научный журнал по геологии Геохимия ISSN: 0016-7525

КУРЕНЦОВА Н.А., РОЩИНА И.А., УДИНЦЕВ Г.Б., ФРОЛОВА Т.И. — 2007 г.

ЯРОШЕВСКИЙ А.А. — 2007 г.

ЯРОШЕВСКИЙ А.А. — 2007 г.

ДАТКОВ В.А., ПАСТУШКОВА Т.М., СМАГУНОВ Н.В., ТАУСОН В.Л. — 2007 г.

ГРИБОВ Л.А. — 2007 г.

ЕМЕЛЬЯНОВ Е.М., КРАВЦОВ В.А. — 2007 г.

По степени токсичности мышьяк (As) стоит после группы элементов Hg, Cd, Pb, Se, Zn и Cu. Кларк мышьяка для глин и сланцев составляет 10 мг/кг. В изученных пробах донных осадков Куршского залива обнаружено от 15 до 26 мг/кг As, а вблизи устья реки Неман до 34 мг/кг As. Повышенные содержания мышьяка (50–114 мг/кг), встречены в четырех колонках подповерхностного слоя донных осадков (в интервале от 10 до 65 см) Вислинского залива. Кроме того, повышенные содержания As (50–180 мг/кг) в нескольких поверхностных пробах песков обнаружены в Гданьском бассейне в районе нефтяной платформы Д-6. Эти осадки либо загрязнены техногенным мышьяком, либо здесь присутствуют сульфиды железа, а также глауконит, которые концентрируют и содержат повышенные количества As. В горловине Финского залива содержания As по всей длине изученных колонок донных осадков находились на естественном фоновом уровне, характерном для данного района (9–34 мг/кг). Очень высокие содержания мышьяка неоднократно обнаруживались нами в пелитовых илах Борнхольмской впадины вблизи затопленного судна с химическим оружием (до 277 мг/кг As). Источниками повышенных концентраций мышьяка в Балтийском море, являются: 1) захороненное на дне Балтийского моря химическое оружие (ХО); 2) ядохимикаты (мышьяксодержащие пестициды) и минеральные удобрения, используемые при культивировании сельскохозяйственных земель, а также сжигаемый уголь и др. топливо; 3) содержащие кероген коренные породы ордовика, обнажающиеся на дне; 4) завезенные человеком вместе со строительной песчано-гравийной смесью сульфиды железа, богатые мышьяком. Эта смесь использовалась в бумагоделательной промышленности и при строительстве гидротехнических сооружений в Вислинском заливе в начале прошлого века. В последствии она вызвала так называемую “болезнь залива”.

ШВАРОВ Ю.В. — 2007 г.

Исследована степень термодинамической обоснованности современных моделей неидеальных водных растворов. Установлено, что используемые в настоящее время модели водных растворов повышенной концентрации термодинамически некорректны. Предложены критерии термодинамической непротиворечивости физико-химических моделей неидеальности реальных растворов. Приведен пример корректного расширения уравнения Дебая-Хюккеля.

АВЧЕНКО О.В., АЛЕКСАНДРОВ И.А., ХУДОЛОЖКИН В.О., ЧУДНЕНКО К.В. — 2007 г.

На основе программного комплекса “Селектор-С” проведено определение окислительного потенциала минеральных ассоциаций и состава метаморфогенного флюида в девяти образцах метаморфических пород гранулитовой фации через решение обратных задач выпуклого программирования. Получено хорошее соответствие между вычисленными и реальными минеральными парагенезисами по составу и набору минералов в минеральных ассоциациях, что однозначно свидетельствует в пользу достижения химического равновесия (минимума потенциала свободной энергии Гиббса) при данных Р-Т условиях. На основе двойственного решения обратной задачи предложен новый подход к оценке окислительного потенциала флюида и минеральных ассоциаций, позволяющий оценить потенциал кислорода практически в любых минеральных ассоциациях, независимо от присутствия в них магнетита, ильменита или графита. Установлено, что безмагнетитовые минеральные ассоциации отличаются высокой восстановленностью, отвечающей по величине потенциала кислорода примерно буферу CCO. Вероятно, что “внешний” метаморфогенный флюид, при котором осуществлялся метаморфизм гранулитовой фации, формировался в поле устойчивости графита. Результаты расчета модели водный раствор электролита–минеральный парагенезис свидетельствуют о высокой растворимости SiO2 в метаморфогенном флюиде. Поэтому процесс гранулитового метаморфизма может быть мощным геохимическим фактором перераспределения и переноса кремнезема из нижних горизонтов коры в верхние.

МАЛИНОВСКИЙ Д.Н., ОЛАНДЕР В., РОДЮШКИН И.В. — 2007 г.

Приводятся результаты измерений изотопного состава Мо в донных отложениях (ДО) пресноводных водоемов. Измерения изотопных отношений Мо выполнялись на многоколлекторном масс-спектрометре с индуктивно связанной плазмой (МК-ИСПМС). Эффективные методики отделения Мо от элементов сопутствующей матрицы образцов и корректировки инструментального дискриминирования масс, использовавшиеся в данной работе, позволили получить высокую точность измерений, составляющую 0.06, 0.08 и 0.14 (2 ) для изотопных отношений 97Мо/95, 98Мо/95 и 100Mo/95, соответственно. Амплитуда вариаций изотопных отношений Мо, выявленных в колонках отобранных ДО, составляет 2.2 в значениях 97Мо/95. Полученные результаты показывают, что геохимические процессы, происходящие при водной миграции Мо на суше, могут изменять изотопный состав Мо. В свете потенциального использования изотопных данных Мо для реконструкции окислительно-восстановительных условий океанических вод на протяжении геологического прошлого подчеркивается необходимость количественной оценки изотопных эффектов Мо, происходящих при миграции элемента на суше и степени возможных вариаций изотопного состава Мо, поступающего в океан.

АФАНАСЬЕВ В.П., ЖИМУЛЕВ Е.И., СОНИН В.М., ФЕДОРОВ И.И., ЧЕПУРОВ А.И. — 2007 г.

ТЕРЕХОВ Е.Н. — 2007 г.

В статье, приводятся данные о распределении РЗЭ в метасоматитах, в том числе и корундсодержащих, образовавшихся в период подъема к поверхности метаморфических пород Беломорского пояса (1.9–1.75 млрд. лет назад). Предполагается, что этот процесс происходил в условиях горизонтального растяжения и тектонической денудации верхней коры, что предопределило массовое выделение флюидов, благодаря которым и были сформированы основные и две группы кислых метасоматитов. Наиболее глубинные корундсодержащие и другие мафические метасоматиты по сравнению с вмещающими породами, обогащены РЗЭ, щелочами и глиноземом. Синхронные с ними кислые метасоматиты типа ортотектитов, истощены РЗЭ (с наличием положительной Eu аномалией), мафическими и высокозарядными элементами, но также являются высокоглиноземистыми. Предполагается, что это комплиментарные образования, сформированные на начальных этапах подъема глубинных масс под влиянием восстановленных флюидов декомпрессионной природы. Кислые метасоматиты второй группы (с мусковитом) имеют повышенные содержания РЗЭ (с отрицательной Eu аномалией) и они образовались под влиянием уже окисленных флюидов, на меньших глубинах. То, что корундсодержащие породы, несмотря на ультраосновной состав обогащены РЗЭ, может указывать на то, что они формировались в обстановке растяжения, при участии глубинных флюидов, которые и привнесли: Al, Na, K, Ba, Sr, Zr, LREE.

2007

ЛУТКОВ В.С., ЛУТКОВА В.Я., МОГАРОВСКИЙ В.В. — 2007 г.

Мезозойские щелочные (субщелочные) базиты Южного Тянь-Шаня выделяются аномально высокой распространенностью ксенолитов лиственитов (в среднем 50–60%) и менее серпентинитов, развивающихся по нодулям мантийных шпинелевых перидотитов, реже пироксенитов. Рассмотрены разные модели образования лиственитов и проблема т.н. “лиственитового слоя”. Листвениты состоят из трех разновременных и гетерогенных ассоциаций минералов (элементов): а) мантийный ультраосновной субстрат (реликты шпинелидов, пироксенов и др.), б) продукты его малоглубинной серпентинизации, в) минералы (элементы) гидротермально-метасоматической карбонатизации (лиственитизации), проходившей в приповерхностных условиях, но связанной с мантийными флюидами (изотопия углерода карбонатов, привнос Sr и его корреляционные связи с CO2 и т.д.). Не исключено, что углекислотная дегазация мантии протекала не только в MZ, но и в KZ региона. Этот процесс сопровождался формированием проявлений халькофильных элементов (Hg, Sb, Au, Ag, Zn, Cu, Pb), а также F, Ba, Sr. Особое внимание в этом плане привлекают позднекайнозойские месторождения целестина, образующие в пределах Средиземноморского подвижного пояса крупнейшую Sr-провинцию и, вероятно, также связанные с мантийными источниками.

Б ВАСИЛЕНКО В., ЛАПИН А.В., ТОЛСТОВ А.В. — 2007 г.

Сравнительное геохимическое изучение кимберлитов Средне-Мархинского района и традиционных алмазоносных районов Якутии подтверждает разделение кимберлитов на два геохимических типа. Один из них представлен кимберлитами традиционных алмазоносных районов Якутии, другой наряду с кимберлитами Средне-Мархинского района включает породы Золотицкого поля и трубки им. В. Гриба в Архангельской провинции. Полученные представительные параметры двух типов кимберлитов свидетельствует о высокой степени геохимической контрастности этих пород, а индивидуальные особенности корреляционных связей элементов в породах двух типов говорят о глубоких генетических причинах их различий, которые затрагивают прежде всего группу несовместимых высокозарядных редких и радиоактивных элементов. Наличие геохимически контрастных пород внутри петрохимически достаточно однородной формации, так же как и геохимически специализированных проявлений кимберлитов и конвергентных с ними пород, является следствием неоднократных метасоматических преобразований мантийных пород под воздействием глубинных флюидов, либо летучих, отделившихся в ходе рециклинга вещества субдуцированной коры. Метасоматические процессы обусловливают возникновение геохимически неоднородного субстрата и последующее зарождение геохимически специализированных типов глубинных магм, обладающих признаками индивидуальных мантийных источников.

КАУЛИНА Т.В., КОЗЛОВ H.E., КОЗЛОВА Н.Е., МАРТЫНОВ Е.В., СМИРНОВ Ю.П. — 2007 г.

В работе рассмотрена проблема систематики амфиболитов архейской части разреза Кольской СГ-3. Показано, что комплексный петрогеохимический подход позволяет с высокой степенью достоверности классифицировать эти образования и выделять среди них разновидности, имеющие предположительно как архейский, так и протерозойский возраст. Показано, что протерозойские образования среди основных пород в архейском разрезе составляют порядка 50–70%. Среди протерозойских метамагматитов архейского разреза СГ-3 установлены гомологи основных метавулканитов свиты матерт, что ставит под сомнение вывод ряда авторов об аллохтонном происхождении верхних уровней разреза Северной Печенги, в том числе ее продуктивных горизонтов, что крайне важно в металлогеническом аспекте.

ЛИХОЙДОВ Г.Г., ПЛЮСНИНА Л.П., ЩЕКА Ж.А. — 2007 г.

Выполнено экспериментальное моделирование поведения платины в системах Pt Fe S Cl H2O, Pt Fe(Ni) As S Cl H2O и Pt Ni As Cl H2O. В ходе кинетических опытов установлено, что появление As и S в системе ведет к изменению характера комплексообразования Pt и общему уменьшению валовой ее концентрации в растворах. Процесс сопровождается генерацией промежуточных комплексов, диспропорционирование которых приводит к спонтанной кристаллизации куперита и сперрилита. Гидротермальную подвижность Pt обеспечивают в изученных Р-Т i условиях, главным образом, гидросульфидные ее комплексы, при несомненном участии хлоридных. Присутствие Ni в системе снижает редокс-потенциал, уменьшает растворимость Pt, препятствует появлению минеральных фаз собственно Pt при обильном формировании сульфидов и арсенидов Ni. Обсуждаются особенности поведения Pt и Au в гидротермальных условиях. Рассмотрены некоторые характерные черты механизма кристаллизации минералов благородных металлов в гидротермальной среде.

КИРКИНСКИЙ В.А., КУРЯЕВА Р.Г., СУРКОВ Н.В. — 2007 г.

ТУЛОХОНОВ А.К., ХАЖЕЕВА З.И. — 2007 г.

Проведено исследование гранулометрического, минералогического состава донных отложений проток и распределения металлов во фракциях гранулометрического спектра осадков, а также по длине протоки дельты р. Селенга. Установлено, что в самой многоводной протоке Харауз карбонаты выпадают в твердой фазе, изученные металлы концентрируются в песчаной фракции. В малом водотоке Колпинная в донных отложениях накапливаются марганцевые окислы переменного состава, смесь коллоидальных или плохо раскристаллизованных минералов, из которых чаще всего встречается пиролюзит. Большинство изученных металлов концентрируются в пелитовой фракции.

АСТАХОВ А.С., ВАЛЛМАНН К., ИВАНОВ М.В., КОЛЕСОВ Г.М., САТТАРОВА В.В. — 2007 г.

Изучены распределение ртути и некоторые минералого-геохимические особенности состава донных отложений до глубины 10 м в котловине Дерюгина. Выявлена приуроченность повышенных и аномальных содержаний ртути в голоценовых отложениях к спрединговой рифтогенной структуре и отдельным флюидным источникам в ее пределах. Установленные содержания ртути в осадках связаны с ее поступлением из газовых и низкотемпературных гидротермальных источников и с благоприятными океанологическими условиями в голоцене. Выделены два основных способа формирования повышенных и аномальных содержаний ртути: инфильтрационный (в местах поступления гидротермальных или газовых флюидов из осадочного чехла) и плюмовый (связанный с осаждением ртути из водных плюмов со специфическими гидрохимическими условиями, формирующимися над эндогенными источниками). Инфильтрационные аномалии ртути выявлены) в районе газового источника на склоне северо-восточной части Сахалина, где ее повышенные содержания связаны, в основном, со скоплением подымающихся газов под слоем газогидратов и ртуть при этом ассоциирует только с селеном, и в районе предполагаемых эпизодически действующих низкотемпературных гидротермальных источников в центральной части котловины Дерюгина; в ней сформированы массивные баритовые постройки, гидротремальные железомарганцевые корки и имеются аномальные содержания Mn, Ba, Zn, Ni в осадках.

АСАВИН А.М., КОГАРКО Л.Н. — 2007 г.

На основе ГИС-проекта по геохимии внутриплитного магматизма Атлантического океана исследованы составы первичных высокомагнезиальных расплавов, близких к первичным магмам. Статистический анализ выделенной группы позволил выделить пять типов первичных магм – фоидиты, пикриты, базаниты-нефелениты, щелочные оливиновые базальты и толеиты. Установлены соотношения выделенных типов как для Атлантического океана в целом, так и для каждого центра внутриплитного магматизма. Рассчитаны интервалы и средние составы выделенных типов первичных расплавов. В целом в продуктах внутриплитного магматизма преобладают щелочные разности, однако довольно велика (около четверти) доля толеитовых расплавов. Дифференцированные разности в продуктах океанического вулканизма океанических островов резко преобладают над первичными расплавами (20 и 80% соответственно). Различное соотношение выделенных типов в центрах внутриплитного магматизма Атлантики позволило построить карту петрохимической типизации внутриплитного магматизма Атлантического океана. Предварительно выделено семь различных петрохимических зон. Таким образом, впервые показано существование латеральной петрохимической гетерогенности источников внутриплитного магматизма Атлантического океана. Наряду с глобальной геторогенностью в пределах каждого крупного центра внутриплитного магматизма (архипелага или островной цепи) также наблюдаются локальные гетерогенности. Исследованные вариации реперных геохимических отношений Na/K, Ti/Na, Si/Ca в первичных расплавах позволяют говорить о значительных глубинах источников генерации внутриплитных магм более на уровне нижней мантии. Предложена гипотеза, объясняющая статистическую кривую распространенности Ti/Na отношений в высокомагнезиальных расплавах за счет изменения коэффициентов распределения натрия и титана в пироксенах при увеличении глубины выплавления расплавов. Проведено сопоставление изменения магматической активности генерации щелочных расплавов на континенте и океане в процессе эволюции Земли.