Вестник МГТУ, 2021, Т. 24, № 2.

Скублов С. Г. и др. U-Pb возраст и редкоэлементный состав титанита... УДК 550.93 U-Pb возраст и редкоэлементный состав титанита из гранитов Белокурихинского массива, Горный Алтай С. Г. Скублов*, М. Е. Мамыкина, Н. Г. Ризванова *Институт геологии и геохронологии докембрия РАН, Санкт-Петербург, Россия; Санкт-Петербургский горный университет, Санкт-Петербург, Россия; e-mail: skublov@yandex.ru, ORCID: https://orcid.org/0000-0002-5227-4260 Реферат В процессе изотопно-геохимического исследования впервые получены данные о возрасте (U-Pb метод, ID-TIMS) титанита из гранитов первой фазы Белокурихинского массива гранитов (Горный Алтай). Конкордантное значение возраста титанита 255 ± 2 млн лет совпадает в пределах погрешности с ранее опубликованными результатами датирования слюд из гранитов второй и третьей фаз Белокурихинского массива Ar-Ar методом (250 ± 3 млн лет). Результаты проведенного датирования в значительной степени отличаются от значений возраста гранитов Белокурихинского массива (232 ± 5 млн лет, U-Pb метод по совокупности зерен циркона; 245 ± 8 млн лет, Rb-Sr метод по валовым пробам гранитов). Таким образом, временной интервал становления Белокурихинского массива гранитов уменьшается до 255-250 млн лет. Исследование редкоэлементного состава титанита методом масс-спектрометрии вторичных ионов продемонстрировало их зональное строение. Центральная часть зерна титанита отличается от краевой области заметно более высоким содержанием REE, Cr, Y и Nb. Содержание V, Zr и Ва понижается к краю в меньшей степени; содержание Sr и U остается постоянным. При этом спектры распределения REE в центральной и краевой частях конформны друг другу и имеют выпуклый характер спектра в области легких REE и вогнутый - в области тяжелых REE. Для титанита характерна отрицательная Eu-аномалия, глубина которой понижается к краю зерна. Отрицательная Eu-аномалия свидетельствует о совместной кристаллизации титанита и плагиоклаза. Спектры распределения REE в титаните из Белокурихинского массива отвечают характеристикам типичного магматического титанита из гранитоидов и в значительной степени отличаются от спектров распределения в титаните метаморфического генезиса. Скублов С. Г. и др. U-Pb возраст и редкоэлементный состав титанита из гранитов Белокурихинского массива, Горный Алтай. Вестник МГТУ. 2021. Т. 24, № 2. С. 168-177. DOI: https://doi.org/10.21443/1560-9278-2021-24-2-168-177 U-Pb age and trace elements composition of titanite from granites of Belokurikhinsky massif, Gorny Altai Sergey G. Skublov*, Maria E. Mamykina, Nailya G. Rizvanova *Institute o fPrecambrian Geology and Geochronology RAS, Saint-Petersburg, Russia; Saint-Petersburg Mining University, Saint-Petersburg, Russia; e-mail: skublov@yandex.ru, ORCID: https://orcid.org/0000-0002-5227-4260 Abstract As a result of isotope-geochemical study, the age data (U-Pb method, ID-TIMS) of titanite from the first phase granites of the Belokurikhinsky granite massif, Gorny Altai, were obtained for the first time. The concordant value of the titanite age o f 255 ± 2 Ma coincides within the margin o f error with the previously published results of dating micas from granites of the second and third phases of the Belokurikha massif by the Ar-Ar method (250 ± 3 Ma). At the same time, the results of dating differ significantly from the previously published age values for the granites of the Belokurikha massif (232 ± 5 Ma, U-Pb method for the monofraction of zircon grains; 245 ± 8 Ma, Rb-Sr method for the whole rocks). Therefore, there is every reason to narrow the time interval of the formation of the Belokurikha granite massif to 255-250 Ma. The study o f the trace element composition of titanite by SIMS demonstrated their zonal structure. The central part of the titanite grain differs from the rim by a noticeably higher content of REE, Cr, Y, and Nb. The content of V, Zr and Ba decreases to a lesser extent towards the rim, the content of Sr and U remains constant. At the same time, the REE distribution spectra in the central and rim parts are conformal to each other, having a convex spectrum for LREE and a concave one for HREE. Titanite is characterized by a negative Eu-anomaly, the depth of which decreases to the rim of the grain. A negative Eu- anomaly indicates the co-crystallization of titanite and plagioclase. The REE distribution spectra in titanite from the Belokurikha massif correspond to the characteristics of a typical magmatic titanite from granitoids and differ significantly from the distribution spectra in metamorphic titanite. Skublov, S. G. et al. 2021. U-Pb age and trace elements composition of titanite from granites of Belokurikhinsky massif, Gorny Altai. Vestnik o f MSTU, 24(2), pp. 168-177. (In Russ.) DOI: https://doi.org/10.21443/1560-9278-2021-24-2-168-177 Article info Received 27.12.2020; received in revised form 19.03.2021 Key words: U-Pb dating, titanite, granites, geochemistry of minerals, Belokurikhinsky massif, Gorniy Altai For citation Информация о статье Поступила в редакцию 27.12.2020; получена после доработки 19.03.2021 Ключевые слова: U-Pb датирование, титанит, граниты, геохимия минералов, Белокурихинский массив, Горный Алтай Для цитирования 168