Открытый доступ Открытый доступ  Доступ закрыт Доступ предоставлен  Доступ закрыт Только для подписчиков

Том 510, № 2 (2023)

Обложка

Весь выпуск

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

ГЕОЛОГИЯ

Бутугольская глыба – экзотический докембрийский блок в строении фундамента Тувино-Монгольского микроконтинента (Восточный саян)

Школьник С.И., Беляев В.А., Летникова Е.Ф., Демонтерова Е.И., Брянский Н.В., Колесов К.К., Иванов А.В.

Аннотация

Получены изотопно-геохронологические и геохимические данные о составе и возрасте метаморфического комплекса пород Бутугольской глыбы, расположенной в восточной части Тувино-Монгольского микроконтинента ЦАСП. Установлено, что протолитом гнейсов служат, в одном случае, вулканиты с возрастом 1009 ± 8 млн лет, в другом – калиевые терригенные породы, накапливающихся в окраинно-континентальных бассейнах. Формирование протолита метавулканогенных пород, участвующих в строении этого комплекса, происходило на рубеже мезо- и неопротерозоя на сформированной коре, а метаосадочных за счет мезопротерозойских, реже палеопротерозойских и архейских континентальных источников сноса. Установлено, что Бутугольская глыба имеют различную историю развития от других блоков земной коры в составе композитного Тувино-Монгольского микроконтинента.

Доклады Российской академии наук. Науки о Земле. 2023;510(2):127-133
pages 127-133 views

Тектоническая схема Амеразийского бассейна Северного Ледовитого океана

Черных А.А., Яковенко И.В., Каминский В.Д., Глебовский В.Ю., Корнева М.С., Башев И.А.

Аннотация

В результате комплексного анализа геолого-геофизических данных впервые создана тектоническая схема Амеразийского бассейна в масштабе 1:2 500 000. Структурный каркас схемы разработан по результатам картирования поверхности фундамента на разрезах МОВ ОГТ и ее детализации по данным потенциальных полей. Результаты трехмерного гравитационного моделирования по расчету глубин раздела Мохоровичича и мощности консолидированной части земной коры использованы в качестве базовых индикаторов генезиса последней. Тектонические элементы разных рангов и кинематики выявлены на сейсмических разрезах и прослежены по данным потенциальных полей. Созданная схема является наиболее детальной из ранее созданных, она демонстрирует особенности тектонического строения отдельных геоструктур, их природу и позволяет делать выводы об эволюции Амеразийского бассейна.

Доклады Российской академии наук. Науки о Земле. 2023;510(2):134-141
pages 134-141 views

ГЕОЛОГИЯ РУДНЫХ МЕСТОРОЖДЕНИЙ

Источники изотопов серы в сульфидах неоархейских железорудных месторождений Костомукшкого зеленокаменного пояса Карелии (Россия)

Высоцкий С.В., Ханчук А.И., Веливецкая Т.А., Игнатьев А.В., Асеева А.В., Нестерова Н.С.

Аннотация

В работе приводятся первые данные по мультиизотопному составу серы сульфидов неоархейских BIF Костомукшского зеленокаменного пояса Карелии (Карельский кратон Фенноскандинавского щита), образование которых происходило 2760–2740 млн лет назад. Установлено, что пирит, ассоциирующий с тонкозернистым магнетитом, имеет отрицательные значения δ34S (до –7.8‰) и положительные значения Δ33S (до +0.7‰). В то же время пирротин прожилково-вкрапленных руд, ассоциирующих со сланцами, содержит отрицательные значения как δ34S (до –6‰), так и Δ33S (до –0.46‰). Полученные данные дают основание полагать, что сера для сульфидов в BIF поступала из трех резервуаров – атмосферная фотолитическая элементарная сера, сульфат морской воды и магматогенная. Соотношения изотопов серы зафиксировали и сохранили в сульфидах взаимодействие между абиологическими (атмосферными, гидротермальными) и биологическими процессами (микробное диссимиляционное восстановление) при образовании железорудных месторождений Костомукшского зеленокаменного пояса Карелии.

Доклады Российской академии наук. Науки о Земле. 2023;510(2):142-148
pages 142-148 views

ГЕОХИМИЯ

Геохимическая и Sr–Nd-изотопная систематика позднепермско–раннетриасовых траппов Кузнецкого бассейна: источники магм и корреляция с вулканитами Норильского района

Светлицкая Т.В.

Аннотация

Приведены результаты геохимических и Rb–Sr- и Sm–Nd-изотопных исследований пермо–триасовых вулканитов (базальты, андезибазальты) и силлов (трахидолериты, монцодиориты) Кузнецкого бассейна – одного из регионов Сибирской крупной изверженной провинции. Показано, что вулканический разрез Кузнецкого бассейна состоит из нижней (лавы покрова I и II: TiO2 = 1.6–1.9 мас. %, Gd/Yb = 2.0–2.1) и верхней (лавы покровов III–VIII: TiO2 = 1.4–1.8 мас. %, Gd/Yb = 1.7–1.9) серий. Породы Майзасского силла геохимически коррелируются с андезибазальтами II покрова нижней серии, а породы Сыркашевского силла – с вулканитами верхней серии. Траппы Кузнецкого бассейна сформировались в результате частичного плавления Sr–Nd-изотопно-гетерогенной субдукционно-модифицированной литосферной мантии. Они геохимически схожи с низко-Ti базальтами нижней–средней подсвиты надеждинской свиты Норильского района, однако отличаются от них по Sr–Nd-изотопному составу. Изотопные Sr–Nd-характеристики неконтаминированных лав и пород Сыркашевского силла (εNd(T) = (+4.6)–(+2.4), (87Sr/86Sr)T = 0.7047–0.7054) являются унаследованными от древней литосферной мантии и не отражают вклад Сибирского плюма. Породы Майзасского силла (εNd(T) = (+2.2)–(+2.1); (87Sr/86Sr)T = 0.7055–0.7063) сформировались из мантийного расплава, испытавшего контаминацию коровым карбонатным материалом.

Доклады Российской академии наук. Науки о Земле. 2023;510(2):149-160
pages 149-160 views

Первые результаты трекового датирования апатита с применением LAICPMS из кровли фундамента Сибирской платформы (Непско-Ботуобинская антеклиза)

Багдасарян Т.Э., Гайдук А.В., Хубанов В.Б., Латышев А.В., Веселовский Р.В.

Аннотация

Представлены первые результаты трекового датирования апатита (AFT) из керна скважин, вскрывших кровлю кристаллического фундамента Сибирской платформы в Непско-Ботуобинской антеклизе, выполненного с использованием масс-спектрометрии с индуктивно связанной плазмой и лазерной абляцией (LA–ICP–MS). Трековые возрасты апатита определены для 9 проб с глубин ~2 км и формируют три возрастные группы со средними значениями 200, 140 и 60 млн лет. Термальное событие с возрастом ~200 млн лет имеет широкое распространение в пределах практически всей Сибирской платформы и отражает этап ее раннеюрского интенсивного воздымания. Переустановка трековой системы в апатите ~140 млн лет назад соотносится с тектоно-термальными событиями, маркирующими заключительный этап коллизии Монголо-Охотского складчатого пояса. Наиболее молодые значения трекового возраста ~60 млн лет, с одной стороны, могут отражать начало байкальского рифтогенеза, а с другой – являться следствием высокого содержания урана в апатите.

Доклады Российской академии наук. Науки о Земле. 2023;510(2):161-165
pages 161-165 views

МИНЕРАЛОГИЯ

Кариохроит – редкий минерал из группы титаносиликатов: кристаллическая структура, кристаллохимия и термические свойства

Соболева С.В., Боева Н.М., Карташов П.М., Бортников Н.С.

Аннотация

С использованием данных рентгенограммы порошка и микродифракции электронов впервые определена кристаллическая структура для редкого минерала кариохроита. Выведена новая идеализированная кристаллохимическая формула [Na(Sr0.5Ca0.5)Mg]3[Fe\(_{8}^{{3 + }}\)Mn(\({\text{Fe}}_{{0.5}}^{{2 + }}{\kern 1pt} {{\square }_{{{\text{0}}{\text{.5}}}}}\))]10(Ti2Si12)O37(OH)142О)3. Параметры элементарной моноклинной ячейки, уточненные методом наименьших квадратов, отвечают: a 16.550(3), b 5.281(2), c 24.25(3) Å, β 93.0°, Z = 2, пр. гр. P2/n. Кристаллическая структура кариохроита – пример нового типа Ti-Si-сетки, обусловливающей большой размер структурных каналов, способный вмещать склонные к обмену катионы и большее количество водных компонентов (групп ОН и молекул воды).

Доклады Российской академии наук. Науки о Земле. 2023;510(2):166-173
pages 166-173 views

Метасоматический генезис ламелевидных включений в клинопироксенах из мантийных ксенолитов трубки Обнаженная (Куойское поле, Якутская алмазоносная провинция)

Королев Н.М., Никитина Л.П., Кузнецов А.Б., Гончаров А.Г., Галанкина О.Л., Шиловских В.В., Власенко Н.С.

Аннотация

Работа содержит новые данные о ранее неописанных ламелевидных (линейно ориентированных) структурах в клинопироксенах из мантийных ксенолитов гранатовых пироксенитов (трубка Обнаженная, Северная Сибирь). Образование и минеральное разнообразие ламелевидных структур в ксенолитах из трубки Обнаженная связываются исследователями с распадом твердых растворов при понижении PT-параметров в мантии. Настоящая работа показывает, что метасоматическая перекристаллизация первичного клинопироксена с линейными структурами распада приводит к образованию вторичных минеральных ассоциаций. Во вторичном клинопироксене воспроизводятся (наследуются) структуры с линейно ориентированными включениями, морфологически сходные с первичными структурами распада. Таким образом, в клинопироксенах со структурами распада из пироксенитовых ксенолитов трубки Обнаженная присутствуют две минеральные генерации с ламелевидными структурами – первичная и вторичная. Первичная ассоциация сложена диопсидом, вмещающим ламели энстатита, пиропа, шпинели и рутила. Вторичная (метасоматическая) генерация клинопироксена содержит в два раза меньше Al2O3 (3.4 мас. %) и Na2O (1.7 мас. %), а также обогащена MgO и CaO по сравнению с первичным клинопироксеном, однако химический состав остается диопсидовым. Вместо ламелей ортопироксена (энстатита) в метасоматической ассоциации появляются ориентированные вростки паргасита (глиноземистого амфибола), а вторичный рутил обогащается хромом (до 3.1 мас. % Cr2O3).

Доклады Российской академии наук. Науки о Земле. 2023;510(2):174-180
pages 174-180 views

ПЕТРОЛОГИЯ

Новые геохронологические и изотопные данные по мезозойским гранитоидам Восточного Забайкалья

Нарыжнова А.В., Хромых С.В., Крук Н.Н., Котлер П.Д.

Аннотация

Восточное Забайкалье является уникальной редкометальной провинцией России. Большинство изученных месторождений связано с гранитоидными интрузиями. Несмотря на высокую степень изученности магматизма региона остается ряд вопросов, связанных как с принадлежностью конкретных массивов к магматическим комплексам, так и с корреляцией тех или иных комплексов в пределах различных структурно-формационных зон. В данной работе сравниваются вещественный состав и возраст нескольких петротипических и парапетротипических массивов, отнесенных к позднемезозойским комплексам, распространенных в пределах Агинской, Пришилкинской и Аргунской структурно-формационных зон Восточного Забайкалья. На основании результатов U–Pb-датирования установлено два этапа гранитоидного магматизма: 1) конец средней – начало поздней юры (163–156 млн лет) и 2) начало раннего мела (142 млн лет). Показано, что близковозрастные породы борщовочного, амуджикано-сретенского и шахтаминского комплексов имеют сходные вещественные характеристики, а породы кукульбейского комплекса (из трех массивов) варьируют по составу. Повышенные значения δ18O (от +10.8 до +11.9‰) в породах юрских комплексов свидетельствуют об их образовании преимущественно за счет плавления корового материала, а более низкие значения δ18O (от +9.8 до +10.3‰) для раннемеловых гранитоидов позволяют предполагать вклад в их формирование мантийного источника.

Доклады Российской академии наук. Науки о Земле. 2023;510(2):181-188
pages 181-188 views

ЛИТОЛОГИЯ

Направленность и этапность карбонатонакопления в геологической истории Земли

Кузнецов В.Г.

Аннотация

В геологической истории Земли произошло значительное изменение состава и областей формирования карбонатных отложений, что отражает общую эволюцию способов образования карбонатных пород, палеогеографических и геохимических обстановок за это время, и отражает ряд этапов подобной эволюции. На границе архей–протерозой произошла смена кислых обстановок в водоемах на умеренно кислые, что зафиксировано появлением карбонатов железа. Второй рубеж – граница сидерия-рясия, когда интенсивное усвоение CO2 привело к становлению щелочных условий в водоемах и накоплению карбонатов магнезиального состава. Само кабонатонакопление происходило в водоемах континентального блока. Третий рубеж – граница венда-кембрия, когда появилась скелетная фауна и образование карбонатных осадков стало в значительной мере биогенным. Наряду с бассейнами континентального блока появились океанические области формирования карбонатных осадков, где существенным поставщиками материла стали скелеты нектонных организмов. Четвертый рубеж – граница палеозоя и мезозоя – начало накопления собственно океанических глубоководных карбонатных осадков. Пятый рубеж связан с меловым периодом, когда резко усилилось океаническое карбонатонакопление за счет планктонных организмов.

Доклады Российской академии наук. Науки о Земле. 2023;510(2):189-193
pages 189-193 views

Магнито-минералогические аномалии на границе плейстоцена и голоцена в озерных осадках Северо-Востока России

Минюк П.С., Пожидаева Д.К., Соцкая О.Т., Акинин В.В., Морозова М.А.

Аннотация

Представлены результаты исследования озерных осадков Северо-Востока России. Рассмотрены причины аномально высоких значений магнитной восприимчивости в переходных слоях от позднего плейстоцена к голоцену. Магнитная фракция осадков озера Гранд представлена детритовыми титаномагнетитами и магнетитами. В осадках озер Грязевое, Соседнее, Водораздельное, Сапог высокие значения магнитной восприимчивости обусловлены аутигенными сульфидами железа, преимущественно, грейгитом. Полученные данные не подтверждают известное предположение о наличии импактного события на границе плейстоцена и голоцена.

Доклады Российской академии наук. Науки о Земле. 2023;510(2):194-200
pages 194-200 views

СТРАТИГРАФИЯ

Новые данные комплексных исследований следов крупных климатических событий плейстоцена: оледенений, формирования ледниково-подпрудных озер и их катастрофических спусков на Алтае (ГОРЫ ЮГА СИБИРИ)

Агатова А.Р., Петрожицкий А.В., Овчинников И.Ю., Непоп А.Р., Кузьмина О.Б., Карпухина Н.В., Зазовская Э.П., Жданова А.Н., Бронникова М.А., Никитенко Б.Л., Моска П., Непоп Р.К., Успенская О.Н.

Аннотация

Применение комплекса геолого-геоморфологических и геохронологических (14С, OSL) методов позволило установить, что горное обрамление Чуйской впадины Русского Алтая подвергалось оледенению уже в среднем плейстоцене – около 160–180 тыс. л.н. (МИС 6), однако ледниково-подпрудный водоем, оставивший максимально высокие (до 2100 м н.у.м.) береговые линии на склонах Чуйской и Курайской впадин, существовал не ранее 90–80 тыс. л.н., т.е. в позднем плейстоцене. Этот хронологический рубеж ограничивает участие катастрофических спусков наиболее крупных озер в формировании ининской толщи в долинах Чуи и Катуни. Подтверждено существование крупного, с уровнем не ниже 1730 м н.у.м., ледниково-подпрудного озера в МИС 2 в Курайской впадине, спущенного не позднее 16 тыс. л.н., и синхронное его спуску начало накопления дилювиально-озерных циклитов около 17–16 тыс. л.н. в устье Ини. Установлено, что аккумуляция сальджарской толщи в долине Катуни между устьями Чуи и Семы происходила длительно, в течение всей МИС 2, в результате не только паводковых, но и постепенных гидрологических процессов. Необходим пересмотр принятой СибРМСК в 2018 г. концепции, предполагающей отсутствие ледниково-подпрудных озер во впадинах Русского Алтая в МИС 2 и формирование катафлювиальных ининской и сальджарской толщ, а также сложенных ими высоких и средних террас в долинах рек Чуя и Катунь ранее 90 тыс. л.н.

Доклады Российской академии наук. Науки о Земле. 2023;510(2):201-207
pages 201-207 views

ПАЛЕОНТОЛОГИЯ

Первая находка лягушек (Anura) в верхнем мелу России

Скучас П.П., Богой А.П., Любченков Д.А., Гвоздкова В.А., Парахин И.А., Мазур Е.В., Витенко Д.Д., Бапинаев Р.А., Григорьев Д.В., Кузьмин И.Т., Болотский И.Ю., Колчанов В.В., Болотский Ю.Л.

Аннотация

Описаны первые находки лягушек (Anura) в верхнем мелу России – дистальный фрагмент плечевой кости и фрагмент tibiofibula – из маастрихтского местонахождения динозавров в г. Благовещенск (Амурская область). Описанные остатки демонстрируют типичное для лягушек внешнее и внутреннее строение. Их точная таксономическая принадлежность на данный момент не определена. Это самая восточная и самая молодая находка лягушек в верхнем мелу Азии.

Доклады Российской академии наук. Науки о Земле. 2023;510(2):208-211
pages 208-211 views

ГЕОФИЗИКА

Апробация комбинированной методики решения нелинейных обратных задач гравиметрии по комплексу данных топографии, гравитационного поля и толщины коры планеты с помощью алгоритма выметания масс

Сальников А.М., Степанова И.Э., Гудкова Т.В., Батов А.В., Щепетилов А.В.

Аннотация

В работе протестирована новая комбинированная методика решения нелинейных обратных задач гравиметрии на данных трех типов: о гравитационном поле, топографии и толщине коры в районе равнины Элизий на Марсе.

Доклады Российской академии наук. Науки о Земле. 2023;510(2):212-219
pages 212-219 views

Новый 254 млн лет палеомагнитный полюс Восточно-Европейской платформы: Московская синеклиза, разрезы Сухоборка и Сосновка

Фетисова А.М., Веселовский Р.В., Голубев В.К.

Аннотация

Представлены результаты палеомагнитных и петромагнитных исследований красноцветных осадочных пород верхней перми разрезов Сухоборка и Сосновка, расположенных на юго-восточном борту Московской синеклизы на правом берегу р. Ветлуга в Нижегородской области. Приведены доводы в пользу первичности характеристической компоненты намагниченности и вычислен первый надежно датированный позднепермский (254 млн лет) палеомагнитный полюс для осадочного пермо-триасового комплекса восточной части Восточно-Европейской платформы: 56.731° с.ш., 45.748° в.д., N = 44, plat = 55.3°, plong = 158.1°, dp/dm = 3.5°/5.1°, paleolat = 34.6°.

Доклады Российской академии наук. Науки о Земле. 2023;510(2):220-226
pages 220-226 views

СЕЙСМОЛОГИЯ

Серия катастрофических землетрясений в Турции 06.02.2023 г. и возмущение геофизических полей

Адушкин В.В., Спивак А.А., Рыбнов Ю.С., Тихонова А.В.

Аннотация

Представлен анализ вариаций микробарического фона, магнитного и электрического поля в приземном слое атмосферы, сопутствующих сильным землетрясениям 06.02.2023 г. в Турции. Для анализа привлекались результаты инструментальных наблюдений, выполненных в Центре геофизического мониторинга Москвы и обсерватории “Михнево” ИДГ РАН, а также данные, полученные рядом магнитных обсерваторий сети INTERNAGNET. Показано, что землетрясения, помимо сейсмического эффекта, сопровождались вариациями магнитного и электрического полей, а также генерацией инфразвуковых волн, зарегистрированных на значительном расстоянии от источников.

Доклады Российской академии наук. Науки о Земле. 2023;510(2):227-232
pages 227-232 views

ГЕОГРАФИЯ

Прогноз изменений климата и интенсивности экзогенных процессов на территории Ямало-Ненецкого автономного округа

Кислов А.В., Аляутдинов А.Р., Баранская А.В., Белова Н.Г., Богатова Д.М., Викулина М.А., Железнова И.В., Суркова Г.В., Краев Г.Н.

Аннотация

Происходящие в Арктике изменения климата выражаются в нарастании экстремальных значений, а также в широком спектре процессов деградации многолетних мерзлых пород, состояние которых, чутко реагирующее на изменения климата, вызывает активизацию быстро протекающих экзогенных процессов. Для прогноза климата ЯНАО на середину 21 века использованы данные 42 моделей проекта CMIP6. Температура января повысится примерно на 3.5°C (на побережье Карского моря даже на 4.5°C), а в июле на ~2.5°C повсеместно. Квантильные 5 и 95% значения вырастут на 3 и 4.5°C в январе и на 2 и 3°C в июле соответственно. Месячные суммы осадков увеличатся в среднем на 10% в январе и останутся неизменными в июле. Квантильные 95% значения увеличатся на 30 и 10% в январе и июле соответственно. Сократится количество дней с заморозками. Потепление в сочетании с ростом осадков приведет к росту активности лавин, водоснежных потоков и селей на восточных склонах Урала, а также скажется на характеристиках оползней, процессов абразии, суффозии, эрозии, термокарста, солифлюкции. К прогнозируемым изменениям природной среды должны быть готовы климатически зависимые отрасли экономики.

Доклады Российской академии наук. Науки о Земле. 2023;510(2):233-240
pages 233-240 views

ПРОБЛЕМЫ ВОД СУШИ

Особенности распределения и состава органических соединений в водах и донных осадках р. Чернавка, впадающей в озеро Эльтон

Немировская И.А., Канапацкий Т.А., Храмцова А.В.

Аннотация

Изучены органические соединения: Сорг, липиды, углеводороды (УВ) – алифатические (АУВ) и полициклические ароматические (ПАУ) во взвеси поверхностных вод и в донных осадках мелководной р. Чернавки, впадающей в самосадочное оз. Эльтон. Обнаружены высокие концентрации органических соединений в поверхностных водах, которые для липидов, АУВ и ПАУ в среднем составили 692, 80 и 0.79 мкг/л соответственно. Состав алканов в водной взвеси соответствовал выветренным нефтяным УВ. Трансформация УВ происходит здесь не в ходе седиментации, а на границе вода–донный осадок. В результате состав АУВ осадков отличался от состава АУВ взвеси присутствием планктоногенных низкомолекулярных гомологов н-С15–С17 и резким увеличением серии нечетных высокомолекулярных алканов, а состав ПАУ – увеличением доли нафталина.

Доклады Российской академии наук. Науки о Земле. 2023;510(2):241-246
pages 241-246 views

ГЕОЭКОЛОГИЯ

Мониторинг содержания свинца в агроэкосистемах Центрально-Черноземного района России

Лукин С.В.

Аннотация

Исследования по экологической оценке содержания свинца в агроэкосистемах проводили в лесостепной зоне Белгородской области, которая располагается на юго-западе Центрально-Черноземного района. Почвенный покров был представлен в основном черноземами выщелоченными. В результате исследований установлено, что в слое 0–20 см пахотных почв среднее валовое содержание Pb составляет 13.1, концентрация подвижных форм – 1.09 мг/кг, что не превышает фоновых значений и существенно ниже уровней ОДК и ПДК. Достоверных различий по содержанию Pb в слоях почвы 0–20 и 21–40 см выявлено не было. Превышение фоновых концентраций этого элемента установлено в почвах придорожных экосистем. Основным источником поступления Pb в агроэкосистемы Белгородской области являются органические удобрения, однако это не представляет опасности для загрязнения почв и растениеводческой продукции. Среднее содержание Pb в зерне кукурузы, ячменя и озимой пшеницы существенно не различалось и составляло соответственно 0.27, 0.28, 0.29 мг/кг. Из изучаемых культур минимальное количество данного элемента содержалось в зерне сои (0.16 мг/кг), а максимальное – в семенах подсолнечника (0.34 мг/кг). Из многолетних бобовых трав минимальное количество Pb содержалось в сене клевера (0.19 мг/кг), а максимальное – эспарцета (0.34 мг/кг). Превышения уровней ПДК Pb для продовольственного зерна и МДУ для кормовой продукции в исследованиях не выявлено.

Доклады Российской академии наук. Науки о Земле. 2023;510(2):247-252
pages 247-252 views