Горный гранат

Горный гранат
Горный гранат
Тип	Геологическое образование
Литология
Начальный	Гранат Амфиболит
Расположение
Область	Горы Адирондак
Страна	Соединенные Штаты
Степень	Нью-Йорк
Тип раздела
Назван в честь	Гор Маунтин
	; Геологическая карта горы Гор и ее окрестностей.

Гранат Гор-Маунтин , найденный в горах Адирондак в Нью-Йорке, содержит самые крупные в мире гранаты . ^{[ 1 ]}^{[ 2 ]} Породу, содержащую эти гранаты, гранатовый амфиболит , иногда называют «черной рудой» или «темной рудой». ^{[ 1 ]}^{[ 3 ]} Это горное образование образовалось во время метаморфизма во время оттаванской фазы гренвиллской складчатости , а чрезвычайно высокие температуры в сочетании с привнесением флюидов, скорее всего, способствовали необычному размеру мегакристовых гранатов. ^{[ 1 ]}^{[ 2 ]}

География

Обнажение граната Гор-Маунтин расположено на юге центральной части гор Адирондак на севере Нью-Йорка. ^{[ 1 ]}^{[ 3 ]} Сами горы, входящие в состав канадской провинции Гренвилл , состоят из трёх основных частей, первая из которых представляет собой купол из анортозита . ^{[ 2 ]}^{[ 3 ]} Этот купол лежит в основе мантии сиенитовых гнейсов , которая, в свою очередь, лежит в основе метаосадочной толщи мрамора , кварцита , амфиболита и других типов гнейсов. ^{[ 3 ]} Скальное образование, которым Горная гора , гранатовый амфиболит, расположено на высоте 2600 футов вверх по ее северному склону. славится ^{[ 4 ]} Размеры указанного обнажения породы составляют примерно 50 на 600 м и простираются с востока на запад, переходя на востоке в гранатсодержащий мета-габбро. ^{[ 1 ]}^{[ 5 ]} К югу от гранатового амфиболита находится разлом, проходящий параллельно линии контакта метасиенитовой формации. ^{[ 5 ]} Гранатовый амфиболит также граничит с южной окраиной оливиновой формации мета-габбро. ^{[ 5 ]}

Геологический обзор

Гранатовый амфиболит в Горной горе образовался во время Оттаванской складчатости в результате метаморфизма. ^{[ 1 ]} Предыдущие исследования показали, что росту гранатов способствовало внедрение магмы и частичное плавление, но с тех пор эта гипотеза была опровергнута экспериментами. ^{[ 4 ]} Аномальный размер гранатов объясняется высокими температурами и потоком жидкости, вызванным разломами . ^{[ 1 ]}^{[ 2 ]}

Метаморфизм

Протолит представляет собой шпинельное плагиоклазом ( метагаббро метаморфизованное габбро ). ^{[ 1 ]} Метаморфизм имел место во время Оттаванской фазы Гренвиллской складчатости , когда происходило утолщение земной коры. ^{[ 1 ]} Пиковая температура метаморфизма была особенно высокой - более 900 ° C. ^{[ 1 ]} Пиковое давление также было довольно высоким и составляло 9-10 кбар. ^{[ 1 ]} Метаморфоз протолита в гранатовый амфиболит характеризуется орогенной складчатостью и пластическим течением, а также фазой гидратации. ^{[ 3 ]} Рост граната, введение жидкости, ретроградный метаморфизм и пластичная деформация произошли одновременно. ^{[ 6 ]} Поток жидкости, вероятно, был направлен по каналам, о чем свидетельствует большая изменчивость микроэлементов. ^{[ 7 ]} Поток жидкости вызвал подвижность и пластичность ионов, а также обогатил всю химию горных пород литием и торием и истощил запасы цезия . ^{[ 6 ]}^{[ 7 ]}

Помимо внедрения флюидов, метаморфические преобразования были изохимическими, о чем свидетельствует гомогенность гранатов. ^{[ 3 ]} Наличие всех химических компонентов в постоянной доступности, а также постоянное давление и температурные условия во время формирования, скорее всего, способствовали изохимической трансформации и однородности гранатов. ^{[ 5 ]} Гранаты прошли две фазы роста и одну фазу реабсорбции. ^{[ 8 ]} Первая фаза роста была гомогенной, а вторая фаза характеризовалась обогащением иттрием и титаном . гранатов ^{[ 8 ]} На этапе реабсорбции гранаты разделяют иттрий, но обедняются титаном. ^{[ 8 ]} Произошло два периода похолодания: быстрый (91 °С/млн лет) и медленный (26 °С/млн лет). ^{[ 1 ]} Охлаждение с преобладанием адвекции произошло во время потока в нижней коре, обусловленного топографией, тогда как охлаждение с преобладанием проводимости произошло, когда поток остановился. ^{[ 1 ]}

Петрологическое описание

Горная порода, содержащая крупные гранаты в Горной горе, представляет собой амфиболит , обогащенный иттрием и литием. ^{[ 1 ]}^{[ 8 ]}^{[ 9 ]}

Минералогия

Минералы гранатового амфиболита включают: ^{[ 5 ]}

Встречаются незначительные случаи сульфидов отсутствуют , оливины . ^{[ 4 ]}

Гранаты в Горной горе аномально большие: самый крупный из них имеет диаметр 1 м. ^{[ 1 ]} Они имеют твердость 8-9 по шкале Мооса и среднюю плотность 3,95 г/см. ³. ^{[ 5 ]}

Состав гранатов следующий: ^{[ 5 ]}

Геохимия микроэлементов

Гранат-амфиболит сильно обогащен литием и обеднен медью , цезием , торием и ураном . ^{[ 9 ]}

Тенденции развития гранатового амфиболита включают:

Роговая обманка и биотит растут вместе с гранатами ^{[ 5 ]}
Концентрация марганца увеличивается по направлению к внешнему краю гранатов из-за реабсорбции. ^{[ 1 ]}
Обогащение иттрия и титана при выращивании граната ^{[ 8 ]}
Истощение титана и обогащение иттрием при реабсорбции граната ^{[ 8 ]}
Общее обогащение литием во всей породе и общее обеднение медью , цезием, торием и ураном. ^{[ 9 ]}
Зеленая шпинель включала плагиоклаз , превращаясь в белый плагиоклаз без включений. ^{[ 5 ]}

Структуры

Гранаты содержат включения в этой горной породе, которые варьируются от таких минералов, как игольчатый рутил , пирит , плагиоклаз , пироксен , роговая обманка , ильменит , апатит и биотит . ^{[ 5 ]} Наиболее распространенным из них является игольчатый рутил. ^{[ 5 ]} Также в гранатах проявляется хорошо развитое тектоническое расслоение. ^{[ 5 ]}

Если рассматривать гранатовый амфиболит в целом, то на юге имеется разлом , который проходит параллельно контакту с мета-сиенитовой формацией. ^{[ 5 ]} Линейность гранатового амфиболита образована параллельным расположением роговой обманки, удлиненных основных и кислых минералов, теней давления плагиоклаза и нескольких экземпляров удлиненного граната. ^{[ 5 ]}

Ссылки

^ Перейти обратно: ^а ^б ^с ^д ^и ^ж ^г ^час ^я ^дж ^к ^л ^м ^н ^тот ^п Шиневар, Уильям Дж.; Ягуц, Оливер; ВанТонгерен, Джилл А. (2021). «Амфиболит Горной горы фиксирует условия сверхвысокой температуры: последствия для реологии нижней континентальной коры во время орогенеза» . Журнал петрологии . 62 (4). doi : 10.1093/petrology/egab007 .
^ Перейти обратно: ^а ^б ^с ^д Маклелланд, Джеймс М.; Селлек, Брюс В. (1 октября 2011 г.). «Мегакристаллические гранаты типа Горной горы в высокогорье Адирондак: возраст, происхождение и тектонические последствия» . Геосфера . 7 (5): 1194–1208. Бибкод : 2011Geosp...7.1194M . дои : 10.1130/GES00683.1 .
^ Перейти обратно: ^а ^б ^с ^д ^и ^ж Бартоломе, П. (1 марта 1960 г.). «Происхождение месторождения граната Гор-Маунтин, Нью-Йорк» . Экономическая геология . 55 (2): 255–277. Бибкод : 1960EcGeo..55..255B . дои : 10.2113/gsecongeo.55.2.255 . ISSN 0361-0128 .
^ Перейти обратно: ^а ^б ^с Экслер, Джен (2011). «Формирование крупных гранатов на Гор-Маунтин, Нью-Йорк: экспериментальное частичное плавление амфиболита и мета-габбро» (PDF) – через факультет геологических наук Смит-колледжа. {{cite journal}}: Для цитирования журнала требуется |journal= ( помощь )
^ Перейти обратно: ^а ^б ^с ^д ^и ^ж ^г ^час ^я ^дж ^к ^л ^м ^н Келли, Уильям (2002). «Геология и история добычи гранатового рудника Бартон, гора Гор и ильменитового рудника НЛ, Тахаус, штат Нью-Йорк, с временной экскурсией на железную плантацию Макинтайра 1857 года» (PDF) . Путеводитель по экскурсиям 94-е ежегодное собрание Межвузовской конференции Новой Англии и 74-е ежегодное собрание Геологической ассоциации штата Нью-Йорк . . Б : 1–Б3.
^ Перейти обратно: ^а ^б Голдблюм, Дебора Р.; Хилл, Мэри Луиза (1992). «Увеличенный поток жидкости в результате контраста компетентности в зоне сдвига: гранатовая рудная зона в Гор-Маунтин, штат Нью-Йорк» . Журнал геологии . 100 (6): 776–782. Бибкод : 1992JG....100..776G . дои : 10.1086/629628 . ISSN 0022-1376 . JSTOR 30065046 . S2CID 129087018 .
^ Перейти обратно: ^а ^б Морган, Элизабет Р., «Геохимический и петрографический анализ гранатов горы Гор, Адирондакс, штат Нью-Йорк» (2011). Почетные диссертации . 1036. https://digitalworks.union.edu/theses/1036 .
^ Перейти обратно: ^а ^б ^с ^д ^и ^ж Денни, Олден. «Определение продолжительности ретроградного метаморфизма на горах Гор и Руби, штат Нью-Йорк».
^ Перейти обратно: ^а ^б ^с Холлохер, Курт и др. «Петрология больших гранатовых амфиболитов, район Норт-Крик – Уорренсбург, Адирондакс, штат Нью-Йорк». Рефераты с программами Геологического общества Америки . Том. 40. № 2. 2008.

[:0-1] Перейти обратно: ^а ^б ^с ^д ^и ^ж ^г ^час ^я ^дж ^к ^л ^м ^н ^тот ^п Шиневар, Уильям Дж.; Ягуц, Оливер; ВанТонгерен, Джилл А. (2021). «Амфиболит Горной горы фиксирует условия сверхвысокой температуры: последствия для реологии нижней континентальной коры во время орогенеза» . Журнал петрологии . 62 (4). doi : 10.1093/petrology/egab007 .

[:1-2] Перейти обратно: ^а ^б ^с ^д Маклелланд, Джеймс М.; Селлек, Брюс В. (1 октября 2011 г.). «Мегакристаллические гранаты типа Горной горы в высокогорье Адирондак: возраст, происхождение и тектонические последствия» . Геосфера . 7 (5): 1194–1208. Бибкод : 2011Geosp...7.1194M . дои : 10.1130/GES00683.1 .

[:2-3] Перейти обратно: ^а ^б ^с ^д ^и ^ж Бартоломе, П. (1 марта 1960 г.). «Происхождение месторождения граната Гор-Маунтин, Нью-Йорк» . Экономическая геология . 55 (2): 255–277. Бибкод : 1960EcGeo..55..255B . дои : 10.2113/gsecongeo.55.2.255 . ISSN 0361-0128 .

[:3-4] Перейти обратно: ^а ^б ^с Экслер, Джен (2011). «Формирование крупных гранатов на Гор-Маунтин, Нью-Йорк: экспериментальное частичное плавление амфиболита и мета-габбро» (PDF) – через факультет геологических наук Смит-колледжа. {{cite journal}}: Для цитирования журнала требуется |journal= ( помощь )

[:4-5] Перейти обратно: ^а ^б ^с ^д ^и ^ж ^г ^час ^я ^дж ^к ^л ^м ^н Келли, Уильям (2002). «Геология и история добычи гранатового рудника Бартон, гора Гор и ильменитового рудника НЛ, Тахаус, штат Нью-Йорк, с временной экскурсией на железную плантацию Макинтайра 1857 года» (PDF) . Путеводитель по экскурсиям 94-е ежегодное собрание Межвузовской конференции Новой Англии и 74-е ежегодное собрание Геологической ассоциации штата Нью-Йорк . . Б : 1–Б3.

[:7-6] Перейти обратно: ^а ^б Голдблюм, Дебора Р.; Хилл, Мэри Луиза (1992). «Увеличенный поток жидкости в результате контраста компетентности в зоне сдвига: гранатовая рудная зона в Гор-Маунтин, штат Нью-Йорк» . Журнал геологии . 100 (6): 776–782. Бибкод : 1992JG....100..776G . дои : 10.1086/629628 . ISSN 0022-1376 . JSTOR 30065046 . S2CID 129087018 .

[:8-7] Перейти обратно: ^а ^б Морган, Элизабет Р., «Геохимический и петрографический анализ гранатов горы Гор, Адирондакс, штат Нью-Йорк» (2011). Почетные диссертации . 1036. https://digitalworks.union.edu/theses/1036 .

[:5-8] Перейти обратно: ^а ^б ^с ^д ^и ^ж Денни, Олден. «Определение продолжительности ретроградного метаморфизма на горах Гор и Руби, штат Нью-Йорк».

[:6-9] Перейти обратно: ^а ^б ^с Холлохер, Курт и др. «Петрология больших гранатовых амфиболитов, район Норт-Крик – Уорренсбург, Адирондакс, штат Нью-Йорк». Рефераты с программами Геологического общества Америки . Том. 40. № 2. 2008.

[ 1 ]

[ 2 ]

[ 3 ]

[ 4 ]

[ 5 ]

[ 6 ]

[ 7 ]

[ 8 ]

[ 9 ]