Вестник Кольского научного центра РАН. 2017, №3.

Т. В. Каулина, Л. М. Лялина, Л. И. Нерович, А. А. Аведисян, В. Л. Ильченко, В. Н. Бочаров, Е. А. Ниткина Введение Циркон — основной минерал-геохронометр, используемый для датирования процессов в широком диапазоне температур и давлений. Изотопная U-Pb-система циркона представляет собой мощный инструмент прецизионного датирования магматических, метаморфических и метасоматических процессов. Известно также, что растворимость циркона повышается в присутствии воды, CO2 флюидов и в щелочных магмах [1-3]. Способность циркона к изменению возрастает у кристаллов с нарушенной структурой: обычно это происходит вследствие метамиктности (см. работу [4] и ссылки в ней), а также в результате механической трещиноватости или пластической деформации. Циркон с высокими концентрациями U и Th обычно более подвержен изменениям, поскольку радиоактивный распад этих элементов со временем вызывает серьезное нарушение кристаллической структуры минерала. Степень метамиктности циркона зависит от его возраста и содержания U. Существенное нарушение структуры у докембрийских цирконов наблюдается при содержаниях урана более 1000 ppm, тогда как у циркона моложе 1 млн лет аморфная структура обнаруживается при содержаниях урана в несколько тысяч частей на миллион [4]. Метамиктный циркон создает проблемы при датировании, поскольку под воздействием флюидов выщелачивается в первую очередь Pb и, следовательно, возрастает степень дискордантности U-Pb-возрастов [1, 5]. Тем не менее, именно благодаря способности метамиктного циркона к растворению его можно использовать для датирования наложенных гидротермальных процессов. Циркон является основным концентратором урана (и тория) в породе. Считается, что он содержит в 150-250 раз больше урана и в 15-20 раз больше тория, чем порода-хозяин [6]. Поскольку уран, как несовместимый элемент, накапливается в расплаве, наиболее высокое его содержание отмечается в магматическом цирконе из гранитов и пегматитов, то есть связь магматического циркона с геохимией урана очевидна. Наша задача — проследить связь вторичных преобразований циркона с геохимией урана. Экспериментальное изучение поведения циркона в гидротермальных условиях показывает, что происходит как частичное растворение исходного зерна циркона с нарушением его U-Pb- системы, так и образование новой фазы циркона [1, 5, 7]. Нарушение U-Pb-системы исходного циркона, обычно определяемое нижним пересечением дискордии с конкордией, а также возраст нового циркона могут отражать время гидротермального процесса, что говорит о применимости циркона как геохронометра в низкотемпературных флюидонасыщенных зонах. Для определения возможной связи процессов гидротермального преобразования циркона с геохимией урана в породах был изучен циркон из гранитоидов рудопроявления Скальное Лицевского урановорудного района и проведено сравнение полученных результатов с изученным ранее цирконом из гранитов других районов Кольского п-ова: Яврозерского района пояса Танаэлв и хребта Серповидного Кейвского блока [7] (рис. 1). Общее для всех этих районов — повышенная проницаемость пород в результате процессов деформации: Лицевский район находится в зоне пересечения разломных и сдвиговых зон [8], пояс Танаэлв — в зоне сдвиговых деформаций регионального масштаба, район хребта Серповидного находится в подошве надвиговой пластины [9, 10], следовательно, флюидная переработка пород там повышена, соответственно высокоурановый циркон из гранитов должен подвергаться изменению и/или растворению. ВЕСТНИК Кольского научного центра РАН 3/2017(9) 55