34. Магматические породы в современных деструктивных обстановках (островные дуги, активные континентальные окраины, зоны коллизии континентальных плит).

На опреде­ленной глубине вещество погружающейся плиты испытывает деги­дратацию и частичное плавление. Возникающие при этом распла­вы и потоки летучих компонентов (преимущественно воды) проникают в мантийный клин, расположенный над зоной субдук­ции. По мнению многих исследователей, с зонами субдукции в те­чение длительных отрезков эволюции Земли связано образование магм, ответственных за формирование значительной части конти­нентальной коры.

Магматизм островных дуг.

Островодужные вулканические ассоциации состоят из базаль­тов, андезитов, дацитов и риолитов. Преобладают основные и сред­ние породы. Особенно характерны андезиты и андезито-базальты. Поэтому островные дуги по периферии Тихого океана часто называют андезитовым кольцом. В подчиненном количестве встречаются умереннощелочные и еще реже высокощелочные вул­каниты.

Островодужные базальты чаще всего представлены гиперстен-нормативными породами с относительно низким содержанием MgO (< 6-8 мас. %) и высоким содержанием А1₂О₃(> 16-18 мас.%); такие базальты называют высокоглиноземистыми. Для них харак­терны низкие содержания Ni, Сг и высокозарядных катионов: Ti, Nb, Zr. Среди кислых пород наиболее распространены дациты и риодациты, которые обычно отличаются повышенной известковистостью.

Островные дуги в целом и их сегменты эволюционируют во вре­мени и находятся на разных стадиях тектономагматической «зрелости», которая определяется типом фундамента, набором магматиче­ских ассоциаций и последовательностью их формирования. Для юных дуг характерны базальтовая (преимущественно островодужные толеиты), базальт-андезитовая, базальт-плагиориолитовая, базальт-андезит-риолитовая, а также бонинитовая ассоциации.

Среди магматических образований развитых дуг преобладают породы известково-щелочной серии, преимущественно андезиты и дациты, расположен­ные стратиграфически выше пород начальной толеитовой серии, аналогичных развитым в юных дугах. Интрузивные образования представлены диорит-гранитной, габбро-долеритовой и габброгранитной ассоциациями (Алеутская дуга). Для развитых дуг, помимо известково-щелочной серии, характерна также шошонитовая ассо­циация. Образование последней нередко связывается с существо­ванием уже имевшегося или новообразованного гранитно-мета­морфического слоя коры, оказывавшего существенное влияние на состав мантийных магм. Их интрузивными аналогами являются разнообразные монцониты и сиениты.

В зрелых островных дугах известны породы всех магматических серий, объемные соотношения которых значительно варьируют. Среди магматических образований преобладают породы известко­во-щелочной серии. При этом существенно возрастает значение плутонических ассоциаций тоналит-гранодиорит-гранитного соста­ва и средних пород повышенной щелочности: сиенитов, монцонитов и комагматичных им эффузивных образований, кислых чле­нов шошонитовой серии, а также вулканитов калиевой щелочной серии, в частности, низкотитанистых лампроитов.

Магматизм активных континентальных окраин. Типичным при­мером магматизма активных континентальных окраин являются ассоциации Анд, вытянутых вдоль западного побережья Южной Америки. Континентальное основание Анд формировалось в ре­зультате тектонических и магматических процессов, происходивших на протяжении всего фанерозоя.

Как и в островных дугах, здесь наблюдается смена известково-щелочных вулканитов (преимущественно андезитов и риолитов) породами шошонит—латитовой ассоциации. В самом тылу разви­ты разнообразные базальты.

Плутонические породы позднего кайнозоя участвуют в строении крупных батолитов, формирование которых началось еще в позд­нем палеозое. В пределах батолита кайнозойские плутоны расположены на наибольшем удалении от Тихого океана. Среди них преобладают диориты, гранодиориты и тоналиты; в подчинен­ном количестве встречаются габбронориты.

Продольные вариации составов изверженных пород в значитель­ной степени определяются строением фундамента. В пределах тер­риторий с преимущественно базитовым мезозойским складчатым основанием (Северные и Южные Анды, южная часть Централь­ной Америки, Береговой хребет Северной Америки) широко рас­пространены основные и средние породы; на участках с более древ­ним сиалическим основанием (Центральные Анды, Гватемала, Сальвадор) преобладают кислые породы.

Магматизм коллизионных зон, образованных при столкновении континентальных плит, в целом близок к магматизму островных дуг и активных континентальных окраин.

Шовные (сутурные) зоны этих структур трассируются систе­мами надвигов, образующими дугообразные горные хребты (Аль­пы, Карпаты, Гималаи). В тыловой части этих структур, повторяя их конфигурацию, распо­лагаются вулканические дуги, сложенные известково-щелочной, ка­лиевой умеренно-щелочной (шошонит-латитовой) и иногда кали­евой низкотитанистой щелочной сериями. В центре структур располагаются депрессии с утоненной корой промежуточного или океанического типа, для которых во многих случаях характерен интенсивный базальтовый вулканизм.

Важной особенностью зон коллизий является развитие в них ин­трузивных гранитоидов. В настоящее время выделяются два типа та­ких массивов: гималайский и альпийский. К первой группе относят­ся ультракислые недифференцированные лейкограниты. Они образуют лакколиты, силлы и более крупные плутоны в метаморфи­ческом фундаменте. Граниты альпийского типа в значительной мере аналогичны гранитам активных континентальных окраин. Они часто образованы серией пород от габбро-норитов до гранитов с пре­обладанием последних.

К деструктивным, или конвергентным, геодинамическим обстановкам относятся островные дуги, активные континентальные окраины и зоны коллизии (столкновения) континентальных плит. Для всех них, кроме некоторых коллизионных зон, характерно наличие наклонных сейсмофокальных зон, в которых сосредоточены гипоцентры современных землетрясений. Сейсмофокальные зоны прослеживаются до глубины 600-700 км. На существование таких зон независимо друг от друга в 1940-х годах обратили внимание К.Вадати, А.Н.Заварицкий и Х.Беньофф.