- Turkish Journal of Earth Sciences
- Vol: 21 Issue: 1
- Archaean Zircon U-Pb Age Paradox in Juvenile Neoproterozoic Granitoids, Central North Sudan, Saharan...
Archaean Zircon U-Pb Age Paradox in Juvenile Neoproterozoic Granitoids, Central North Sudan, Saharan Metacraton
Authors : Shang Cosmas Kongnyuy, Morteani Giulio & Muharrem Satir
Pages : 97-125
View : 5 | Download : 2
Publication Date : 9999-12-31
Article Type : Makaleler
Abstract :Orta Kuzey Sudan’ın, komşu Arkeyan kratonlarının ve Neoproterozoyik Arabian-Nubian Kalkanı’nın aksine, heterojen izotopik bileşime sahip olduğu ve Neoproterozoyik’te tekrar hareketlenmiş olan Saharan Metakratonik kabuğunun bir parçası olduğu uzun zamandır gösterilmekteydi. Biz bu makalede Saharan Metakratonu’nda, çelişkili olarak, Arkeyan kabuğun varlığına işaret etmeyen Arkeyan zirkon U-Pb yaşları sunacağız. İkinci çelişki ise kayaçlar Neoproterozoyik olduğu halde, hem Arkeyan tonalit-tronjemit-granodiyorit (TTG) özellikleri hem de Arkeyan-sonrası granitoyid özellikleri sergileyen jeokimyasal verileri kapsamaktadır. Çalışılan granitoyidler Halfa Terreyni’nde Delgo’nun kuzeyindendir. Kayaçlar, kalk-alkalen ve metaaluminalıdan peraluminalıya geçişli olup, negatif Nb ve Ti sapmalarına sahiptir. Zirkon morfolojisi, katodoluminesans (CL) ve U-Pb yaş verileri dört magmatik zirkon popülasyonunu tanımlamaktadır. En yaşlısı, 3025 My Arkeyan U-Pb yaşıyla karakterize edilmektedir. İkinci zirkon popülasyonunun 728−702 My arası yaşları, araştırma alanının, Doğu ve Batı Gondwana’nın ilk çarpışma kontağı nedeniyle kalınlaşmış astenosferik mantonun delaminasyonunun yol açtığı Neoproterozoyik levha-içi magmatizmanın içerisinde yeraldığını önermektedir. Üçüncü grubun zirkonları, titanit yaşlarıyla özdeş olan ve çalışılan kayaçların bölgesel Pan-Afrikan tektono-metamorfi k olaylarıyla birlikte yoğun olarak tekrardan hareketlendiğini gösteren, doruk Pan-Afrikan orojenezi Neoproterozoyik yaşları (630–600 My) vermektedir. Son olarak, dördüncü popülasyonun 554 My yaşlı konkordan zirkonları, alanın daha sonra asla böylesine yüksek sıcaklık ve bölgesel orojenik etkiler geçirmediği önerisini getirmektedir. İlksel Sr (0.702389–0.704011) ve εNd (+5.05±8.66) değerleri önemsiz kıtasal kabuk kirlenmesine uğramış juvenil kaynaklara işaret etmektedir. Nd TDM yaşlarının, Neoproterozoyik (917–653 Ma) olması ve Neoproterozoyik zirkon yaşlarıyla hata payı içinde özdeş olması ve/veya bunlardan kısmen yaşlı olması, bu magmatizmanın primitif özelliğini teyid etmektedir. Bu da, bu zirkon popülasyonunun zenokristik olduğunu ve incelenen terreynin alanına ait yaşları içermediğini ortaya koyarak, bu kayaçlardaki Arkeyan zirkon popülasyonu çelişkisini çözmektedir. Bu sonuçlar, zirkon U-Pb yaşları ile Nd izotop sistematiğinin birleştirilmesinin, kayaçların petrolojisinin ve jeolojik terreynlerin açık bir şekilde tanımlanmasında çok güçlü bir araç olduğunu göstermektedir.Keywords : zircon populations, Archaean zircon U-Pb age paradox, Nd TDM, petrogenesis, juvenile sources, Neoproterozoic