Научные статьи. Рубрика в журнале - Вестник геонаук
Минеральный состав руд месторождения Бесапантау
Статья научная
Обсуждаются результаты минералогических исследований типичного для Мурунтауского рудного поля (Центральные Кызылкумы) месторождения Бесапантау, относящегося к убогосульфидному золотокварцевому геолого-промышленному типу. Наиболее продуктивной на золото является раннесульфидная (пирит-арсенопиритовая) парагенетическая минеральная ассоциация (ПМА). В число минералов-спутников золота и серебра входят пирит, арсенопирит, галенит, блеклые руды, сульфоантимониды, теллуриды. Самородное золото варьируется по составу в диапазоне от электрума до весьма высокопробного. Серебро присутствует в формах: самородной, золотосодержащей, гессита, аргентита, стефанита, пираргирита. Эффективным поисковым признаком на золото в условиях Центральных Кызылкум может служить арсенопирит, а критерием степени обогащения золотом - содержание в рудах мышьяка.
Бесплатно
Миф о 1213 годе в истории освоения недр европейского северо-востока России
Статья научная
Часто упоминаемые в современной исторической литературе о Коми крае данные об открытии в 1213 г. медных руд на р. Цильме не имеют под собой документальной основы. Впервые они были обнародованы в 1948 г. в период так называемой «борьбы с космополитизмом». Затем эти сведения попали в библиографический обзор работ по геологии Европейского Северо-Востока России и были опубликованы в академическом томе «Геологическая изученность СССР», посвященном Коми АССР. Именно после этого сведения о 1213 г. стали своеобразной «непререкаемой истиной», не требующей доказательств. В настоящее время отсутствуют исторически достоверные данные о времени открытия Цилемского месторождения медных руд.
Бесплатно
Статья научная
В статье представлены результаты моделирования переноса 210Pb вниз по торфяному керну для естественного болотного массива Иласский. В керне послойно исследованы активности радионуклидов 210Pb и 137Cs. Из-за неэкспоненциального снижения активности 210Pb возможны значительные ошибки в определении возраста и скоростей накопления торфа при применении классических моделей датирования. В статье приведены данные 210Pb-датирования, полученные по модели IP-CRS. Анализ данных показал, что вертикальное распределение 137Cs и 210Pb связано с параметрами торфа: зольностью и насыпной плотностью. Датирование керна по 210Pb показало для глубины 17-19 см возраст 1963-й год, что согласуется с данными 137Cs. Датировку данного горизонта косвенно подтверждают данные зольности и насыпной плотности торфа. Перечисленное подтверждает правильность и адекватность выбранной модели датирования естественного торфяника. Пик содержания антропогенных радионуклидов в торфяных отложениях соответствует 1963-му году - дате подписания Договора о частичном запрещении ядерных испытаний, который является ориентиром для геохронологических исследований. Приведённые в исследовании результаты линейной скорости накопления, скорости накопления массы торфяной залежи и величина атмосферного потока 210Pb хорошо согласуются с данными по торфяникам Северной Европы и Европейской Cубарктики России.
Бесплатно
Моделирование петрографических структур
Статья научная
В статье изложена методика 2D-моделирования структур биминеральных горных пород в терминах вероятностей бинарных межзерновых контактов. Показано, что типовые петрографические структуры (вкрапленная, цепочечная, пойкилитовая, порфировая) и текстуры (массивная, полосчатая, шлировая) закономерно заполняют барицентрическую диаграмму (pii, pjj, pij) вероятностей контактов. Указанные структуры и текстуры соотнесены с равновесием Харди - Вайнберга. Обсуждены проблемы моделирования полиминеральных петрографических структур и текстур. Предложен новый тип структурных диаграмм. Статья посвящена памяти д. г.-м. н. Ю. А. Ткачева - известного российского специалиста в области моделирования структур осадочных горных пород.
Бесплатно
Моделирование петрографических структур. Статья 2
Статья научная
Для целей моделирования и классификации структур и текстур биминеральных горных пород предложена диаграмма нового типа - барицентрический тетраэдр (piii, piij, pijj, pjjj) вероятностей тернарных межзерновых контактов. Рассчитано положение линии равновесия Харди - Вайнберга. Установлены соответствия между полями и границами классификации в барицентрическом тетраэдре и ранее предложенном барицентрическом треугольнике (pii, pij, pjj) вероятностей бинарных межзерновых контактов. Обсуждены перспективы классификации петрографических структур и текстур в барицентрическом тетраэдре на основе классификации Ньютона кривых 3-го порядка.
Бесплатно
Моделирование фазовых преобразований в глинистом известняке при импактном воздействии
Статья научная
Преобразование карбонатного вещества мишени во время импактного процесса остается слабоизученным. Фазовые изменения силикатных осадочных пород с высокой долей карбонатного вещества, а также известняков с глинистой и углеродистой компонентами остаются вообще не исследованными. Для выявления характера фазовых трансформаций подобных объектов нами впервые была выполнена экспериментальная работа по моделированию импактного процесса короткоимпульсным лазерным воздействием на битумосодержащий глинистый известняк. В процессе воздействия лазерного импульса на вещество мишени нами достигнуты температуры (~2200 К) и давления (~24 ГПа), соизмеримые с расчетными данными при образовании крупных импактных структур. Экспериментально установлено плавление и раскристаллизация карбонатного расплава с образованием промежуточных фаз и кальцита. Выявлено образование импактного стекла из глинистой составляющей протолита, а также зафиксировано преобразование углеродистого вещества.
Бесплатно
Модель докембрия Тимано-Печорского геоблока
Статья научная
На основе информации о строении приповерхностных структур и нижнеархейском кристаллическом фундаменте, который является основным элементом 3D-геолого-геофизической модели верхней части литосферы, составлена модель докембрия Тимано-Печорского геоблока. Модель существенно корректирует существующие представления о фундаменте Тимано-Печорского геоблока с разделением докембрийского мегакомплекса на 7 структурных зон. Подчеркнута роль субширотных дислокаций и диагональных разломов.
Бесплатно
Статья научная
В статье представлены результаты модельных экспериментов по извлечению химических элементов из многокомпонентных растворов биомассой микроскопических грибов. Полученные данные свидетельствуют о том, что сорбционное сродство элементов к грибной биомассе как сорбенту соответствует следующему ряду: Bi ≈ Sn ≈ Pb ≈ Fe ≈ Hg ≈ (Sb) ≈ Cr > Cd ≈ Zn ≈ Cu ≈ V ≈ Se > Co ≈ Mn ≈ (Sb) ≈ As ≈ Ni ≈ Sr, который отражает непростой характер взаимодействия и взаимовлияния элементов в многокомпонентной системе. С помощью сканирующей электронной микроскопии на грибной биомассе обнаружены полиметалльные новообразования сложного состава, представленные тонкими ксеноморфными частицами (фазами, зернами), а также хорошо ограненными кристаллами, их сростками и двойниками, что доказывает потенциальную возможность масштабного металлоносного биоминералообразования в органогенных седиментолитах. Сложный механизм извлечения химических элементов из многокомпонентных растворов реализуется в несколько этапов: первоначальный этап начинается с физико-химической сорбции (за счет электростатического и ван-дер-ваальсового взаимодействий), в дальнейшем протекает ионный обмен или комплексообразование с последующим восстановлением некоторых сорбированных ионов металлов.
Бесплатно
Модификация метода реконструкции концентраций гелия в глубинных подземных водах
Статья научная
Усовершенствована методика реконструкции концентраций радиогенного гелия в глубинных подземных водах путем изучения гелия в газово-жидких включениях (внутреннем объеме) кварца, извлеченного из керна скважин. Предложенная модификация позволяет выделить составляющую внутреннего объема образца, стабильную при температуре опытов, для чего было предложено подвергать образцы кратковременному предварительному прогреву, при котором должны разрушиться включения, вскрывающиеся при низких температурах. Реконструированные в ходе отработки методики значения PHe во внутреннем объеме образцов свидетельствуют о правдоподобии и хорошей воспроизводимости результатов. На образцах кварца из Кольской сверхглубокой скважины была также протестирована методика предварительной разбраковки образцов при помощи регистрации кривых выхода гелия в ходе линейного нагрева образца. Показано, что таким образом можно выбрать потенциально подходящие образцы, диагностировать наличие декрепитирующих газово-жидких включений и мест нахождения гелия, не связанных с кристаллической структурой кварца. Изложены методологические соображения по поводу организации подобных исследований и способов верификации полученных результатов.
Бесплатно
Монацит щелочных рудных метасоматитов Нижнемезенского рудного поля (Средний Тиман): Th-U-Pb-данные
Статья научная
Монацит из редкометалльно-редкоземельных щелочных метасоматитов Нижнемезенского проявления Среднего Тимана имеет преимущественно цериевый состав (Ce2O3 > La2O3). Средневзвешенная величина точечного (Th-U-Pb, CHIME) возраста монацитов составила (564 ± 27) млн лет, возраст монацитов, полученный по изохроне ThO2*-PbO, равен (566 ± 127) млн лет. Монациты близки по времени формирования к монацитам Новобобровского рудного поля и вендским магматическим образованиям (ультраосновным породам и карбонатитам четласского комплекса), сформированным в результате плюмового импульса.
Бесплатно
Статья научная
Комплексом методов (световая и электронная микроскопия, рентгеновская микротомография) изучено распределение и морфология пор и «каналов» в альбидной ткани конодонтовых элементов, принадлежащих к позднедевонско-раннекаменноугольным представителям отрядов Ozarkodinida Dzik 1976 ( Mehlina Youngquist, Youngquistognathus Myshkina et Zhuravlev, Polygnathus Hinde, Bispathodus Müller), Prioniodontida Dzik 1976 ( Jablonnodus Dzik) и Priniodinida Sweet 1988 ( Ligonodina Bassler). Морфология порово-канальной системы конодонтовых элементов демонстрирует различия на уровне таксонов родового ранга, что позволяет предположить возможность использования этого признака в систематике конодонтов. Отмеченное для рода Youngquistognathus единство в строении порово-канальной системы в различных элементах аппарата дает основания предполагать, что данный признак перспективен при реконструкции аппаратов по разрозненным элементам.
Бесплатно
Статья научная
Рассмотрена возможность таксономической диагностики ювенильных Pa-элементов эволюционно продвинутых представителей рода Siphonodella. В зависимости от стадии онтогенеза набор наблюдаемых таксономических признаков сильно варьирует. Если взрослые Pa-элементы демонстрируют полный ряд морфологических признаков, то ювенильные формы могут быть диагностированы только на основе некоторых из них: степени изогнутости осевого гребня, очертания и орнаментации платформы, морфологии ростра и симметрии элемента. Часть видов обладают сходными признаками и не различимы на ранних стадиях онтогенеза. Такие виды, как Siphonodella crenulata, S. duplicata, S. quasinuda, S. semichatovae M2, S. lobata, можно различить на ранних стадиях онтогенеза. Группа видов, имеющих длинные гребни ( S. obsoleta, S. sandbergi, S. belkai ), может быть диагностирована на видовом уровне начиная со второй стадии онтогенеза (элемент состоит из более чем 4 пакетов ламелл). Сифоноделлы с более чем двумя короткими ростральными гребнями ( S. quadruplicata, S. cooperi, S. isosticha ) и S. hassi могут быть диагностированы также только со второй стадии онтогенеза.
Бесплатно
Статья научная
В работе приводятся результаты морфометрического анализа рельефа Юго-Западного Притиманья на примере Вымско-Вишерского междуречья. В пределах Тракт-Синдорского участка магистрального газопровода выделены Трактовский и Синдорский морфоструктурные блоки, для которых дана прогнозная эколого-геологическая оценка устойчивости геосреды. Показано, что степень сейсмической уязвимости магистрального газопровода выше при пересечении им Синдорской площади, тогда как для Трактовской риск возникновения аварийных ситуаций связан с активизацией геомеханических процессов, обусловленных суффозионными и солифлюкционными процессами. Полученные данные повышают эффективность использования сил и средств при обеспечении безопасной эксплуатации магистральных газопроводов в районах геодинамически нестабильных структур.
Бесплатно
Статья научная
Нефти позднего девона Тимано-Печорской провинции дифференцируются на группы по распределению в них н -алкилбензолов и н -алкилнафталинов. Для ряда нефтей нами обнаружено резкое доминирование гомологов состава С21, для других характерно доминирование гомологов состава С21 и С23, ряд нефтей характеризуется «гладким» распределением указанных групп соединений. Выявлена параллельность распределений н -алкилбензолов и н -алкилнафталинов, что может свидетельствовать об образовании их в едином процессе, например через циклизацию полиенов как способ формирования алкилбензолов, предложенную И. К. Ивановой и В. А. Каширцевым в 2010 г.
Бесплатно
Статья научная
Методами сканирующей атомно-силовой (АСМ) и электронной микроскопии (СЭМ) изучено вещество, выделяемое естественным образом при механическом вскрытии ростовых включений кристаллов аквамарина, берилла и шерла (Забайкалье). Жидкая часть вещества включений представляет собой достаточно концентрированную коллоидную золь-гель-силикатную систему. Растекающийся силикатный коллоид образует пленку, плохо удаляемую с поверхности скола, которая надежно регистрируется с помощью АСМ и трансформируется под длительным воздействием электронного пучка в пеностекло. Последний факт можно использовать для создания устойчивых при нормальных условиях субмикронных текстур методом электронно-лучевой литографии. Исследование кварца и фенакита (Урал) не обнаружило подобных пленок. В отличие от аквамарина, внутренние стенки полостей включений кварца и фенакита, по данным АСМ, покрыты холмиками роста, выросшими по дислокационному механизму. Все это указывает на сравнительно невысокую степень полимеризации силикатного компонента в исходном гидротермальном маточном растворе для кварца и фенакита по сравнению со степенью полимеризации в средах минералообразования кольцевых силикатных кристаллов.
Бесплатно
Наноразмерные морфологические характеристики частиц синтетических порошков натисита и паранатисита
Статья научная
Статья посвящена проблеме поиска и создания новых функциональных материалов на основе природных компонентов. Проведен синтез титаносиликата со структурой натисита Na2TiSiO5, который занимает особое место как материал с Na+-ионной проводимостью, пригодный для получения высокотехнологичной керамики. В качестве основного метода синтеза натисита был выбран гидротермальный автоклавный синтез с применением в качестве исходного компонента отходов фторидного обогащения лейкоксенового концентрата Ярегского месторождения, что позволяет в будущем решать проблемы комплексной переработки важного для республики минерального сырья. Установлено, что увеличение времени синтеза с 6 до 24 часов приводит к формированию чистой фазы натисита через фазу паранатисита. С помощью метода атомно-силовой микроскопии (АСМ) впервые получены наноразмерные морфологические характеристики всех синтезированных порошков. Показано, что образцы с 6-часовой выдержкой являются шероховатыми не только в микро-, но и в наноразмерном масштабе. Возможно, эти порошки найдут свое применение в качестве сорбентов как имеющие наибольшую площадь поверхности слагающих частиц. По данным АСМ, образцы с 24-часовой выдержкой представляют собой хорошо сформированные кристаллические двойники прорастания типа «крест», поверхности пинакоида которых практически гладкие, на них редко встречаются микроразмерные включения. Шероховатости в наноразмерном масштабе на плоских участках для образцов данного порошка не обнаружено. Керамика, полученная спеканием таких частиц, должна обладать наиболее высокими ионопроводящими свойствами.
Бесплатно
Статья научная
Импактные алмазы традиционно считаются параморфозами по графиту, что было подтверждено многочисленными экспериментами. В 70-80-х годах двадцатого века был обнаружен целый ряд импактных углеродных фаз по угольному субстрату в ударно-метаморфизованных породах Карской астроблемы. В данной работе мы впервые приводим результаты изучения углеродных фаз полифазных импактных агрегатов по углистому веществу с применением высокоразрешающей просвечивающей электронной микроскопии. Описываются особенности срастания апоугольных импактных алмазов с сопутствующими углеродными фазами. Обсуждается возможная модель преобразования углистого вещества при импактном процессе.
Бесплатно
Статья научная
Приведены основные результаты научных исследований, полученных действительными членами Читинского отделения Российского минералогического общества, в разные годы работавших в ЗабГУ. Ими изучались месторождения медистых песчаников и сланцев, облицовочных камней, карбонатного сырья, цеолитов, золота, свинца, цинка и др. Установлены основные закономерности их размещения и условия формирования, разработаны классификационные схемы, позволяющие давать прогнозно-поисковую оценку и рекомендации по их освоению. Уделено внимание геотехногенным месторождениям, в которых сосредоточены значительные запасы многих полезных компонентов. В результате геолого-технологических исследований природного и техногенного минерального сырья Восточного Забайкалья разработаны новые методы выявления дисперсных (наноразмерных) форм благородных металлов и способы их извлечения, что значительно расширяет перспективы освоения не только крупных месторождений, но и средних и мелких по масштабам объектов, а также горно-технологических отходов.
Бесплатно
Научное наследие А. К. Карабанова в области наук о Земле
Персоналии
В 2022 году исполнилось 70 лет со дня рождения А. К. Карабанова - крупного белорусского ученого-геолога и организатора науки, специалиста в области четвертичной геологии и палеогеографии, геоморфологии, новейшей тектоники и неогеодинамики, доктора геолого-минералогических наук, профессора, академика НАН Беларуси, директора Института природопользования НАН Беларуси (2008-2019). Им разработана оригинальная комплексная методика реконструкции амплитуд неотектонических движений в области древнего материкового оледенения, сформулирована концепция неотектонической эволюции и новейшей геодинамики территории запада Восточно-Европейской платформы, предложены методические приемы составления неотектонических карт на основе картографирования структурно-формационных комплексов платформенного чехла, имеющие важное теоретическое и практическое значение. В настоящей работе дается обзор основных научных достижений академика А. К. Карабанова.
Бесплатно
