Трондьемит¶
Трондьемит — это магматическая горная порода кислого состава, относящаяся к группе тоналит-трондьемит-гранодиоритовой серии (TTG). Характеризуется светлой окраской, низким содержанием калия и преобладанием плагиоклаза (преимущественно олигоклаза или андезина) над калиевым полевым шпатом. В классификации QAPF трондьемит занимает поле 4 (тоналиты и трондьемиты) и отличается от тоналита более высоким содержанием кварца (более 20 %) и меньшим — тёмноцветных минералов.
¶История и происхождение названия
Название породе дано по местности Трондьем (Trondhjem), старому названию города Тронхейм в Норвегии, где она была впервые описана. В 1897 году норвежский петрограф Вальдемар Кристофер Брёггер выделил эту разновидность среди интрузивных пород региона. Впоследствии термин вошёл в международную петрографическую номенклатуру. В русскоязычной литературе название закрепилось с середины XX века.
¶Состав и строение
¶Минеральный состав
Трондьемит сложен преимущественно:
- Плагиоклазом (50–70 % объёма) — обычно олигоклазом или андезином, реже альбитом.
- Кварцем (20–30 %).
- Калиевым полевым шпатом (менее 10 %, часто менее 5 %).
- Тёмноцветными минералами (5–15 %) — биотитом, роговой обманкой, реже пироксенами.
В качестве акцессорных минералов встречаются апатит, циркон, сфен, магнетит, иногда гранат.
¶Химический состав
По химическому составу трондьемит характеризуется:
- Высоким содержанием кремнезёма (SiO₂ — 65–75 %).
- Низким содержанием калия (K₂O — обычно менее 2 %).
- Отношением Na₂O/K₂O, как правило, более 2.
- Умеренным содержанием глинозёма (Al₂O₃ — 14–17 %).
¶Структура и текстура
Трондьемиты обычно имеют полнокристаллическую, средне- или мелкозернистую структуру. Текстура массивная, иногда полосчатая или гнейсовидная, особенно в метаморфизованных разновидностях. Цвет породы — светло-серый, зеленовато-серый, желтоватый.
¶Классификация и разновидности
¶По геологическому положению
- Плутонические трондьемиты — формируются в глубинных интрузиях, часто в составе тоналит-трондьемит-гранодиоритовых комплексов.
- Вулканические аналоги — породы, близкие по составу, но излившиеся на поверхность (например, дациты с низким содержанием калия).
¶По особенностям состава
- Биотитовые трондьемиты — с преобладанием биотита среди тёмноцветных минералов.
- Роговообманковые трондьемиты — с роговой обманкой.
- Гранатовые трондьемиты — содержат гранат, часто связаны с метаморфизмом высоких давлений.
¶Происхождение и геодинамическая обстановка
Трондьемиты образуются в различных геодинамических условиях, но наиболее характерны для:
- Докембрийских щитов — в составе древних тоналит-трондьемит-гранодиоритовых комплексов, слагающих фундамент континентов. Эти породы формировались в архее и протерозое в результате плавления базальтовых пород в условиях высокой температуры и давления.
- Океанических плато — трондьемиты встречаются в разрезах океанической коры, например, в офиолитовых комплексах.
- Зон субдукции — в островных дугах и активных континентальных окраинах, где они образуются при плавлении базальтовых пород в зоне погружения океанической плиты.
Генезис трондьемитов связывают с частичным плавлением базальтовых толщ (амфиболитов или эклогитов) при температуре 700–900 °C и давлении 0,5–1,5 ГПа. Высокое содержание натрия и низкое калия объясняется плавлением источника, обеднённого калием.
¶Распространение и месторождения
Трондьемиты распространены преимущественно в древних кристаллических щитах:
- Балтийский щит (Карелия, Кольский полуостров, Норвегия) — классические обнажения в районе Тронхейма.
- Канадский щит — в провинциях Онтарио, Квебек, а также в Гренландии.
- Сибирская платформа — Алданский щит, Анабарский массив.
- Австралийский щит — Западная Австралия.
- Африканский щит — Капвальский кратон, Зимбабве.
В России трондьемиты известны в Карелии, на Кольском полуострове, в Восточном Саяне, на Урале.
¶Применение
Трондьемиты используются:
- В строительстве — как щебень и бутовый камень для дорожных работ, бетонных смесей.
- В производстве облицовочных материалов — при полировке даёт декоративный камень серых и зеленоватых оттенков.
- В научных исследованиях — как индикаторы геодинамических процессов, особенно для изучения ранней истории Земли. Трондьемиты архейского возраста (3,5–2,5 млрд лет) являются одними из древнейших горных пород на планете.
¶Значение в геологии
Трондьемиты играют ключевую роль в понимании ранней эволюции земной коры. Считается, что тоналит-трондьемит-гранодиоритовые комплексы слагали первичную континентальную кору в архее. Изучение их состава и структуры позволяет реконструировать геодинамические обстановки древних эпох, а также процессы плавления базальтовых пород в мантии.
¶Интересные факты
- Трондьемиты, наряду с тоналитами, являются одними из самых древних пород на Земле. Возраст некоторых образцов из Гренландии и Канады превышает 3,8 млрд лет.
- В Норвегии, в районе Тронхейма, трондьемиты образуют крупные интрузивные массивы, которые разрабатываются как источник строительного камня.
- По составу трондьемиты близки к дацитам, но отличаются от них более низким содержанием калия и преобладанием плагиоклаза.
¶Источники
- Петрография магматических пород / Под ред. В. С. Соболева. — М.: Недра, 1985.
- Геологический словарь: в 2 т. / Под ред. К. Н. Паффенгольца. — М.: Недра, 1978.
- Le Maitre R. W. et al. Igneous Rocks: A Classification and Glossary of Terms. — Cambridge University Press, 2002.
- Barker F. Trondhjemite: Definition, Environment and Hypotheses of Origin // Trondhjemites, Dacites, and Related Rocks. — Elsevier, 1979.