научный журнал по геологии Геохимия ISSN: 0016-7525

БАЛАГАНСКИЙ В.В., БАЛТЫБАЕВ Ш.К., ЛОБАЧ-ЖУЧЕНКО С.Б., МОРОЗОВА Л.Н., СКУБЛОВ С.Г., ЮРЧЕНКО А.В. — 2015 г.

Проведен совместный анализ возраста, полученного U-Pb SHRIMP II методом (68 измерений для 5 типов пород), и содержания редких и редкоземельных элементов в цирконе (41 определение состава в точках, где измерялись U-Pb изотопные отношения) из сложной тектонической структуры сдвигового характера – Орехово-Павлоградской зоны Украинского щита. Определены разновозрастность слагающих зону пород: 3.5, 3.4, 2.8, 2.0 млрд лет; выявлен главный этап структурно-метаморфической переработки 2.0 млрд лет назад, продолжительность которого более 30 млн лет. Установлено, что флюидная переработка цирконов сопровождалась увеличением содержания LREE и снижением Се- аномалии. Для ряда зерен циркона с высокими содержаниями LREE показана сохранность U-Pb системы, что может быть объяснено изменением состава цирконов в твердом состоянии.

АМИНОВ П.Г., ГАШКИНА Н.А., ТАЦИЙ Ю.Г., УДАЧИН В.Н. — 2015 г.

Представлена характеристика обогащения различных сред (атмосферные осадки, почва, вода, донные отложения) элементами, входящими в состав атмосферных выбросов медеплавильного комбината, в приложении к озеру Серебры, находящемуся в зоне прямого и косвенного аэротехногенного воздействия. Проведена сравнительная оценка биоаккумуляции и биоконцентрации элементов в органах и тканях рыб озера Серебры по сравнению с рыбами в удаленном от горно-металлургических комплексов озере Селигер.

КРАВЧИШИНА М.Д., НЕМИРОВСКАЯ И.А. — 2015 г.

Представлен анализ распределения взвешенного органического углерода Сорг (валового содержания органических соединений), хлорофилла а, липидов и углеводородов (в растворенной и взвешенной формах), а также взвеси в снеге, льду и подледной воде в прибрежных районах моря Содружества и моря Лазарева (март–апрель 2010, 2012 гг.). Различия в накоплении изучаемых соединений зависят от физических условий формирования льдов и биогеохимических процессов, происходящих на границах снег–лед и лед–вода. Впервые в нижней толще многолетнего льда под толстым слоем фирна при аномально высоких концентрациях изученных органических соединений установлено сероводородное заражение. Показано, что условия формирования снежно-ледяного покрова контролируют вертикальное распределение в нем не только физических, но биогеохимических параметров.

ЗОЗУЛЯ Д.Р., ЛЯЛИНА Л.М., САВЧЕНКО Е.Э. — 2015 г.

Бритолитовые руды в составе комплексного Zr–Y–REE месторождения Сахарйок (Кольский полуостров) образуют линейные тела в нефелиновых сиенитах и содержат в качестве носителей рудных компонентов минералы группы бритолита и циркон. На основе геохимических данных показано, что основными процессами формирования бритолитовых руд массива Сахарйок являются магматическая дифференциация и поздне-, постмагматическая переработка пород щелочными и F-, CO2-содержащими флюидами. Изначально повышенное содержание рудных компонентов в магме обусловлено ее происхождением из обогащенного мантийного источника. Для бритолита установлена кристаллизация на поздне- и постмагматической стадиях формирования массива при активном участии флюидов с разными физико-химическими свойствами. Наиболее распространенный фторбритолит-(Се), характерный для трахитоидных нефелиновых сиенитов, кристаллизовался преимущественно на стадии альбитизации из высокощелочных, высокофтористых и CO2-содержащих флюидов/растворов. Бритолит-(Се) и фторбритолит-(Y) формировались на более поздней гидротермальной стадии из фторсодержащих высоководных (метаморфогенных?) растворов и характерны для наиболее перекристаллизованных порфировидных нефелиновых сиенитов. Фторкальциобритолит кристаллизовался из высокотемпературного пегматитового расплава/раствора при высокой активности CO2. Посткристаллизационные изменения минералов группы бритолита из месторождения Сахарйок заключаются в образовании участков измененного вещества внутри индивидов и внешних кайм обрастания вокруг индивидов. Состав кайм обрастания указывает на вынос из бритолита F, Ce, La.

ДИНУ М.И. — 2015 г.

Рассматривается комплексообразование ионов металлов с гумусовыми веществами почв. Спектрометрически оценены функциональные особенности гумусовых веществ, выделенных из глееподзолистых почв. Экспериментально определены условные константы устойчивости комплексов металлов с гумусовыми веществами для следующих ионов: Fe(III), Cu(II), Pb(II), Cd(II), Zn(II), Ni(II), Co(II), Mn(II), Cr(III), Ca(II), Mg(II), Sr(II), Al(III). Представлены ряды активности металлов по их сродству к гумусовым веществам выбранных почв. Проведена проверка полученных условных констант устойчивости комплексов с помощью модельных экспериментов. Показано, что ионы железа и алюминия обладают более высокими условными константами устойчивости комплексов в отличие от ионов щелочноземельных металлов, свинца, меди, цинка.

МОИСЕЕНКО Т.И. — 2015 г.

Систематизированы представления о влиянии геохимических факторов на проникающую способность и биоаккумуляцию элементов в организме рыб. Выделено два механизма детоксикации элементов в организме: связывание металлов низкомолекулярными серосодержащими белками (металлотионеинами) с последующим выведением и секвестирование в специфических гранулах. Показано, что в низко минерализованных и подкисленных водах проникающая способность выше и аккумуляция большинства металлов происходит активнее. Большая часть элементов более активно проникает в организм рыб в форме ионов, однако Hg в больших концентрациях накапливается в форме метилртути. Приводятся оригинальные данные по содержаниям и распределениям наиболее токсичных элементов (Hg, Cd, Pb) в организмах рыб из водоемов Кольского Севера. Обосновано, что обеспеченность функционально важных органов эссенциальными элементами в случае полиметалического загрязнения вод у рыб может снижаться вследствие патологических нарушений. Выделены техногенные гидрогеохимические аномалии в пределах Кольского региона (медно-никелевые, стронциевые и закисленные гидрохимические провинции) на основании содержания элементов в рыбах и развития у них эндемичных патофизиологических нарушений. В пределах Волжского бассейна, исходя из повышенных содержаний ряда элементов, включая токсичные металлы, в организмах рыб, выделены гидрогеохимические провинции: на участке Нижней Волги (Sr–Cd–Al–Cr–Ni), на участке Средней Волги (Hg–Zn) и на участке Верхней Волги (Mn–Pb).

КОЛЬЦОВ А.Б. — 2015 г.

Методом численного моделирования взаимодействия раствор–порода исследовано влияние состава источников растворов и последующего температурного и барического режима их эволюции на характер продуктов метасоматоза. В качестве источников рассмотрены глинистый сланец, гранит и гранодиорит. В качестве меры относительной кислотности пород и взаимодействующих с ними растворов предложен параметр AR=lg(aR+/aH+) + lgaH2O (R = K, Na). В породах его величина изменяется разнонаправленно в зависимости от температуры и давления и определяется буферными равновесиями минералов, слагающих породу. Кислотность раствора относительно источника при охлаждении возрастает вследствие более быстрой диссоциации кислот по сравнению с солями и основаниями, но относительно протолита другого состава этот раствор может оказаться как более кислым, так и более щелочным. Растворы из разных источников в одинаковом режиме охлаждения формируют метасоматиты разного состава. По мере охлаждения раствора полевошпатовые метасоматиты могут переходить в кварц-мусковитовые, что отвечает вертикальной температурной зональности метасоматических ореолов. В условиях декомпрессии возрастает щелочность растворов по отношению к источнику, но относительно протолита другого состава они могут быть менее щелочными. В отличие от условий охлаждения, во всех рассмотренных вариантах источников при декомпрессии образуются один из полевых шпатов и минералы Ca, Mg, Fe (биотит, хлорит, амфибол, магнетит и др.). Бескварцевые разновидности полевошпатовых метасоматитов могут возникать в условиях как охлаждения, так и декомпрессии, но только при щелочном характере процесса. Калиевый или натриевый профиль фельдшпатизации при декомпрессии зависит как от состава источника, так и от Р-t условий генерации растворов.

ЕРМАКОВ В.В. — 2015 г.

Статья посвящена формированию и развитию современного научного направления – геохимической экологии как базиса биогеохимического нормирования. Рассмотрены место геохимической экологии в системе экологических наук и основные ее положения (биогеохимические пищевые цепи и параметры, биогенная миграция химических элементов, реакции организмов, включая гомеостаз, биоритмы, пороговые концентрации химических элементов и др.). Представлены новые данные о вкладе геохимической экологии в решение вопросов биогеохимического нормирования и районирования, профилактики биогеохимических эндемий и микроэлементозов. Подчеркивается актуальность проблем геохимической экологии, особенно в связи с техногенной эволюцией таксонов биосферы.

БАСИЛЯН А.Э., БЕЛОЛЮБСКИЙ И.Н., БОЕСКОРОВ Г.Г., ИВАНОВА В.В., НИКОЛЬСКИЙ П.А., ТЕСАКОВ А.С. — 2015 г.

В качестве индикатора палеоклиматических условий изучен макро- и микроэлементный состав верхнекайнозойских отложений Чуйского разреза (низовья р. Алдан, Центральная Якутия), сложенного среднемиоценовыми и неоплейстоценовыми осадками. Установлено, что в среднем миоцене образование первичных осадков происходило в условиях умеренно-гумидного, а в неоплейстоцене – субаридного климата при относительно высоких скоростях осадконакопления. Близкое содержание микроэлементов во всех литологических разностях пород указывает на то, что во время формирования отложений область сноса была неизменной. Характер изменения индекса ICV свидетельствует о возрастании роли флювиогляциального накопления во время формирования плейстоценовых слоев. Показано, что в неоплейстоцене произошла резкая смена условий осадконакопления.

АКСЕНТОВ К.И., АСТАХОВ А.С., ДАРЬИН А.В., КАЛУГИН И.А. — 2015 г.

DOI: 10.7868/S0016752515040020 Список литературы

КЕМКИН И.В., КЕМКИНА Р.А. — 2015 г.

Приводятся первые данные по распределению редкоземельных элементов (РЗЭ) в кремнях Таухинского террейна позднеюрско-раннемеловой аккреционной призмы Сихотэ-Алиня и расчетная величина цериевой аномалии. На основании значений Се аномалии и соотношений основных петрогенных элементов между собой и РЗЭ определены фациальные обстановки кремненакопления. Показано, что накопление кремней началось в прилегающей к спрединговому хребту зоне. Дальнейшее кремненакопление осуществлялось в пределах абиссальной равнины, а самая верхняя часть разреза, представленная кремнистыми аргиллитами, накапливалась в краевой части палеоокеана, непосредственно примыкающей к приконтинентальной области седиментации. Последовательная смена в едином разрезе различных океанических седиментационных обстановок указывает на перемещение океанического дна, на котором накапливались кремнистые осадки, от центра спрединга к окраине палеоконтинента, что и обусловило передвижение стратиграфического разреза через различные океанические фациальные зоны.

ЛЕТНИКОВА Е.Ф., ШКОЛЬНИК С.И. — 2015 г.

Рассмотрены особенности геохимического состава марганцевых руд, приуроченных к вулканогенно-осадочным толщам Ольхонского и Икатского террейнов южного складчатого обрамления Сибирской платформы. Установлено, что источником поставки рудного вещества в бассейн седиментации являлась гидротермальная деятельность. Исходя из геохимических и изотопных данных, предполагается, что накопление марганценосных толщ происходило на некотором удалении от источника гидротермальной деятельности и при подавленной терригенной седиментации. Линзовидный характер и малая мощность рудоносных тел предполагает, что их отложение происходило в небольших впадинах, на фоне основной более крупной и глубоководной.

АДРУЛАЙТИС Л.Д., ВИЛОР Н.В., ЗАРУБИНА О.В., С ДАНИЛОВ Б. — 2015 г.

Определены содержания и изучено распределение подвижных рудных элементов Pb, Zn, Cu, Mo, Ag, Sn, As, Tl, Hg, а также B и элементов группы Fe в покровных рыхлых образованиях и водах на поверхности крупнейших региональных разломов Байкальской рифтовой зоны: Тункинского, Баргузинского, краевого шва Сибирской платформы и в приразломном термальном поле Кучегер. На разломах в почвенных газах измерены количества O2, CO2, CO, CH4, H2S, SO2, Rn и связанная с Rn ионизация приземного воздуха. Выявлены геохимические ассоциации, свойственные разломам; для их главных элементов и природных токсикантов As, Tl, Hg рассчитаны геохимические потоки на приповерхностных геохимических барьерах. Миграция рудных элементов является функцией приразломных тепловых потоков, поверхностные значения которых оценены по данным дистанционного зондирования Земли (ДЗЗ) с установлением доминанты конвективной составляющей.

БЕЗЕЛЬ В.С., ГОРДЕЕВА В.А., ЖУЙКОВА Т.В. — 2015 г.

Рассмотрено участие сообщества травянистых растений в формировании биогенных циклов химических элементов (Zn, Cu, Pb, Cd, Mn, Co, Cr, Ni, Fe). Показано изменение видового состава и наземной фитомассы для фитоценозов Среднего Урала в градиенте загрязнения тяжелыми металлами. Рассмотрены также процессы биопродуктивности и последующей минерализации растительных остатков для двух типов почв, различных по агрохимическим параметрам. Установлено, что вклад агроботанических групп в биогенный обмен химических элементов определяется различием не только в ежегодно отмирающих объемах надземной фитомассы, но и в градиенте загрязнения, а также в интенсивности минерализации растительных остатков. В результате при химическом загрязнении среды изменяется круговорот химических элементов в природных биогеоценозах. Реакцию травянистых сообществ на загрязнение среды можно рассматривать в качестве частичной компенсации негативного влияния химического стресса, поскольку поддерживается достаточный уровень биогенного обмена химических элементов.

КОВАЛЕВ С.Г., ПИНДЮРИНА Е.О., ТИМОФЕЕВА Е.А. — 2015 г.

Дана детальная минералого-петрографическая и петрогеохимическая характеристика эклогитов максютовского метаморфического комплекса (ММК). Установлено, что протолитами для различных разновидностей эклогитов (высокотитанистые, средне- и низкотитанистые эклогиты, графитовые эклогиты, эклогиты расслоенного тела) являлись магматические породы основного состава различной формационной природы. Сравнительным анализом петрогеохимических характеристик эклогитов ММК с раннепалеозойскими структурно-вещественными комплексами Южного Урала показано, что по ряду параметров эклогиты близки к базальтоидам, сформировавшимся в различных геодинамических обстановках, существовавших в регионе в кембрий(?)-ордовик-силурийское(?) время. В результате субдукции океанической коры и последующего подъема к поверхности пространственно сближенными оказались тела, протолиты которых сформировались на начальной стадии и островодужном этапе развития палеоуральского океана. Расчеты термодинамических параметров для минеральных парагенезисов эклогитов показали близость температур образования низкотитанистых эклогитов (680-700°С, 24 кбар), графитовых эклогитов (660-710°С, 17-18.8 кбар) и эклогитов расслоенного тела (610-730°С, 16-18 кбар; 410-430°С, 12.5-13 кбар), несмотря на значительный разброс по давлению. Делается вывод о том, что вариации давления обусловлены тектоническим совмещением тел при подъеме эклогитов, образовавшихся на различных по глубинности уровнях субдуцирующей плиты.

КАРПУХИНА В.С., КОНОНКОВА Н.Н., РОЩИНА И.А., РУСАКОВ В.Ю., РЫЖЕНКО Б.Н. — 2015 г.

Статья посвящена изучению состава девонских рудокластитовых отложений, накопившихся на границах рудных тел Cu-колчеданного месторождения “Молодежное” Южного Урала. Установлено два основных этапа их формирования: седиментационный и постседиментационный. На седиментационном этапе накопление околорудных отложений было связано с гравитационным переносом продуктов разрушения высокотемпературных рудных построек (“черных курильщиков”). На постседиментационном этапе выделены основные минералого-геохимические трансформации отложений: 1) инфильтрационно-метасоматическое влияние рудоносных растворов и инфильтрационное влияние морской воды привели к перераспределению меди и карбонатов в отложениях и формированию аутигенных минералов (халькопирита, сидерита, вторичного кальцита, апатита и замещение алюмосиликатов хлоритом); 2) дегидратация, сопровождающаяся замещением гидроксидов Fe гематитом, а аморфного кремнезема кварцем. Температуры постседиментационных преобразований, оцененные по результатам изучения флюидных микровключений и компьютерного термодинамического моделирования, составили (150–250)°C, что соответствует стадии метагенеза (метаморфизм погружения). Для описания состава органического вещества используются показатели: общий Сорг, водородный (HI) и кислородный (OI) индексы, а также изотопный состав 13.

ДОМАНОВ М.М. — 2015 г.

DOI: 10.7868/S0016752515070031 Список литературы

УФИМЦЕВА М.Д. — 2015 г.

В статье дан анализ закономерностей формирования элементного состава растений в связи с особенностями ландшафтно-геохимических условий при различном типе климата и в зависимости от их систематической принадлежности. Большое внимание уделено растениям-гипераккумуляторам, образующими специализированные эндемичные флоры в аномальных биогеохимических провинциях с избытком микроэлементов. Проблема металлоустойчивости растений – комплексная проблема. В рамках рассматриваемого направления металлоустойчивые растения представляют научный интерес, являясь очагами возникновения новых разновидностей (эволюционный аспект). Различные ответные реакции (флористические, физиономические, и др.), отмечаемые у растений на месторождениях, являются индикаторами при поисках руд. Показано использование гипераккумуляторы при фиторемедиации загрязненных земель.

ТУРКИН А.И., ЧЕПУРОВ А.А. — 2015 г.

DOI: 10.7868/S0016752514110028 Список литературы

АЛИ ЭЛЬ МАГХБИ, ГАЛУШКИН Ю.И., СИТАР К.А., ЭЛЬ ГТЛАВИ М. — 2015 г.

С использованием системы моделирования ГАЛО и уточненной базы данных измерения глубинных температур и отражательной способности витринита вместе с детализацией осадочных разрезов бассейна более корректно реконструирована термическая история бассейна и реализация его углеводородного потенциала по сравнению с результатами предшествующих моделей, предполагавших постоянный градиент температуры в течение всего времени развития бассейна. История погружения, изменения температуры и зрелости органического вещества осадочных пород основных тектонических структур бассейна Сирт были численно восстановлены с учетом неоднократной тектонической (растяжение) и термической активизации литосферы бассейна. Реконструкция осуществлялась на примере 8 осадочных разрезов, расположенных вдоль профиля, протянувшегося c востока на запад от платформы Киренаика на восточном борту бассейна до грабена Хун на его западном борту. Наряду с традиционно рассматриваемым материнским комплексом Сирт кампанского яруса в работе анализируются перспективы генерации углеводородов породами нижнемелового комплекса, а также докампанских ярусов верхнего мела. Результаты моделирования предполагают, что органическое вещество (ОВ) пород нижнего мела в желобах Хамеймат, Аджидабия и Марадах достигло высокого уровня зрелости, когда часть жидких углеводородов (УВ) могла разложиться на газ и кокс в процессе вторичного крекинга. Породы формаций верхнего мела с возрастом 95–65 млн лет, включающие и известную материнскую толщу глинистых сланцев Сирт, могут рассматриваться как интенсивно генерирующие нефть на всех моделируемых площадях бассейна за исключением грабена Хун и платформ Зельтен и Дахра.