Научные статьи. Рубрика в журнале - Вестник геонаук
Фонды Геологического музея им. А. А. Чернова и их главный хранитель
Персоналии
В статье приведена краткая характеристика фондов Геологического музея им. А. А. Чернова, включающих более 600 монографических и выставочных коллекций. Освещена исследовательская, просветительская, экспозиционно-выставочная деятельность хранителя фондов геологического музея научного сотрудника Лилии Раиковны Ждановой в связи с 60-летием. Охарактеризованы важнейшие направления ее деятельности и основные достижения, приведены основные публикации, включая уникальную монографию «Коллекция голотипов палеонтологического фонда Геологического музея им. А. А. Чернова»,которая вышла в свет в 2020 году.
Бесплатно
Формации каменноугольно-нижнепермских карбонатных отложений бассейна Верхней Печоры (Северный Урал)
Статья научная
В работе представлены результаты формационного анализа визейско-ассельских карбонатных отложений, развитых в бассейне верхней Печоры . Обобщена история накопления каменноугольно-нижнепермских отложений Северного Урала и приводится сопоставление с другими одновозрастными отложениями, распространенными в более северных районах западного склона Урала. Рассмотрена история пелеогеодинамического развития Печорского Урала в пределах территорий бассейнов верхней Печоры, нижнего и среднего течения р. Щугор, южной части гряды Чернышева. На основании полученных результатов сделан вывод о существовании на протяжении визейско-ассельского времени Верхнепечорского палеобассейна, геологическое развитие которого происходило в течение трех этапов, отвечающих времени формирования трёх трансгрессивно-регрессивных циклитов: визейско-серпуховского, башкирско-московского, позднекаменноугольно-раннепермского. Выделенные в составе верхневизейско-ассельских отложений бассейна верхней Печоры литологические комплексы относятся к формациям из семейства платамовых и калейдовых, которые в визейско-ассельском разрезе образуют троекратное чередование.
Бесплатно
Формирование, происхождение и возраст рассолов Волго-Уральского нефтегазоносного бассейна
Статья научная
Статья посвящена фундаментальной проблеме современной генетической гидрогеохимии и нефтегазовой гидрогеологии - выяснению природы и возраста рассолов, занимающих доминирующее положение в гидростратисфере эпикарельских платформ. На базе > 500 анализов макро- и микроэлементов выполнена геохимическая типизация рассолов Волго-Уральского нефтегазоносного бассейна и изложены представления авторов по поводу их формирования и происхождения. Генезис хлоркальциевых рассолов связывается с процессами плотностной конвекции хлормагниевой маточной рапы из нижнепермского эвапоритового палеоводоема в нижележащие комплексы палеозоя и последующей ее метаморфизации главным образом за счет метасоматической доломитизации известняков. Эпигенетический характер хлоркальциевых рассолов подтверждается гидрогеохронологическими оценками, выполненными кинетико-геохимическим методом. Интерпретация геохимико-генетической информации указывает на вероятное участие Урала в нефтегазоносности Волго-Уральского региона.
Бесплатно
Фосфатоносные рифейские углеродистые кварциты бассейна реки Большая Щучья
Статья научная
Приведены результаты исследования фосфатоносных углеродистых кварцитов минисейшорской свиты няровейской серии среднего рифея (Полярный Урал). Породы претерпели низкотемпературный региональный и деформационный метаморфизм. Углеродистое вещество представлено нанокристаллическим графитом. В породах отмечено повышенное содержание V, Cs, Te и тяжелых редкоземельных элементов (Gd, Dy, Er). Выявлены редкометалльные минералы, сульфиды, редкоземельные карбонаты, Mn-Pb-Fe- и Fe-Pb-гидрооксиды, полиметалл Fe-Pb-Cu-Ni-состава. Минералы образовались за счет мобилизации элементов, вызванной многоэтапным метаморфизмом и экзогенным воздействием. Установлено, что источник фосфора является вулканогенно-биогенным.
Бесплатно
Статья научная
Путем статистической обработки более 7000 полных силикатных анализов вычислены новые, более достоверные кларки фосфора (Р2О5 и Р, %) и фосфорных модулей ФТМ (фосфор-титанового), ФКМ (фосфор-кальциевого), ФЖМ и ФОЖМ (фосфор-железного и фосфор-общежелезного) для карбонатных пород и их аналогов - неконсолидированных молодых осадков и карбонатных параметаморфитов. Эти кларки оказались заметно более низкими, чем у предшественников. Впервые выполнен анализ корреляций содержаний фосфора и значений фосфорных модулей с породообразующими компонентами карбонатных пород, что позволило прояснить механизм накопления в них фосфора.
Бесплатно
Фосфориты и глауконит: причина парагенезиса
Статья научная
На основе анализа обширной литературы по фосфоритам устанавливается, что постоянная ассоциация «фосфориты - глауконит» является настоящим парагенезисом. Причина этого парагенезиса - общность фациально-диагенетических обстановок образования Са-фосфата и глауконита и решающая роль железа в их формировании. Частая смена топографических, динамических и гидрохимических фаций седиментации в форме «циклов Батурина», поступление в шельфовый бассейн вынесенных из кор выветривания гидроксидов железа (как коллектора фосфора) обусловили как формирование диагенетического глауконита, так и диагенетическую садку Са-фосфата.
Бесплатно
Статья научная
Развитие в синергетическом смысле идей В. И. Драгунова и Д. В. Рундквиста об элементарных ячейках горных пород и академика М. А. Садовского о дискретности геофизической среды («естественной кусковатости») привело к установлению нового макроскопического горно-породного явления - первичной кусковатости, или фрустумации (от латинского «фрустум» - кусок), сначала для простых по минеральному составу и генезису, а затем и для полиминеральных и сложных по генезису горных пород. Предпосылки этого содержатся в работах С. М. Бескина, А. Г. Жабина, И. С. Делицина, А. Н. Никитина, О. А. Суставова, Н. З. Евзиковой, В. В. Индутного и М. Ю. Поваренных, а ещё ранее - в статье Д. С. Коржинского о локальном («мозаичном») равновесии в неравновесных геологических процессах и в некоторых работах Ф. Ю. Левинсона-Лессинга. Для выявления петрологической сущности фрустумации горных пород проведён комплекс разномасштабных исследований (от нано- до дециметрового уровня) наиболее простых по минеральному составу и генезису пород с использованием как традиционных минералого-петрографических методов, так и нейтронографического изучения текстур (метод малоуглового рассеяния нейтронов SANS), лазерно-ультразвуковой эхоскопии, УЗИ-томографии, УФ-люминесценции и сканирующей электронной микроскопии.
Бесплатно
Фумарольные карбонатные минерализации на примере БТТИ (Камчатка)
Статья научная
Исследованы фумарольные карбонатные минерализации с Толбачинского дола (БТТИ, Камчатка) и с более древнего эруптивного центра Песчаные горки. В составе минерализаций диагностирована редкая ассоциация водных хлоргидроксил- и гидроксилкарбонатов, а также безводных K-Na-Mg-Ca-карбонатов с примесью сульфатов, апатита и силикатов пирокластического происхождения. Выявлены факты аномальности и гетерогенности изотопно-геохимических свойств первично-фумарольных карбонатов, тренда изменчивости этих свойств вследствие контаминации фумарол коровым экзогенно-карбонатным веществом. Установлено, что минерализация на Песчаных горках по изотопным свойствам отвечает карбонатам глубинного происхождения.
Бесплатно
Характеристика подземных вод в нижнепермских отложениях Соликамской впадины
Статья научная
Соликамская впадина и прилегающие территории обладают значительными ресурсами подземных вод и огромными запасами пресных вод, которые являются уникальным источником для хозяйственно-питьевого и производственно-технического водоснабжения. Поэтому вопросы формирования состава подземных вод на территории Соликамской впадины являются актуальными. Основной целью работы является изучение особенностей формирования изотопного (d2Н и d18О) и химического состава подземных вод нижнепермских отложений Соликамской впадины и прилегающей к ней Колвинской седловины. Подземные воды в основном гидрокарбонатно-магниево-кальциевого и сульфатно-гидрокарбонатно-магниево-кальциевого состава с минерализацией 213-431 мг/дм3, их изотопный состав варьирует в пределах от -14.2 до -16.3 ‰ по d18О и от -107.3 до -119.4 ‰ по d2Н. Сезонные изменения изотопного состава (тяжелый - летом, легкий - весной) подземных вод, приуроченных к нижнепермским отложениям Соликамской впадины и Колвинской седловины, указывают на метеогенное влияние. При этом фиксируется задержка во времени (один-три месяца) передачи изотопного сигнала от атмосферных осадков к подземным водам. Повышение минерализации в зимний, весенний и летний периоды, а также увеличение содержаний сульфатов и хлоридов предполагает перетекание вод из нижележащих горизонтов по зонам повышенной трещиноватости. Таким образом, подземные воды в нижнепермских отложениях Соликамской впадины имеют смешанное питание.
Бесплатно
Статья научная
Данная статья предполагает изучение структуры органической массы углей Воркутинского района и сопоставление её со структурой полученных гиперуглей и органического вещества остатка методами термогравиметрического анализа (ТГА) и пиролиза - хромато-масс-спектрометрии. Судя по данным ТГА, наибольшие потери веса при более низких температурах характерны для гиперуглей. Установлено, что соотношение алифатических и ароматических компонентов, входящих в состав пиролизата, неодинаково для углей и гиперуглей. Органическое вещество гиперугля продуцирует при пиролизе больше фенантренов по сравнению с нафталинами и н -алканами, чем исходный уголь и остаток, а для органического вещества остатка характерна наибольшая величина отношения н -алканы/фенантрены в продуктах пиролиза.
Бесплатно
Хиральные соединения в уролитах
Статья научная
Исследования последних лет показали увеличение содержания D-аминокислот в белках различных тканей организма человека в процессе старения. Известно, что значительные изменения баланса L- и D-аминокислот наблюдаются при различных патологических процессах. Одной из часто встречаемых патологий у человека является уролитиаз, генезис которого до сих пор вызывает много вопросов. Цель данной работы - выявление D-форм аминокислот в уролитах и сравнительный анализ их содержаний в зависимости от минерального состава мочевых камней и возраста человека. Изучено 19 проб уролитов моно- и полиминерального состава, в которых идентифицированы уэвеллит, уэдделлит, струвит, ньюбериит, мочевая кислота, карбонатгидроксилапатит. Возраст людей, предоставивших патогенные образования, составлял 22-75 лет. Для выделения индивидуальных аминокислот из уролитов применялся кислотный гидролиз в 6М HCl при 105 °С в течение 12 часов. Идентификация и количественное определение энантиомеров аминокислот выполнялись методом газожидкостной хроматографии (хроматограф GC-17A, Shimadzu, колонка Chirasil-L-Val). В изученных уролитах D-формы установлены для трех аминокислот: аланина, аспарагиновой кислоты и глутаминовой кислоты. Результаты исследований показали, что существует связь между отношением D- и L-аминокислот и минеральной составляющей уролитов. Отмечается, что максимальные содержания D-аспарагиновой кислоты характерны для оксалатсодержащих камней. Высказывается предположение о влиянии оксалат-ионов на степень рацемизации аспарагиновой кислоты в патогенных биоминеральных образованиях.
Бесплатно
Хромжелезистые метаколлоидные образования из белых карналлититов Верхнекамского месторождения
Статья научная
Исследованы морфология и состав метаколлоидных оксигидроксидных стяжений из белой карналлитовой породы, образование которой связывается с со складчатой перекристаллизацией гематит- и гётитсодержащего карналлитита в присутствии кислых водородсодержащих рассолов. Предполагается, что такой состав рассолов формируется в результате радиационного окисления изоморфной примеси Fe2+ и радиолиза кристаллизационной воды. Допускается, что первым осаждался хром из сульфатно-хлоридных, а затем железо из хлоридных коллоидов. Старение коллоидных сгустков в восстановительной среде привело к формированию акаганеита и хромистого акаганеита с включениями ковеллина, силицидов и самородно-металлических фаз.
Бесплатно
Хромшпинелид из нижнепалеозойских отложений на контакте доуралид и уралид (Полярный Урал)
Статья научная
Приведены результаты изучения хромшпинелидов из нижнепалеозойских терригенных пород в зоне межформационного контакта уралид/доуралид в междуречье Малой Усы и Малой Кары. Хромшпинелид способен длительное время сохранять свои типоморфные особенности, которые позволяют предположить источник его образования, а также дают информацию о постдиагенетических преобразованиях. Хромшпинелид из терригенной толщи имеет специфичный состав, обусловленный гипергенными изменениями, что позволяет использовать его в качестве маркера при корелляции обнажений.
Бесплатно
Цеолитсодержащие породы Восточного Забайкалья: новые технологии переработки
Статья научная
Утилизация отработанных в качестве сорбентов природных цеолитов Восточного Забайкалья является актуальной проблемой. Одним из методов их переработки является кислотное разложение с целью получения товарных алюмосодержащих продуктов. В работе изучена эффективность кислотной обработки цеолитсодержащих пород Бадинского, Холинского и Шивыртуйского месторождений, не подлежащих регенерации после использования их в качестве сорбентов для улавливания диоксида серы. С помощью современных методов выявлены минералогические особенности цеолитсодержащих пород и технологические параметры процесса кислотной переработки. В результате серии экспериментов получены данные извлечения оксида алюминия из цеолитсодержащих пород в зависимости от условий эксперимента: температуры, продолжительности воздействия и концентрации кислоты. Предложена технологическая схема переработки.
Бесплатно
Цеолиты в технологиях предотвращения и восстановления водных систем от загрязнения
Статья научная
Объединены усилия прикладных минералогов и химиков для получения сорбентов, конкурентоспособных на мировом рынке. При исследовании физико-химических (технологических) свойств природных сорбентов использовались современные методы. Рассмотрены технологии модифицирования анальцимсодержащих пород для повышения эффективности предотвращения и восстановления водных систем от загрязнения. Дана сравнительная оценка сорбционно-фильтрующих свойств анальцимсодержащих пород и кварцевого песка для усовершенствования процесса очистки питьевых и сточных вод от загрязнений различного типа.
Бесплатно
Цилиндрические строматопороидеи из отложений силура западного склона Приполярного Урала
Статья научная
Приводятся результаты изучения стратиграфического распространения цилиндрических строматопороидей из отложений силура на западном склоне Приполярного Урала, определены их таксономическая принадлежность и корреляционная значимость.
Бесплатно
Цирконовая геохронология гнейсов Вишневогорской толщи Ильмено-Вишневогорского комплекса (Южный Урал)
Статья научная
В статье представлены результаты изотопно-геохронологического исследования цирконов из гранат-биотитового плагиогнейса вишневогорской толщи (юго-восточный берег оз. Сунгуль) ильмено-вишневогорского комплекса (Ю. Урал). Изотопные анализы (U/Pb по циркону) выполнены на ионном микрозонде SHRIMP II в ЦИИ ВСЕГЕИ по стандартной методике. Аналитическим исследованиям предшествовали минералогические, на основании которых выбирали участки в гетерогенных зернах, соответствующие важным этапам в их развитии. Максимальный возраст субстрата плагиогнейсов - неоархейский (2700 млн лет). Природа цирконов во многом соответствует представлениям об их полигенности и полихронности. Окатанные обломки кристаллов цирконов отражают участие осадочных пород в субстрате плагиогнейса, причем структуры некоторых из них указывают на их первично-магматическое образование. Во временном интервале 2200-1060 млн лет фиксируется палеопротерозойский (³ 1740 млн лет) гранулитовый метаморфизм и два (1500 и 1090 млн лет) этапа преобразования. Поздние генерации цирконов (Th/U = 0.004-0.08), возрастные рамки которых определены как 460, 350-380 и 270-300 млн лет, отражают заключительные процессы метаморфизма - метасоматоза. Возраст плагиогнейсов вишневогорской толщи древнее возраста гнейсов (2080 млн лет) селянкинского блока.
Бесплатно
Цирконология сиенитов Северного Тимана
Статья научная
Сиениты на Северном Тимане прорывают метатерригенные породы неопротерозойской барминской серии и перекрываются известняками нижнего силура. Для установления возраста сиенитов проведено U—Pb датирование цирконов методом масс- спектрометрии вторичных ионов (SIMS). Конкордантный возраст цирконов из сиенитов массива Крайний Камешек составляет 602 ± 5 млн лет, а средневзвешенный 206Pb/238U возраст цирконов из сиенитов массива Малый Камешек — 598 ± 17 млн лет. Совокупность существующих в литературных источниках U–Pb (SIMS) датировок цирконов из распространенных на Северном Тимане щелочных магматических пород свидетельствует о том, что плюмовый магматизм проявился в эдиакарии в интервале 614—600 млн лет и мог быть связан с завершающими этапами распада Родинии.
Бесплатно
Численное моделирование первичной биопродуктивности пелагических экосистем палеозоя
Статья научная
Рассмотрен подход к реконструкции продуктивности пелагических экосистем, основанный на численном моделировании фракционирования изотопов углерода. При моделировании использованы данные о содержании углекислоты в атмосфере, температуре воды, а также об изотопном составе углерода карбонатов и конодонтовых элементов. Предложенная модель опробована на материале из верхнего девона - нижнего карбона Cеверного Приуралья (разрезы карбонатной платформы и склона внутришельфовой впадины). Данная модель позволяет реконструировать продуктивность палеозойских пелагических экосистем и ее динамику по ограниченному набору исходных данных. При этом результаты моделирования представляются скорее качественными, чем количественными. Корректность модели проконтролирована результатами определения изотопного состава органического вещества.
Бесплатно
Шлаки из раскопок археологического памятника - городище Кобылиха (Ненецкий автономный округ)
Статья научная
Приводятся результаты исследований шлаков из раскопок археологического памятника - городище Кобылиха (Ненецкий автономный округ). Аналитические исследования проводились с помощью оптического и сканирующего электронного микроскопов и спектроскопическими методами. В результате проведения детального минералого-химического исследования был установлен кремнисто-железистый состав шлаков с примесями алюминия, кальция, фосфора и калия. Концентрации элементов-примесей - Cu, Pb, Mg, Ni, Ti, Cr, V - не велики. По химическому составу проведены оценки вязкости и основности расплава. Показатель вязкости указывает на жидкотекучесть расплава. Коэффициент основности шлаков позволяет отнести их к группе кислых. Микрозондовые исследования установили преобладание фаялита, вюстита, железо-кремнистого стекла и восстановленного железа. Проведенные исследования позволяют сделать выводы об использовании руды из одного источника. Можно предположить использование окисных легкодобываемых железных руд. Плавка осуществлялась в печи при довольно высоких температурах (в пределах 1200-1400 оС) и с использованием флюсов. Шлак остывал достаточно медленно непосредственно в печи. Вероятно, плавка продолжалась длительное время. На городище Кобылиха металлургическое производство имело средние масштабы с использованием простых технологических схем.
Бесплатно
