Карело-Кольская россыпная провинция

Карело-Кольская провинция может рассматриваться как модель россыпной провинции кратона, испытавшего воздействие покровных оледенений. Как отмечалось выше, именно кратонные области, в силу своего стабильного развития и относительно выровненного рельефа в наибольшей степени повергались влиянию материковых оледенений в периоды глобальных похолоданий климата. Это отчетливо видно на примере покровных ледников последнего (плиоцен-четвертичного, незавершенного) ледникового цикла, захватившего Восточно-Европейскую и Северо-Американскую платформы, но также в равной мере справедливо и для более древних оледенений, следы которых фиксируются на платформах Палеопангеи (раннепротерозойское гуронское), Родинии (позднепротерозойское-вендское), на платформах Гондваны и Лавразии (ордовикское и пермо-карбоновое). Это позволяет рассматривать ледовый литогенез, связанный с покровным оледенением как необязательную, но весьма характерную черту россыпеобразования в пределах структур древней консолидации. В этом отношении Карело-Кольская россыпная провинция Восточно-Европейской россыпной мегапровинции, пространственно занимающая восточный (Кольско-Карельский) сегмент (мегаблок) Скандинавского щита, может рассматриваться как модель россыпной провинции, становление которой происходило в условиях ледового литогенеза.

Карело-Кольский сегмент (мегаблок) Скандинавского щита сложен древнейшими - архейскими и протерозойскими породами, что определяет спектр и уровень среза возможных россыпеобразующих формаций (рис. 3.4А). В строении мегаблока (с северо-востока на юго-запад) выделяются Мурманский позднеархейский гранит-мигматитовый, Центрально-Кольский позднеархейский гранулит-гнейсовый блоки, Печенга-Имандра-Варзугский раннепротерозойский осадочно-вулканогенный пояс, Лапландско-Беломорский позднеархейский-раннепротерозойский гранулитово-гнейсовый пояс и Карельская архейская гранит-зеленокаменная область. Сочетание в современном уровне среза глубоко метаморфизованных пород интрузивных комплексов гранито-гнейсовых куполов и пород зеленокаменных поясов раннеархейского-раннепротерозойского возраста определяет перспективы региона на обнаружение россыпеобразующей редкометалльной (например, щелочные интрузии Кейв) и золоторудной минерализации. Присутствие мигматитов, чарнокитов и пород гранулитовой формации означает, что рассматриваемый мегаблок выступал также в качестве главного поставщика минералов в комплексные прибрежно-морские россыпи (циркона, титановых минералов, кианита, ставролита, силлиманита, граната), а присутствие платиновометалльной минерализации в расслоенных мафит-ультрамафитах Панских Тундр позволяет рассматривать эти комплексы в качестве возможного источника платины в донных осадках Белого моря.

Золотоносность ассоциирует также с древними конгломератами, среди которых следует упомянуть кварцево-галечные золотоносные конгломераты в основании сумийского (Шомбойская и Лехтинская структуры на северо-востоке Карелии) и ятулийского (Янгозерская структура) комплексов протоплатформенного чехла.

Однако наиболее заметную роль в формировании минерагенического профиля Карело-Кольской россыпной провинции сыграл палеозойский щелочно-ультраосновной магматизм, ознаменованный возникновением Хибинского и Ловозерского массивов, а также серии карбонатитовых массивов (Ковдор и др.), а также внедрением кимберлитов Терского берега.

Сочетание разновозрастных и разнотипных потенциально россыпеобразующих формаций, стабильно высокое гипсометрическое положение Кольско-Карельского мегаблока и господство денудационного режима определило следующие его особенности:

1. Чрезвычайно широкий набор потенциально россыпеобразующих рудных формаций на фоне преимущественно редкометалльного (Zr. Ta, Nb, TR) профиля россыпной провинции (при подчиненной и, видимо, еще недостаточно оцененной роли золота и алмазов).

2. Сложный парагенезис региональных коренных источников (породы гранулитовой фации, древние граниты, в том числе щелочного ряда), поставлявших в прибрежно-морские россыпи высокоустойчивые минералы-акцессории (циркон, ильменит, рутил, дистен, гранат и др.), и локальных коренных источников, с которыми связаны россыпи малоустойчивых минералов (сфен, апатит, эвдиалит и др.) непосредственно в контуре рудных полей или в непосредственном их обрамлении.

3. Развитие необычных и даже уникальных минеральных типов россыпей (лопаритовых), не известных в других тектоно-магматических обстановках.

4. Исключительно плохую сохранность доверхнечетвертичных осадков, обусловленную тем, что Скандинавский щит был центром четвертичных покровных оледенений.

Дочетвертичная экзогенная история и, особенно, обстановки россыпеобразования ранних этапов развития рассматриваемой части Балтийского щита прочитываются с трудом и могут быть реконструированы лишь фрагментарно. Например, первично-обломочная природа некоторых минералов, в частности, цирконов в породах гранулитовой формации раннего протерозоя рассматривается некоторыми авторами как свидетельство условий относительной концентрации устойчивых минералов уже в архейских и раннепротерозойских бассейнах. А.М. Портновым высказывается также гипотеза о первично-осадочном происхождении радиактивного горизонта кристаллических сланцев на контакте гнейсовой и сланцевой толщ в составе кейвской свиты нижнего протерозоя, содержащего россыпеобразующие минералы. Эти данные позволяют выделять поздний архей как древнейшую потенциальную эпоху россыпеобразования в пределах Кольского региона.

Достоверно выделяется раннепалеозойская эпоха россыпеобразования, приходящаяся на протоплатформенный этап развития региона, которая отмечена упомянутыми выше олигомиктовыми золотоносными конгломератами северо-восточной и южной Карелии. По данным ЦНИГРИ, наиболее высоким уровнем золотоносности отличаются олигомиктовые формации сегозерской, маймярвинской и янгозерской свит в составе ятулия, а внутри них - образования веерных флювиальных конусов выноса, к которым приурочены потенциально золотоносные поля с содержанием золота 0.07-1 г/т при максимальных концентрациях 10-15 г/т в отдельных пересечениях рудного пласта. Источниками этих россыпных концентраций явились архейские гранито-гнейсы и зеленокаменные породы, а само формирование россыпей происходило вдоль активно развивавшегося конседиментационного разлома (т.е. в зоне тектонического уступа) (рис. 3.5).

Следующий установленный этап россыпеобразования приходится на вендское время и зафиксирован метаморфизованными прибрежно-морскими россыпями с содержанием рудных минералов (циркона и рутила) 2-29% в составе песчаников землепахтинской свиты на о-ве Кильдин и п-ве Среднем.

Практически полное отсутствие палеозойских отложений в рассматриваемом регионе (за исключением фрагментов вулканитов в кровле Ловозерского массива) позволяет оценивать условия россыпеобразования в этот отрезок геологической истории лишь с общих позиций. Средний палеозой был периодом тектоно-магматической активизации территории, ознаменовашейся внедрением ультраосновных-щелочных массивов. Можно говорить также о двух этапах относительной тектонической стабилизации и корообразования - в доверхнедевонское время и в нижнем карбоне (турне-средний визе), однако коры выветривания этих двух этапов локализовались по склонам щита и не распространялись на всю его площадь. Именно в палеозое Балтийский щит подвергся наиболее интенсивной денудации. Обстановка, благоприятная для выравнивания и формирования россыпей, возникала также с середины триаса и сохранялась вплоть до его конца, а также в нижнем мелу. Мезозойские каолиновые коры выветривания сохранились фрагментарно, в том числе предположительно в пределах массивов Ковдор и Ловозеро. Эпохи корообразования, безусловно, сыграли важнейшую роль в высвобождении значительных порций россыпеобразующих минералов из пород различных комплексов. Однако, общее высокое гипсометрическое положение региона на протяжении почти всего фанерозоя предопределило отсутствие отвечающих этому периоду россыпеносных комплексов, которые, могли сохраниться только по обрамлению щита, в частности в области Баренцевоморского бассейна.

Последний этап площадного корообразования связывается большинством исследователей с началом неогена, когда щит приобрел очертания, близкие к современному. Сформировавшаяся в это время кора выветривания гидрослюдистого типа сохранилась преимущественно в пределах субширотной полосы, соответствующей положению будущего главного ледораздела. К этому этапу относятся: а) древнейшая часть пласта Шамиокской лопаритовой россыпи в Ловозерской группе; б) концентрации золота в подморенных делювиально-карстовых образованиях Карело-Кольского региона и Лапландии, причем имеются указания (E.Pulkinnen) о новобразованном гипергенном листообразном золоте самородкового класса; в) озерные россыпи апатита, приуроченные к неогеновым конгломератам и песчаникам в основании разреза котловины оз. Большой Вудьявр; г) озерные россыпи франколита Ковдорского массива.

Существенное похолодание климата с конца плиоцена, завершившееся затем развитием покровного оледенения, обусловило господство процессов морозного выветривания на площадях, не занятых ледниковым покровом; при этом процессы морозного выветривания способствовали продуцированию алевритовой составляющей и крупнообломочного материала. Скандинавские ледниковые покровы, многократно покрывавшие территорию щита и характеризовавшиеся большой мощностью и динамичностью, ассимилировали рыхлые породы ложа. Поэтому известные дочетвертичные (плиоценовые) россыпи ближнего сноса (лопарита, апатита, франколита, циркона, золота) сохранились только в локальных структурных или структурно-карстовых ловушках. Четвертичные россыпи связаны либо с последними стадиями деградации покровного ледника (россыпи золота), либо с местными горно-долинными ледниками, развитие которых было стимулировано дифференцированным поднятием рудоносных массивов в условиях гляциоэвстатической разгрузки, активизировавшей вынос и накопление рудоносного материала в местных структурных ловушках (локальных депрессиях внутри и по обрамлению массивов) и в бассейнах-отстойниках ледниковых озер (лопаритовые россыпи Ловозерской группы).

Повторная переработка и ассимиляция этого материала покровными ледниками способствовали более широкому разносу россыпеобразующих минералов, особенно устойчивых (золота, лопарита, циркона), их последующему концентрированию в водноледниковых образованиях и в аллювии транзитных рек и поступлению в береговую зону приледниковых и послеледниковых водоемов. Характерными признаками позднечетвертичных и современных прибрежно-морских и прибрежно-озерных россыпей, являются их минералогическая "незрелость" (обилие неустойчивых минералов) и кратковременность формирования, исчисляемая первыми тысячами лет.

Сохранность россыпей ближнего сноса и пути транзита россыпеобразующих минералов в значительной мере определялись динамикой ледниковых покровов, в частности наличием главного ледораздела юго-восточного простирания в центральной части полуострова, наличием активного ледникового языка, двигавшегося через территорию Карелии и впадину Белого моря и поставлявшего в пределы района определенную долю “чужеродного" материала, а также существованием в районе Кейвских Тундр обособленного пассивного ледникового массива, который повлиял на обстановку россыпеобразования в этой части региона, где, с одной стороны, сосредоточены массивы редкометалльных щелочных гранитов с содержанием Zr 0.8-15 кг/т (до 4-30 кг/т в эндоконтакте апикальных частей массивов) и до 9-56 кг/т в жилах силекситов (Западно-Кейвский, Понойский массивы), а с другой стороны, имеется благоприятная морфоструктурная ситуация за счет дифференцированного строения блока и наличия мелких депрессионных структур - потенциальных структурно-седиментационных ловушек (рис. 3.6). Однако эти эндогенные и морфоструктурные предпосылки практически не реализованы в силу блокирующего воздействия Понойского ледника, просуществовавшего вплоть до начала голоцена.

Предпосылки для возникновения в четвертичных отложениях концентраций платиноидов неясны в силу того, что основная масса платиновометалльных минералов в коренных проявлениях представлена висмуто-теллуридами Pt и Pd, а одно из проявлений, где их крупность превышает 100 мк, располагается в области активной лопасти ледника, и поэтому вероятность сохранности доледниковых россыпей здесь весьма мала.

Группа россыпей дальнего переноса представлена комплексными прибрежно-морскими россыпями Терского берега Белого моря, располагающимися на участках аккумулятивных дуг вблизи устьев рек Варзуги, Стрельни и Пялицы. Россыпная металлоносность связана с современными пляжевыми песками, а также с отложениями голоценовой террасы высотой 5-10 м и, в меньшей мере, с отложениями более высокого уровня, имеющего верхнеплейстоценовый-нижнеголоценовый (послеледниковый) возраст. Металлоносны также эоловые образования, развитые на поверхности морских террас.

В целом, россыпной потенциал Карело-Кольского региона можно оценить следующим образом. В минерагеническом отношении это территория, характеризующаяся разнообразием россыпеобразующих формаций, с преобладающим редкометалльным (Ta-Nb-Zr-TR) профилем при подчиненной роли золотой и проблематичной алмазной и платиновометалльной минерализации. Особое место занимает установленная и еще не до конца оцененная золотоносность метаморфизованных олигомиктовых формаций раннепротерозойского протоплатформенного комплекса. Сочетание высокоминерализованных рудоносных массивов и региональных коренных источников, содержащих россыпеобразующие минералы в виде акцессориев, определило возможность появления как мономинеральных россыпей ближнего сноса, так и региональных россыпей комплексного состава, образованных в результате многократного переотложения полезных минералов, а том числе при значительном участии ледового фактора. Однако вероятные перспективы обнаружения новых сколько-либо значительных россыпей, как редкометальных, так и золотоносных, следует связывать с выявлением локальных (карстово)-эрозионно-структурно-седиментационных ловушек, в которых могли сохраниться доледниковые металлоносные осадки.