Направление миграции молодых щелочнобазальтовых плюмов Западно-Африканской щелочной провинции

Лазаренков В.Г.,* Мамаева Е.И.**, Зинченко В.Н.*

* Санкт-Петербургский Государственный Горный Институт (технический университет) (СПГГИ), Санкт-Петербург, Россия; ** Федеральное государственное унитарное предприятие «Всероссийский научно-исследовательский институт геологии и минеральных ресурсов Мирового океана имени академика И.С. Грамберга» (ФГУП «ВНИИОкеангеология им. И.С. Грамберга»), Санкт-Петербург, Россия

Проблемы щелочного магматизма Западной Африки рассматривались в работах Л.Н. Когарко (2008). Западно-Африканская провинция щелочных пород позднемезозойско-кайнозойского возраста протягивается вдоль всего атлантического побережья Западной Африки, начиная от массивов нефелиновых сиенитов с карбонатитами Тамазерта (Марокко) (с возрастом 44 млн. лет) и кончая такими же массивами Анголы (80-120 млн. лет) и молодыми кимберлитами Намибии и Южной Африки (Лазаренков, 1988). По своей протяженности Западно-Африканская провинция примерно соответствует известной Восточно-Африканской провинции, но по площади выходов щелочных пород значительно уступает ей. Ее щелочнобазальтовый вулканизм и щелочногранитный, нефелинсиенитовый и кимберлитовый плутонизм формируют ряды щелочных формаций пассивной окраины атлантического типа. В тектоническом отношении Западно-Африканская щелочная провинция приурочена к спаренной системе периконтинентальных и периокеанических рифтов в зоне перехода континент-океан. Со стороны Атлантического океана она обрамляется периокеаническими рифтами (В.Е. Хаин), общий контур которых совпадает с границами атлантического побережья Западной Африки. Со стороны континента она контролируется рифтовыми зонами преимущественно северо-восточного направления – «линия Камеруна», зона Конакри-Бомако, линейные зоны щелочных массивов Анголы, Намибии и других линеаментов. По-видимому, они находят свое продолжение в Атлантическом океане в виде трансформных разломов, иногда маркируемых цепочками островов Гвинейского залива («линия Камеруна»), Канарских, островов Зеленого мыса, Лос и других.

Довольно примечательной особенностью цепочек щелочных массивов, располагающихся в этих линеаментах, являются признаки линейной временной и латеральной зональности. Они проявлены в Гвинее, где фельдшпатоидные сиениты массива Лос (105-80 млн. лет) располагаются на западном океаническом окончании рифтовой зоны Конакри-Бомако протяженностью более 700 км. Эта зона заполнена расслоенным мафит-ультрамафитовым массивом Калум типа Великой дайки с возрастом 150 млн. лет (Лазаренков, 1988). Возможно, рифтовая зона Конакри-Бомако прослеживается далее на восток через весь Африканский континент до Красного моря [Wilson, Guiraud, 1993]. Элементы временной и латеральной зональности в Западно-Африканской щелочной провинции хорошо выражены в меридиональной палеорифтовой зоне Нигерии протяженностью около 400 км. В ней от границы с Нигером на севере до побережья Атлантического океана на юге протягивается полоса кольцевых массивов нормальных и щелочных гранитов, в которой с севера на юг происходит омоложение возраста этих массивов от 213 до 141 млн. лет [Rahaman et al., 1984; Yail, 1989].

Еще более рельефно признаки временной и латеральной зональности проявлены в «линии Камеруна» северо-восточного направления, в которой ее континентальный отрезок протяженностью 1600 км имеет свое океаническое окончание в виде линейной цепи вулканических островов Гвинейского залива длиной 700 км с возможным трансформным океаническим продолжением на о. Святой Елены. На континенте цепь кольцевых массивов нормальных гранитов и сиенитов Камеруна протягивается от оз. Чад до вулкана Камерун с возрастом 73-60 млн. лет на севере и в центре страны до 45-35 млн. лет на юге [Guiraud et al., 1987]. В цепи вулканических островов Гвинейского залива от вулкана Камерун до о. Пачалу в сторону Атлантического океана тоже происходит омоложение возраста – от о. Принсипи (31 млн. лет) к о. Сан-Томе (13 млн. лет) и до о. Пачалу (4,8 млн. лет) [Lee et al., 1994].

Сходные примеры латеральной и временной зональности в линейных цепочках щелочных массивов можно продолжить на примерах магматических комплексов Анголы, Намибии и других стран Западной Африки. В Анголе в зоне северо-восточного простирания трансконтинентального грабена Лукапа цепь кимберлитовых массивов (более 60 трубок) в направлении океана сменяется цепью из 26 массивов нефелиновых сиенитов с карбонатитами (80-120 млн. лет) [Лапидо-Лурейро, 1968]. В Намибии дамаралендский комплекс располагается в пределах рифтовой зоны северо-восточного простирания, протягивающейся с континента в сторону Атлантического океана на расстояние около 400 км. Людерицкий комплекс щелочных и нефелиновых сиенитов Намибии (130 млн. лет) также расположен в зоне северо-восточного простирания. В Намибии и ЮАР в зоне северо-восточного простирания находится молодая кимберлитовая провинция (147-84 млн. лет) с карбонатит-кимберлитовым вулканом Гросс Бруккарос.

Обращает на себя внимание, что при общей северо-восточной ориентировке континентальных линеаментов Западно-Африканской щелочной провинции, каждый из этих линеаментов обнаруживает индивидуальный угол наклона своего простирания к экватору (широте): 84º – почти меридиональное простирание для палеорифта Нигерии, 58º – для «линии Камеруна», 47º – для линеамента Анголы, 28º – близширотное для рифта Конакри-Бомако и 18º – для линеамента Намибии, в целом демонстрируя широкий диапазон направлений своего простирания (рис.).

Последнее обстоятельство создает достаточно хаотичную картину перемещения береговой линии атлантического побережья Западной Африки в соответствии с плейт-тектоническими построениями и статическим положением питающих их тепловых точек – плюмов. Особенно трудно совместить с этими построениями общий северо-восточный вектор перемещения Западно-Африканской позднемезозойско-кайнозойской щелочной провинции с субмеридиональным вектором этого перемещения одновозрастной Восточно-Африканской щелочной провинции. Для этого весь Африканский континент, наверное, следовало бы поделить пополам, но на современных плейт-тектонических схемах подобное решение вопроса пока не предусматривается. Всех этих сложностей и путаницы легко избежать, если исходить из идеи плюм-магматизма (Добрецов, 2007): подвижного поведения щелочных плюмов, их ядерных корней и стабильного положения Африканской платформы и ее окраин – как западной, так и восточной (Лазаренков, Мамаева, 2008). Встав на подобную точку зрения, можно предположить, что тенденция однонаправленного перемещения позднемезозойско-кайнозойских щелочных плюмов в разных северо-восточных линеаментах Западной Африки кроется в перемещении вещества не в верхних или, может быть, даже в нижних частях мантии, а в слое Д или в верхних частях ядра Земли.

Литература:

Добрецов Н.Л. Геологические следствия термохимической модели плюмов // Геология и геофизика. 2007. № 7. С. 587-605.

Когарко Л.Н. Аномальные изотопные источники горячих точек Юго-Западной Атлантики // Материалы ХХV Всероссийского семинара с участием стран СНГ. Школа «Щелочной магматизм Земли». СПб.-М. 2008. С. 69-70.

Когарко Л.Н. Дифференциация щелочных магм о-вов Зеленого мыса // Там же. С. 70-71.

Лазаренков В.Г., Мамаева Е.И. Ряды щелочных магматических формаций в свете плюм-магматической гипотезы // Там же. С. 90-91.

Лазаренков В.Г. Формационный анализ щелочных пород континентов и океанов. Л.: Недра. 1988. 236 с.