Evolution of the Early Proterozoic (Ludikovian) riftogenic basin of the southwestern margin of the Karelian Craton (Baltic Shield)

Authors

  • Irina K. Kotova St. Petersburg State University, 7–9, Universitetskaya nab., St. Petersburg, 199034, Russian Federation
  • Faina A. Gordon Institute of Precambrian Geology and Geochronology, Russian Academy of Sciences (IPGG RAS), 2, Makarova nab., St. Petersburg, 199034, Russian Federation
  • Anna N. Magaeva LLC “Institute Gipronickel”, 11, Grazdansky pr., St. Petersburg, 195220, Russian Federation

DOI:

https://doi.org/10.21638/spbu07.2020.104

Abstract

The geological structure and stratigraphic sections of typical areas of Ludikovian sediments in the northeast coast of the Lake Ladoga (Republic of Karelia) were studied. The formation of these strata is associated with the development in Ludikovian time of the extensive sedimentary basin, which was formed on the Archean crystalline basement of the Karelian craton. Variations in the composition and thickness of these metamorphosed Lower Proterozoic sedimentary and volcanic-sedimentary complexes, both laterally and in section, suggest a very disjointed bottom relief of the Ludikovian paleobasin and changing sedimentation conditions during the development of this structure. The reconstruction of the primary composition of metamorphosed volcanogenic and sedimentary rocks of Ludikovian rocks was carried out based on the petrochemical and petrographic characteristics. The protolith of the rocks lying at the basis of the Ludikovian strata was mainly carbonate and partly terrigenous sandy-clay sediments; the central part of the section is composed of metabasalts; ash, carbonate and clay sedimentary material with partly siliceous matter most likely associated with post-volcanic underwater exhalations and hydrothermal activity served as the protolith of metamorphosed volcanic-sedimentary rocks of the upper part of the section. Various environments of sedimentation in the Ludikovian paleo-basin were designated: a complex of graphite-containing rocks was formed in deep-water paleodepressions of the bottom of the sea basin with an oxygen deficiency; carbonate and clay sediments accumulated in the zones of free hydrodynamics. According to the results of the analysis of the contents of rare-earth elements, the complexes of “continental” and “oceanic” metabasalts, spatially combined as a result of the overthrust tectonics of the accretion-collision stage of development of the territory, were identified. A scheme of the evolution of the Ludikovian paleo-basin formed in conditions of the developing riftogenesis, in transitional from continental to oceanic environments, with the formation of sediments of the “Red Sea” type is proposed.

Keywords:

ludikovian deposits, metamorphic volcanogenic-sedimentary strata, graphite-containing complexes, sulphide-containing siliceous rocks

Downloads

Download data is not yet available.
 

References

Балашов, Ю. А. (1976). Геохимия редкоземельных элементов. Москва: Наука.

Балтыбаев, Ш. К. (2005). Свекофенниды Фенноскандии: пространственно-временная корреляция эндогенных процессов. Диссертация доктора геол.-минерал. наук. ИГГД РАН.

Балтыбаев, Ш. К., Глебовицкий, В. А., Козырева, И. В., Конопелько, Д. Л., Левченков, О. А., Седова, И. С., Шульдинер, В. И. (2000). Геология и петрология свекофеннид Приладожья. Санкт-Петербург: Изд-во С.-Петерб. ун-та.

Богатиков, О. А., Коваленко, В. И., Шарков, Е. В. (2010). Магматизм, тектоника, геодинамика Земли: связь во времени и в пространстве. Москва: Наука.

Богданов, Ю. А., Лисицин, А. П., Сагалевич, А. М., Гурвич, Е. Г. (2006). Гидротермальный рудогенез океанского дна. Москва: Наука.

Глубинное строение, эволюция и полезные ископаемые раннедокембрийского фундамента Восточно-Европейской платформы: Интерпретация материалов по опорному профилю 1-ЕВ, профилям 4В и ТАТСЕЙС, т. 1. (2010). Москва: ГЕОКАРТ, ГЕОС.

Ефремова, С. В., Стафеев, К. Г. (1985). Петрохимические методы исследования горных пород. Москва: Недра.

Иваников, В. В., Филиппов, Н. Б., Богачев, В. А., Кольцов, А. А. (1997). Метавулканиты окаймленных куполов Северного Приладожья — покровы платобазальтов или офиолитовые надвиги? В: Докембрий Северной Евразии, тезисы докладов, Международное совещание 15–18 апреля. Санкт-Петербург: ИГГД РАН, 36–37.

Иваников, В. В., Филиппов, Н. Б., Богачев, В. А., Мурадымов, Г. Ш. (1999). Минералого-геохимические признаки офиолитовой ассоциации в Приладожье. В: Рифтогенез, магматизм, металлогения докембрия. Корреляция геологических комплексов Фенноскандии, материалы международной конференции. Петрозаводск: Изд-во Карельского научного центра РАН, 53–54.

Коматииты и высокомагнезиальные вулканиты раннего докембрия Балтийского щита. (1988). Ленинград: Наука.

Коржинский, Д. С. (1945). Закономерности ассоциаций минералов в породах архея Восточной Сибири. Ленинград: Изд-во Ленинградского горного ин-та.

Коржинский, Д. С. (1953). Очерк метасоматических процессов. В: Основные проблемы в учении о магматогенных рудных месторождениях. Москва: Изд-во АН СССР, 332–352.

Кратц, К. О. (1963). Геология карелид Карелии. Труды ЛАГЕД АН СССР, 16.

Магматические горные породы, т. 1. (1983). Москва: Наука.

Матреничев, В. А., Матреничев, А. В. (2010). Петрология людиковийского вулканизма Онежской структуры и Раахе-Ладожской зоны, Балтийский щит. В: В. С., Абушкевич, Н. А., Алфимова, под ред., Сборник трудов молодых ученых ИГГД РАН. Санкт-Петербург: Изд-во Политехнического ун-та, 223–256.

Матреничев, В. А., Степанов, К. И., Пупков, О. М. (2004). Стратиграфия и особенности вещественного состава раннепротерозойских метавулканитов Сортавальского поднятия (Северное Приладожье). Вестник Санкт-Петербургского университета. Сер. 7. Геология. География, (2), 31–44.

Металлогения Карелии. (1999). Петрозаводск: Изд-во Карельского научного центра РАН.

Морозов, Ю. А. (1999). О роли транспрессии в формировании структуры свекокарелид Балтийского щита. Геотектоника, (4), 37–50.

Общая стратиграфическая шкала нижнего докембрия России: объяснительная записка. (2002). Апатиты.

Ранний докембрий Балтийского щита. (2005). Санкт-Петербург: Наука.

Светов, А. П., Свириденко, Л. П. (1992). Стратиграфия докембрия Карелии. Сортавальская серия свекокарелид Приладожья. Петрозаводск: Изд-во Карельского научного центра РАН.

Смолькин, В. Ф. (1992). Коматиитовый и пикритовый магматизм раннего докембрия Балтийского щита. Санкт-Петербург: Наука.

Le Bas, M. J. (2000). IUGS Reclassification of the High-Mg and Picritic Volcanic Rocrs. J. Petrology, 41(10), 1467–1470. https://doi.org/10.1093/petrology/41.10.1467

Downloads

Additional Files

Published

2020-03-17

How to Cite

Kotova, I. K., Gordon, F. A. and Magaeva, A. N. (2020) “Evolution of the Early Proterozoic (Ludikovian) riftogenic basin of the southwestern margin of the Karelian Craton (Baltic Shield)”, Vestnik of Saint Petersburg University. Earth Sciences, 65(1). doi: 10.21638/spbu07.2020.104.

Issue

Vol. 65 No. 1 (2020)

Section

Articles

License

Articles of "Vestnik of Saint Petersburg University. Earth Sciences" are open access distributed under the terms of the License Agreement with Saint Petersburg State University, which permits to the authors unrestricted distribution and self-archiving free of charge.

Most read articles by the same author(s)