TY - JOUR

T1 - Термодинамический анализ устойчивости первичных и вторичных минералов в мелилит-нефелинитовых туфах с отпечатками Australopithecus Afarensis (Лаетоли, Северная Танзания)

AU - Перова, Елена Николаевна

AU - Зайцев, Анатолий Николаевич

AU - Спратт, Джон

AU - Власенко, Наталия Сергеевна

AU - Платонова, Наталия Владимировна

AU - Бубнова, Ольга Геннадьевна

N1 - Перова, Е. Н., Зайцев, А. Н., Спратт, Д., Власенко, Н. С., Платонова, Н. В. и Бубнова, О. Г. (2022) «Термодинамический анализ устойчивости первичных и вторичных минералов в мелилит-нефелинитовых туфах с отпечатками Australopithecus Afarensis, Лаетоли, северная Танзания», Вестник Санкт-Петербургского университета. Науки о Земле, 67(2), сс. 227-242. doi: 10.21638/spbu07.2022.202.

PY - 2022

Y1 - 2022

N2 - Вулканическая область Лаетоли в северной Танзании является важным антропологическим объектом, где установлены древнейшие на Земле (3.66 млн лет) отпечатки ступней ног Australopithecus afarensis. Среди вулканических пород преобладают эоловые туфы, образование которых происходило в интервале 4.36-3.63 млн лет назад. В разрезе эоловых туфов, слагающих верхние отложения Лаетоли, присутствует восемь слоев «маркирующих туфов», в одном из которых и установлены отпечатки Australopithecus afarensis, которые наблюдаются на поверхности слоя белого туфа, являющегося частью маркирующего туфа № 7. В составе маркирующих туфов выделяются две минеральных ассоциации. Первая ассоциация включает первичные минералы туфов, это клинопироксен (диопсид, авгит, эгирин-авгит), нефелин, мелилит (акерманит и алюмоакерманит), гранат (андрадит и шорломит), магнетит и др. Вторая минеральная ассоциация представлена вторичными минералами: монтмориллонитом, кальцитом и филлипситом. Эти минералы образуются в результате замещения первичных минералов, а также вулканического стекла и кристаллизуются в межзерновом пространстве. Главные первичные минералы туфов (мелилит и нефелин) устойчивы при широких значениях активности натрия и величине pH. При снижении активности натрия в минералообразующей среде, в слабощелочных, нейтральных и кислых условиях (pH < 10) оба породообразующих минерала замещаются монтмориллонитом. Отсутствие монтмориллонита в присутствии кальцита в составе измененных нефелинитовых туфов вулкана Садимана (который рассматривается как вероятный источник туфов Лаетоли), для которых характерно присутствие каолинита, по-видимому, связано с более высокими значениями lg/H2O в процессе замещения первичных минералов туфов. Распределение полей устойчивости первичных и вторичных минералов туфов на диаграмме связывающей величины IgaHCOa и pH указывает на то, что процесс преобразования туфов Лаетоли проходил в более кислых (pH = 5-7) условиях среды минералообразования по сравнению с условиями при изменениях туфов Садимана (pH > 10).

AB - Вулканическая область Лаетоли в северной Танзании является важным антропологическим объектом, где установлены древнейшие на Земле (3.66 млн лет) отпечатки ступней ног Australopithecus afarensis. Среди вулканических пород преобладают эоловые туфы, образование которых происходило в интервале 4.36-3.63 млн лет назад. В разрезе эоловых туфов, слагающих верхние отложения Лаетоли, присутствует восемь слоев «маркирующих туфов», в одном из которых и установлены отпечатки Australopithecus afarensis, которые наблюдаются на поверхности слоя белого туфа, являющегося частью маркирующего туфа № 7. В составе маркирующих туфов выделяются две минеральных ассоциации. Первая ассоциация включает первичные минералы туфов, это клинопироксен (диопсид, авгит, эгирин-авгит), нефелин, мелилит (акерманит и алюмоакерманит), гранат (андрадит и шорломит), магнетит и др. Вторая минеральная ассоциация представлена вторичными минералами: монтмориллонитом, кальцитом и филлипситом. Эти минералы образуются в результате замещения первичных минералов, а также вулканического стекла и кристаллизуются в межзерновом пространстве. Главные первичные минералы туфов (мелилит и нефелин) устойчивы при широких значениях активности натрия и величине pH. При снижении активности натрия в минералообразующей среде, в слабощелочных, нейтральных и кислых условиях (pH < 10) оба породообразующих минерала замещаются монтмориллонитом. Отсутствие монтмориллонита в присутствии кальцита в составе измененных нефелинитовых туфов вулкана Садимана (который рассматривается как вероятный источник туфов Лаетоли), для которых характерно присутствие каолинита, по-видимому, связано с более высокими значениями lg/H2O в процессе замещения первичных минералов туфов. Распределение полей устойчивости первичных и вторичных минералов туфов на диаграмме связывающей величины IgaHCOa и pH указывает на то, что процесс преобразования туфов Лаетоли проходил в более кислых (pH = 5-7) условиях среды минералообразования по сравнению с условиями при изменениях туфов Садимана (pH > 10).

KW - МЕЛИЛИТ

KW - НЕФЕЛИН

KW - монтмориллонит

KW - КАЛЬЦИТ

KW - туф

KW - ЛАЕТОЛИ

KW - Танзания

KW - Melilite

KW - NEPHELINE

KW - montmorillonite

KW - CALCITE

KW - Tuff

KW - Laetoli

KW - Tanzania

UR - https://elibrary.ru/item.asp?id=49251439

UR - https://escjournal.spbu.ru/article/view/10128

M3 - статья

VL - 67

SP - 227

EP - 247

JO - Вестник Санкт-Петербургского университета. Науки о Земле

JF - Вестник Санкт-Петербургского университета. Науки о Земле

SN - 2541-9668

IS - 2

ER -