Научные статьи. Рубрика в журнале - Вестник геонаук
Статья научная
Экранирующие свойства углеродных материалов являются все более популярным объектом исследования в связи с широкими возможностями для использования их в решении проблем биологического и технологического воздействия электромагнитного излучения. Шунгитовые породы представляют наиболее значимый геологический объект подобных исследований. В настоящей работе приводятся результаты изучения отражения в диапазоне СВЧ-излучения 26-39 ГГц от тонких пластинок, приготовленных из цельных кусков шунгитовых пород с различным содержанием углерода (от 3 до 95 вес. %). Установлено, что характер статической и динамической проводимости в этом диапазоне частот различается. Для динамической характерно резкое увеличение проводимости в интервале содержаний углерода 30-50 вес. % в отличие от монотонно возрастающей статической. Рассматривается влияние содержания углерода и минералого-петрографической текстуры на отражающие свойства шунгитовых пород.
Бесплатно
Влияние факторов водной среды на минерализацию цианобактерий и зеленых водорослей (Республика Коми)
Статья научная
В работе приведена характеристика кристаллических образований, формирующихся во внеклеточном полимерном веществе колониальных слизистых чехлов фототрофных микроорганизмов, обитающих на поверхности погруженных субстратов в водах рек бассейна Северной Двины на юге Республики Коми. Исследована минерализация колоний цианобактерий Gloeotrichia sp. и зеленой водоросли Chaetophora elegans. Эти микроорганизмы обитают в речных водах трех гидрохимических типов: гидрокарбонатных магниево-кальциевых - типичных для зоны тайги умеренно континентального климата; гидрокарбонатно-сульфатных магниево-кальциевых и техногенно загрязненных хлоридно-натриевых. На примере ультрапресных - солоноватых (0.2-2.8 г/дм3) вод показано, что геохимия водной среды является одним из наиболее важных факторов, влияющих на процесс биоминералообразования. Методами рентгеновской дифрактометрии, электронной микроскопии, микрозондового анализа и ИК-спектроскопии в высушенных образцах микроорганизмов установлены кальцит, фатерит, кварц и галит. Представлены морфологические особенности микроминералов. Кристаллы и агрегаты карбоната кальция формируются в пределах экзогенных слизистых образований колоний водорослей и цианобактерий. Изотопный состав углерода карбонатов ( 13C -7.5 и -3.8 ‰ PDB) указывает на их биогенную природу. Образование минеральных фаз, морфологические особенности кристаллов и степень биоминерализации колоний микроорганизмов обусловлены и физико-химическими параметрами водной среды. Оценены возможности хемогенного карбонатообразования.
Бесплатно
Статья научная
Дана характеристика внутреннего строения трех наиболее часто встречающихся видов железомарганцевых образований (ЖМО) донных отложений озера Большое Миассово, анализируется их сходство и различие. Исследования показали, что ЖМО характеризуются концетрически-зональным строением, наличием субстрата, на который нарастает продуктивная часть. Основными минералами продуктивной части являются оксиды и гидроксиды - романешит, голландит, тодорокит, присутствуют также карбонат (кутногорит) и барит.
Бесплатно
Внутреннее строение и некоторые особенности природных поликристаллов алмаза из трубки Ботуобинская
Статья научная
В статье приводятся результаты исследования четырех поликристаллов алмаза с зональным строением из трубки Ботуобинская. Из кристаллов были выпилены пластины толщиной около 0.4 мм. Регистрацию спектров поглощения в ИК диапазоне проводили на Фурье спектрометре VERTEX-70 фирмы Bruker с микроскопом Hyperion1000. Помимо концентрации дефектов А и В1, определяли коэффициент поглощения в полосе В2, положение ее максимума, а также коэффициент поглощения в полосе 3107 см-1. Выделены три типа низкотемпературной и поликристаллической оболочки в соответствии с ее структурными особенностями. Оболочка первого типа состоит из ориентированных микроблоков, содержит большое количество карбонатных и сульфидных включений. Оболочка второго типа имеет равномерное строение, в ней меньше включений. Прозрачная оболочка третьего типа состоит из ламелей с тангенциальным механизмом роста, пространство между которыми заполнено алмазом без четких структурных особенностей.
Бесплатно
Водорастворимые кристаллы в составе мочекислого уролита
Статья научная
Впервые в мочекислом уролите обнаружены водорастворимые кристаллы сильвина, галита кубооктаэдрической формы и смешанные кристаллы, состав которых соответствует хлориду натрия-калия. Зафиксированы водорастворимые фазы, содержащие сульфат калия и сульфат натрия-калия. Показано, что рост галита, сильвина и кристаллов, синтаксически срастающихся, возможен как in vivo, так и in vitro в результате процессов испарения. Освещаются вопросы, касающиеся источника минералообразующих компонентов и генезиса водорастворимых фаз.
Бесплатно
Статья научная
На основании опыта применения широкополосной сейсмической аппаратуры для мониторинга грунтов Северной железной дороги с использованием поезда как источника зондирующего сигнала экспериментально показана и подтверждена моделированием возможность мониторинга состояния грунтов основания дорожного полотна пассивными сейсмическими методами. Натурные наблюдения продемонстрировали, что записи на низких частотах (0.01 Гц) существенно различаются на соседних участках пути - благоприятном и неблагоприятном, причем наиболее информативными являются горизонтальные компоненты. Записи на частотах 2-8 Гц характеризуются существенными изменениями соотношений амплитуд вертикальной и горизонтальных компонент при сезонном обводнении. Определены параметры сейсмического мониторинга (аппаратура и способы обработки данных), по которым в условиях естественного залегания можно судить об изменении состояния грунтов; обсуждается возможность выявления стадий промерзания-оттаивания грунта и связанных с ними негативных процессов.
Бесплатно
Статья научная
Важной особенностью девонских отложений Тимана является наличие вулканитов базальтового состава. Изучены обогащенные туфовым материалом прослои в валсовской и устьчиркинской свитах на р. Пижме (Средний Тиман), из которых выделены цирконы. По результатам U-Pb-изотопного датирования цирконов получены датировки 376.8 ± 6.7 млн лет и 372.4 ± 8.3 млн лет соответственно. Эти датировки отвечают позднему франу и раннему фамену, что противоречит биостратиграфическим данным, согласно которым возраст пород позднеживетский и раннефранский. Предполагаемое омоложение возраста цирконов связывается с растянутым во времени процессом формирования самих кристаллов цирконов.
Бесплатно
Возраст горизонтов нижнего силура европейского северо-востока России
Статья научная
Результаты палеонтологических, биохемостратиграфических и седиментологических исследований силурийских отложений на западном склоне Приполярного Урала и поднятии Чернышева показали ошибочность отнесения маршрутнинского горизонта и нижней части устьдурнаюского горизонта к венлоку, как это принято в существующей стратиграфической схеме Урала. Граница лландовери и венлока установлена нами в средней части устьдурнаюского горизонта по исчезновению конодонтов рода Apsidognathus и появлению брахиопод рода Spirinella. Сравнение данных по фаунистической и литологической последовательности в пограничных толщах лландовери и венлока на Приполярном Урале, в Эстонии и Северной Земле свидетельствуют о том, что на исследуемой территории нижняя часть венлока отсутствует и значительный перерыв разделяет устьдурнаюский горизонт на две толщи, нижняя из которых заключает лландоверийские, а верхняя - венлокские остатки фауны. В связи с этим предлагается нижнюю часть устьдурнаюского горизонта (нижнюю подсвиту устьдурнаюской свиты) с конодонтами Apsidognathus включить в состав маршрутнинского горизонта лландоверийского яруса, верхнюю часть устьдурнаюского горизонта (верхнюю подсвиту устьдурнаюской свиты) выделить в новый горизонт с названием «войвывский» в составе венлокского яруса и название «устьдурнаюский горизонт» в дальнейшем не использовать.
Бесплатно
Статья научная
В статье приводятся новые данные о возрасте и составе верхней части верхневизейско-нижнепермского нефтегазоносного комплекса (НГК) в пределах Интинской площади (скважины Интинская-2 и -16) и юга гряды Чернышева (р. Изъяю). По конодонтам датированы серпуховская, среднекаменноугольная и нижнепермская части разреза, сложенные преимущественно органогенно-детритовыми карбонатами. Впервые на данной территории охарактеризованы конодонтами раннеартинские карбонатные отложения. По индексам окраски конодонтов установлено, что степень катагенеза верхней части верхневизейско-нижнепермского НГК соответствует стадиям МК1-2. Для нижней части НГК предполагается стадия катагенеза АК.
Бесплатно
Статья научная
В статье приводятся результаты химического Th-U-Pb-изохронного датирования (метод CHIME) монацита-(Ce) из метаморфических пород докембрийских комплексов, расположенных на севере о. Западный Шпицберген. Показано, что монацит из пород серий Атомфьелла и Моссель является одновозрастным в пределах ошибки измерения (Атомфьелла: 381 ± 18 млн лет, Моссель: 377 ± 23 млн лет). Полученные возрастные оценки указывают на возможную связь метаморфизма докембрийских комплексов с поздней фазой каледонской коллизии.
Бесплатно
Возраст монацитов жильной серии Четласского комплекса (Средний Тиман): Th-U-Pb-данные
Статья научная
Установлен возраст монацитов из пород жильной серии Новобобровского рудного поля (Средний Тиман). Полученные данные подтверждают, что породы жильной серии, несущие комплексную редкометалльно-редкоземельную минерализацию, близки по времени образования к вендским магматическим породам (пикритам и карбонатитам четласского комплекса), с которыми связаны генетически.
Бесплатно
Статья научная
В статье представлены результаты U-Pb (SIMS)-изотопного датирования цирконов из монцодиорит-порфиров поздней дайковой фазы Конгорского массива (Полярный Урал), являющегося петротипическим массивом конгорского плутонического комплекса. Исследованные интрузивные породы образовались в глубинных частях девонской Малоуральской островной дуги и относятся к шошонит-латитовой серии. Рассчитанный средний конкордантный возраст цирконов (395±3) млн лет свидетельствует о том, что завершение формирования этого массива происходило в конце раннего девона в эмское время. Полученные данные имеют важное значение для уточнения возраста конгорского комплекса, долгое время остававшегося предметом дискуссий.
Бесплатно
Другой
8-9 апреля 2021 г. в Лаборатории литологии и геохимии осадочных образований Института геологии Коми НЦ УрО РАН прошел семинар «Разнообразие генетических типов горных пород органогенного строения» . Целью семинара было расширение знаний и повышение уровня научных исследований среди молодых ученых. Были прочитаны следующие лекции: «Разнообразие генетических типов пород верхнеордовикского рифа Большая Косью (р. Илыч, Северный Урал)», докладчик Л. Шмелева; «Фаменские микробные холмы Тимано-Североуральского региона», докладчик Н. Матвеева; «Микрофации нижнепермских скелетных холмов западного склона Северного Урала», докладчик Е. Пономаренко; «Горячие контакты океанических базальтов с биогенными карбонатными отложениями», докладчик И. Добрецова. На практическом занятии участники ознакомились с коллекциями Института геологии различных генетических типов биогенных структур в шлифах горных пород (верхнеордовикские рифы, верхнедевонские микробные курганы, верхнекаменноугольные нижнепермские скелетные курганы), прочитали публикации по этим биогенным структурам, рассмотрели сборы участников для обмена опытом.
Бесплатно
Высокобарический метаморфизм в Харбейском метаморфическом комплексе (Полярный Урал)
Статья научная
На Полярном Урале глаукофансодержащие породы - индикаторы высокобарического метаморфизма - были установлены предшественниками в верхнерифейских отложениях няровейской серии, в северной части марункеуского эклогит-амфиболит-гнейсового комплекса и в подошве гипербазитовых массивов зоны Главного Уральского разлома (ГУР). Нами обнаружены высокобарические образования в западном эндоконтакте харбейского амфиболит-гнейсового комплекса, где они представлены гранат-глаукофановыми, гранат-глаукофан-барруазитовыми породами и гранат-барруазитовыми амфиболитами, сформировавшимися при прогрессивном зональном метаморфизме. В направлении от западной границы комплекса на восток наблюдается постепенное увеличение температуры от 400-480 °С (для гранат-глаукофановых пород) до 495-570 °С (для гранат-глаукофан-барруазитовых пород и гранат-барруазитовых амфиболитов) при давлении P = 11-16 кбар. Установлено, что высокобарический метаморфизм в пределах харбейского метаморфического комплекса имеет площадное распространение и маркирует, по-видимому, палеозойские субдукционно-коллизионные процессы формирования уралид.
Бесплатно
Статья научная
В условиях интенсивного роста уровня урбанизации окружающая среда не способна воспринять полностью поступающую в избытке энергию техногенных физических полей. Происходит нарушение естественных геоэкологических условий. В качестве района исследований выбран г. Сыктывкар. В результате исследований методом вибросейсмической съемки с привлечением геологических и гидрогеологических данных выявлены участки, наиболее подверженные воздействию повышения значений амплитуд вибросейсмических колебаний в подстилающих грунтах-основаниях зданий непосредственно в условиях плотной городской застройки.
Бесплатно
Статья научная
Методом рентгеновской томографии исследованы два образца песчаников, ранее изученных методом акустополярископии с определением типа упругой симметрии и пространственного положения элементов упругой симметрии пород. Сравнение результатов исследования показало пространственное совпадение ранее установленных элементов упругой симметрии с системной организацией неоднородностей (текстура, пористость, микротрещиноватость), которые легко визуализируются на рентгеновских томограммах.
Бесплатно
Статья научная
Приведены доказательства горячей гетерогенной аккреции Земли и образования кимберлитов из остаточных расплавов нижнего перидотитового слоя магматического океана. Это объясняет высокое содержание в алмазах расплавных компонентов, позднее их образование в истории Земли и объясняет правило Клиффорда. Алмазы кристаллизовались в результате накопления углерода в остаточном расплаве, увеличение степени пересыщения расплава углеродом в ходе магматического фракционирования обусловило смену послойного роста радиальным и эволюцию кристалломорфологии алмазов в направлении от октаэдров к додекаэдроидам и далее к кубам и сросткам. Этим же объясняется формирование гранных микроскульптур. Накопление в расплаве примесей является причиной возрастания содержания азота и легкого изотопа углерода в поздних алмазах.
Бесплатно
Генезис вод гидротермальных месторождений Приполярного Урала
Статья научная
Генезис гидротермальных месторождений во многом определяется источником и генезисом вод рудообразующих флюидов. С целью выявления генезиса золоторудных и кварцевых месторождений Приполярного Урала проведены изотопные исследования водорода (dD) и кислорода (d 18O) водной и газовой фаз из флюидных включений сингенетичных с рудами минералов. Приведены данные по изотопному составу кислорода и водорода вод современных гидротермальных систем, dD и d 18O вод из флюидных включений других гидротермальных месторождений мира и изотопному составу вод их возможных источников (метеогенных, захоронённых, метаморфогенных, «ювенильных»). Показано, что в рудообразующих растворах месторождений Приполярного Урала, как и других гидротермальных месторождений, доминирует вода метеогенного генезиса и вода дегидратации OH --содержащих минералов.
Бесплатно
Генетически разные органогенные постройки в изотопных величинах D13С и D18О
Статья научная
Исследован изотопный состав углерода и кислорода 165 образцов карбонатных пород генетически отличающихся органогенных построек: верхнеордовикского рифа Большая Косью, верхнедевонского микробиального холма Шаръю, скелетного холма Кожым, верхнемиоценового биогермного комплекса Казантип и глубоководных органогенно-карбонатных построек севера Срединно-Атлантического хребта. Для рифа и микробиального холма характерны значения d13СPDB в пределах, близких к значениям нормально-осадочных морских карбонатов (-0.33-3.13 ‰) и (0.8-3.0 ‰), но с существенными вариациями d18ОSMOW -(22.24-30.0 ‰) и (20.4-26.3 ‰) соответственно. Наиболее изотопно-тяжелым составом углерода (5.1-7.3 ‰) в сочетании с варьирующими значениями d18ОSMOW (22.4-30.0 ‰) характеризуются известняки и брахиоподы скелетного холма. Колебания значений d13СPDB и d18ОSMOW в карбонатных породах биогермного комплекса Казантип являются самыми выразительными: (-2.76-7.17 ‰) и (24.20-33.1 ‰) соответственно. Глубоководные органогенные постройки со дна приосевой зоны с активным вулканизмом, в отличие от других, показали устойчивые значения d13СPDB (-0.98-0.83 ‰) в пределах области нормально-осадочных морских карбонатов, тогда как для кислорода значения являются изотопно-тяжелыми (32.27-39.75 ‰). В итоге специфика формирования объектов исследования, установленная литолого-палеоэкологическими и химико-физическими методами, нашла свое обоснование в изотопных величинах, палеосолености и палеотемпературах, обусловленных палеогеографической и климатической ситуацией.
Бесплатно
Геоархеологические исследования на р. Ижме: многослойная стоянка Вылыс Том 2
Статья научная
Дан анализ каждого из четырех культурных горизонтов, выявленных в строении многослойного археологического памятника Вылыс Том 2. Установлено, что самая представительная коллекция каменного инвентаря связана с четвертым горизонтом. Отмечено сходство как по сырью, так и по составу инвентарей третьего и четвертого культурных горизонтов. Радиоуглеродным методом определен возраст культурных горизонтов. Для третьего культурного горизонта получена дата 7800±90 14С л. н. (ГИН-14593), для четвертого - 8540±7014С л. н. (ГИН-14594).
Бесплатно
