УДК 550.36+551.21

P. Кутас, д-р геол.-мін. наук, проф., зав. від.,

E-mail: kutasroman@gmail.com,

Інститут геофізики імені С.І. Субботіна НАН України,

пр. Акад. Палладіна, 32, м. Київ, 03680, Україна

Д. Майцин, д-р наук, наук. співроб.,

E-mail: dusan.majcin@savba.sk,

Геофизічний інститут Словацької АН,

Братислава, Словацька Республіка

ГЕОТЕРМІЧНІ УМОВИ НЕОВУЛКАНІЗМУ ЗАКАРПАТСЬКОГО ПРОГИНУ


Значення теплового потоку в Паннонському басейні досягають 50-60 мВт/м2, є аномальними відносно стабільних тектонічних структур, що дозволяє передбачати тісний взаємозв'язок неоген-четвертинного вулканізму з джерелом геотермічної активізації. Продукти магматизму виносять велику кількість тепла, проте лавові потоки або окремі інтрузії у верхніх горизонтах земної кори охолоджуються відносно швидко (протягом перших мільйонів років) і не можуть забезпечити настільки високих потоків тепла про-тягом тривалого періоду. Це можна зробити тільки за рахунок глибинних джерел і підняття мантійної нагрітої речовини.

Перша фаза активного прояву вулканізму регіону відповідала максимальному підвищенню температури у верхній мантії, а закінчення вулканічної діяльності – початку охолодження. Наявність продуктів мезозойського магматизму, високий ступінь метаморфізму мезозойських відкладів, підвищені значення теплового потоку в межах Внутрішніх Карпат (55-60 мВт/м2) свідчать про високу геотер-мічну активність. Оцінка глибини залягання границі між твердою корою, де переважав механізм молекулярної теплопередачі, і шаром з частково розплавленою речовиною, де діє, г.ч., тепломасоперенос, дає значення 25-30 км. До початку кайнозою тепловий режим не стабілізувався – щільність теплового потоку сягала 60 мВт/м2, а покрівля астеносфери перебувала на глибині 100-120 км при потужності земної кори в 40 км. Оціночна максимальна температура у вогнищі плавлення, отримана за інтенсивністю аномалій теплового потоку, становила 1000-1100°С. Отримані оцінки температур і глибин залягання вогнищ плавлення дозволяють зробити висновок про велику роль летких компонент (в першу чергу, води і вуглекислоти) в утворенні вогнищ плавлення, що підтверджується поширенням вибухового типу вулканізму. Друга фаза вулканізму пов'язана з охолодженням вогнищ плавлення і термічним зануренням, формуванням зон розтягу по перифе-рії мантійного діапіра і декомпресією.

Геотермічні умови Закарпатського прогину і всієї Внутрішньокарпатської області узгоджуються із сучасними уявленнями про геодинамічну еволюції Карпатського регіону в неоген-четвертинний час. У результаті субдукції при закритті Пенінського морського басейну, колізійної взаємодії Євразійської плити з системою мікроплит Внутрішньокарпатської області, великі обсяги корової речовини, осадків і води занурилися у верхню мантію. В активізованій і досить прогрітій у мезозої верхній мантії корова речовина почала виплавлятися на відносно невеликих глибинах. Збагачення мантії легкоплавкими елементами і флюїдами привело до загального зниження температури плавлення. Надалі формування мантійного діапіра супроводжувалося розтягом земної кори і її підплавдленням, утворенням магматичних вогнищ. Відбулося скорочення і вирівнювання потужності земної кори під усіма структурами басейну неза-лежно від їхньої попередньої історії.

Ключові слова: тепловий потік, магматизм, температура, Паннонський басейн.