Геохимия, 2024, № 2

Российская академия наук
ГЕОХИМИЯ
Том 69       № 2     2024      Февраль
Основан в январе 1956 г. академиком А.П. Виноградовым
Выходит 12 раз в год
ISSN 0016-7525
Журнал издается под руководством Отделения наук о Земле РАН
Главный редактор 
Ю.А. Костицын
академик РАН, Институт геохимии и аналитической химии им. В.И. Вернадского РАН, Москва
Заместитель главного редактора
Ответственный секретарь
О.А. Луканин  
д.г.-м.н., Институт геохимии и аналитической химии 
им. В.И. Вернадского РАН, Москва
А.И. Буйкин  
к.г.-м.н., Институт геохимии и аналитической химии 
им. В.И. Вернадского РАН, Москва
Редакционный совет:
Аллегре Клод Ж. – профессор, Институт физики Земли 
Парижского университета, Франция, Париж
А. Т. Базилевский – доктор геол.-мин. наук, профессор, 
ГЕОХИ РАН, Москва
Н. С. Бортников – академик РАН, ИГЕМ РАН, Москва
А. Д. Гвишиани – академик РАН, ИФЗ РАН, Москва
Л. Н. Когарко – академик РАН, ГЕОХИ РАН, Москва
М. И. Кузьмин – академик РАН, Институт геохимии  
им. А.П.Виноградова СО РАН, Иркутск
А. В. Соболев – академик РАН, Университет Гренобль-Альпы, 
Гренобль, Франция
М. А. Федонкин – академик РАН, ГИН РАН, Москва
Хед Джеймс В. – профессор, Университет им. Брауна,  
США, г. Провиденс
И. В. Чернышев – академик РАН, ИГЕМ РАН, Москва
Редакционная коллегия:
Д. Д. Бадюков – кандидат геол.-мин. наук, ГЕОХИ РАН, 
Москва 
А. В. Бобров – д.г.-м.н., Московский государственный 
университет им. М.В. Ломоносова, Москва 
А. Л. Верещака – член-корр. РАН, Институт океанологии 
РАН, Москва
А. В. Гирнис – д.г.-м.н., Институт геологии рудных 
месторождений, петрографии, минералогии и геохимии РАН, 
Москва
Е. О. Дубинина – член-корр. РАН, Институт геологии рудных 
месторождений, петрографии, минералогии и геохимии РАН, 
Москва
В. В. Ермаков – д.б.н., Институт геохимии и аналитической 
химии им. В.И. Вернадского РАН, Москва
Ф. В. Каминский – член-корр. РАН, Институт геохимии и 
аналитической химии им. В.И. Вернадского РАН, Москва 
П. Картиньи – проф., Парижский университет (VI), Париж, 
Франция 
В. П. Колотов – член-корр. РАН, Институт геохимии и 
аналитической химии им. В.И. Вернадского РАН, Москва
А. Б. Кузнецов – член-корр. РАН, Институт геологии и 
геохронологии докембрия РАН, Санкт-Петербург
О. Л. Кусков – член-корр. РАН, Институт геохимии и 
аналитической химии им. В.И. Вернадского РАН, Москва 
М. А. Левитан – д.г.-м.н., Институт геохимии и аналитической 
химии им. В.И. Вернадского РАН, Москва 
М. В. Мироненко – к.г.-м.н., Институт геохимии и 
аналитической химии им. В.И. Вернадского РАН, Москва 
Т. И. Моисеенко – член-корр. РАН, Институт геохимии и 
аналитической химии им. В.И. Вернадского РАН, Москва
А. Р
. Оганов – д.ф.-м.н., профессор, Сколтех, Москва
В. Б. Поляков – доктор хим. наук, ГЕОХИ РАН, Москва 
В. С. Севастьянов – д.техн.н., Институт геохимии и 
аналитической химии им. В.И. Вернадского РАН, Москва
Е. С. Сидкина – кандидат геол.-мин. наук, ГИН РАН, Москва 
С. А. Силантьев – д.г.-м.н., Институт геохимии и 
аналитической химии им. В.И. Вернадского РАН, Москва
Н. В. Сорохтина – кандидат геол.-мин. наук, ГЕОХИ РАН, 
Москва 
М. Ю. Спасённых – кандидат геол.-мин. наук, профессор, 
Сколтех, Москва 
Хернлунд Джон – профессор, Токийский Технологический 
Институт
Зав. редакцией И.В. Корочанцева
Адрес редакции: 119991 Москва, ГСП-1, ул. Косыгина, 19, ГЕОХИ РАН, 
тел.: (499)137-87-22; факс: (495) 938-20-54, e-mail: geokhimiya@geokhi.ru
Москва 
ФГБУ «Издательство «Наука»
© Российская академия наук, 2024
© Институт геохимии и аналитической химии 
им. В.И. Вернадского РАН, 2024

СОДЕРЖАНИЕ
Том 69, номер 2, 2024
Источники вещества и закономерности эволюции миоцен-плейстоценового  
щелочного магматизма северо-восточной части Аравийской плиты  
(данные Sr–Nd–Pb изотопной систематики и K–Ar геохронометрии)
А. В. Чугаев, А. В. Парфенов, В. А. Лебедев, И. В. Чернышев, V
. Oyan, Y. Özdemir, 
E. Oyan, Ю. В. Гольцман, И. В. Рассохина, Б. И. Гареев, Г. А. Баталин, C. Б. Павлидис
3
Стишовит – разнообразие генезиса в земных условиях: физико-геохимические аспекты
Ю. А. Литвин, А. В. Спивак, А. В. Кузюра
32
Экспериментальное изучение устойчивости паргасита NaCa2(Mg4Al)[Si6Al2O22](OH)2  
при T = 1000–1100 °C и давлении до PH2O  = 5 кбар
В. Н. Девятова, А. H. Некрасов, Г. В. Бондаренко  
49
Кварцевые диориты Волковского рудоносного массива (Средний Урал, Россия):  
U–Pb возраст, Nd–Sr–Pb изотопнaя систематика, геохимические особенности, 
петрогенетические и геодинамические следствия 
Е. В. Аникина, Н. М. Кудряшов, Н. Г. Солошенко, И. А. Русин, М. В. Червяковская 
66
Атакамит из палеофумарол конуса высота 1004 (вулкан Толбачик, Камчатка): 
термодинамические свойства 
Ю. Д. Гриценко, М. О. Булах, Л. П. Огородова, М. Ф. Вигасина, 
Л. В. Мельчакова, Д. А. Ксенофонтов
86
Вариабельность химического состава компонентов сосняков лесостепи Челябинской области 
под влиянием антропогенной нагрузки
Н. В. Терехина, А. Д. Глинских
98

ГЕОХИМИЯ, 2024, том 69, № 2, с. 3–31
УДК 550.42
ИСТОЧНИКИ ВЕЩЕСТВА И ЗАКОНОМЕРНОСТИ ЭВОЛЮЦИИ 
МИОЦЕН-ПЛЕЙСТОЦЕНОВОГО ЩЕЛОЧНОГО МАГМАТИЗМА  
СЕВЕРО-ВОСТОЧНОЙ ЧАСТИ АРАВИЙСКОЙ ПЛИТЫ (ДАННЫЕ 
Sr–Nd–Pb ИЗОТОПНОЙ СИСТЕМАТИКИ И K–Ar ГЕОХРОНОМЕТРИИ)
© 2024 г.        А. В. Чугаевa,  *, А. В. Парфеновa, В. А. Лебедевa, И. В. Чернышевa,  
V. Oyanb, Y. Özdemirc, E. Oyanc, Ю. В. Гольцманa, И. В. Рассохинаa,  
Б. И. Гареевd, Г. А. Баталинd, C. Б. Павлидисa
aИнститут геологии рудных месторождений, петрографии, минералогии и геохимии (ИГЕМ) 
Российской Академии наук, Старомонетный пер., 35, Москва, 119017 Россия
bVan Yüzüncü Yil University, Faculty of Engineering, Department of Mining Engineering,  
Zeve Campus, Van, 65080 Turkey
cVan Yüzüncü Yil University, Faculty of Engineering, Department of Geological Engineering,  
Zeve Campus, Van, 65080 Turkey
dКазанский Федеральный университет, ул. Кремлевская, 4/5, Казань, 420008 Россия
*е-mail: vassachav@mail.ru
Поступила в редакцию 30.07.2023 г.
После доработки 07.09.2023 г.
Принята к публикации 07.10.2023 г.
Проведено петрографическое, геохимическое, геохронологическое и изотопно-геохимическое изучение базальтов повышенной щелочности из трех ареалов молодого магматизма в пределах северо-восточной части Аравийской плиты (юго-восточная Турция) – Батман, Курталан и Алемдаг. Все изученные вулканиты имеют основной состав при небольших вариациях содержания SiO2 (44.2– 
48.3 мас. %). 
Породы относятся к натровым умеренно-щелочной и щелочной петрохимическим сериям и представлены базальтами, гавайитами, тефритами и базанитами. Полученные K-Ar возрастные данные 
свидетельствуют о том, что вулканизм в данном регионе развивался на протяжении 5 млн лет с конца 
миоцена до середины плейстоцена в течение четырех разделенных перерывами импульсов: 5.9– 
4.9 
(ареал Батман, гавайиты), ~3.0 (плато Алемдаг, I фаза, базальты), 2.0 
– 
1.9 (плато Алемдаг, II фаза, 
тефриты) и 1.5 
– 
1.3 млн лет назад (плато Алемдаг,  III фаза, ареал Курталан, базальты). Сопоставление пространственно-временных закономерностей развития магматической активности в изученной 
части Аравийской плиты и на территории расположенного к западу крупнейшего в регионе базальтового плато Караджадаг свидетельствует о неполной синхронности проявлений магматической активности в разных частях Аравийской плиты в конце миоцена – плейстоцене. Результаты Sr-Nd-Pb 
изотопно-геохимического изучения показывают, что на разных этапах развития молодого базальтового вулканизма в пределах северной части Аравийской плиты в магмогенерации под этим регионом 
принимали участие различные мантийные источники. Начальные импульсы магматической активности связаны с плавлением под регионом субконтинентальной литосферной мантии (SCLM); важное значение в петрогенезисе лав имели процессы кристаллизационной дифференциации и коровой 
ассимиляции (AFC). В последующий период ведущую роль в формировании базальтовых магм повышенной щелочности играл глубинный мантийный источник (PREMA) с менее радиогенным изотопным составом Sr и Pb; генерируемые им расплавы на разных этапах магматизма в разных пропорциях смешивались с веществом SCLM при ограниченном участии в петрогенезисе AFC-процессов. 
Сделан вывод о том, что миоцен-четвертичный базальтовый вулканизм повышенной щелочности 
на северо-востоке Аравийской плиты обусловлен воздействием мантийного плюма на ее литосферу. 
Распространение плюма из Красноморского бассейна в зону обрамления Левантийского и Восточно- 
Анатолийского трансформных разломов могло произойти на начальной стадии развития рифтогенной 
обстановки в результате направленных конвективных течений в нижних слоях мантии.
Ключевые слова: Аравийская плита, Турция, неоген-четвертичный вулканизм, щелочные базальты, 
K-Ar датирование, изотопный состав Sr, Nd, Pb, эволюция магматизма, источники расплавов
DOI: 10.31857/S0016752524020014, EDN: KPEOIM
3

ЧУГАЕВ  и др.
4
ВВЕДЕНИЕ
где молодые щелочные вулканиты распространены на достаточно обширной территории, является 
юго-восточная часть Турции – ​
регион, где в течение 
всего позднего кайнозоя продолжалась конвергенция Аравийской и Евразийской литосферных плит.
Евразийско-Аравийская коллизионная зона охватывает всю северную часть Аравийской плиты, 
Восточно-Анатолийское нагорье, сложенное породами надсубдукционного и аккреционного комплексов, и складчатые сооружения Большого и Малого Кавказа. Позднекайнозойский вулканизм 
начался здесь в  начале-середине миоцена в  зоне 
Восточно-Анатолийского трансформного разлома 
после завершения коллизии Евразийской, Турецкой, Иранской и  Аравийской плит и  окончательного закрытия океанического бассейна Неотетис 
(Okay et al., 2010; Karaoğlan et al., 2016; Oyan, 2018; 
Açlan, Altun, 2018). Впоследствии магматическая 
активность мигрировала к  северу на территорию 
Восточной Анатолии и  в  конце миоцена появилась уже в пределах Кавказского региона (Лебедев 
и др., 2013). Опубликованные данные (Ercan et al., 
1990; Notsu et al., 1995; Lustrino et al., 2010; Keskin 
et al., 2012а, б; Ekici et al., 2012, 2014; Türkecan, 2015; 
Lebedev et al., 2016; Özdemir et al., 2019; Oyan et al., 
2023) свидетельствуют о  том, что проявления молодого базальтового вулканизма повышенной щелочности широко распространены в пределах всей 
коллизионной зоны. Однако к северу от сутурной 
зоны Битлис-Загрос в источниках расплавов отчетливо заметно присутствие субдукционной компоненты, появившейся в мантийных резервуарах под 
регионом в период закрытия океана Неотетис, в то 
время как к югу от этой зоны в пределах крайней северной части Аравийской плиты (плато Газиантеп, 
Шанлыурфа, Караджадаг, Алемдаг и  др.) вулканическая активность представлена извержениями 
щелочных базальтов с внутриплитными геохимическими характеристиками.
Изучение условий формирования и  особенностей геохимической эволюции щелочных магм 
является одной из важных задач современной петрологии и вулканологии. Как известно, щелочные 
породы ограниченно распространены на Земле 
и встречаются преимущественно в областях развития континентального внутриплитного магматизма, 
зонах рифтогенеза и горячих точек мантии (Tappe еt 
al., 2012; Nosova et al., 2020). Заметно реже они наблюдаются в составе вулкано-плутонических комплексов активных континентальных окраин и коллизионных зон. Большинством исследователей 
щелочные породы рассматриваются как продукт 
магматизма, связанного с активностью глубинных 
мантийных источников. Однако в настоящее время 
существует несколько отличающихся по принципиальным моментам научных концепций, объясняющих петрогенезис этих специфических магматических образований. Среди них: (1) генерация 
расплавов в обогащенной нижней мантии (или на 
границе мантия – ​
ядро) в областях формирования 
мантийных плюмов или горячих точек (Trieloff et 
al., 2000; Marty, Tolstikhin, 1998; Толстихин и  др., 
1999; Van der Hilst et al., 1997; Когарко, 2006; Когарко, Зартман, 2011; Лазаренков, 2010; Boehler, 2000; 
Anzellini et al., 2013); (2) формирование щелочных 
расплавов, обогащенных Nb, Zr, P и РЗЭ, в верхних областях мантии (на границе раздела астеносфера – ​
литосфера или на уровнях субконтинентальной литосферной мантии) в  специфических 
резервуарах, интенсивно метасоматизированных 
в процессе ранее протекавшей субдукции, деламинации литосферы, а  также как результат участия 
в магмагенерации измененной океанической коры 
(AOC) в  областях океанического спрединга и  т. 
д. 
(Turner, 2002; Когарко, 2006; Рябчиков, Когарко, 
2016; Keskin, 2003; Oyan et al., 2017); (3) частичное плавление метасоматизированных участков 
(жил) в субконтинентальной литосферной мантии 
под воздействием аномального теплового потока 
(Lustrino et al., 2010); (4) специфическое взаимодействие мантийных расплавов с веществом коры 
(Hofmann, 1997; Когарко, 2006; Nosova et al., 2020).
Детальные петролого-геохимические и  геохронологические исследования для вулканических пород северной части Аравийской плиты к настоящему 
времени проведены только для области Караджадаг, 
где магматизм развивался в период с середины миоцена до конца плейстоцена и был связан одновременно с плавлением литосферной и астеносферной 
мантии в различных пропорциях в разные периоды 
времени (Lustrino et al., 2010; Keskin et al., 2012а, б; 
Ekici et al., 2012, 2014). Остальные ареалы молодого 
внутриплитного магматизма на юго-востоке Турции вплоть до последнего времени оставались слабо 
изученными; лишь в последние годы начали появляться статьи, в которых приводятся данные о возрасте и источниках расплавов щелочных базальтов 
некоторых объектов на территории региона (Caran, 
Polat, 2022; Agostini et al., 2022).
Щелочные породы представляют собой уникальный геологический объект, поскольку позволяют 
получить важную информацию о  физико-химических условиях протекания глубинных процессов 
и  о  геохимических характеристиках мантийного 
вещества в  различных регионах Земли на разных 
этапах ее развития. Особый интерес вызывают редко встречающиеся щелочные магматические ассоциации современных коллизионных зон, обычно 
имеющих сложное геологическое и  тектоническое 
строение и характеризующихся широким спектром 
составов изверженных пород. Одной из таких зон, 
ГЕОХИМИЯ       том 69       № 2       2024

ИСТОЧНИКИ ВЕЩЕСТВА И ЗАКОНОМЕРНОСТИ ЭВОЛЮЦИИ
5
КРАТКИЙ ГЕОЛОГИЧЕСКИЙ ОЧЕРК
Изученные базальтовые вулканические ареалы, 
с севера на юг – ​
Батман, Курталан и Алемдаг, расположены к югу от сутурной зоны Битлис в пределах фронтальной части Аравийской литосферной 
плиты (рис. 1, 2).
Породы древнего кристаллического фундамента на территории региона на дневную поверхность 
не выходят; они перекрыты мощным осадочным 
чехлом пород с возрастом от позднего мела до раннего плейстоцена (рис. 2). Нижнюю часть разреза 
осадочной толщи слагают позднемеловые–палеоценовые песчаники и  мергели формации Germav, 
эоценовые известняки и доломиты формации Hoya, 
эоценовые конгломераты, песчаники и  аргиллиты формации Gercüş (Yeşilova, Helvacı, 2012). Выше 
В  настоящей статье представлены результаты 
петрографического, геохимического, геохронологического и  изотопно-геохимического изучения 
продуктов базальтового вулканизма повышенной 
щелочности из северо-восточной части Аравийской 
плиты (Турция), проведенного авторами в  рамках 
совместного проекта РЦНИ-TUBITAK (проекты 
№ 21-55-46006СТ (РЦНИ) и 220N062 (TUBİTAK)). 
В ходе работ для миоцен-плейстоценовых лав трех 
вулканических ареалов Батман, Курталан и Алемдаг 
получены новые K–Ar и Sr–Nd–Pb изотопные данные, которые позволили установить основные пространственно-временные закономерности развития 
магматической активности на территории региона 
и выявить мантийные резервуары, ответственные за 
генерацию расплавов под регионом на разных временных отрезках позднего кайнозоя.
Рис. 1. Геотектоническая схема Аравийско-Евразийской коллизионной зоны (по данным Philip et al., 2001 с изменениями и дополнениями авторов). Показан район исследований и изученные ареалы молодого вулканизма  
(1 – Батман, 2 – Курталан, 3 – Алемдаг). 1 – ареалы неоген-четвертичного магматизма, 2 – крупнейшие четвертичные вулканы, 3 – тектонические нарушения (а – главные надвиги и взбросы, б – главные сдвиги, в – второстепенные разломы).
ГЕОХИМИЯ       том 69       № 2       2024

ЧУГАЕВ  и др.
6
залегают олигоценовые известняки и  доломиты 
формации Midyat, одновозрастные им доломиты и  эвапориты формации Germik и  миоценовые, 
континентального происхождения конгломераты, 
песчаники и  алевролиты формации Şelmo. Венчают разрез раннечетвертичные песчаники и конгломераты формации Lahta. Наблюдаемая смена во 
времени типов осадочных пород фиксирует постепенное исчезновение на территории региона шельфового морского бассейна в период с конца палеогена до миоцена.
Вулканический ареал Алемдаг, имеющий площадь 
около 900 км2, расположенный на правобережье долины р. Тигр, на пограничных территориях Турции 
и Сирии в окрестностях городов Нусайбин, Идиль, 
Сирнак, Джизре и Камышлы (рис. 2). Извержения 
щелочных базальтов здесь были связаны с  активностью крупного конуса Алемдаг в  окрестностях 
города Идиль (рис.  3д), а  также многочисленных 
трещинных аппаратов. На территории Сирии базальты плато обычно упоминаются как лавы долины 
 
р. Тигр (Abdel-Fattah, Lease, 2012; Trifonov et al., 
2011). Помимо лавовых покровов в строении плато участвуют и пирокластические образования, что 
указывает на смешанный эффузивно-эксплозивный характер развивавшейся здесь магматической 
активности. Лавы Алемдага несогласно перекрывают отложения палеогена и  миоцена, и,  в  свою 
очередь, в  районе города Джизре перекрыты раннечетвертичными песчаниками и  конгломератами 
формации Lahta. Суммарная мощность базальтовых покровов достигает 30 м; часто они имеют 
столбчатую отдельность.
Во время полевых наблюдений было установлено, что плато Алемдаг сложено тремя горизонтами 
базальтовых лав (рис.  3г). Наиболее молодые из 
них связаны с активностью конуса Алемдаг, потоки которого распространялись преимущественно 
в южном направлении, перекрыли продукты более 
ранних фаз активности и перешли на территорию 
Сирии. На востоке они достигли долины реки Тигр, 
где сейчас располагаются на верхней ее террасе.
МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ
Вулканический ареал Батман находится к СВ от 
административного центра одноименной провинции Турции, в 75 км к востоку от крупнейшего в регионе молодого вулканического плато Караджадаг 
(рис. 1, 2, 3а). Излияния основных лав здесь, вероятно, происходили из серии трещинных аппаратов, 
локализованных в  зоне крупного тектонического разлома. Щелочные базальты Батмана слагают 
вытянутый в  направлении СЗ-ЮВ, ранее единый 
узкий покров (возможно, остатки долинного лавового потока), расчлененный эрозией на два крупных и множество мелких останцов, общей площадью около 30 км2 и протяженностью порядка 24 км. 
В настоящее время он представляет гряду из столовых гор – ​
горы Кира (Caran, Polat, 2022), возвышающихся над окружающей местностью на относительную высоту до 70 м. Молодые лавы несогласно 
залегают непосредственно на речных и равнинных 
осадочных отложениях формации Şelmo (рис.  3б), 
датируемых средним-поздним миоценом (Yeşilova, 
Helvacı, 2012), что ограничивает нижний возрастной рубеж их образования поздним миоценом. 
Согласно нашим полевым наблюдениям, покров 
Батман образован как минимум двумя лавовыми 
горизонтами. Верхние лавы имеют пористую текстуру, часто с  выраженной столбчатой отдельностью, а  нижние – ​
представлены массивными вулканитами. В подошве лав, в осадочных отложениях, 
часто наблюдается мощная зона закалки (рис. 3б).
Вулканический 
ареал 
Курталан 
локализован 
в окрестностях городов Хасанкейф, Курталан и Сиирт (рис. 2). Центром извержения базальтовых лав 
в этом районе является возвышенность Гиридере, 
расположенная к северу от поселка Тулумташ. Вулканиты покрывают здесь территорию площадью 
около 40км2; с юга ареал их распространения ограничен долинами рек Дикле и Тигр. В северной части плато молодые базальты несогласно перекрывают отложения мела и палеогена, на юге – ​
миоцена. 
Лавы распространялись от вулкана Гиридере преимущественно в западном и южном направлениях, 
согласно уклону местности; в конечном итоге они 
достигли долины р. Тигр (рис.  3в). Наблюдаемые 
стратиграфические взаимоотношения указывают 
на их постмиоценовый возраст.
Нами были проведены полевые исследования 
трех указанных ареалов молодого базальтового 
вулканизма (Батман, Курталан и Алемдаг) в пределах северо-восточной части Аравийской плиты на 
территории юго-восточной Турции, по результатам 
которых была отобрана представительная (более 
130 штук) коллекция образцов лав, которые в полной мере характеризуют основные петрологические 
типы пород из разных стратиграфических уровней 
трех упомянутых выше ареалов. По результатам 
петрографического и  геохимического изучения из 
них было отобрано 15 образцов с  минимальными 
признаками низкотемпературных вторичных изменений. В табл. 1 представлены географические координаты мест отбора образцов, названия и химический состав пород; на рис. 2 также указаны места 
их отбора. Предварительная подготовка проб для 
геохимического, K–Ar геохронологического и  Sr–
Nd–Pb изотопно-геохимического изучения включала их дробление в металлической ступке до размера 
зерен 0.25 мм. Затем проба делилась на две навески 
по 50–100 г. Первая истиралась до пудры и испольГЕОХИМИЯ       том 69       № 2       2024

ИСТОЧНИКИ ВЕЩЕСТВА И ЗАКОНОМЕРНОСТИ ЭВОЛЮЦИИ
7
Рис. 2. Схематическая геологическая карта северо-восточной части Аравийской плиты, составленная на основе геологических карт Турции и Сирии масштаба 1:500000. Указаны места отбора проб и полученные для них в настоящей работе значения K-Ar возраста (млн лет). 1 – неоген-четвертичные континентальные обломочные отложения, 
2 – среднечетвертичные базальтовые лавы (около 1.5–1.3 млн лет), 3 – раннечетвертичные базальтовые лавы (около 
2.0–1.9 млн лет), 4 – плиоценовые базальтовые лавы (около 3.0 млн лет), 5 – миоценовые базальтовые лавы (6.1–4.9 
млн лет), 6 – известняки, обломочные отложения и эвапориты палеогена, 7 – вулканиты палеогена, 8 – мергели 
мела, 9 – известняки поздней юры, 10 – палеозойские метаморфические комплексы Битлис-Потуржского массива, 
11 – сутура Битлис, 12 – места отбора проб.
зовалась для определения содержаний породообразующих оксидов, рассеянных элементов, а  также 
изотопного состава Sr, Nd и Pb. Вторая навеска использовалась для K–Ar датирования. Вручную под 
оптическим контролем из нее удалялись минералы 
вкрапленники, а оставшаяся основная масса вулканитов обрабатывались слабым раствором соляной 
кислоты для удаления ксеногенного карбоната.
Методы изучения химического состава пород
Определение содержаний главных породообразующих компонентов вулканитов проведено рентгено-флюоресцентным методом на вакуумном 
спектрометре Axios mAX Advanced (PANalytical, 
Нидерланды). Анализировались препараты, представляющие собой стеклообразные диски, полученные путем плавления прокаленного материала 
проб горных пород в  смеси с  боратом лития при 
температуре 1200°C. Потеря массы при прокаливании (ППП) определялось гравиметрически после прокаливания порошков проб в  муфельной 
печи при температуре 950°C в течение одного часа. 
При калибровке спектрометра использовались государственные стандартные образцы химического 
состава силикатных пород, а контроль правильности получаемых результатов осуществлялся с помощью анализа стандартных образцов горных пород 
(BHVO-2 и  COQ-1) геологической службы США 
ГЕОХИМИЯ       том 69       № 2       2024

ЧУГАЕВ  и др.
8
(à)
(á)
Âåðõíèé ãîðèçîíò
Íèæíèé ãîðèçîíò
Àðãèëëèçàöèÿ
Çîíà çàêàëêè
áàçàëüòû
Áàòìàí
Ôîðìàöèÿ Șelmo
Șelmo
áàçàëüòû
Áàòìàí
(ã)
(â)
Âåðõíèé ãîðèçîíò
ïèðîêëàñòèêà
Ñðåäíèé ãîðèçîíò
áàçàëüòû Êóðòàëàí
ð. Òèãð
Íèæíèé ãîðèçîíò
Ôîðìàöèÿ
Șelmo
Рис. 3. Стратиграфические взаимоотношения молодых базальтовых лав и осадочных образований чехла Аравийской плиты в пределах изученных ареалов молодого вулканизма (фото – V. Oyan). (а) – вулканический покров Батман в районе горы Кира; (б) – залегание базальтов покрова Батман на осадочных образованиях формации Şelmo 
с образованием мощной зоны закалки; (в) – базальтовые лавы вулканического центра Курталан в долине р. Тигр; 
(г) – три стратиграфических уровня лав плато Алемдаг.
(USGS). Точность измерения породообразующих 
элементов, содержание которых в образцах превышает 0.5 мас. %, составляла 3–5 
% отн.
2000). Перед измерением в рабочие растворы проб 
добавлялся трасер, представляющий собой моноэлементный раствор индия. Погрешность определения содержания анализируемых элементов, оцененная по результатам систематических анализов 
международных стандартов горных пород BHVO-2 
и AGV-2, не превышала ±3 
% (2SD). Уровень определения содержаний химических элементов составлял: 0.02–0.05 мкг/г для V, Cr, Co, 0.1–0.3 мкг/г для 
Cr, Ni, Ge, Sr, Y; Zr, W; Cu, 0.5–0.6 мкг/г для Zn 
и As, 0.06 мкг/г для Pb, 0.001–0.002 мкг/г для Li, Be, 
Sc, Ga, Se, Rb, Nb, Mo, Cd, Sn, Cs, Ba, REE, Hf, Ta, 
Tl, U и Th. Результаты представлены в табл. 1.
Определение содержаний рассеянных элементов в  горных породах проведено методом ICPMS в  ИГиНГТ КФУ (г. Казань) на квадрупольном масс-спектрометре iCAP SQ (Thermo Fisher 
Scientific). Вскрытие валовых проб пород, навески 
которых варьировали от 150 до 200  мг, осуществлялось с помощью микроволновой печи в смеси 
концентрированных неорганических кислот согласно многоступенчатой методике (Bettinelli et al., 
ГЕОХИМИЯ       том 69       № 2       2024

ИСТОЧНИКИ ВЕЩЕСТВА И ЗАКОНОМЕРНОСТИ ЭВОЛЮЦИИ
9
K-Ar метод изотопного датирования
87Sr/86Sr и 143Nd/144Nd не превышала 0.003 
% и 0.002 
% 
соответственно. Для элементных изотопных отношений 87Rb/86Sr и 147Sm/144Nd погрешность равна 1 
% 
и 0.2 
% соответственно (2σ). Результаты Rb-Sr и SmNd изучения вулканитов представлены в табл. 3.
Метод высокоточного изотопного анализа Pb
K-Ar датирование лав выполнено с  помощью 
высокочувствительной низкофоновой методики, 
разработанной в ИГЕМ РАН для определения возраста молодых вулканитов. Ее подробное описание, 
включающее геохимическое обоснование, характеристики применяемой аппаратуры, алгоритм проведения анализа и оценки точности результатов, изложено в статье (Чернышев и др., 2006). В качестве 
K-Ar геохронометра использована основная масса 
вулканитов. Присутствующие в  некоторых образцах признаки низкотемпературных наложенных 
процессов, выражающиеся в иддингситизации отдельных вкрапленников оливина, не могли оказать 
влияние на замкнутости K-Ar изотопной системе 
основной массы вулканитов. Определение концентрации радиогенного 40Ar в  пробах выполнено на 
масс-спектрометре МИ-1201 ИГ (СЭЛМИ) на основе методики изотопного разбавления (трасер – 
​
Высокоточный изотопный анализ Pb в  валовых пробах вулканитов выполнен методом многоколлекторной масс-спектрометрии с  индуктивно 
связанной плазмой (MC–ICP-MS), включавшим 
корректирование эффекта приборной масс-дискриминации изотопов свинца по опорному изотопному отношению 205Tl/203Tl (Rekhamper, Halliday, 
1998). Химическое разложение навесок образцов 
массой 0.05–0.08  мг осуществлялось аналогичным способом, что и  для изотопного анализа Sr 
и Nd. Далее проводилось хроматографическое выделение Pb на PFA-микроколонках, заполненных 
0.1 мл анионитом BioRad AG-1×8 (200–400 меш) 
(Чугаев и  др., 2013). Величина холостого опыта 
в полной химической процедуре выделения свинца 
не превышала 0.1 нг Pb.
моноизотоп 38Ar). Содержание калия определено 
методом пламенной спектрофотометрии на приборе ФПА-01 (Элам-Центр) с точностью ±1 
% отн. (σ). 
При расчетах возраста использованы общепринятые значения констант распада калия и изотопного отношения 40Ar/36Ar в земной атмосфере (Steiger, 
Jager, 1977). Результаты K-Ar датирования приведены в табл. 2.
Методы определения 
изотопного составаSr и Nd
Измерения проводились на 9-коллекторном 
масс-спектрометре 
NEPTUNE 
(Thermo 
Fisher 
Scientific) с помощью методики, подробно описанной в работе (Чернышев и др., 2007). Правильность 
получаемых данных контролировалась по результатам параллельных анализов стандартного образца 
изотопного состава Pb SRM-981 и стандартного образца (горная порода) AGV-2 (USGS) Геологической 
службы США. В серии из 6 параллельных анализов 
средние значения изотопных отношений Pb для 
образца AGV-2 составили: 206Pb/204Pb = 18.871 ± 6; 
207Pb/204Pb = 15.621 ± 3; 208Pb/204Pb = 38.547 ± 1. Итоговая погрешность (±2SD) измерения отношений 
206Pb/204Pb, 207Pb/204Pb и  208Pb/204Pb в валовых пробах 
вулканитов оценена как ±0.03 
%. Результаты изотопного анализа Pb в породах представлены в табл. 3.
РЕЗУЛЬТАТЫ
Минералого-петрографическая  
характеристика пород
Изотопный состав Sr и Nd в пробах вулканитов 
определен с использованием традиционных методик химической подготовки проб для изотопного 
масс-спектрометрического 
анализа 
(Ларионова 
и др., 2013). Химическое разложение навесок проб 
массой 50–100 мг проводилось в смеси неорганических кислот HF+HNO3 (5:1) в течение суток автоклавным способом при температуре около 120 °C. 
Непосредственно перед разложением в пробы добавлялись 85Rb-84Sr и 149Sm-150Nd трасеры. Получение 
чистых препаратов Rb, Sr, Sm и Nd осуществлялась 
с помощью двухступенчатой ионнообменной хроматографии, описание которой подробно изложено 
в работе (Чугаев и др., 2018). Уровень лабораторного загрязнения проб (фона) в химических процедурах не превышал 0.1 нг для Sr и для Nd.
Вулканический ареал Батман. Щелочные базальты обоих горизонтов лавового покрова Батман в целом характеризуются близким петрографическим 
обликом (рис. 4а, б), однако в нижнем преобладают 
массивные разности пород, а в верхнем – ​
пористые. 
Встречаются как порфировые, так и афировые лавы. 
В порфировых разностях фенокристы представлены 
Ol, Cpx (титанистый авгит), Pl (андезин–лабрадор, 
редко битовнит) и  второстепенным анортоклазом. 
Основная масса имеет интерсертальную или трахитовую структуру (в  афировых разностях); сложена 
Анализ изотопного состава Rb, Sr, Sm и Nd в выделенных фракциях выполнялся на многоколлекторном термоионизационном масс-спектрометре 
Sector  54 (Micromass). Правильность масс-спектрометрических измерений изотопных отношений87Sr/86Sr и 
143Nd/144Nd контролировалась систематическими 
измерениями 
международного 
стандарта изотопного состава Sr (SRM-987) и внутрилабораторного образца изотопного состава Nd 
“Nd-IGEM”. Погрешность измеренных отношений 
ГЕОХИМИЯ       том 69       № 2       2024