chalcopyrite and pyrite from nepheline syenites. The S34S values for pentlandite from Khibina rocks range from +0.69 to +2.06 %o relative to the Vienna Canyon Diablo Troillite standard (VCDT), and the pyrite has significantly higher S34S values up to +4.92 %o VCDT. The pentlandite from the Lovozero samples has value +1.48 %o VCDT, S34S values of chalcopyrite is +2.85 %o VCDT. The maximum positive S34S values are obtained for Lovozero pyrite, which vary from +5.41 to +6.30 %o VCDT. Comparison of sulfur-geochemical features of Khibina and Lovozero nepheline syenite with S34S data for the carbonatites from the Khibina, Sallanlatvi, Seblyavr, Vuoriyarvi, Salmagora and Kovdor massifs show later carbonatite formation relatively to associated alkaline rocks. Geochemical sulfur isotope S34S investigations emphasizes that parental magmas of the Khibina and Lovozero alkaline massifs were derived from a metasomatized subcontinental lithospheric mantle (SCLM). We suggest that high-S34S signature on the SCLM (S34S of +1 to +6 %o VCDT) can be explained by subduction of the high-S34S Archaean crust. Huber, M. et al. 2021. Sulfur isotope signatures of sulfides from the Khibina and Lovozero massifs (Kola Alkaline Province, Fennoscandian Shield). Vestnik o f MSTU, 24(1), pp. 80-87. DOI: https://doi.org/10.21443/1560-9278-2021-24-1-80-87. Изотопные характеристики серы сульфидов Хибинского и Ловозерского массивов (Кольская щелочная провинция, Фенноскандинавский щит) М. Хубер, А. В. Мокрушин* *Геологический институт КНЦ РАН, г. Апатиты, Мурманская обл., Россия; e-mail: mokrushin@geoksc.apatity.ru, ORCID: https://orcid.org/0000-0002-5586-8902 Реферат Геохимия изотопов серы Хибинского и Ловозерского агпаитовых массивов дает возможность понять роль плюм-литосферных процессов, ответственных за палеозойскую щелочную магматическую активность в северо-восточной части Фенноскандинавского щита. Изотопный состав серы (S34S) получен для пентландита, халькопирита и пирита из нефелиновых сиенитов с использованием масс-спектрометра с тройным коллектором (IRMS). Значения S34S пентландита из пород Хибинского массива варьируют от +0,69 до +2,06 %о относительно стандарта Вена-Каньон-Дьябло-Троилит (VCDT); значительно выше значения для пирита (+ 4,92 %оVCDT). Ловозерский пентландит имеет значение S34S, равное +1,48 %оVCDT; S34S для халькопирита составляет +2,85 %оVCDT. Максимально положительные значения S34S для сульфидов Ловозерского массива получены для пирита (от +5,41 до +6,30 %о VCDT). Сравнение полученных данных с данными по изотопии серы для карбонатитов Хибин, Салланлатви, Себлъявра, Вуориярви, Салмагоры и Ковдора указывает на более позднее образование карбонатитов относительно связанных с ними щелочных пород. Геохимические исследования изотопов серы показывают, что первичным магматическим источником Хибинского и Ловозерского щелочных массивов является метасоматизированная субконтинентальная литосферная мантия (SCLM). Сделано предположение, что высокие значения S34S для SCLM (от +1 до +6 %о VCDT) обусловлены субдукцией архейской коры, обогащенной тяжелым 34S изотопом серы. Хубер М. и др. Изотопные характеристики серы сульфидов Хибинского и Ловозерского массивов (Кольская щелочная провинция, Фенноскандинавский щит). Вестник МГТУ. 2021. Т. 24, № 1. С. 80-87. DOI: https://doi.org/10.21443/1560-9278-2021-24-1-80-87. Информация о статье Поступила в редакцию 18.01.2021; получена после доработки 10.02.2021 Ключевые слова: геохимия, стабильные изотопы серы, Хибины, Ловозеро, Кольская щелочная провинция, Арктическая зона РФ Для цитирования Article info Received 18.01.2021; received in revised 10.02.2021 Key words: geochemistry, sulfur stable isotope, Khibina, Lovozero, Kola Alkaline Province, Arctic zone of RF For citation 80