DOI: 10.1016/j.precamres.2023.107254

В рамках реализации проекта РНФ было проведено совместно с коллегами из Индии исследование по оценке источников вещества, возраста, палеоэкологических обстановок, геодинамических условий формирования мезо-неоархейских полосчатых железных кварцитов (banded iron formation - BIF).

BIF – это уникальные горные породы, которые формировались только на ранней (в период 3.8 – 0.75 млрд лет назад) Земле, и поэтому являются ценнейшим архивом информации о составе атмосферы, гидросферы, гидротерм докембрийской Земли. Следует отметить также, что BIF – это главная железная руда на нашей планете.

В работе, опубликованной в журнале Precambrian Research, представлены оригинальные материалы по геологии, петрографии, U-Pb-геохронологии циркона, изотопии неодима, геохимии (анализы выполнены в ЦКП КарНЦ РАН в аналитической лаборатории Института геологии) BIF, что позволило обосновать наличие в зеленокаменных поясах Бунделкхандского кратона трех типов BIF, в том числе уникального для архея - с высоким содержанием марганца.

Согласно проведенным исследованиям, ученые предполагают, что осадконакопление всех трех типов BIF происходило в архее (2850, 2810 и 2540 млн лет назад, соответственно) в осадочных бассейнах субдукционных систем (современный пример такой системы – Курило-Камчатская), главным образом, за счет вещества из подводных гидротермальных источников (древних «черных курильщиков»), хотя они немного «засорены» и терригенным материалом за счет разрушающихся древних гранитоидов и различных мафит-ультрамафитовых пород. Наличие среди изученных BIF сильно обогащенных марганцем разностей указывает на относительно высокое содержание в мезоархейской морской воде этого бассейна свободного кислорода, при том, что атмосфера в это время было бескислородной. Это одна из загадок, которую предстоит решать в будущем.