Лаборатория термобарогеохимии была образована в 1964 году. В период 1964-88 гг. лабораторию возглавлял д.г-м.н. Долгов Ю.А., с 1988 г. по настоящее время заведующим лабораторией является д.г-м.н. Томиленко А.А. За долгую историю лаборатории термобарогеохимии появились и были развиты новые направления, охватывающие практически всё разнообразие минералообразующих процессов от нижних частей литосферной мантии до процессов и явлений на поверхности Земли.

 

Основные объекты исследования, экспедиции, эксперименты, разработки

Сотрудники лаборатории термобарогеохимии занимаются изучением различных геологических объектов, расположенных как на территории России, так и за рубежом (Казахстан, Италия, Таджикистан, Танзания и др.). Отдельными научными группами ведется работа с кимберлитами и ксенолитами мантийных пород Якутии; основными и кислыми породами Курило-Камчатской островной дуги; щелочными породами внутриконтинентальных обстановок Сибирской платформы, Кольского полуострова и Восточной Африки; гранитоидами складчатых областей Алтая и Приморья; золотоносными кварцевыми жилами Енисейского кряжа.

За последние 10 лет сотрудники лаборатории участвовали в экспедициях на алмазные трубки Якутии, Камчатку и Курильские острова, на объекты, расположенные в пределах Алданского щита, Кольского полуострова, Калба-Нарымского батолита и Енисейского кряжа.

Рис. 1. Сотрудник лаборатории 436 к.г-м.н. Кузьмин Д.В. ведет отбор образцов на вулкане Кудрявый (о. Итуруп)

 

Рис. 2. Полевая экспедиция на Курильские острова, 2018 г. Студент А.А. Котов и д.г-м.н. С.З. Смирнов направляются на теплоходе на о. Кунашир (фото И.Р. Низаметдинова)

 

Рис. 3. Сотрудница лаборатории 436 к.г-м.н. Соколова Е.Н. Полевая экспедиция на Южный Алтай, 2009 г.

 

Рис. 4. Сотрудники лаборатории 436 Максимович И.А., Секисова В.С. и д.г-м.н. Смирнов С.З. на конференции JKASP-2018 в ИВиС ДВО РАН

 

Рис. 5. Сотрудница лаборатории 436 к.г-м.н. Исакова А.Т. в карьере Ковдора (Мурманская область), 2015 г.

Фотографии из истории лаборатории можно посмотреть здесь

 

Свернуть  

 

 

1. Гидротермальные рудные месторождения

 

Коренные золото-кварц-сульфидные месторождения в черносланцевых и терригенно-вулканогенных толщах обладают значительным промышленным потенциалом золота. Красноярский край – лидер золотодобычи в России. Здесь разрабатываются крупные месторождения в терригенно-карбонатных и терригенных толщах (Олимпиадинское, Ведугинское, Благодатное и др.). Основным вопросом генезиса такого золота является выяснение природы и источников золотоносных флюидов и возрастных соотношений метаморфизма, магматизма и оруденения. Получить ответы на эти вопросы можно с помощью изучения флюидных включений и изотопных исследований серы, углерода, кислорода, аргона и гелия, которые помогут охарактеризовать минералообразующую среду, рудоносность и проследить ее эволюцию, а также приблизиться к пониманию источника золота. Полученные характеристики флюидов могут иметь практическое применение при поисках и оценке новых месторождений и рудопроявлений.

Данное направление работает под руководством к.г.-м.н. Н.А. Гибшер и д.г.-м.н. А.А. Томиленко, в проведении научно-исследовательских работ участвуют к.г.-м.н. Е.О. Шапаренко и М.О. Хоменко.
Данная научная группа проводит широкий круг термобарогеохимических исследований с использованием комплексного подхода, сочетающего различные современные методы подготовки, изучения и анализа флюидных включений и интерпретации полученных результатов с учетом данных по изотопии гелия, аргона, углерода, кислорода и серы. Проведенные исследования на ряде золоторудных месторождений Енисейского кряжа показали, что рудные тела формировались в сходных физико-химических условиях из однотипных золотоносных флюидов, функционировавших в разных структурных областях в схожих геодинамических условиях. Это позволяет разработать общую модель формирования месторождений и создать инновационный термобарогеохимический метод оценки рудного потенциала глубоких горизонтов и поисков новых месторождений на Енисейском кряже.

В рамках этого направления ведется активное сотрудничество с коллегами из Красноярского Федерального университета, г. Красноярск и Института геологии алмазов и благородных металлов, г. Якутск.

 

2.Магматические процессы

 

2.1. Щелочной магматизм

В петрогенезисе щелочных пород большое значение придают процессам жидкостной силикатно-солевой несмесимости, обусловленной накоплением в расплавах летучих и флюсующих компонентов (CO2, Na, K, P, Cl, F, S и др.). Силикатно-карбонатная несмесимость объясняет образование карбонатитовых расплавов и их обогащенность рудными компонентами. Изучение расплавных и флюидных включений в минералах позволяет получить данные о физико-химических параметрах процесса и условиях формирования пород и оруденения. Ведущими сотрудниками этой научной группы являются к.г.-м.н. Л.И. Панина и д.г.-м.н. В.В. Шарыгин. Кроме того, в научных исследованиях активно участвуют кандидаты наук А.Т. Исакова, Е.Ю. Рокосова и А.Е. Старикова. Исследователи занимаются получением данных о физико-химических характеристиках исходных щелочных расплавов и условиях, при которых развивается силикатно-карбонатная или силикатно-солевая несмесимость (ликвация) на примерах магм, формировавших комплексы щелочных пород Алданского щита, Маймеча-Котуйской провинции, области Умбрия-Лацио (Италия) и рифта Грегори (Танзания).

2.2. Кислый магматизм

Одно из старейших направлений в лаборатории, которое началось с исследования включений кислых расплавов кандидатами геолого-минералогических наук И.Т. Бакуменко, В.П. Чупиным и О.Н. Косухиным. Комплексное изучение флюидных и расплавных включений в минералах кислых пород позволяет получать уникальные прямые данные о составах и физико-химических особенностях магматогенных флюидов во флюидно-магматических системах.

В рамках данного научного направления работают д.г.-м.н. С.З. Смирнов, к.г.-м.н. В.П. Чупин, к.г.-м.н. Е.Н. Соколова. В работе направления активно участвуют студенты и аспиранты ГГФ НГУ. Ими проводится изучение флюидного режима кристаллизации кислых магм при формировании крупных массивов и отдельных проявлений редкометалльно-гранитного магматизма, а также рудно-магматических систем, определение роли магматических флюидов в процессах рудообразования, флюидный режим субвулканических очагов кислой магмы и параметры, приводящие к катастрофическим, в том числе и кальдерообразующим, извержениям типа. Объектами изучения являются редкометалльные гранитоиды и миароловые гранитные пегматиты Приморья, Забайкалья, Калба-Нарымской структурной зоны (Вост. Казахстан) и Памира (Таджикистан), продукты крупных кальдерных извержений полуострова Камчатка и Большой Курильской гряды.

В рамках этого направления ведется активное сотрудничество с коллегами из ИГЕМ РАН (г. Москва), ВИМС (г. Москва), Института геохимии СО РАН (г. Иркутск), Института вулканологии и сейсмологии ДВО РАН (г. Петропавловск-Камчатский) и Института морской геологии и геофизики ДВО РАН (г. Южно-Сахалинск).

2.3. Основной магматизм

Это направление нацелено на получение данных о минералого-петрографических и изотопно-геохимических характеристик ксенолитов глубинных пород, вынесенных извержениями Авачинского и Харчинского вулканов, определение физико-химических параметров и флюидного режима в ходе метасоматического преобразования и плавления минеральных ассоциаций ксенолитов, а также получения данных об условиях формирования высокомагнезиальных базальтов вулканов Харчинский (Камчатка) и Меньший Брат (Курильские острова). Проведены исследования процессов, протекающих в близповерхностных очагах активных вулканов Клумба, Кудрявый, Эбеко и Райкоке (Курильские острова). Проводимые исследования позволяют получить новую информацию о процессах, происходящих при погружении океанической плиты, ее метаморфизме и дегидратации, фильтрации потоков флюидов и расплавов в мантийном клине, частичном плавлении мантии и магмообразовании в зонах субдукции, а также эволюции глубинных магм в пределах островодужной коры. В рамках этого направления ведутся активные исследования к.г.-м.н. Д.В. Кузьминым, к.г.-м.н. Т.Ю. Тиминой и к.г.-м.н. И.Р. Низаметдиновым. В работе направления активно участвуют студенты ГГФ НГУ.

В рамках этого направления ведется активное сотрудничество с коллегами из Института вулканологии и сейсмологии ДВО РАН (г. Петропавловск-Камчатский) и Института морской геологии и геофизики ДВО РАН (г. Южно-Сахалинск).

 

3. Кимберлиты, флюиды в мантии Земли, природные и синтетические алмазы

 

Мантийный флюид является ключевым звеном в глубинных процессах; информация о нем важна не только для реконструкции истории формирования оболочек Земли, но и для понимания процессов природного алмазообразования. Несомненно, что за прошедшие десятилетия накоплен большой научный материал по состоянию вещества при высоких Р-Т параметрах, в том числе и природных объектов, на основании которого построена петрологическая модель мантии Земли. Но до сих пор остаются неясными многие вопросы, связанные с образованием алмазов, в том числе касающиеся флюидного режима, состава летучих в мантии Земли и их возможного источника(ов). Необходимо отметить, что прямых данных о составе летучих и их эволюции при кристаллизации алмазов в мантии Земли в научной литературе по-прежнему ограничено. Единственным достоверным источником прямой информации о наличии флюидов в мантии, их фазовом и химическом составе являются флюидные и расплавные включения в мантийных минералах и, особенно, в алмазах, вынесенных с глубин 150-300 и более километров. Несомненно, более полное знание об особенностях состава и поведения летучих в мантии позволит глубже понять специфику процессов глубинного минералообразования и определить степень влияния глубинных флюидов на гидросферу и атмосферу Земли.

В задачи данной научной группы входит реконструкция состава мантийных флюидов и их эволюции в пространстве и времени, а также выяснение флюидного режима зарождения, роста алмазов на основе микротермометрических, ИК- и КР-спектроскопических и хромато-масс-спектрометрических исследований флюидных и расплавных включений в природных коренных и россыпных алмазах, а также в минералах кимберлитов и глубинных ксенолитов. Кроме того проводятся детальные исследования химического состава флюидных и расплавных включений в синтетических алмазах, выращенных в HPНT-экспериментах. Таким образом, впервые предлагается подход, подразумевающий использование комплекса современных методов анализа законсервированных в алмазах природных флюидов с высокой чувствительностью и локальностью в совокупности с результатами исследований флюидных и расплавных включений в синтетических алмазах, выращенных в металл-углеродных системах в НРНТ экспериментах.

Работу по этой тематике ведут д.г.-м.н. А.А. Томиленко, к.г.-м.н. Т.А. Бульбак, мнс К.И. Затолокина.
В рамках этого направления ведется активное сотрудничество с коллегами из лаборатории 449 «Лаборатория экспериментальной петрологии и геодинамики» и из лаборатории 451 «Лаборатория минералов высоких давлений и алмазных месторождений» ИГМ СО РАН, Новосибирск. 

 

Свернуть  

 

На протяжении всего времени деятельности лаборатории проводились методические работы. Разработаны высокотемпературная термокамера с инертной средой конструкции Осоргина и Томиленко (до 1400°С) (Осоргин, Томиленко 1990); метод гомогенизации водосодержащих включений (Смирнов и др., 2003; Смирнов и др., 2011); разрабатывался и совершенствовался метод газовой хромато-масс-спектрометрии (Tomilenko et al., 2015, 2019; Томиленко и др., 2016, 2018; Бульбак и др., 2020); методы количественной оценки содержания воды в расплавных включениях (Котов и др., 2021) и плотности CO2 во флюидных включениях (Миронов и др., 2020).

 

Свернуть  

 

2020 год

 

На основании комплексного исследования флюидных включений в природных алмазах из кимберлитовых трубок Якутской алмазоносной провинции и россыпей северо-востока Сибирской платформы и Урала были получены прямые данные, свидетельствующие о том, что разнообразные углеводороды являются ключевыми компонентами мантийных флюидов. Среди наиболее характерных особенностей мантийных флюидов необходимо отметить: 1) низкую концентрацию метана и других легких алканов и одновременно повышенную концентрацию кислородсодержащих углеводородов; 2) вариацию в них отношения H/(H+O) в достаточно широких пределах от 0.80 до 0.93; 3) как правило, низкую концентрацию H2O и CO2; 4) широкое распространение азотсодержащих соединений; 5) присутствие хлор- и фторсодержащих углеводородов и серосодержащих компонентов, которые являются устойчивыми при РТ-условиях верхней мантии (Рис. 1-2020).

Рисунок 1-2020. (a-c) – микрофотографии первичных флюидных включений (fluid inclusion) в природном алмазе (Dia). (d-i) - относительное содержание углеводородов (HCs), углекислоты, воды, азот- (Nitrogenated compounds) и серосодержащих (Sulfonated compounds) соединений в алмазах из кимберлитовых трубок и россыпей: d – алмаз из алмазоносного эклогита, тр. Удачная, Якутия; e – алмаз из россыпей северо-востока Сибирской платформы; f, g – алмазы из россыпей Урала; h – алмаз из алмазоносного перидотита из тр. Удачная, Якутия; i – алмаз из тр. Поздняя, Якутия.

 

 

С целью выяснения условий образования сынныритов на Сыннырском щелочном плутоне (Северобайкальское нагорье) были изучены расплавные включения в минералах шонкинитов, псевдолейцитовых сиенитов, в апатите из апатитовых обособлений, присутствующих в пироксенитах, шонкинитах и сынныритах, а также в минералах более поздних даек мончикитов-камптонитов. Установлено, что все плутонические породы массива образовались из одной материнской щелочнобазальтоидной магмы в процессе длительной кристаллизационной дифференциации и фракционирования в условиях закрытой системы, исключающей потерю летучих компонентов (Рис. 2-2020). Одноименные минералы в породах кристаллизовались при близких температурах, в одной и той же последовательности: клинопироксен (1280-1150°С) → лейцит (1250-1200°С) → калиевый полевой шпат (1200-1180°С) ↔ апатит (выше 1180-1050°С) → нефелин, кальсилит. Состав материнской магмы в ходе кристаллизации эволюционировал в сторону увеличения Si, Al, K и уменьшения Fe, Mg, Ca, т.е. в сторону мелафонолитовых и фонолитовых расплавов. Причем сынныриты кристаллизовались в температурном диапазоне несколько превышающем 1050-1180 °С из остаточных продуктов дифференциации и фракционирования щелочно-базальтоидной магмы в замкнутых условиях. Редкая встречаемость сынныритов, по-видимому, связана с ограниченными возможностями появления в природе замкнутых магматических камер.

Рисунок 2-2020. Положение составов щелочных базальтоидов (I), их остаточных стекол (II) и законсервированных расплавов в минералах сыннырских пород в системе Al2O3- FeO-K2O. 1 – пиролит (Горячегорский массив), 2 – щелочной базальт (Большой Анюй), 3 – оливиновый трахибазальт, 4 – анальцимовый тефрит и 5 – анальцимовый базальт (Ю. Армения), 6 – фергусит-порфир (В. Памир), 7 – оливиновый псевдолейцитит (Ц. Алдан); а – нефелиновый сиенит и б – сыннырит Сыннырского массива, в – сыннырит Сакунского массива. Расплавные включения в минералах сыннырских пород: А, Б, В – в клинопироксене шонкинитов, Г – стекловатые включения в клинопироксене мончикитов-камптонитов. Крестиком отмечены включения в калиевом полевом шпате псевдолейцитовых сиенитов, апатите из обособлений в сынныритах, пироксенитах и шонкинитах, а также остаточные стекла из включений в клинопироксене и амфиболе мончикитов-камптонитов.

 

 

На основании изучения минеральных ассоциаций и остаточных стекол в частично раскристаллизованных расплавных включениях в оливине (Рис. 3-2020) из базальтов вулкана Меньший брат сделан вывод, что одной из причин образования высокоглиноземистых базитовых магм в надсубдукционных обстановках при относительно низких давлениях может быть накопление воды в ходе кристаллизации оливина. В этих условиях из исходных базальтовых и андезибазальтовых расплавов известково-щелочной серии может кристаллизоваться нехарактерная для них ассоциация высокоглиноземистых минералов, включающая минералы подгруппы рёнита.

Впервые в России отработана методика определения плотности CO₂ методом спектроскопии КР. На основании изучения этим методом расплавных включений в оливине базальтов Карымского вулкана (Камчатка) установлено, что минимальное содержание CO₂ в его родоначальных магмах составляло 0.45 мас.%. Изучение флюидных включений в плагиоклазе дацитовых пемз перешейка Ветрового (остров Итуруп) показало, что давление в очаге непосредственно перед катастрофическим извержением, сформировавшим перешеек, было 0,98 кбар.

Рисунок 3-2020. Частично раскристаллизованные расплавные включения в обратно-рассеяных электронах в оливине из базальтов вулкана Меньший Брат. Принятые сокращения: Rho - рёнит, CPx - клинопироксен, Sp – шпинель, Gl – остаточное стекло, Gb – газовый пузырек.

 

 

В результате ⁴⁰Ar/³⁹Ar исследований серицитов из рудоносных и безрудных зон Советского, Панимбинского, Благодатного, Богунайского, Олимпиадинского, Эльдорадинского золоторудных месторождений методами возрастного плато и изохронной регрессии были получены значения возрастов, свидетельствующие о полихронности процесса формирования золоторудной минерализации на месторождениях Енисейского кряжа (Рис. 4-2020). При этом сопряженность их образования с этапами тектономагматических процессов, сыграла решающую роль в зарождении, формировании и эволюции рудообразующих систем. Возрастная общность оруденения с гранитоидным магматизмом позволяет полагать, что зарождение и активная деятельность гидротермальных растворов тесно связаны со становлением интрузий гранитоидов, которые могли поддерживать более длительное функционирование поднимающихся вверх рудоносных растворов. Причем наблюдается положительная корреляция между потенциальным запасом золота (от 10 до 1500 т) рассматриваемых месторождений Енисейского кряжа и продолжительностью их формирования (от 5 до 150 млн. лет).

Рисунок 4-2020. Ar-Ar возраст формирования золоторудных месторождений Енисейского кряжа. (Тектомагматическая активизация 850-600 млн. лет по данным Тишин и др., 2005; Сазонов и др., 2010; Лиханов и др., 2011, 2013; Ножкин и др., 2011, 2015; Лиханов, Ревердатто, 2016).

 

 

2021 год

 

Впервые получены прямые данные, которые существенно расширяют имеющиеся представления о составе флюидов, участвующих в росте синтетических алмазов в системе Fe-Ni-C при температурах 1350 оС и давлении 6.0 ГПа. Полученные данные свидетельствуют о том, что в процессе роста алмазов происходит эволюция состава летучих и, соответственно, изменение окислительно-восстановительных условий в реакционной ячейке. Величина отношения [Н/(О+Н)] постепенно возрастает от 0.41 (спонтанная кристаллизация алмаза - Рис. 1-2021a) до 0.76 (перекристаллизация спонтанных кристаллов алмаза - Рис. 1-2021b,c) и вплоть до 0.95 (рост макрокристалла алмаза – Рис. 1-2021 d,e) . При этом также последовательно растет количество углеводородов и их производных, содержание которых может достигать 90 отн. % (Рис. 1-2021). Таким образом, проведенные исследования показали, что «спонтанное зарождение» алмаза может происходить в достаточно окисленных условиях [Н/(О+Н)=0.41-0.56], но рост макрокристаллов алмаза осуществляется главным образом в существенно восстановительных условиях [Н/(О+Н)=0.82-0.95] (Рис . 1-2021).

Рисунок 1-2021. Относительное содержание углеводородов, углекислоты, воды, азот- (Nitrogenated compounds) и серосодержащих (Sulfonated compounds) соединений в алмазах, полученных в одном и том же НРНТ эксперименте в системе Fe-Ni-C: (a) – спонтанный кристалл алмаза, (b, c) – перекристаллизованных алмазах и (d, e) – монокристаллический алмаз. Diamond – алмаз; Melt inclusion – расплавное включение.

 

 

Впервые изучен состав флюидной фазы, законсервированной во флюидных и расплавных включениях в алмазах, синтезированных в металл-углеродной системе (Fe-Ni-C) в присутствии от 2 мас. % до 5 мас. % силикатного вещества (базальта) при температуре 1350 ^оС и давлении 6.0 ГПа (Рис. 2-2021). Во всех случаях в синтетических алмазах флюид, захваченный в виде флюидных и расплавных включений при росте кристаллов, имеет существенно углеводородный состав. Вместе с тем, установлено, что с увеличением количества силикатного вещества доля углеводородов в ростовой системе уменьшается. Значение Н/(О+Н) также понижается от 0.84 до 0.80 и, соответственно, окислительно-восстановительные условия в реакционной ячейке становятся более окисленными (Рис. 3-2021).

Рисунок 2-2021. Микрофотография включения металлического расплава в синтетическом алмазе, полученном в системе Fe-Ni-C в присутствии силикатного вещества (2%) при температуре 1350оС и давлении 6.0 ГПа. (б-д) – элементная карта распределения O, Si, Fe и Ni для включения металлического расплава (а). Wus - вюстит; Kam - камасит; Grt - гранат; Coe – коэсит. Фотография (а) в отраженных электронах.

Рисунок 3-2021. Относительное содержание углеводородв (HCs), углекислоты, воды и азот- (Nitrogenated compounds) и серосодержащих (Sulfonated compounds) соединений в алмазах из НРНТ экспериментов в системе Fe-Ni-C в присутствии силикатного вещества 2 мас. % (3-5) и 5 мас. % (1-22).

 

 

Установлено, что в формировании дунитов Гулинского плутона и оливинитов Крестовской интрузии участвовали две различные ультраосновные магмы – сиалическая и известковая. Первая заключалась в прогрессивном накоплении кремнезема, алюминия, щелочей при натриевом типе щелочности и миаскитовом характере расплавов. Вторая отличалась малой степенью насыщения кремнекислотой, обогащенностью известью, щелочами (агпаитовый тип) и преобладанием K над Na. Причем формирование дунитов по сравнению с оливинитами происходило из более высококремнистых, более магнезиальных, менее известковистых, но более глиноземистых расплавов, имеющий натриевый тип щелочности (Рис. 4-2021). Формирование в пределах щелочно-ультраосновных карбонатитовых массивов пород из разных родоначальных магм, вероятно, связано с приуроченностью массивов к зоне пересечения срединного спредингового шва Пясино-Хатангской рифтогенной системы с трансформным Котуйским разломом, вскрывающей разнотипные разноглубинные очаги магмогенерации.

Рисунок 4-2021. Вариация основных компонентов (мас.%) в зависимости от SiO₂ в застеклованных прогретых включениях из оливина оливинитов Крестовской интрузии (I) и дунитов Гулинского плутона (II).

 

 

Сопоставление результатов исследования стекол расплавных включений с составами стекла основной массы пирокластического материала извержения 2019 года (Рис. 5-2021, Рис. 6-2921) позволяет заключить, что магмы, вызвавшие извержение 2019 года вулкана Райкоке (Курильские острова), имели мантийное происхождение и претерпели фракционирование на разных глубинных уровнях. Дегазация магм имела место на глубинах не менее 8 – 9 км. В приповерхностном очаге магма была обеднена флюидной фазой. Мощность эксплозивного извержения вулкана Райкоке в 2019 году определялась не магматическими летучими, а взаимодействием с грунтовыми и морскими водами в вулканической постройке.

Рисунок 5-2021. Извержение вулкана Райкоке 21-25 июня 2019 года, морфология и строение пепловых частиц: а – эруптивная колонна 22 июня 2019 года (фото с борта МКС), б – вулкан Райкоке после извержения (фото Н.Н. Павлова), в – г – морфология стекловатых частиц пепла, д – е – строение стекловатых частиц пепла.

Рисунок 6-2021. Реконструированные составы материнских расплавов оливина из тефры извержения 2019 года вулкана Райкоке (Курильские острова).

 

 

Установлено, что формирование золоторудного месторождения Благодатного Енисейского кряжа происходило при участии водно-углекислотных и углекислотно-углеводородных флюидов в интервале температур 120–350 °С, давлений 0,2–2,6 кбар и минерализации от 0,5 до 30 мас. % (NaCl–экв.) (Рис. 7-2921). Минералообразующие флюиды содержали H₂O, CO₂, углеводороды и S–, N–, и галогенсодержащие соединения, потенциально способные транспортировать рудные элементы, в том числе и золото (Рис. 8-2021). Ключевую роль в формировании золотосодержащих кварцевых жил играли углекислотно-углеводородные флюиды.

Рисунок 7-2021. Зависимость температуры гомогенизации (Th) от солености флюидных включений в кварце золоторудного месторождения, Благодатное, Енисейский кряж: дорудной стадии (1 — тип А, L_H2O + V; 2 — тип Б, L_Н2О + L_{(V)СО2 ± СН4 ± N2}), рудной стадии (3— тип А, L_H2O + V, 4 – тип Б, L_Н2О + L_{(V)СО2 ± СН4 ± N2}) и пост-рудной стадии (5 – тип А, L_H2O + V).

Рисунок 8-2021. Состав газовой составляющей флюидных включений в минералах кварцевых жил золоторудного месторождения Благодатное (пояснения приводятся в тексте): а – по данным КР-спектроскопии. Типы флюидных включений в кварце: 1 – тип Б, Ж_Н2О+Ж(Г)_{СО2±СН4±N2}; 2 – тип В, Ж(Г)_{СО2±СН4±N2}. б, в – по данным газовой хромато-масс-спектрометрии. Минеральные ассоциации: I – золотоносные, II – незолотоносные. HCs – сумма углеводородов и азот- и серосодержащих соединений.

 

 

Впервые установлено, что в составе летучих при формировании рудных построек («черных курильщиков») Ашадзе, Семенов, Краснов, Рейнбоу из гидротермальных полей Атлантического океана широко представлены серосодержащие соединения, а также высокомолекулярные углеводороды и их производные, в том числе азот-, хлор- и фторсодержащие соединения, в смеси с водой и углекислотой (Рис. 9-2021). В то же время карбонаты из карбонатных построек Атлантического океана образовались в существенно более окислительных условия [Н/(О+Н)=0.50] по сравнению с рудными постройками [Н/(О+Н)=0.71-0.81], для которых основными компонентами в составе летучих были СО₂ и Н₂О (Рис. 9-2021). Количество обнаруженных в них углеводородов, в том числе высокомолекулярных, и азот-, галоген- и серосодержащих соединений существенно меньше по сравнению с сульфидами рудных отложений (Рис. 9-2021).

Рис. 9-2021. Относительное содержание углеводородов (HCs), CО₂, Н₂О, азот- (Nitrogenated compounds) и серосодержащих (Sulfonated compounds) соединений в сульфидах из рудных построек (Ашадзе, Семенов, Краснов), ангидритах (Рейнбоу) и кальцитов из карбонатных построек (Лост Сити) гидротермальных полей Срединно-Атлантического хребта (по данным газовой хромато-масс-спектрометрии).

 

 

2022 год

 

Установлено, что при кристаллизации минералов (гранатов, клинопироксенов, ортопироксенов и оливинов) мантийных ксенолитов (эклогитов, пироксенитов, катаклазированных лерцолитов, перидотитов и др.) из кимберлитовых трубок Якутской алмазоносной провинции существенную роль играли углеводороды и их производные (Рис. 1-2022). При этом суммарное содержание углеводородов и их производных, в том числе и высокомолекулярных, в минералах мантийных ксенолитов в отдельных случаях даже выше (до 92.6 отн. %) по сравнению с алмазами из кимберлитовых трубок Якутии и россыпей северо-востока Сибирской платформы и Урала (Рис. А-2022). Сделан вывод, что согласно составу летучих и рассчитанной величины отношений [Н/(О+Н) 0.86-0.91] кристаллизация мантийных минералов и алмазов [Н/(О+Н) 0.80-0.93] происходила в достаточно близких окислительно-восстановительных условиях (Рис. 2-2022);

Рисунок 1-2022. (a-c) - микрофотографии первичных флюидных включений в гранате (a,b) и оливине (с) из мантийных ксенолитов. (d-i) - относительное содержание углеводородов (HCs), углекислоты, воды, азот- (Nitrogenated compounds) и серосодержащих (Sulfonated compounds) соединений в минералах мантийных ксенолитов из тр. Удачная

Рисунок 2-2022). Составы летучих компонентов из минералов (гранатов, оливинов, клинопироксенов и ортопироксенов) мантийных ксенолитов (желтые кружки) и алмазов из кимберлитовых трубок Якутии и россыпей северо-востока Сибирской платформы и Урала (красные квадраты) [Томиленко и др., 2018; Соболев и др., 2018; Sobolev et al., 2019 a,b] на диаграмме HCs-H₂O-CO₂. HCs-сумма углеводородов и их производных.

 

 

В результате проведенного исследования впервые установлен сложный состав захваченных летучих во  включениях металлического расплава при росте кристаллов алмаза при температуре 1350^оС и давлении 6.0 ГПа в металл-углеродной системе с добавлением металлического Ti (Рис. 3-2022). Добавление в металл-углеродную систему Fe-Ni-C металлического Ti существенно меняет состав летучих компонентов: уменьшается количество алифатических углеводородов, и при этом резко вырастает доля кислородсодержащих углеводородов по сравнению с летучими в алмазах, выращенных в металл-углеродной системе без добавления  Ti (Рис. 4-2022). Но самое интересное заключается в том, что в случае добавления в Fe-Ni расплав металлического Ti существенно увеличивается относительное содержание и общее количество азотсодержащих соединений. Известно, что азот в алмазе, выращенном в системе Fe-Ni-C, концентрируется в основном в виде примесных центров, что приводит к желтому цвету алмаза. В то же время, при добавлении металлического Ti в систему Fe-Ni-C азот входит в состав азотсодержащих углеводородных соединений и выращенный алмаз имеет низкое содержание азота и бесцветен.

Рисунок 3-2022. (а) - микрофотографии включения металлического расплава в синтетическом алмазе, полученном в системе Fe-Ni-C(+Ti) при температуре 1350^оС и давлении 6.0 ГПа. (b) – увеличенный фрагмент фотографии (а); (c-e) – элементная карта распределения O, Ni и Ti для включения металлического расплава (а). Tn - тэнит; Kam -  камасит; Fluid phase – флюидная фаза; TiC – карбид титана. Фотографии а и b в отраженных электронах.

Рисунок 4-2022. Относительное содержание углеводородов (HCs), углекислоты, воды, азот- (Nitrogenated compounds) и серосодержащих (Sulfonated compounds) соединений в алмазах, выращенных  в системе Fe-Ni-C(+Ti) при температуре 1350^оС и давлении 6.0 ГПа и в системе Fe-Ni-C без добавки Ti.

 

 

В результате изучения газовой фазы флюидных и расплавных включений в плагиоклазе и кварце пемз мощного эксплозивного извержения (20 тыс. л.н.) на перешейке Ветровом (о. Итуруп) методом газовой хромато-масс-спектрометрии (ГХМС) установлено, что газовый состав включений более разнообразен, чем это показывают результаты КР спектроскопии (Рис. 5-2022). В газовой фазе из плагиоклаза установлено от 170 до 206 компонентов, в кварце от 164 до 195 компонентов. Помимо H₂O, CO₂ и H₂S, обнаруженных методом КР спектроскопии, удалось определить содержания большого количества углеводородных соединений, SO₂, Ar, N₂ и др. газов (Рис. 5-2022). В газовой фазе включений установлены углеводородные соединения с Cl, F, Br, B, S и N. Состав углеводородной составляющей в магматогенных флюидах перешейка Ветрового на качественном уровне сопоставим с составами фумарольных газов активных вулканов, однако наши данные показали, что суммарная доля углеводородов в магматогенном флюиде может существенно превышать долю неорганических газов

Рисунок 5-2022. Состав флюидных включений и газовых обособлений расплавных включений в плагиоклазе (оранжевые кружки) и кварце (синие кружки) на диаграмме СНО.

 

 

На основании изучения расплавных включений в оливине из дунитов установлено, что порфировидные и среднезернистые дуниты Гулинского плутона кристаллизовались из высокотемпературной (>1250 ºC), меланефелинитовой магмы при некотором участии меймечитовых и пикритоидных расплавов в связи с их вероятным подтоком по рифтовым разломам и последующего некоторого смешения Рис. 6-2022).

Рисунок 6-2022. Бинарные диаграммы соотношения главных петрогенных оксидов в зависимости от SiO₂ (в мас. %) в стеклах прогретых расплавных включений в оливине дунитов Гулинского плутона. Условные обозначения: черный кружок – стекла первичных РВ в оливине дунитов, белый кружок – стекла мнимовторичных РВ в оливине дунитов, красная звезда – состав оливинового меланефелинита Гулинского плутона, заштрихованная область – стекла РВ в хромшпинели дунитов [Симонов и др., 2016].

 

 

Установлено, что кварцево-жильные зоны месторождения Доброе, Енисейский кряж, были сформированы в среднетемпературных условиях (180 – 360 °С), при перепаде давлений 0.2 – 2.6 кбар и умеренной солености от 1.5 до 15.0 мас. % (NaCl-экв.). Показано, что минералообразующие флюиды представляли собой сложную многокомпонентную систему: H₂O, CO₂, алифатические, циклические, кислородсодержащие углеводороды, азот-, серо- и галогенсодержащие соединения, которые потенциально способны транспортировать рудные элементы, в том числе и золото (Рис. 7-2022, Рис. 8-2022).

Рисунок 7-2022. Состав газовой фазы индивидуальных флюидных включений в кварце золоторудного месторождения Доброе (по данным КР-спектроскопии): 1 – двухфазные флюидные включения, 2 – однофазные флюидные включения

Рисунок 8-2022. Состав летучих во флюидных включениях в кварце и сульфидах месторождения Доброе (по результатам GC-MS) на диаграммах СО₂-Н₂О-углеводороды+S-, N-, Cl-, F-содержащих соединений (а) и СНО (б): 1 – золотоносная зона, 2 – незолотоносная зона.

 

 

2023 год 

 

Впервые установлено, что при кристаллизации поликристаллических агрегатов алмаза из кимберлитовых трубок Удачная и Мир, Якутия, существенную роль играли углеводороды и их производные (Рис. 1-2023 a,b,c). При этом их содержание в поликристаллических агрегатах алмаза значительно ниже, чем в макроалмазах из кимберлитовых трубок Якутии и россыпей северо-востока Сибирской платформы и Урала (Рис. 1-2023 d,e), а содержание углекислоты существенно выше. Согласно составу летучих и рассчитанной величины отношений Н/(О+Н) поликристаллические агрегаты алмаза  кристаллизовались в существенно более окисленных условиях по сравнения с макроалмазами из кимберлитовых трубок Якутии и россыпей северо-востока Сибирской платформы и Урала, кристаллизация которых обычно происходит в существенно восстановительных условиях [(Н/(О+Н)=0.80-0.93] (Рис. 1-2023 d,e). Наблюдаемые вариации состава летучих компонентов и изменение величины Н/(О+Н) (от 0.49 для мелкозернистых алмазов из ядерной зоны поликристаллических агрегатов до 0.74 для крупнозернистых кристаллов алмаза из периферийной зоны поликристаллических агрегатов) являются, по-видимому, следствием совокупности процессов, включающих смену окислительно-восстановительных условий в процессе кристаллизации поликристаллических агрегатов алмаза (Рис. 1-2023 a,b,c). Поликристаллические агрегаты алмаза, скорее всего, формировались из богатой летучими компонентами среды, сильно перенасыщенной углеродом в условиях стабильности алмаза, и отражают начальные условия образования алмазов, дополняющие информацию о медленно растущих монокристаллических алмазах.

Рисунок 1-2023. Относительное состав углеводородов (HCs), углекислоты, воды и азот- (Nitrogenated compounds) и серосодержащих (Sulfonated compounds) в поликристаллических агрегатах алмаза (a, b, c – Dia 1- центр и  Dia 2 – периферия агрегата) из кимберлитовых трубок Якутской алмазоносной провинции, поликристаллических алмазов из тр. Премьер, Южная Африка, и макрокристаллов алмаза (d, e) из кимберлитовых трубок Якутии. 

 

 

В составе флюидной фазы, захваченной алмазами в виде включений при росте в системе FeNi–графит–карбонат кальция (8.4 мас. %) при давлении 5.5 ГПа и температуре 1400°C установлены алифатические, циклические и кислородсодержащие углеводороды, включая более тяжелые, чем метан, соединения (68.7 отн. %), углекислота (12.5 отн. %), вода (0.6 отн. %), азот- и серосодержащие соединения (Рис. 3-2022а). Причем состав флюида в исследованных алмазах более окисленный [H/(O+H)=0.83] в сравнении с составом летучих в алмазах, выращенных в системе FeNi–графит без карбоната кальция. Для последних характерно высокое содержание углеводородов и их производных (до 90 отн. %) и низкое содержание СО₂ (4.0 отн. %), а отношение Н/(О+Н) достигает величины 0.93 (Рис. 3-2022б). Высокое относительное содержание СО₂ во флюидной фазе в системе с CaCO₃, как и пониженные значения Н/(О + Н), несомненно, вызвано разложением карбонатного вещества с выделением СО₂. Полученные результаты коррелируют с данными по природным алмазам, среди которых имеются кристаллы с “существенно углекислотными” составами флюидных включений, что свидетельствует о возможном участии корового карбонатного вещества в процессах алмазообразования при субдукции в глубокую мантию.

Рисунок 2-2023. Относительное содержание углеводородов (HCs), углекислоты, воды и азот- (Nitrogenated compounds) и серосодержащих (Sulfonated compounds) соединений в алмазах, выращенных в системе FeNi–графит–карбонат кальция (8.4 мас. %) при давлении 5.5 ГПа и температуре 1400°C (a) и в системе FeNi–графит без карбоната кальция (b).

 

 

Установлено, что глубинные мантийные базит-ультрабазитовые магмы изначально обогащены летучими компонентами, среди которых преобладают углеводороды и их производные, а также азот- и серосодержащие соединения, H₂O и CO₂ (Рис. 3-2023). Содержание летучих компонентов в меймечитовой магме Гулинского плутона достигает значительных величин и вызывает гетерогенность расплавов, о чем свидетельствует консервация комбинированных включений в оливине.

Рисунок 3-2023. Относительное содержание углеводородов (HCs), углекислоты, воды, азот- и серосодержащих соединений в оливинах из меймечитов Гулинского плутона. Nitrogenated compounds – азотсодержащие соединения, Sulfonated compounds – серосодержащие соединения.

 

 

Сделан вывод, что при формировании пород посткальдерного этапа вулканизма кальдеры Медвежья (о. Итуруп) в малоглубинных периферических очагах происходило смешение основной магмы, состоящей из оливина и шпинели при доминирующем количестве расплава с магмой, состоящей из плагиоклаза и двух пироксенов с подчиненным количеством кислого расплава. Количественное моделирование смешения магм с использованием кальция и кремния показывает, что состав пород можно объяснить смешением вкрапленников клинопироксена, плагиоклаза и ортопироксена из кислой магмы в пропорциях 20-33-19 отн. % соответственно с вкрапленниками оливина из основной магмы – 8 отн. %, с добавлением кислого и основного расплава по 10 отн. % (Рис. 4-2023, Рис. 5-2023).

Рисунок 4-2023. Содержания некоторых элементов в породах и расплавных включениях в минералах вкрапленниках из базальтов кальдеры Медвежья. РВ – расплавные включения.

Рисунок 5-2023.Пропорции смешения вкрапленников и расплавов кислых и основных магм при образовании базальтов кальдеры Медвежья. РВ – расплавные включения.

 

 

Установлено, что формирование Удерейского и Ведугинского золоторудных месторождений Енисейского кряжа происходило при участии водно-углекислотных и углекислотно-углеводородных флюидов в интервале температур 255–330 °С, давлений 0,3–1.1 кбар и минерализации от 6 до 11 мас. % (NaCl–экв.) и 220-480 ⁰С, давлений 0,6 – 1,5 кбар и солености 8,5 – 13,5 мас. %, соответственно (Рис. 6-2023). Минералообразующие флюиды содержали H₂O, CO₂, углеводороды и S–, N–, и галогенсодержащие соединения, потенциально способные транспортировать рудные элементы, в том числе и золото (Рис. 6-2023, Рис. 7-2023). Ключевую роль в формировании золотосодержащих кварцевых жил играли углекислотно-углеводородные флюиды.

Рисунок 6-2023. Температура и соленость минералообразующих флюидов на Удерейском и Ведугинском золоторудных месторождениях, Енисейский кряж.

Рисунок 7-2023. Относительное содержание воды, углекислоты, углеводородов (HCs) и азот- и серосодержащих соединений во флюидных включениях в кварце (а) и пирите (б) из кварц-золото-сульфидной ассоциации Ведугинского золоторудного месторождения. Nitrogenated compounds - азотсодержащие соединения; Sulfonated compounds – серосодержащие соединения.

Рисунок 8-2023. Относительное содержание воды, углекислоты, углеводородов (HCs) и азот- и серосодержащих соединений во флюидных включениях в кварце из ранней кварц-золото-сульфидной (а)  и более поздней сурьмяносодержащей (б) ассоциаций Удерейского месторождения. Nitrogenated compounds - азотсодержащие соединения; Sulfonated compounds – серосодержащие соединения.

 

 

2024 год

 

Впервые установлено, что при кристаллизации алмазов из россыпей Бразилии (площадь Жуина) и Венесуэлы (в районе Гуаньямо) существенную роль играли углеводороды и их производные (Рис. 1-2024). Показано, что кристаллизация алмазов из россыпей Бразилии и Венесуэлы происходила в существенно восстановительных условиях - H/(O+H)=0.89-0.91 и 0.87-0.95, соответственно. Следует отметить, что кристаллизация исследуемых алмазов и алмазов из кимберлитовых трубок Якутии и россыпей северо-востока Сибирской платформы и Урала (Россия) происходила в достаточно близких окислительно-восстановительных условиях (Рис. 2-2024).

Рисунок 1-2024. Относительное содержание углеводородов (HCs), углекислоты, воды, азот- и серосодержащих соединений в аллювиальных алмазах из россыпи в районе Гуаньямо, Венесуэла (VN-1A, G-18, G-20,  V-5), и  в алмазах из россыпей Бразилии, площадь Жуина, (ВА 6-60, ВА 36-105).

Рисунок 2-2024. СОН диаграмма составов летучих компонентов в аллювиальных алмазах из россыпей в районе Гуаньямо (Венесуэла) (красные кружки), алмазов из россыпей Бразилии (площадь Жуина) (белые кружки) и  алмазов из кимберлитовых трубок Якутии и россыпей северо-востока Сибирской платформы и Урала (Россия) (сиреневое поле, оконтуренное штриховой линией).

 

 

Установлено, что в магматогенных флюидах крупного кальдерного извержения вулкана Менделеева (О. Кунашир), помимо H₂O, CO₂ и H₂S, обнаруженных методом КР-спектроскопии и хромато-масс-спектрометрии, присутствует большое количество углеводородных соединений, SO₂, Ar, N_2, а также азот-, серо- и галогенсодержащие соединения (Рис. 3-2024, Рис. 4-2023). Большой разброс полученных данных по соотношениям C-O-H предполагает, что в формировании очага участвовали флюиды резко различающихся составов и, возможно, происхождения (Рис. 5-2024. Сделан вывод, что дацитовая магма очага кальдерного извержения вулкана Менделеева на о. Кунашир была насыщена флюидом, преимущественно водного состава с примесью углекислоты и различных углеводородных соединений. В ходе эволюции возникали условия, при которых флюид магматического очага обогащался углекислотой и сернистыми соединениями. Эти условия возможно связаны с вскрытием очага извержениями, предшествовавшими образованию кальдеры 43 тыс. лет назад. Вероятно, благодаря этим условиям изученный флюид оказался обогащен соединениями серы, фтора и хлора в существенно большей степени, чем сходный по составу и условиям образования очаг мощного эксплозивного извержения, произошедшего на перешейке Ветровом острова Итуруп около 20 тыс. лет назад.

Рисунок 3-2024. Микрофотографии и КР-спектры сингенетичных первичных флюидных и расплавных включений (а) и расплавных и комбинированных флюидных включений (б) в плагиоклазах из дацитовых пемз кальдерного извержения вулкана Менделеева, о. Кунашир

Рисунок 4-2024 Относительное содержание летучих компонентов в расплавных и флюидных включениях в плагиоклазах из пемз оз. Лагунное вулкан Менделеев о. Кунашир, Курильские острова. HCs - сумма алифатических, циклических и кислородсодержащих углеводородов; Nitrogenated compounds – азотсодержащие соединения; Sulfonated compounds – серосодержащие соединения

Рисунок 5-2024 СОН диаграмма составов летучих компонентов из флюидных и расплавных включений в плагиоклазе из пемз оз. Лагунное, в. Менделеев (о. Кунашир), из расплавных и флюидных включений в плагиоклазе и кварце из туфов перешейка Ветровой (о. Итуруп), из расплавных и флюидных включений в оливине, клино- и ортопироксене, плагиоклазе и кварце из базальтов и риолитов кальдеры Медвежья (о. Итуруп), из сульфидов и кальцитов «черных» и «белых» курильщиков САХ [Tomilenko et al., 2022].

 

 

На основании данных по расплавным и флюидным включениям в клинопироксенах, нефелинах и апатитах (Рис. 6-2024, Рис. 7-2024) установлено, что породы ийолит-мельтейгитовой серии Гулинского плутона, Полярная Сибирь, образовались из силикатно-карбонатно-солевого высококальциевого, щелочно-ультраосновного расплава, близкого по составу мелилититам-меланефелинитам, обогащённых солевыми и летучими компонентами (Рис. 8-2024); показано, что доломитовые карбонатиты, являясь последней фазой внедрения, претерпели поздние гидротермальные преобразования. Исходя из величины отношений (Н/(О+Н) = 0,77-0,84), рассчитанной на основании данных хромато-масс-спектрометрического анализа, кристаллизация пород ийолит-мельтейгитовой серии происходила в восстановительных условиях.  (Рис. 8-2024).

Рисунок 6-2024. Микрофотографии первичных расплавных включений в клинопироксене ийолит-мельтейгитов в отраженных электронах (а) и проходящем свете (б), а также вторичных флюидных включений (в): Ap – апатит, Bt – биотит, Cal – кальцит, Mag – магнетит, Ne – нефелин, Wo – волластонит.

Рисунок 7-2024. - Расплавные (а), кристаллофлюидные (б) и флюидные (в) включения в нефелине ийолит-мельтейгитов и ийолит-пегматитов Гулинского плутона. Cal – кальцит, Hl - галит; Bt - биотит; Ap - апатит; Жн₂о – жидкая фаза, Г – газовая фаза; г.п. – газовый пузырек.

Рисунок 8-2024. Относительное содержание летучих компонентов в клинопироксене (Клинопироксен 825-2) и нефелине (Нефелин 825-2) из ийолит-мельтейгитовых пород и нефелине (Нефелин 825-3) из ийолит-пегматита Гулинского массива. HCs - сумма алифатических, циклических и кислородсодержащих углеводородов; Nitrogenated compounds – азотсодержащие соединения; Sulfonated compounds – серосодержащие соединения

 

 

Установлено, что кварцево-жильные зоны месторождения Аяхта, Кондуяк и участка Базисный (Енисейский кряж), были сформированы в среднетемпературных условиях (150 – 430 °С) из минералообразующих растворов умеренной солености (Рис. 9-2024). Показано, что минералообразующие флюиды представляли собой сложную многокомпонентную систему: H₂O, CO₂, алифатические, циклические, кислородсодержащие углеводороды, азот-, серо- и галогенсодержащие соединения, которые потенциально способны транспортировать рудные элементы, в том числе и золото Рис. 10-2024-Рис. 12-2024).

Рисунок 9-2024. Температуры гомогенизации и соленость первичных и первично-вторичных флюидных включений в кварце из золоторудных месторождений Аяхта, Кондуяк и участка Базисный Аяхтинского рудного узла и других золоторудных месторождений Енисейского кряжа

Рисунок 10-2024. Состав индивидуальных флюидных включений в кварце из золоторудных месторождений Аяхта, Кондуяк и участка Базисный Аяхтинского рудного узла Енисейского кряжа (по данным КР-спектроскопии).

Рисунок 11-2024. Относительное содержание летучих компонентов в кварце из золоторудных месторождений Аяхта и Кондуяк и участка Базисный Аяхтинского рудного узла, Енисейский кряж HCs - сумма алифатических, циклических и кислородсодержащих углеводородов; Nitrogenated compounds – азотсодержащие соединения; Sulfonated compounds – серосодержащие соединения.

Рисунок 12-2024. СОН диаграмма состава флюидов, формировавших золоторудные месторождения Аяхта, Кондуяк и участка Базисный Аяхтинского рудного узла и другие золоторудные месторождения Енисейского кряжа: Советское [28], Эльдорадо [22], Герфед [23], Панимба [24], Олимпиадинское [25], Благодатное [26], Доброе [27] (по данным хромато-масс-спектрометрического анализа флюидных включений в кварце, сульфидах и золоте).

 

Свернуть  

 

Коллектив располагает следующим научным оборудованием:

• современные оптические микроскопы с высокой разрешающей способностью (Olympus, NU-2Е, Docuval и др.);
• микротермокамеры авторской конструкции (Осоргин, Томиленко, 1990), позволяющие проводить высокотемпературные эксперименты (до 1500ºС) с включениями (при непрерывном наблюдении под микроскопом) как в воздушной среде, так и в атмосфере инертного газа. Точность определения температур этим методом оценивается как ±5ºС в интервале температур от 100 до 1000ºС и ±10ºС в диапазоне 1000-1500ºC;
• криометрические установки Linkam THMSG – 600;
• газовый хромато-масс-спектрометр Thermo Scientific (USA) DSQ II MS/Focus GC (USA). Программное обеспечение, библиотеки масс-спектров NIST 2017 и Wiley 12.
• газовый хромато-масс-спектрометр SCION SQ Premium (Bruker Daltonics, Inc., USA);
• пиролизер Pyroprobe 5150 (CDS Analytical, USA).

 

 

Свернуть  

 

Смирнов Сергей Захарович – профессор ГГФ НГУ, "Термобарогеохимия" (лекции) ГГФ НГУ; «Химия и генезис минералов» (лекции) ГГФ НГУ; приглашенный лектор ГГФ ТГУ «Флюидный режим процессов минералообразования» (лекции и семинары) (2021-2023), ГГФ ТГУ. Председатель ГАК ГГФ ТГУ с 2022 года

Старикова Анастасия Евгеньевна – ст. преподаватель, "Минералогия" (семинары) ГГФ НГУ; Учебная минералогическая практика ГГФ НГУ.

Секисова Виктория Сергеевна – ст. преподаватель, «Термобарогеохимия» (семинары) ГГФ НГУ;

Соколова Екатерина Николаевна – ст. преподаватель, «Термобарогеохимия (семинары) ГГФ НГУ;

Исакова Александра Николаевна – ст. преподаватель, «Термобарогеохимия (семинары( ГГФ НГУ.

Сотрудники лаборатории активно участвуют в просветительской деятельности, выступают с популярными лекциями по наукам о Земле, проводят занятия для школьников в Геошколе ГГФ НГУ, участвуют в организации Сибирской геологической олимпиады школьников.

В лаборатории проходят стажировки сотрудники и аспиранты академических институтов и университетов городов: Владивосток, Петропавловск-Камчатский, Красноярск, Москва, Якутск, Томск.

 

 

Свернуть  

 

Томиленко Анатолий Алексеевич – эксперт РНФ

Смирнов Сергей Захарович – эксперт РАН

 

Свернуть  

 

Сотрудники лаборатории термобарогеохимии активно участвуют в различных всероссийских и международных конференциях и совещаниях, из последних, в частности:

 

2021 год

• IV Всероссийская конференция с международным участием «Геодинамические процессы и природные катастрофы», Южно-Сахалинск, 6 – 10 сентября 2021
• XIII Съезд Российского минералогического общества, 5-8 октября 2021
• XXIX Всероссийская молодежная конференция "Строение литосферы и геодинамика" 2021
• European current research on fluid and melt inclusions e-CROFI 2021;

 

2022 год 

• XIX Всероссийская конференция по термобарогеохимии, посвященная памяти И. Т. Бакуменко 2022;
• XI Российская молодёжная научно-практическая школа «НОВОЕ В ПОЗНАНИИ ПРОЦЕССОВ РУДООБРАЗОВАНИЯ» 2022;
• X International Siberian Early Career GeoScientists Conference 2022;
• X международная сибирская конференция молодых ученых по наукам о Земле, 13 — 17 июня 2022 года, г. Новосибирск

 

2023 год 

• International Conference “CONTINENTAL COLLISION ZONE VOLCANISM AND ASSOCIATED HAZARDS”, 03 – 08 сентября 2023, Ереван, Армения
• Годичное собрание Российского минералогического общества «Минералого-геохимические исследования для решения проблем петро- и рудогенеза, выявления новых видов минерального сырья и их рационального использования», 11-12 октября 2023, Санкт-Петербург, Россия

 

2024 год 

• Всероссийская междисциплинарная молодежная научная конференция  «Азимут ГЕОнаук — 2024»;
• X Asian Current Research on Fluid Inclusions (ACROFI X), 22-27 апреля 2024, Алматы, Казахстан
• Годичное собрание Российского минералогического общества «Минералогические исследования в интересах развития минерально-сырьевого комплекса России и создания современных технологий», 16-21 сентября 2024 года, Апатиты, Россия
• Международный горно-геологический Форум МИНГЕО СИБИРЬ 2024;

 

Свернуть  

 

 

2023 год

 

 

Свернуть  

 

Базовый проект фундаментальных исследований

• Шифр ГЗ – FWZN-2022-0035; Номер Гос. учета: 122041400312-2. «Мантийно-коровые флюидно - магматические системы в континентальной и островодужной литосфере, их эволюция и рудоносность (по флюидным и расплавным включениям в минералах и изотопно-геохимическим данным) », руководитель Томиленко Анатолий Алексеевич 
• Шифр ГЗ – FWZN-2026-0017. «Летучие компоненты и флюидные фазы в процессах эндогенного минерало- и рудообразования», руководитель Смирнов Сергей Захарович

 

Гранты Российского научного фонда

• РНФ№ 23-77-01063; Номер Гос. учета – 123092600088-5. «Физико-химические условия формирования золоторудных объектов Аяхтинского рудного узла на Енисейском кряже», руководитель Шапаренко Елена Олеговна
• РНФ№ 23-27-00216; Номер Гос. учета – 123011600057-2. «Малоглубинные базитовые камеры в современных зонах субдукции: эволюция и связь с крупными кальдерными извержениями (на примере кальдер острова Итуруп, Курильские острова)», руководитель Кузьмин Дмитрий Владимирович

 

 

Свернуть  

 

 

2023 год

 

1. Bergal-Kuvikas O.V., Smirnov S.Z., Agatova A.R., Degterev A.V., Razjigaeva N.G., Pinegina T.K., Portnyagin M.V., Karmanov N.S., Timina T.Yu. The Holocene Explosive Eruption on Vetrovoi Isthmus (Iturup Island) as a Source of the Marker Tephra Layer of 2000 cal. yr BP in the Central Kuril Island Arc // Doklady Earth Sciences – 2023. DOI: 10.1134/S1028334X23600597
2. Cherdantseva M., Vishnevskiy A., Jugo P. J.,· Martin L. A. J., Aleshin M., Roberts M. P., Shaparenko E., Langendam A., Howard D. L., Fiorentini M. L. Caught in the moment: interaction of immiscible carbonate and sulfde liquids in mafc silicate magma—insights from the Rudniy intrusion (NW Mongolia) // Mineralium Deposita – 2023 – 352 . DOI: 10.1007/s00126-023-01228-1
3. Chlan V., M. Adamec, H. Štěpánková, V. G. Thomas, F. Kadlec Orientation and dynamics of water molecules in beryl // J. Chem. Phys. 158, 124308 (2023). DOI: 10.1063/5.0131510
4. Kotenko T.A., Smirnov S.Z., Timina T.Yu. The 2022 Activity of Ebeko Volcano: The Mechanism and Ejecta // Journal of Volcanology and Seismology, 2023, Vol. 17, No. 4, pp. 259–277. DOI: 10.1134/S0742046323700264
5. Kotov A., Smirnov S., Nizametdinov I., Uno M., Tsuchiya N., Maksimovich I. Partial Melting under Shallow-Crustal Conditions: A Study of the Pleistocene Caldera Eruption of Mendeleev Volcano, Southern Kuril Island Arc // Journal of Petrology – 2023– 64– 1–22. DOI: 10.1093/petrology/egad033
6. Kovalev V., Thomas V., Setkova T., Zubkova N., Spivak A., Fursenko D., Yapaskurt V., Antipin A., Borovikova E. Single crystals of phenakite‑like Be2(Si1−xGex)O4 solid solution: novel experimental data on hydrothermal crystal growth, X‑ray diffraction and Raman spectroscopy study // Physics and Chemistry of Minerals (2023) 50:20. DOI: 10.1007/s00269-023-01245-6
7. Kovalev V., Thomas V., Setkova T., Zubkova N., Spivak A., Fursenko D., Yapaskurt V., Antipin A., Borovikova E. Single crystals of phenakite‑like Be2(Si1−xGex)O4 solid solution: novel experimental data on hydrothermal crystal growth, X‑ray diffraction and Raman spectroscopy study // Physics and Chemistry of Minerals (2023) 50:21. DOI: 10.1007/s00269-023-01245-6
8. Kruk N.N., Gavryushkina O.A., Smirnov S.Z., Kruk E.A., Rudnev S.N., Semenova D.V. Formation of High-Silica Leucocratic Granitoids on the Late Devonian Peraluminous Series of the Russian Altai: Mineralogical, Geochemical, and Isotope Reconstructions // Minerals 2023, 13, 496.. DOI: 10.3390/min13040496
9. Kungulova E.N., Tishin P.A., Lychagin D.V., Tomilenko A.A., Moskvichev E.N. Morphology and Composition Changes in Fluid Inclusions from Quartz under Progressive Deformation: Case Study of a Vein System in the Western Kelyan-Irokinda Fold Zone (Western Transbaikalia) // Russian Geology and Geophysics – 2023 –pp. 1–14. DOI: 10.2113/RGG20234546
10. Kupriyanov I.N., Sokol A.G., Seryotkin Y.V., Kruk A.N., Tomilenko A.A., Bul’bak T.A. Nitrogen fractionation in mica metapelite under hot subduction conditions: Implications for nitrogen ingassing to the mantle // Chemical Geology – Volume 628 – 121476. DOI: 10.1016/j.chemgeo.2023.121476
11. Panina L.I., Isakova A.T., Rokosova E.Yu. The Monticellite-bearing Rocks of the Krestovskaya Intrusion: Genesis according to Melt Inclusion Study // Petrologiya, 2023, Vol. 31, No. 1, pp. 81–100.. DOI: 10.1134/S0869591123010071
12. Perepechko Y., Sharapov V., Tomilenko A., Chudnenko K., Sorokin K., Ashchepkov I. The Dynamics of Transformation of Lithospheric Mantle Rocks Beneath the Siberian Craton // Minerals – 2023 – 13 – 423. DOI: 10.3390/min13030423
13. Prokopyev I., Doroshkevich A., Starikova A., Kovalev S., Nugumanova Y., Izokh A. Petrogenesis of juvenile pelletal lapilli in ultramafc lamprophyres // Scientifc Reports – 2023 – 13:5841. DOI: 10.1038/s41598-023-32535-2
14. Prokopyev I.R., Doroshkevich A.G., Starikova A.E., Yang Y., Goryunova V.O., Tomoshevich N.A., Proskurnin V.F., Saltanov V.A., Kukharenko E.A. Geochronology and origin of the carbonatites of the Central Taimyr Region, Russia (Arctica): Constraints on the F-Ba-REE mineralization and the Siberian Large Igneous Province // Lithos – 2023 – V.440–441 – 107045. DOI: 10.1016/j.lithos.2023.107045
15. Shaparenko E., Gibsher N., Khomenko M., Tomilenko A., Sazonov A., Bul’bak T., Silyanov S., Petrova M., Ryabukha M. Parameters for the Formation of the Dobroe Gold Deposit (Yenisei Ridge, Russia): Evidence from Fluid Inclusions and S–C Isotopes // Minerals 2023, 13, 11.. DOI: 10.3390/min13010011
16. Sonin V.M., Zhimulev E.I., Chepurov A.A., Tomilenko A.A., Chepurov A.I., Pokhilenko N.P. Experimental Justification of the Influence of S and Ni on Crystallization of Low-Nitrogen Diamonds in a Melt of Fe at High Pressure // DOKLADY EARTH SCIENCES – 2023 - Vol. 509. DOI: 10.1134/S1028334X22601948
17. Tomilenko A., Sonin V., Bul’bak T., Zhimulev E.; Timina T., Chepurov A., Shaparenko E., Chepurov A. Impact of Solid Hydrocarbon on the Composition of Fluid Phase at the Subduction (Experimental Simulation) // Minerals - 2023 - 13 - 618.. DOI: 10.3390/min13050618
18. Zatolokina K.I., Tomilenko A.A., Bul’bak T.A. Fluid Components in Cordierite from the Rocks of Epidote-Amphibole Facies of the Muzkol Metamorphic Complex, Tajikistan: Pyrolysis-Free GC-MS Data // Minerals 2023 – 13(3) – 323. DOI: 10.3390/min13030323
19. Гаврюшкина О. А., Соколова Е. Н., Смирнов С. З., Крук Н. Н., Пономарчук А. В., Томас В. Г. ЭВОЛЮЦИЯ РЕДКОМЕТАЛЛЬНЫХ Li–F ГРАНИТНЫХ МАГМ В ОЧАГАХ РУДНО-МАГМАТИЧЕСКИХ СИСТЕМ ОЛОВО-ВОЛЬФРАМОВЫХ МЕСТОРОЖДЕНИЙ ТИГРИНОГО И ЗАБЫТОГО (ЦЕНТРАЛЬНЫЙ СИХОТЭ-АЛИНЬ, ПРИМОРЬЕ) // ГЕОЛОГИЯ РУДНЫХ МЕСТОРОЖДЕНИЙ, 2023, том 65, № 6, с. 509–527. DOI: 10.31857/S0016777023060047
20. Дмитриева Н.В., Сафонова И.Ю., Симонов В.А., Котляров А.В., Карманов Н.С., Низаметдинов И.Р. (2023) Условия формирования андезитов острова Сулавеси (Индонезия). Литосфера, 23(3), 386-409. DOI: 10.24930/1681-9004-2023-23-3-386-409
21. Каргин А. В., Прокопьев И. Р., Старикова А. Е., Каменецкий В. С., Голубева Ю. Ю. ЭВОЛЮЦИЯ ЩЕЛОЧНО-УЛЬТРАМАФИЧЕСКОГО РАСПЛАВА ТРУБКИ ВИКТОРИЯ (АНАБАРСКИЙ РАЙОН, ЯКУТИЯ): ПО РЕЗУЛЬТАТАМ ИЗУЧЕНИЯ РАСПЛАВНЫХ ВКЛЮЧЕНИЙ В ОЛИВИНЕ И МИНЕРАЛАХ ОСНОВНОЙ МАССЫ // ДОКЛАДЫ РОССИЙСКОЙ АКАДЕМИИ НАУК. НАУКИ О ЗЕМЛЕ, 2023, том 512, № 2, с. 242–250. DOI: 10.31857/S2686739723601369
22. Котляров А.В., Дмитриева Н.В., Симонов В.А., Сафонова И.Ю., Карманов Н.С., Низаметдинов И.Р. Условия кристаллизации плагиоклазов в эффузивных комплексах острова Cулавеси, Тихий океан. Минералогия, 9(1), 60–78. DOI: 10.35597/2313-545X-2023-9-1-4
23. Кузьмин Д.В., Низаметдинов И.Р., Смирнов С.З., Тимина Т.Ю., Шевко А.Я., Гора М.П., Рыбин А.В. МАГНЕЗИАЛЬНЫЕ БАЗАЛЬТЫ КАЛЬДЕРЫ МЕДВЕЖЬЯ: ОСНОВНЫЕ МАГМЫ И ИХ ИСТОЧНИКИ НА ПРИМЕРЕ ВУЛКАНА МЕНЬШИЙ БРАТ (о. ИТУРУП) // ПЕТРОЛОГИЯ, 2023, том 31, № 3, с. 238–263.. DOI: 10.31857/S0869590323030068
24. Нугуманова Я.Н., Калугина А.Д., Старикова А.Е., Дорошкевич А.Г., Прокопьев И.Р. Минералы группы апатита из ультраосновных лампрофиров зиминского щелочно-ультраосновного карбонатитового комплекса (Урикско-Ийский грабен, Восточное Присаянье). Литосфера. 2023;23(4):589-602.. DOI: 10.24930/1681-9004-2023-23-4-589-602
25. Сокол Э.В., Девятиярова А.С., Пыряев А.Н., Бульбак Т.А., Томиленко А.А., Сереткин Ю.В., Пеков И.В., Некипелова А.В., Хворов П.В. СТАБИЛЬНЫЕ ИЗОТОПЫ УГЛЕРОДА И КИСЛОРОДА В ПРОЦЕССАХ ИЗОХИМИЧЕСКОГО КОНТАКТОВОГО МЕТАМОРФИЗМА (НА ПРИМЕРЕ КОЧУМДЕКСКОГО ОРЕОЛА, ВОСТОЧНАЯ СИБИРЬ) // Геология и геофизика, DOI: 10.15372/GIG2023167. DOI: 10.15372/GIG2023167
26. Сонин В.М., Томиленко А.А., Жимулев Е.И., Бульбак Т.А., Чепуров А.А., Тиминa Т.Ю., Чепуров А.И., Похиленко Н.П. Кристаллизация алмаза и фазовый состав в системе FeNi–графит–СаСО3 при 5.5 ГПа: о роли субдукции в их образовании // Геология рудных месторождений – 2023 - том 65 - № 3 - с. 270–286. DOI: 10.1134/S1075701523030042

 

2024 год

 

1. Bortnikova S.B., O.L. Gaskova, A.A. Tomilenko, A.L. Makas’, E.A. Fursenko, N.A. Pal’chik, I.V. Danilenko, N.A. Abrosimova; Composition of Gases in the Interporous Space of Technogenic Bodies. Russ. Geol. Geophys. 2024;; 65 (10): 1177–1187. doi:10.2113/RGG20244709
2. Dublyansky Y., Töchterle P., Steck M. M., Sperlich D.W., Cheng H., Zhang H., Smirnov S. Christoph Spötl a Size–shape–stable isotope (C and O) relationships of cryogenic cave carbonates formed in permafrost settings// Chemical Geology, Volume 661, 5 September 2024, 122183. DOI: 10.1016/j.chemgeo.2024.122183
3. Goryainov S., Krylov A., Borodina U., Likhacheva A., Krylova S., Seryotkin Y., Bogdanov N., Vtyurin A., Grishina S., Raman study of decomposition of Na-bearing carbonates in water fluid at high P–T parameters // Spectrochimica Acta Part A: Molecular and Biomolecular Spectroscopy, Volume 322, 2024, 124801. DOI: 10.1016/j.saa.2024.124801
4. Izbrodin I.A., Doroshkevich A.G., Malyutina A.V., Semenova D.V, Radomskaya T.A., Kruk M.N., Prokopyev I.R., Starikova A.E., Rampilov M.O., 2024. Geochronology of Alkaline Rocks from the Burpala Massif (Northern Pribaikalye): New U-Pb Data // Geodynamics & Tectonophysics 15 (1), 0741. DOI: 10.5800/GT-2024-15-1-0741
5. Krivolutskaya N.A., Tolstykh N.D., Canhimbue L.S., Liang L.Q., Murashov K.Yu., Kuzmin D.V., Gongalsky B.I., Pavlovich G.D. Complex structure of the center Oktyabr’sky deposit, Norilsk district, Russia // Journal of Asian Earth Sciences, Volume 276, December 2024, 106264
6. Kruk N.N., Kuibida M.L., Sokolova E.N., Kotler P.D., Yakovlev V.A. Late Devonian Calc-Alkali High-K Fractionated Granites of the “Ferroan” I-Type, Rudny Altai//Doklady Earth Sciences, Volume 515, pages 639–644, (2024). DOI: 10.1134/S1028334X23603644
7. Kruk N.N., Shokalsky S.P., Kruk E.A., Gavryushkina O.A., Sokolova E.N., Rudnev S.N., Naryzhnova A.V., Smirnov S.Z., Semenova D.V., Karpov A.V. Petrology of Granitoids of the Mayorka Massif (Gorny Altay): Contribution to the Problem of High-Silica Magma Formation//Russian Geology and Geophysics 65(2). DOI:10.2113/RGG20244713
8. Panina, L.I., Isakova, A.T. & Rokosova, E.Y. Genesis of Dunite from the Guli Puton according to Olivine-Hosted Melt Inclusion Data. Petrology 32, 201–214 (2024). https://doi.org/10.1134/S0869591124020061
9. Sergey V.K., Olga A.K., Nickolay N.K., Ekaterina N.S., Pavel D.K., Sergey Z.S., Tatiana A.O., Dina V.S., Anna V.N., Alexey S.V., Oxana N.K., Olga V.A., Marina A.M., Xeniya Y.L., Saltanat S.A., Ainel Y.B., Zhanar Z.К., Arseniy D.S. Petrogenesis of A-type leucocratic granite magmas: An example from Delbegetei massif, Eastern Kazakhstan // Lithos, Volumes 482–483, 2024, 107696. DOI: 10.1016/j.lithos.2024.107696
10. Sokolova E.N., Smirnov S.Z., Sekisova V.S., Bortnikov N.S., Gorelikova N.V., Thomas V.G. Magmatic–Fluid System of the Vysokogorskoe Porphyry Tin Deposit (Sikhote-Alin, Kavalerovo Ore District, Primorsky Krai, Russia): a Magmatic Stage // Geology of Ore Deposits, Volume 65, pages S189–S208, (2023). DOI: 10.1134/S107570152307022X
11. Sonin V. M., Zhimulev E. I., Chepurov A. I., Goryainov S. V., Gromilov S. A., Gryaznov I. A., Chepurov A. A., Tomilenko A. A. Synthesis of diamond from polycyclic aromatic hydrocarbons (anthracene) in the presence of an Fe,Ni-melt at 5.5 GPa and 1450 °C // CrystEngComm, 2024, 26, 1583. DOI: 10.1039/d3ce01220d
12. Starikova A.E., Doroshkevich A.G., Sklyarov E.V., Donskaya T.V., Gladkochub D.P., Shaparenko E.O., Zhukova I.A., Semenova D.V., Yakovenko E.S., Ragozin A.L. Magmatism and metasomatism in the formation of the Katugin Nb-Ta-REE-Zr-cryolite deposit, eastern Siberia, Russia: Evidence from zircon data // Lithos, 2024, Volumes 472–473, 107557. DOI: 10.1016/j.lithos.2024.107557
13. Starikova A.E., Malyutina A.V., Izbrodin I.A., Doroshkevich A.G., Radomskaya T.A., Isakova A.T., Semenova D.V., Korsakov A.V., Mineralogical, Petrographic and Geochemical Evidence for Zircon Formation Conditions within the Burpala Massif, Northern Baikal Region// Geodynamics & Tectonophysics 15 (5), 0787. 2024. doi:10.5800/GT-2024-15-5-0787
14. Горюнова В.О., Прокопьев И.Р., Дорошкевич А.Г., Старикова А.Е., Проскурнин В.Ф., Салтанов В.А. Редкоземельный состав флюоритов как индикатор генезиса карбонатитов Центральной Тувы и Восточного Таймыра // Геосферные исследования. 2024. № 3. С. 10–20. DOI: 10.17223/25421379/32/2
15. Зубакова Е.А., Дорошкевич А.Г., Шарыгин В.В. Особенности состава клинопироксена и апатита из пироксенитового массива Укдуска (Алдано-Становой щит, Якутия) // Геосферные исследования. 2024. № 3. С. 42–51. DOI: 10.17223/25421379/32/5
16. Исакова А.Т., Старикова А.Е., Затолокина К.И., Избродин И.А., Дорошкевич А.Г. Условия образования апатит-флюоритовых пород Бурпалинского массива по данным изучения флюидных включений во флюорите // Геосферные исследования. 2024. № 3. С. 52–64. DOI: 10.17223/25421379/32/6
17. Малютина А.В., Дорошкевич А.Г., Старикова А.Е., Избродин И.А., Прокопьев И.Р., Радомская Т.А., Крук М.Н. ОСОБЕННОСТИ СОСТАВА ТЕМНОЦВЕТНЫХ ПОРОДООБРАЗУЮЩИХ МИНЕРАЛОВ В ПОРОДАХ ЩЕЛОЧНОГО МАССИВА БУРПАЛА (СЕВЕРНОЕ ПРИБАЙКАЛЬЕ) // Геология и геофизика, 2024. DOI: 10.15372/GiG2024161
18. Низаметдинов И.Р., Смирнов С.З., Шевко А.Я., Кузьмин Д.В., Котов А.А.,Секисова В.С., Тимина Т.Ю. ВЫСОКОГЛИНОЗЕМИСТЫЕ ДОЧЕРНИЕ ПАРАГЕНЕЗИСЫ ИЗ РАСПЛАВНЫХ ВКЛЮЧЕНИЙ В ОЛИВИНЕ ВУЛКАНОВ КУДРЯВЫЙ И МЕНЬШИЙ БРАТ (КАЛЬДЕРА МЕДВЕЖЬЯ, О. ИТУРУП) // ТИХООКЕАНСКАЯ ГЕОЛОГИЯ, 2024, том 43, № 4, с. 80–105. DOI: 10.30911/0207-4028-2024-43-4-80-105
19. Нугуманова Я.Н., Дорошкевич А.Г., Старикова А.Е., Пономарчук А.В. СОСТАВ ФЛОГОПИТА ИЗ УЛЬТРАОСНОВНЫХ ЛАМПРОФИРОВ КАК ИНДИКАТОР УСЛОВИЙ ОБРАЗОВАНИЯ (ЗИМИНСКИЙ ЩЕЛОЧНО-УЛЬТРАОСНОВНОЙ КАРБОНАТИТОВЫЙ КОМПЛЕКС, ЮГ СИБИРСКОГО КРАТОНА) // Геология и геофизика, 2024. DOI: 10.15372/GiG2024131
20. Симонов В.А., Котляров А.В., Котов А.А., Перепелов А.Б., Карманов Н.С., Боровиков А.А. Условия образования игнимбритов вулкана Хангар (Камчатка) // Геология и геофизика. 2024. Т. 65 (7). С. 965–984. DOI: 10.15372/GIG2023197
21. Симонов В.А., Котляров А.В., Шарыгин В.В., Васильев Ю.Р. Условия кристаллизации оливина в дунитах Гулинского массива (Сибирская платформа) // Минералогия. 2024. Т. 10. № 1. С. 16-31. DOI 10.35597/2313-545X-2024-10-1-2
22. Шарыгин В.В. Высоконатровые карбонаты и карбонат-фосфаты в породах щелочно-карбонатитовых массивов Чуктукон и Средняя Зима: по данным изучения включений в пирите // Геосферные исследования. 2024. № 3. С. 87–100. doi: 10.17223/25421379/32/9
23. Шендрик Р.Ю., Плечов П.Ю., Смирнов С.З. ArDI – система обработки и анализа колебательных спектров минералов// Новые данные о минералах. - 2024. № 2024 (58) 2. - 26–35. DOI: 10.25993/FM.2024.58.2024.008

 

 

Свернуть  

 

ГИС-центр, как лаборатория, был создан в 1997 году, при активной поддержке председателя СО РАН академика В.А. Коптюга и его заместителя академика Н.Л. Добрецова. В эти годы геоинформационные технологии вошли в число приоритетных направлений и активно поддерживались руководством Академии наук и правительством РФ. Первым заведующим лаборатории был к.т.н. И.С. Забадаев - программист-разработчик и руководитель ряда пионерных ГИС-проектов в Сибири. В 2002 году лабораторию возглавил к.г.-м.н. Н.Н. Добрецов, а в 2012 г. – д.г.-м.н. И.Д.Зольников.

На протяжении ряда лет Новосибирский ГИС-центр был головным центром Сибирского отделения РАН по геоинформационным технологиям, через который осуществлялась координации научно-исследовательской деятельности региональных ГИС-центров Сибири (в Томске, Красноярске и др.). Популяризировались методы ГИС и ДЗ (в том числе, через проведение специализированных конференций), разрабатывались алгоритмы и программное обеспечение в области ГИС. Примерно в 2000 году, этап внедрения ГИС в практику НИР завершился, в связи с появлением на рынке доступных полнофункциональных ГИС, т.к.: ArcInfo и MapInfo, а также систем обработки цифровых изображений: ENVI, Erdas и др. В том числе – бесплатных (QGIS, GRASS и др.).

Лаборатория ГИС и ДЗ разрабатывает методики и технологии пространственного анализа и мониторинга природных и природно-антропогенных ландшафтов. Организует полевые исследования и участвует в них. Проводит анализ геолого-геоморфологических, геофизических, геохимических данных методами ГИС. Широко развивает методики компьютерного дешифрирования данных дистанционного зондирования Земли, включая космоснимки высокого разрешения и данные с БПЛА. Совершенствует технологии ГИС и ДЗ, ориентированные на выявление и картографирование рудоконтролирующих факторов. Еще одним направлением деятельности лаборатории является обучение студентов современным методикам работы в ГИС для выполнения теоретических и полевых работ. Результаты работ лаборатории оформлены в виде: публикаций, авторских свидетельств, методологических пособий, Интернет-ресурсов и сервисов, программных продуктов.

 

Основные объекты исследования, экспедиции, эксперименты, разработки

Объекты исследования научных групп лаборатории располагаются на обширной территории Западной и Восточной Сибири, Дальнего Востока и на прилегающих территориях (Центральная и Северная Азия). В зависимости от научного направления можно выделить отдельные районы.

Под руководством С.К. Кривоногова проводятся полевые исследования осадков озер для выявления пространственно-хронологических закономерностей новейших изменений геосистем (озерных, ледниковых и др.). Его рабочей группой исследованы отложения озер Барабинской равнины, Прибайкалья и Монголии, а также Аральского моря.

Основной район геоархеологических исследований, проводимых под руководством Я.В. Кузьмина, расположен на территории лесостепи Обь-Иртышского междуречья (в основном Барабинская равнина). Целью работ является создание модели взаимодействия древнего человека и природной среды.

Экспедиционные работы по изучению динамики ландшафтных обстановок и процессов опустынивания на юге Западной Сибири в сотрудничестве с ЦСБС и ИПА СО РАН проводятся на территории Барабы и Кулунды. Для верификации разрабатываемых под руководством Зольникова И.Д. технологий неотектонического районирования и морфоструктурного картографирования на основе ГИС и ДЗ, предпринимаются экспедиционные исследования горных и равнинных территорий Алтае-Саянской складчатой области, Восточной Сибири. 

 

Свернуть  

 

Коллектив лаборатории работает над исследованиями по 5 разным направлениям:

 

Разработка и адаптация методов и алгоритмов обработки разнородных геоданных, а также связанных с ними сервисов для систем мониторинга и баз данных в области наук о Земле

 

Наша лаборатория имеет многолетний опыт разработки: систем мониторинга, инструментов для ГИС, банков данных и метаданных, с учетом всех международных стандартов в области пространственных данных (геоданных). Интеграция и совместное использование единых структур разнородных данных в сетях мониторинга является серьезной и актуальной задачей. Космические датчики нового поколения и результаты непосредственных прямых измерений на местности имеют различную описательную и содержательную форму, а количество устройств, источников информации, растет ежедневно. Главным объединяющим параметром, что все эти устройства генерируют геоданные, описывающие объекты и явления реального мира. В том числе и области наук о Земле и естественных наук.

Актуальной задачей является разработка и/или адаптация методов обработки разнородных пространственных данных при решении, в том числе привычных задач в области наук о Земле. При разработке следует ориентироваться не только на данные, но и на имеющийся аппарат предметных специалистов, которые будут использовать программные средства (в том числе, аналитический).

Руководитель направления - снс. к.г.-м.н. Добрецов Н.Н.

 

 

Теоретическое обоснование и разработка комплексных технологий ГИС и ДЗ, ориентированных на изучение морфоструктурных закономерностей; геоинформационный анализ факторов контроля пространственной локализации алмазоносности и благороднометального оруденения

 

Пространственный анализ средствами ГИС и ДЗ и геоинформационное моделирование являются одним из способов выявления рудоконтролирующих факторов. В лаборатории №284 разрабатываются методики выявления по космическим снимкам и цифровым моделям рельефа геологических структур (в условиях разной обнаженности/задернованности), контролирующих территориальную приуроченность полезных ископаемых.

Особое внимание уделяется реализации приемов и технологических последовательностей комплексирования и согласования разнородных и разноформатных геоданных, а также ГИС-методикам уточнения и дополнения тематических геоданных (геологических, геофизических, геохимических, геохронологических) для их генерализации и интеграции в интерактивные ГИС-проектах, ориентированных на оперативное сопровождение исследований в области структурно-формационного, морфоструктурного, тектонического и неотектонического анализа, геодинамических построений. Разрабатываются технологии неотектонического районирования и морфоструктурного картографирования горных и равнинных территорий на основе обработки данных дистанционного зондирования Земли из космоса и морфометрического анализа цифровых моделей рельефа.

Руководитель направления - д.г.-м.-н., зав.лаб, Зольников И.Д.

 

 

Теоретическое обоснование и разработка комплексных технологий ГИС и ДЗ, ориентированных на анализ и моделирование новейших изменений (в т.ч. антропогенных) геосистем Сибири

 

Для рационального природопользования и планирования хозяйственной деятельности субъектами РФ необходимо знание о закономерностях региональной реакции экосистем на глобальные изменения климата. Для Сибири, являющейся областью рискованного земледелия и территорией повышенной экстремальности климата, эта необходимость является особенно значимой. В лаборатории №284 разработан подход к картографированию и мониторингу гетерогенных природно-территориальных комплексов на основе обработки космоснимков разного пространственного разрешения. Созданные методики реализованы при выполнении серии программ РАН и грантов. По данным дистанционного зондирования проанализированы закономерности полицикличной динамики процессов увлажнения/иссушения лесостепной зоны Западной Сибири с трендовой тенденцией к аридизации. На примере Новосибирского Академгородка апробирована и внедрена в практику муниципальных работ комплексная методика оценки соответствия ГОСТам плотности населения, озеленения и селитебной нагрузки. Разработанные методики и технологии эффективны для картографирования и мониторинга мозаично-неоднородных природно-антропогенных геосистем.

Руководитель направления - зав.лаб, д.г.-м.н. Зольников И.Д.

 

 

Пространственно-хронологические закономерности новейших изменений геосистем на основе изучения осадков озер

 

Изучение осадков озер, являющихся наиболее представительными геологическими летописями позднего плейстоцена и голоцена, позволяют получить пространственно-хронологические закономерности новейших изменений озерных, ледниковых и др. экзогенных геосистем равнинной и горной Сибири, а также прилегающих засушливых районов Северной Азии. Обработка цифровых мультиспектральных изображений позволяет дешифрировать древние береговые линии, отражающие динамику палеоозер. Сопряженный анализ космоснимков и цифровых моделей рельефа обеспечивает реконструкцию палеогеографического контекста геологической истории озерных бассейнов. Бурение озерных отложений и комплексное изучение керна является основой выявления динамики изменений природной среды и климата. Получен ряд важнейших результатов по реконструкции палеогеографии и палеоклимата для Аральского моря, юга Западно-Сибирской равнины, Прибайкалья и Монголии.

Руководитель направления - в.н.с., д.г.-м.н Кривоногов С.К.

 

 

Выявление пространственных связей поселений древнего человека Сибири с палеообстановками природной среды

 

Исследования пространственно-временнóго аспекта археологических памятников ведется в мире целенаправленно с 1960-х гг. В настоящее время сформировалось научное направление “археология поселений” (settlement archaeology), которое включает в себя изучение распределения археологических памятников в контексте окружавшей их природной среды и ландшафтных ситуаций. С середины 1990-х гг. при подобных работах широко используются геоинформационные технологии. Созданы банки геоданных по датированным радиоуглеродным методом стоянкам палеолитического человека и местонахождениям фауны крупных млекопитающих Сибири и Дальнего Востока. Ведутся работы по созданию модели взаимодействия древнего человека и природной среды в финале позднего плейстоцена и в голоцене в лесостепной части Обь-Иртышского междуречья. Разрабатываются ГИС-методики, позволяющие проводить сопряженный анализ археологических памятников и геолого-геоморфологической основы палеоландшафтов. Проводится изучение использования древним человеком в Северо-Восточной Азии источников высококачественного вулканического стекла (обсидиана).

Руководитель направления - в.н.с., д.г.н. Кузьмин Я.В.

 

 

Свернуть  

 

Коллективом сотрудников лаборатории разработана серия алгоритмов, методик и моделей, позволяющих приблизиться к решению проблемы создания дистанционной основы среднего пространственного разрешения на территорию Сибири и Дальнего Востока, а также базовых ГИС (цифровых подложек), необходимых для цифрового картографического сопровождения проводимых предметно тематических исследований в области наук о Земле. Имеется опыт в части разработки и адаптации методов и алгоритмов верификации данных и результатов, а также проведение исследований их применимости для решения различных практических задач. Разработана эффективная методика сопряженного анализа цифровых моделей рельефа/местности (ЦМР/ЦМП) и данных дистанционного зондирования Земли для ретроспективного и текущего мониторинга трансформации природно-территориальных комплексов. Разработаны собственные методики морфометрического анализа, позволяющие строить схемы блочной делимости, проводить морфотектоническое районирование в условиях платформы, низко-, средне- и высокогорья, автоматически картографировать формы и типы современного рельефа, проводить корреляцию геоморфологических признаков с другими тематическими геоданными. Разработаны новые алгоритмы обработки ЦМП высокого и среднего разрешения для целей преобразования данных в гидрологически-корректные ЦМР, а также извлечения из них компонент рельефа разного масштабного уровня и различной природы. Разработаны собственные методики вероятностного анализа данных космической съемки в спектральном домене с возможностью поиска и выделения отложений по заданным вещественным признакам.

Методики опробованы на примерах изучения геологического строения отдельных участков Сибирской платформы и на прилегающей территории, задач поиска золоторудных месторождений и рудопроявлений, поиска перспективных площадей проявления россыпей алмазов, выявления зон загрязнений, вызванных деятельностью человека, и других проектах.

 

 

Свернуть  

 

2020 год

Обновлены и пополнены базы геоданных; оптимизированы методы коррекции и первичной обработки данных дистанционного зондирования Земли из космоса; разработаны технологии геоинформационного картографирования для создания на основе методов ГИС и ДЗ палеогеографических и модельно-прогнозных схем, детальных геологических карт; с использованием пространственно-привязанных данных и геоинформационных методов их анализа получены конкретные предметно-тематические результаты в области наук о Земле; создан ряд палеогеографических реконструкций, а также долговременных и кратковременных прогнозных моделей. В числе основных результатов работ за год по проекту:

• Выполнено исследование отложений соленых озер Кучук и Малое Яровое Степного Алтая для определения условий осадконакопления и климатических изменений в регионе в течение последних 15 тысяч лет.
• Проведены работы по анализу вертикальных смещений с помощью метода Persistent Scatterers на основе радарной интерферометрии в районе разлива дизельного топлива в городе Норильск.
• Разработатаны методы и алгоритмы, которые позволяют оставить характерную спектральную смесь «горная порода + корка», удалив из нее характеристики и зависимости, связанные с состоянием растительности и/или собственными свойствами последней.
• На основе данных о рельефе, его связи с растительностью и развитыми на них процессами проведено прогнозное картографирование природных обстановок в зависимости от условий увлажнения: минимальное (аридизация), и максимальное (гумидизация).

В целом за 2020 год опубликовано 19 работ. Из них: 17 статей в рецензируемых журналах (14 входят в WoS). 

 

2021 год

В процессе выполнения научно-исследовательских работ обновлены и пополнены базы геоданных; оптимизированы методы коррекции и первичной обработки данных дистанционного зондирования Земли из космоса; разработаны технологии геоинформационного картографирования для создания на основе методов ГИС и ДЗ палеогеографических и модельно-прогнозных схем, детальных геологических карт; с использованием пространственно-привязанных данных и геоинформационных методов их анализа, получены конкретные предметно-тематические результаты в области наук о Земле; создан ряд палеогеографических реконструкций, а также долговременных и кратковременных прогнозных моделей.

В числе основных результатов работ за 2021год:

• изучено пространственное распределение обсидиана в древних культурах бассейна р. Омолон и прилегающих районах. Выявлено: 1) значительная часть обсидиана попала сюда из источника на оз. Красном (Чукотка), расстояние 650–850 км; 2) древние люди бассейна р. Омолон использовали источники высококачественного стекла с Камчатки, расстояние 500–900 км.
• установлено, что в Арктике собаки проживали в условиях изоляции до 7 тыс. лет назад. Затем туда мигрировали собаки из евразийских степей и Западной Евразии, что находит подтверждение в изменениях в древних обществах, включая попадание в этот регион металла и изделий из стекла около 2000 лет назад, а также оленеводства около 800 лет назад.
• на основе анализа ДНК установлено, что эволюционная линия «ужасных волков» отделилась от остальных псовых около 5.7 млн. лет назад и развивалась в изоляции в Северной Америке. Исходя из их ДНК, скрещивание с серыми волками не происходило из-за географического положения: «ужасный волк» в Северной Америке, а серый – в Евразии.
• предложено новое видение экологического стандарта состояния Аральского моря: водоем маленького или среднего размера вместо гигантского, каким он был до 1960 г., когда началось его иссушение. Такой вывод сделан из результатов мультидисциплинарных исследований, которые дали вполне достоверную схему изменений истории Арала в течение 20 тыс. лет. Эта смена видения может сделать многие дорогостоящие инициативы, отталкивающиеся от экстремальных сценариев, более реалистичными.
• по данным наблюдательных скважин в ГГИС «Micromine» построена расчетная модель гидрохимической аномалии. Основой стали данные минерализации подземных вод и УГВ, литологические характеристики вмещающих пород. Предложенная технология использует небольшой набор характеристик гидрогеологической системы, но возможности «Micromine» позволяют провести моделирование и для более сложных условий, а также учитывать большее количество характеристик. Это позволяет прогнозировать распространение загрязнений.
• на основе базы данных по 55 озерам аридной области Евразии продолжено исследование применимости биомаркерного анализа для палеоклиматических и палеоэкологических исследований.
• получены результаты исследования донных отложений озер Пясино, Мелкое и р. Амбарной в зоне разлива дизельного топлива 2020 г. Пробы отбирались на общее содержание углеводородов, распределение н-алканов. По пробам выполнены геологические описания, определения генезиса отложений, седиментология и датирование. Показано, что уровни загрязнения донных отложений оз. Пясино являются не существенными по сравнению с их фоном, а максимальное загрязнение выявлено для донных отложений р. Амбарной.
• проведен критический анализ пространственно-временных закономерностей появления технологии микропластин в Северо-Восточной Азии. В Китае настоящая индустрия микропластин может быть датирована 26 500–24 000 кал. л.н. Что касается «индустрии начальных микропластин», то она представляет собой хорошо известный комплекс начального/раннего верхнего палеолита, найденный в южной Сибири и Монголии и предшествующий появлению микропластин.
• на примерах различных геологических полигонов Центральной и Восточной Сибири отработаны методики вероятностного спектрального анализа вещественных характеристик поверхностных отложений для целей геологического, геолого-геохимического, геолого-структурного анализа территорий.

За 2021 год опубликовано 13 работ: все в рецензируемых журналах (12 входят в WoS). 

 

2022 год

Проанализированы данные о механизмах адаптации древнего населения Сибири и Дальнего Востока России к изменениям природной среды на основе пространственного распределения археологических объектов в трёх ключевых регионах: Барабинская равнина, Алтай и Нижнее Приамурье.

Проведено методическое исследование достоверности радиоуглеродных дат на примере палеолитического кладбища Сунгирь в связи с тем, что практически все кости людей во время раскопок в середине–конце 1960-х гг. были покрыты консервирующими веществами. С помощью анализа методом инфракрасной спектрометрии Фурье установлено, что все датированные кости имеют в коллагене следы консервантов, в разной степени повлиявшие на результаты датирования.

Проведен критический анализ условий залегания и возраста находок ископаемых древних людей (денисовцев, неандертальцев и человека современного анатомического типа) на Горном Алтае. Возраст денисовцев может быть определён около 130–44 тыс. кал. л. н. (верхний предел – сугубо приблизительно); неандертальцев – более 46,6–53 тыс. кал. л. н. Первые представители H. sapiens. появились в Сибири около 45 тыс. кал. л. н.

Обосновано представление о том, что озеро Чаны очень молодое, не старше 3,6 тлн, хотя ранее его возраст считался 14 тлн. До этого, между 9 и 3,6 тлн., впадина озера Чаны была болотистым ландшафтом. Между 3,6 и 1,5 тлн., озеро было мелководным, глубиной 1,2-3,5 м, и в течение последнего тысячелетия оно выросло до 6,5 м в глубину.

При исследовании гидроклиматической эволюции областей «гидросферных катастроф» Центральной Азии предпринято изучение озер, уровни которых значительно повышались в голоцене. Зафиксировано наличие особо истощенных изотопных значений озерной воды, связанных с опреснением озер в ходе дегляциации и в раннем голоцене. Установлен существенный вклад талых вод в среднеширотный водный баланс азиатских озер по мере улучшения климата в голоцене.

Разработана и апробирована на примере острова Самойловского (дельта Лены) методика картографирования почв, обладающая высокой степенью актуальности для арктических территорий. Дана детальная характеристика почвенного покрова с описанием различных свойств почв. Построена почвенно-геоморфологическая карта острова Самойловский на основе синтеза данных по почвенным разрезам и данных по криогенным микроформам рельефа посредством ГИС-анализа ДДЗ с БПЛА.

Разработана методика среднемасштабного геоморфологического ГИС-картографирования криогенных форм рельефа с применением технологии машинного обучения. Для обучения классификатора мы использовали мультиспектральный снимок Sentinel-2 (от 31.07.2020), а также построенные на его основе схемы различных индексов, таких как: ndVi, ndWi, EVI, TC wetness, TC greenness. Методика опробована на участке острова Арга дельты реки Лены, для которого построена геоморфологическая карта.

В рамках разработки методик подготовки и коррекции цифровых пространственных данных, полученных с использованием методов дистанционного зондирования была создана и апробирована методика «очистки» цифровых моделей поверхности высокого разрешения от аномалий высот вызванных объектами, расположенными на поверхности дневного рельефа. Адаптирована к экогеологическим задачам изучения антропогенных ландшафтов методика оценки и интерпретации вертикальных смещений поверхности, полученных методами радарной интерферометрии.

В рамках адаптации комплексной технологии гидрогеологического моделирования и оценки путей миграции геохимических веществ разработаны методики: 1) вероятностного анализа вещественного состава антропогенных отложений по спектральным индексам на основе космоснимков SENTINEL-2; 2) оценка динамики поверхностного увлажнения на основе анализа временной серии индексов, учитывающих относительные коэффициенты влажности.

За 2022 год опубликовано 13 работ: все в рецензируемых журналах (12 входят в WoS). 

 

2023 год

Разработана методика сравнительной оценки алгоритмов топографической коррекции мультиспектральных снимков, на основе ранжирования результатов коррекции по статистическим критериям. Разработана технология, осуществляющая ранжирование результатов топографической коррекции на основе этих критериев. Создан плагин «Terraform» который внесён в официальный список дополнительных модулей к ГИС открытого доступа QGIS.

На основе обработки космических снимков Landsat-7, Sentinel 2; цифровой модели рельефа MERIT создана схема геоморфологического районирования восточной части дельты Лены. Малоамплитудные неотектонические подвижки в голоцене предопределили специфику проявления термоэрозионных, термокарстовых и термоабразионных процессов в разных неотектонических блоках, что отразилось в морфометрических параметрах. С помощью ГИС-технологий составлена схема гидрохимических аномалий в природных водоёмах внутри зоны воздействия отходов предприятий добывающего комплекса Шахтаминской техногенной системы. При помощи ГИС-технологий проанализированы соотношения древних и новейших разрывных структур на территории западной части Алтае-Саянской горной области. Построена серия плотностных карт разломов разного возраста и разной ориентировки. Полученный результат позволяет утверждать, что в палеозое при субширотном сжатии формировался левосдвиговый ансамбль, а в кайнозое в условиях субмеридионального сжатия – правосдвиговый.

Проведены комплексные мультидисциплинарные исследования изменений окружающей среды и климата северного сектора Центральной Азии, как фактическая основа для геоинформационного анализа и моделирования природных изменений. В озере Иссык-Куль проведен комплексный геохимический, минералогический и микробиологический анализ донных отложений. Установлена последовательность климатических событий при развитии торфяников в южной части Байкальского региона. Изучены голоценовые отложений оз. Духовое. Выполнены комплексные исследования голоценовых донных отложений оз. Большой Баган (юг Западной Сибири).

На основе анализа обновленной базы данных о заселении человеком сибирской Арктики и Субарктики в голоцене установлено, что общей тенденцией является медленное увеличение численности населения в раннем голоцене, около 10 000–7400 л.н.; уменьшение в середине голоцена, около 7400–5400 л.н., и постепенное увеличение с 5400 л.н. до наших дней. Самое интенсивное заселение, начиная с 3400 л.н., вероятнее всего связано с появлением в сибирской Арктике приморской адаптации. Впервые проведено исследование источников обсидиана на южных Курильских островах (Кунашир и Итуруп). Весь камчатский обсидиан южных Курильских островов найден на единственной стоянке – памятнике эпохи эпи-дзёмон Рикорда 1 на юге о. Кунашир. Расстояние от стоянки Рикорда 1 до камчатских источников весьма велико – около 1290–1440 км по прямой линии. Это редкий случай «сверхдальнего» обмена обсидианом во всей Северо-Восточной Азии.

За 2023 год опубликовано 12 статей все в рецензируемых журналах (11 из них входят в WoS).

 

2024 год

В рамках изучения территории Коунрадского рудника построены спектральные индексы, характеризующие вещественные особенности изучаемых поверхностных отложений. Вероятностные индексы пространственного распределения разных типов вещества идентичного отвалам Коунрадского рудника позволили проанализировать природные и техногенные аномалии изученного района. По ключевым участкам Арктики и Субарктики разработаны методы и технологии обработки цифровых моделей рельефа/поверхности для фильтрации и генерализации данных, а также классификации ЦМР по морфометрическим показателям. На территории Южно-Гобийского золоторудного пояса выявлено отсутствие зависимости между плотностью разломов в окрестности рудопроявлений и ориентировкой разлома, ближайшего к рудопроявлению.

Методы ГИС и ДЗ использовались в решении археологических задач. Проведен анализ пространственного распределения керамики с красным ангобом поселенческих комплексов Кушан в долине Кашмира. Выявлена концентрация поселений на севере долины, что интерпретируется как результат первоначального маршрута колонизации, а также как средство контроля над основными торговыми и миссионерскими маршрутами. Проведенный планиграфический анализ палеолитических материалов раннего этапа верхнего палеолита (30-28 кал. тыс. л. н.) мастерской Титовская Сопка (Восточное Забайкалье), позволил разделить палеолитические комплексы на два культурных слоя, уточнить условия стратиграфического залегания и выявить закономерности пространственной локализации каменных изделий. Пространственно-временной анализ древнейших палеолитических местонахождений с иголками на территории Евразии установил, что освоение Арктики и Субарктики человеком современного типа началось не позже 40000 лет назад. Появление иголок с ушками позволило людям изготавливать сложную одежду, с помощью которой они могли достаточно комфортно проживать в условиях холодного климата второй половины позднего плейстоцена даже в высокоширотной Арктике. Выявлены закономерности миграции древних людей в северо-восточной Азии на основе геохимического анализа обсидиана, который древним человеком использовался для обмена и торговли. Пространственный анализ погребального комплекса Сунгирь (Владимировская область) позволил реконструировать пространственную структуру культурного слоя.

Проведен пространственно- временной анализ истории озерных котловин юга Западной Сибири. Реконструированы палеоклиматические изменения Западной Сибири на основе изучения голоценовых отложений озер. Построены пространственные модели температурных изменений голоцена в среднеширотной Евразии. Анализ климатических данных в рамках голоцена подчеркивает важность учета пространственной вариабельности климатических изменений в Евразии. Обнаруженные несоответствия между прокси-записями и климатическими моделями указывают на необходимость переоценки климатических форсирующих факторов для лучшего понимания этих паттернов. Успешное примирение расхождений во мнениях исследователей и разработка улучшенных климатических моделей имеют важное значение для прогноза климатических изменений и разработки адаптационных стратегий в условиях глобального потепления. Таким образом, дальнейшие исследования, сосредоточенные на географически разнообразных реконструкциях температуры и региональных синтезах, окажутся решающими для понимания изменения климата в эпоху голоцена и его последствий для экологии и человека.

За 2024 год опубликовано 9 статей все в рецензируемых журналах (3 из них входят в WoS).

 

 

Свернуть  

 

Лаборатория Геоинформационных технологий и дистанционного зондирования располагает следующими вычислительными мощностями: четыре вычислительные ноды (сервера со специальным программным обеспечением) IBM с двумя процессорами с восемью ядрами и 64 ГБ оперативной памяти последнего поколения каждый; два сервера DELL с двумя процессорами с 12 ядрами каждый и памятью в 384 ГБ каждый; сервер DELL с двумя процессами по 20 ядер и памятью 256 ГБ. Имеются отдельные специализированные сервера, сконфигурированные для решения специальных задач обработки и хранения данных, а также поддержки сетевой и вычислительной инфраструктуры лаборатории. Рабочие места оборудованы персональными компьютерами высокой производительности. Перечисленное оборудование представляет собой вычисленный кластер, позволяющий решать задачи вычислений по большим объемам данных. Кроме собственного вычислительного кластера, сотрудники лаборатории используют доступные облачные сервисы (GEE и др.).

 

 

Свернуть  

 

Кузьмин Я.В. читает лекции по теме "Четвертичная геохронология и геоархеология" в ТГУ (г.Томск) и АГУ (г.Барнаул). Шестеро сотрудников лаборатории являются преподавателями кафедры общей и региональной геологии геолого-геофизического факультета Новосибирского государственного университета.

В рамках преподавательской деятельности читаются курсы лекций и ведутся практические занятия по следующим курсам:

• "Четвертичная геология" (лекции - Зольников И.Д., семинары - Картозия А.А.),
• "Введение в географические информационные системы" (лекции - Зольников И.Д., практические занятия - Глушкова Н.В.),
• "Геоинформационные технологии и дистанционное зондирование в науках о Земле" (Глушкова Н.В.),
• "Геоинформационные методы геоструктурных исследований" (Лямина В.А.).

 

Свернуть  

 

Зольников Иван Дмитриевич – эксперт РАН

Добрецов Николай Николаевич – эксперт РАН

Кривоногов Сергей Константинович – эксперт РНФ

 

Свернуть  

 

2020 год

• Krtvonogov S., Agatova A., Nepop R., Gusev V., Narantsetseg T., Oyunchimeg T., Khazin L., Zhilich S., Kuleshov D. Geomorphological settings for past increases of the levels of Great Mongolian and Mongolia-Russia transboundary lakes // Proceedings of the «Present Earth Surface Processes and Long-term Environmental Changes in East Eurasia», 16-20 September 2019, Ulaanbaatar, Mongolia. Vol. 41, №3, 2020, p. 227-248. 

 

2022 год 

• Krivonogov S.K. Lakes of Eurasian interior, which significantly raised their levels in the recent past // Proceedings of the 5th International Conference Paleolimnology of Northern Eurasia. 6-9 September 2022, Saint-Petersburg, Russia. Limnology and Freshwater Biology 2022 (4): 1447-1449 DOI:10.31951/2658-3518-2022-A-4-1447
• Kuzmin Y.V. Human colonization of Western Siberia in the Palaeolithic: results and perspectives // Conference Program and Abstracts, the 22nd Congress of the Indo-Pacific Prehistory Association, 6–12 November 2022, Chiang Mai, Thailand. Chiang Mai: Indo-Pacific Prehistory Association, 2022, p. 97–98.
• Kuzmin Y.V. Humans in Siberia at the Last Glacial Maximum: desolate landscapes or suitable habitats? // 24th Radiocarbon and 10th 14C & Archaeology Conferences, Zürich, Switzerland, 11–16 September 2022. Book of Abstracts. Zürich: ETH, 2022. P. 40–41.
• Кузьмин Я.В., Лещинский С.В., Зенин В.Н. Люди мамонтовой степи Западной Сибири в максимум последнего оледенения: хронология стоянки Волчья Грива // Вторая Всероссийская научная конференция (с международным участием) «Геохронология четвертичного периода: инструментальные методы датирования новейших отложений», Москва, 19–22 апреля 2022 г. Тезисы докладов. М.: Институт географии РАН, 2022. С. 41.

 

2023 год

• Картозия А.А., Зольников И.Д., Добрецов Н.Н. Опыт использования геоинформационных технологий при изучении криолитозоны В ИГМ СО РАН // Устойчивость природных и технических систем криолитозоны в условиях изменения климата. Материалы Всероссийской конференции с международным участием, посвященной 150-летию М.И. Сумгина. Якутск, 2023. С. 40-42.
• Kuzmin Y., Glascock M., Chaukin S., Chaukina V., Krenke N. Spatiotemporal patterns of obsidian exploitation in the later prehistory of eastern Kamchatka (Russian Far East) // International Obsidian Conference, IOC Engaru 2023. Guidebook: Program, Abstracts, and Field Guides. Engaru: Shirataki Geopark Promotion Council, 2023. P. 37.
• Kuzmin Y., Vasilyev S., Boudin M., Fernandes R., Panova T. The biomolecular biography of Ivan the Terrible // 14С and Diet 2023 Oxford, 20–23 June 2023. Conference Programme. Oxford: Research Laboratory for Archaeology and the History of Art, 2023. P. 28. 
• Добрецов Н.Н., Манасян Т.Л. Сравнительная оценка алгоритмов топографической коррекции мультиспектральных снимков // Обработка пространственных данных в задачах мониторинга природных и антропогенных процессов: Всероссийская конференция с международным участием «Обработка пространственных данных в задачах мониторинга природных и антропогенных процессов» (SDM-2023) (22-25 августа 2023 г., г. Бердск). Новосибирск: ФИЦ ИВТ, 2023. С. 48-50.

 

2024 год

• Kuzmin Y. Spatiotemporal patterns of existence and extinction for woolly mammoth in Siberia in the last 50,000 years // 4th International Conference on Radiocarbon in the Environment, Lecce, 23–27 September 2024. Abstract Book. Lecce: University of Salento, 2024. P. 153.

 

 

Свернуть  

 

 

2022 год

 

 

 

2023 год

 

 

 

2024 год

 

 

Свернуть  

 

Базовый проект фундаментальных исследований

• Шифр ГЗ – FWZN-2022-0028; Номер Гос. учета: 122041400252-1. «Технологии решения типовых задач в области наук о Земле методами ГИС и ДЗ. Пространственно-временной анализ и геоинформационное моделирование геосистем », руководитель Зольников Иван Дмитриевич
• Шифр ГЗ – FWZN-2026-0004. «Геоинформационное картографирование и моделирование геосистем и геологических объектов Сибири, в том числе Арктики и Субарктики, включая разработку методов ГИС-анализа и обработки данных», руководитель Зольников Иван Дмитриевич 

 

Гранты Российского научного фонда

• РНФ№ 23-77-01029; Номер Гос. учета – 123092600062-5. «ГИС-картографирование криогенного рельефа с помощью методов машинного обучения на примере ключевых участков дельты реки Лены», руководитель Картозия Андрей Акакиевич
• РНФ№ 22-17-00140; Номер Гос. учета – 122080200064-1. «Позднечетвертичная история магистральных долин Западной Сибири», руководитель Зольников Иван Дмитриевич

 

Свернуть  

   

2023 год

 

1. Bobrov V.A., Maltsev A. E., Krivonogov S. K., Preis Y. I., Klimin M. A., Leonova G. A. Peatland history under post-glacial climate changes in the southern Baikal region: Biogeochemical evidence from the Vydrino Bog (Tankhoi piedmont plain) // Quaternary International – 2023 – Volume 672 – Pages 14-29. DOI: 10.1016/j.quaint.2023.09.007
2. Krivonogov S., Maltsev A., Zelenina D., Safonov A. Microbial Diversity and Authigenic Mineral Formation of Modern Bottom Sediments in the Littoral Zone of Lake Issyk-Kul, Kyrgyz Republic (Central Asia) // Biology 2023, 12, 642. DOI: 10.3390/ biology12050642
3. Kuzmin Y.V Reconstructing human−environmental relationship in the Siberian arctic and sub-arctic: a holocene overview // Radiocarbon – 2023 – Vol 65 – p 431–442. DOI: 10.1017/RDC.2023.9
4. Kuzmin Y.V., Leshchinskiy S.V., Zenin V.N., Burkanova E.M., Zazovskaya E.P., Samandrosova A.S. CHRONOLOGY OF THE VOLCHIA GRIVA MEGAFAUNAL LOCALITY AND PALEOLITHIC SITE (WESTERN SIBERIA) AND THE ISSUE OF HUMAN OCCUPATION OF SIBERIA AT THE LAST GLACIAL MAXIMUM // Radiocarbon – 2023 – p 1–13. DOI: 10.1017/RDC.2023.82
5. Kuzmin Y.V., Shpansky A.V. The Late Pleistocene megafauna of the Chulym River basin, southeastern West Siberian Plain: chronology and stable isotope composition // Journal of quaternary science – 2023 – 38(1) – 2–7. DOI: 10.1002/jqs.3470
6. Kuzmin Y.V., Yanshina O.V., Grebennikov A.V. Obsidian in prehistoric complexes of the southern Kurile islands (the Russian Far East): A review of sources, their exploitation, and population movements // The Journal of Island and Coastal Archaeology – 2023 – Volume 18 – Issue 1. DOI: 10.1080/15564894.2021.1904061
7. Novikov I.S., Zolnikov I.D., Glushkova N.V., Danilson D.A., Kolesov K.K., 2023. Relationship between the Paleozoic and Cenosioic Faulting Ensembles in the Western Part of the Altai-Sayan Folded Area. Geodynamics & Tectonophysics 14 (3), 0705. DOI: 10.5800/GT-2023-14-3-0705
8. Sharapov V., Perepechko Y., Mikheeva A., Ashchepkov I., Lyamina V., Boguslavsky A. Morphotectonic and petrological characteristics of Permo-Triassic traps of Siberia // Journal of Earth System Science – 2023. DOI: 10.1007/s12040-023-02221-y
9. Solotchin P.A., Solotchina E.P., Maltsev A.E., Leonova G.A., Krivonogov S.K., Zhdanova A.N., Danilenko I.V. Carbonate Sedimentation in High-Mineralized Lake Bolshoi Bagan (South of West Siberia): Dependence on Holocene Climate Changes // Russian Geology and Geophysics – 2023 –June, pp. 1–10. DOI: 10.15372/GiG2023115
10. Yurkevich N., Olenchenko V., Kartoziia A., Korneeva T., Bortnikova S., Saeva O., Tulisova K., Abrosimova N. Hydrochemical Anomalies in the Vicinity of the Abandoned Molybdenum Ores Processing Tailings in a Permafrost Region (Shahtama, Transbaikal Region) // Water – 2023 – 15 – 1476. DOI: 10.3390/w15081476
11. Zhmodik S. M., Travin A. V., Lazareva E. A., Yudin D. S., Belyanin D. K., Tolstov A. V., Dobretsov N. N. The Paleozoic Stage of Formation of Alkaline Rocks of the Bogdo Massif, Arctic Siberia: Data of 40Ar/39Ar Dating // Doklady Earth Sciences – 2023. DOI: 10.1134/S1028334X23602705
12. Zolnikov I. D., Deev E. V., Kurbanov R. N., Panin A. V., Novikov I. S. Age of Glacial and Fluvioglacial Deposits of the Chibit Glaciocomplex in Gornyi Altai // Doklady Earth Sciences – 2022 – Vol. 507 – Suppl. 1 – pp. S23–S28. DOI: 10.1134/S1028334X22601481
13. Zolnikov I.D., Anoikin A.A., Kurbanov R.N., Filatov E.A., Zotkina L.V., Vybornov A.V., Postnov A.V., Parkhomchuk E.V., Filatova M.O. The Kushevat Site and the Paleogeographic Context of the Initial Peopling of Northern Urals. Archaeology, Ethnology & Anthropology of Eurasia. 2023;51(2):27-37. DOI: 10.17746/1563-0110.2023.51.2.027-037
14. Зольников И.Д. НОВАЯ КОНЦЕПЦИЯ СТРОЕНИЯ ОТЛОЖЕНИЙ ВЕРХНЕГО НЕОПЛЕЙСТОЦЕНА В МАГИСТРАЛЬНЫХ ДОЛИНАХ ЗАПАДНОЙ СИБИРИ // ДОКЛАДЫ РОССИЙСКОЙ АКАДЕМИИ НАУК. НАУКИ О ЗЕМЛЕ – 2023 – том 513 – № 1 – с. 46–52. DOI: 10.31857/S268673972260268X
15. Зольников И.Д., Глушкова Н.В., Картозия А. А., Чупина Д.А. ГЕОМОРФОЛОГИЧЕСКОЕ РАЙОНИРОВАНИЕ ВОСТОЧНОЙ ЧАСТИ ДЕЛЬТЫ Р. ЛЕНА С ПОМОЩЬЮ ГИС-АНАЛИЗА // ГЕОЛОГИЯ И МИНЕРАЛЬНО-СЫРЬЕВЫЕ РЕСУРСЫ СИБИРИ – 2023 - №1 – с.3-11. DOI: 10.20403/2078-0575-2023-1-3-11
16. Зольников И.Д., Деев Е.В., Курбанов Р.Н., Панин А.В., Новиков И.С., Васильев А.В. ВОЗРАСТ ЛЕДНИКОВЫХ И ВОДНОЛЕДНИКОВЫХ ОТЛОЖЕНИЙ ЧИБИТСКОГО ГЛЯЦИОКОМПЛЕКСА И ЕГО ПОДПРУДНОЕ ОЗЕРО (ГОРНЫЙ АЛТАЙ) // ГЕОМОРФОЛОГИЯ – 2023 – том 54 – № 1 – с. 107–115. DOI: 10.31857/S0435428123010133
17. Зольников И.Д., Новиков И.С., Деев Е.В., Панин А.В., Курбанов Р.Н. ПОСЛЕДНЕЕ ОЛЕДЕНЕНИЕ И ЛЕДНИКОВО-ПОДПРУДНЫЕ ОЗЕРА В ЮГО-ВОСТОЧНОЙ ЧАСТИ ГОРНОГО АЛТАЯ // ЛЁД И СНЕГ – 2023 – том 63 – № 4 – с. 639–651. DOI: 10.31857/S207667342304018X
18. Леонова Г.А., Мальцев А.Е., Кривоногов С.К., Бобров В.А., Меленевский В.Н., Бычинский В.А., Богуш А.А., Кондратьева Л.М., Мирошниченко Л.В. БИОГЕОХИМИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ ФОРМИРОВАНИЯ ГОЛОЦЕНОВЫХ ОТЛОЖЕНИЙ ОЗЕРА ДУХОВОЕ НА СТАДИИ РАННЕГО ДИАГЕНЕЗА, ВОСТОЧНОЕ ПРИБАЙКАЛЬЕ // Геология и геофизика, 2023, т. 64, № 4, с. 516–546, DOI: 10.15372/GiG2022116. DOI: 10.15372/GiG2022116 

 

2024 год

 

1. Gilligan I., d'Errico F., Doyon L., Wang W., Kuzmin Y.V. Paleolithic eyed needles and the evolution of dress // Sci Adv. 2024 Jun 2, Vol 10, Issue 26. DOI: 10.1126/sciadv.adp2887
2. Kartoziia A. Using Google Earth Engine to Assess the Current State of Thermokarst Terrain on Arga Island (the Lena Delta) // Earth 2024, 5, 228-243. DOI: 10.3390/earth5020012
3. Leonova G.A., Maltsev А.Е., Kondratieva L.М., Krivonogov S.К. Biogeochemical features of the formation of Holocene sediments in Lake Dukhovoe (Eastern Baikalia) // Limnology and Freshwater Biology. 2024. - № 4. - P. 352-357. DOI: 10.31951/2658-3518-2024-A-4-352
4. Maltsev A.E., Krivonogov S.K., Solotchina E.P., Smolentseva E.N. Lake evolution and climate change in the SouthWest Siberia // Limnology and Freshwater Biology. 2024. - № 4. - P. 421-427. DOI: 10.31951/2658-3518-2024-A-4-421
5. Safonova I., Savinskiy I., Perfilova A., Obut O., Gurova A., Krivonogov S. A new tectonic model for the Itmurundy Zone, central Kazakhstan: linking ocean plate stratigraphy, timing of accretion and subduction polarity // Geoscience Frontiers, 2024, Volume 15, Issue 4, July 2024, 101814. DOI: 10.1016/j.gsf.2024.101814
6. Zolnikov I.D., Borodin A.V., Filatov E.A., Korkin S.E., Markova E.A., Yalkovskaya L.E., Galimov A.T., Levitskaya P.S. Justification of the Age of Sands with Middle and Late Quaternary Theriofaunal Complexes in the Lower Ob River near the Village of Khashgort (Northwestern Siberia) // Stratigraphy and Geological Correlation, Volume 32, pages 144–160, (2024). DOI: 10.1134/S0869593824020072
7. Zolnikov I.D., Novikov I.S., Kurbanov R.N., Filatov E.A., Glushkova N.V., Levitskaya P.S. The age and size of the last glacial-underground lake of the Chui basin (Gorny Altai) // Limnology and Freshwater Biology. 2024. - № 4. - P. 753-756. DOI: 10.31951/2658-3518-2024-A-4-753
8. Денисенко В.Л., Филатов Е.А., Лямина В.А. Поселенческие комплексы кушан в долине Кашмира // Вестник НГУ. Серия: История, филология. 2024. Т. 23, No 10: Востоковедение. С. 30–42. DOI: 10.25205/1818-7919-2024-23-10-30-42
9. Добрецов Н.Н., Лазарева Е.В., Литвинов В.В., Айтекенова Д.А., Кириченко И.С., Мягкая И.Н. ПРИРОДНЫЕ И ТЕХНОГЕННЫЕ АНОМАЛИИ ПОТЕНЦИАЛЬНО ТОКСИЧНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ В ПОЧВАХ ВОКРУГ ТМО КОУНРАДСКОГО РУДНИКА: ПРЕДВАРИТЕЛЬНЫЕ ИССПЕДОВАНИЯ ТЕРРИТОРИИ МЕТОДАМИ ГИС И ДЗ // Геология и минерально-сырьевые ресурсы Сибири – 2024, № 4а (60), 11-25. DOI: 10.20403/2078-0575-2024-4а-11-25
10. Задорожный М.Б., Зольников И.Д., Глушкова Н.В., Фетисов И.С. Анализ зависимости локализации рудо проявлений от разломных зон на примере ЮЖНО-Гобийского золоторудного пояса (Южная Монголия) // Геология и минерально-сырьевые ресурсы Сибири – 2024, no. 3 (59) – Geology and mineral resources of Siberia. DOI: 10.20403/2078-0575-2024-3-63-73
11. Зольников И.Д., Выборнов А.В., Киргинеков Э.Н., Грачев И.А., Филатов Е.А., Данильсон Д.А., Рогозин Д.Е. Суперпаводковые отложения верхнего неоплейстоцена Койбальской степи (Минусинская котловина) // Геосферные исследования. 2024. № 1. С. 26-39. DOI: 10.17223/25421379/30/2
12. Павленок К.К., Когай С.А., Сосин П.М., Филатов Е.А., Деревнина А.С., Петржик Н.М., Курбанов Р.Н., Мухтаров Г.А., Кривошапкин А.И. Культурная мозаика среднего палеолита Западного Тянь-Шаня: стоянка Куксарай-2 // Вестник НГУ. Серия: История, филология. 2024. Т. 23, № 5: Археология и этнография. С. 56–71. DOI: 10.25205/1818-7919-2024-23-5-56-71
13. Филатов Е.А., Трухина Ю.А., Власенко Д.Е. К вопросу о планиграфии культурных комплексов РВП мастерской Титовская Сопка (Восточное Забайкалье) // Журн. Сиб. федер. ун-та. Гуманитарные науки, 2024, 17(9), 1628–1637. EDN: DRPDFO
14. Шиганова О.В., А.Е.Богуславский, А.О.Спирин, Н.Б. Глушкова Геохимия природных вод бассейна оз. Кучукское // Геология и минерально-сырьевые ресурсы Сибири – 2024, № 3 (59), 108-118. DOI: 10.20403/2078-0575-2024-3-108-118

 

Свернуть  

 

Основные направления исследований лаборатории были заложены в ИГиГ СО РАН член-корреспондентом АН СССР В.Н. Саксом, С.Л. Троицким и С.А. Архиповым в 1960-70-хх годах. При преобразовании ИГиГ СО РАН в 1997 г. по инициативе академика Н.Л. Добрецова в ИГМ СО РАН организована лаборатория геологии кайнозоя и палеоклиматологии под руководством В.С. Зыкина. В 2004 г. в связи с необходимостью усиления палеоклиматических исследований в ИГМ СО РАН из-за нарастания глобальных изменений климата лаборатория была объединена с лабораторией структурных методов анализа лаборатория и переименована в лабораторию геологии кайнозоя, палеоклиматологии и минералогических индикаторов климата Проводимые исследования связаны с разработкой стратиграфии кайнозоя Сибири палеогеографическими реконструкциями и выявлении в кайнозое геологических, биотических и климатических событий, установлением пространственно-временных закономерностей глобальных и региональных изменений природной среды и климата Северной Азии, их хронологии, эволюции, направленности, разномасштабной периодичности и амплитуды, а также с выявлением региональных и глобальных особенностей протекания природного процесса и возможных реакций природных систем на колебания климата для прогноза последствий глобальных изменений природной среды и климата.

Одним из основных достижений лаборатории является разработана детальной лессово-почвенной последовательности плейстоцена Западной Сибири, наиболее полно отражающей глобальные климатические события. Установлено, что строение ископаемых педокомплексов в лессовой записи отчетливо отражает структуру теплых нечетных стадий непрерывных глобальных последовательностей, состоящих из сближенных теплых событий, разделенных относительно короткими холодными событиями. Сравнение ископаемых почв Западной Сибири, развивающихся в межледниковые эпохи, с современной (голоценовой) почвой в сходных геоморфологических условиях показало большую мощность плейстоценовых ископаемых почв, что свидетельствует о том, что крупные межледниковья, в том числе и последнее, были значительно продолжительнее голоцена. Сопоставление профилей голоценовой почвы и шадрихинской почвы, формировавшейся в 11 изотопно-кислородную стадию, во время которой геометрия земной орбиты была близка современной, а стабильные тёплые межледниковые условия продолжались около 40 000 лет, показало, что ее мощность в три раза больше, чем у голоценовой почвы, развивающейся в тех же условиях. Это соответствует непрерывному почвообразованию продолжительностью более 30 000 лет, что позволяет говорить о том, что голоцен, т.е. современное межледниковье в котором мы живем, представляет собой начальную фазу длительного потепления (доктор геол.-мин. наук В.С. Зыкина).

Зыкина В.С., Зыкин В.С. Лёссово-почвенная последовательность и эволюция природной среды и климата Западной Сибири в плейстоцене. – Новосибирск: Академическое изд-во «Гео», 2012. - 477 с.

Рис. 1. Стратиграфическая схема лёссово-почвенной последовательности плейстоцена Сибири (Зыкин, Зыкина, 2012). Условные обозначения: 1 - гумусовые горизонты почв; 2 - иллювиальные горизонты почв; 3 - криогенные образования; 4 - лессы; 5 - стадии потепления; 6 - холоднее и короче чем голоцен; 7- интервал, имеющий 14С-даты; 8 - интервал, имеющий ТЛ-даты.

Рис. 2. Сопоставление лёссово-почвенной последовательности Западной Сибири с глобальными палеоклиматическими событиями (Зыкина, Зыкин, 2012; Zykin, Zykina, 2008)

 

Изучение голоценового рельефа, текстурный анализ эоловых отложений, морфоскопия и морфометрия песчаных кварцевых зерен, а также радиоуглеродное датирование и изучение почв позднего голоцена на территории Западно-Сибирской равнины позволили установить, что в течение последних 1200 лет происходили короткие квазипериодические колебания среднегодовой температуры воздуха и увлажнения климата, проявившиеся в чередовании горизонтов эоловых песков и почв. В течение коротких фаз похолодания и аридизации климата усиливались эоловые процессы и формировались эоловые пески и эоловый рельеф. В течение коротких фаз потепления и увлажнения климата происходило закрепление эоловых песков растительностью и образование почв. В интервале от 1200 до 1860 гг., соответствующему холодному малому ледниковому периоду выявлена фаза интенсивной активизации эоловых процессов, выраженная в формировании эоловых песчаных массивов, дюн и эолового рельефа (доктор геол.-мин. наук В.С. Зыкина, доктор геол.-мин. наук В.С. Зыкин, А.О. Вольвах, И.Ю. Овчинников).

Рис. 3. Активизация эоловых процессов в малый ледниковый период в Сибири

Зыкина В.С., Зыкин В.С., Вольвах А.О., Овчинников И.Ю., Сизов О.С., Соромотин А.В. Строение, криогенные образования и условия формирования верхнечетвертичных отложений Надымского Приобья севера Западно-Сибирской равнины // Криосфера Земли. 2017. Т. XXI, № 6. – С. 14-25. DOI: 10.21782/KZ1560-7496-2017-6(14-25)

 

Обнаружен и исследован уникальный объект для установления закономерностей осадконакопления в четвертичный период юга Западной Сибири – древняя котловина озера Аксор. Впервые получены достоверные доказательства дефляционного характера большинства озерных котловин юга Западной Сибири. Для времени последнего оледенения (от 24 до 15 тыс. лет) в разрезе котловины Аксор впервые для Северной Азии установлены резкие ритмичные изменения температуры и увлажнения климата тысячелетней продолжительности с чередованием фаз сильного холода со среднегодовыми температурами до –12-20° и экстрааридными условиями и фаз умеренного холода с температурами до -3° и более влажным климатом. Различия в температуре интервалов сильного и умеренного холода составляли от 9 до 17°. Отклонение среднегодовой температуры во время интервалов сильного холода от современных значений составляло 13-21°.

Зыкин В.С., Зыкина В.С., Орлова Л.А. Реконструкция изменений природной среды и климата позднего плейстоцена на юге Западной Сибири по отложениям котловины озера Аксор // Археология, этнография и антропология Евразии. 2003. № 4. С. 2-16.

Рис. 4. Геологический разрез вдоль обрыва правого склона долины р. Иртыша в 1500-3100 м выше пос. Лебяжье с поздненеоплейстоценовой дефляционной поверхностью на юго-западном склоне котловины оз. Аксор, наследующей позднеплиоценовую дефляционную поверхность.

Рис. 5. Реконструкция изменений температуры и годовой суммы осадков в сартанское время по данным из отложений оз. Аксор.

Рис. 6. Ветрогранник со склона поздненеоплейстоценой дефляционной котловины оз. Аксор.

 

Комплексное детальное изучение геологических разрезов Западно-Сибирской равнины и примыкающим к ней горным сооружениям Горного Алтая и Казахского мелкосопочника, их биостратиграфической характеристики и обстановок осадконакопления позволило выявить взаимоотношения между конкретными геологическими телами и составить наиболее полную последовательность осадконакопления этих обширных регионов. В основу расчленения разрезов положено выделение циклически построенных геологических тел континентального осадконакопления, имеющих отчетливую палеонтологическую характеристику, прослеживающихся на значительных площадях и отражающих определенные палеогеографические этапы развития территории. Разработанная стратиграфическая шкала верхнего кайнозоя Западно-Сибирской равнины и северного склона Казахстанского мелкосопочника, включающая 12 региональных горизонтов в составе 38 местных стратиграфических подразделений, и Горного Алтая, состоящая из 8 местных стратиграфических подразделений, наиболее полно отражает строение континентальной толщи этих территорий, эволюцию осадконакопления, биоты и климата. Каждое стратиграфическое подразделение характеризуется неповторимым сочетанием обстановок осадконакопления, комплексов фауны и флоры и особенностями климатического режима. Границы местных и региональных стратиграфических подразделений совпадают с рубежами изменения климата.

Зыкин В.С. Стратиграфия и эволюция природной среды и климата в позднем кайнозое юга Западной Сибири. – Новосибирск: Академическое изд-во «Гео», 2012. - 487 с.

Рис. 7. Корреляция кайнозойских отложений Внутренней Азии и главные геологические и климатические события.

 

Получены новые данные об изменении климата Центрального Забайкалья в позднем плейстоцене и голоцене на основе совместных минералого-кристаллохимических, геохимических и палинологических исследований донных отложений оз. Арахлей. Выделены 4 стадии эволюции озера, обусловленные изменениями природно-климатических обстановок (циклами иссушения/увлажнения). Показано, что природная среда бассейна оз. Арахлей контролировалась изменениями глобальной атмосферной циркуляции, формировавшими климат Северного полушария. Установлено, что геосистемы Центрального Забайкалья, несмотря на их расположение во внутренних районах Евразийского континента, отчетливо и быстро реагировали на глобальные изменения климата.

Solotchina E.P., Bezrukova E.V., Solotchin P.A., Shtock O., Zhdanova A.N. Late Pleistostene–Holocene sedimentation in lakes of Central Transbaikalia: implications for climate and environment changes // Russian Geology and Geophysics. 2018. Vol. 59. No 11. P. 1419-1432.

Рис. 8 (а) А - расположение оз. Арахлей на территории Забайкалья; B - в системе Арахлейских озер c точкой бурения керна (красным). 

Рис. 8 (б) Результаты математического моделирования XRD профилей карбонатов осадков озера в области d104 пиков. 

Рис. 8 (в) Литологическая колонка донных осадков оз. Арахлей, возрастная модель, распределение карбонатных минералов, кварца, полевых шпатов, ОВ; стадии и палинозоны.

Solotchina E.P., Bezrukova E.V., Solotchin P.A., Shtock O., Zhdanova A.N. Late Pleistostene–Holocene sedimentation in lakes of Central Transbaikalia: implications for climate and environment changes // Russian Geology and Geophysics. 2018. Vol. 59. No 11. P. 1419-1432.

 

Сейчас в лаборатории работают 4 доктора наук, 4 кандидата наук, 5 научных сотрудников без степени, 3 инженера, а также студенты. До 2024 г. в лаборатории проводился радиоуглеродный анализ, который является одним из немногих методов, позволяющих датировать археологические объекты и практически любые углеродсодержащие материалы (древесный уголь, торф, гумус, кости, раковины и др.), счет активности углерода датируемых проб производится на Quantulus-1220.

 

Свернуть  

 

Геология кайнозоя, стратиграфия, палеоклиматология, палеолимнология, палеопедология, палеонтология, рентгено-структурный анализ.

Коллектив лаборатории составлен из двух исследовательских групп:

 

исследование геологического строения, разработка стратиграфии кайнозоя Сибири, комплексные разномасштабные реконструкции природной среды и климата и выявление их пространственно-временных особенностей

 

Объектом исследования являются верхнекайнозойские отложения Северной Азии, в которых отчетливо сохранились следы изменений климата и природной среды. Цель работы – разработка высокоразрешающей стратиграфии кайнозоя Сибири и установление пространственно-временных закономерностей глобальных и региональных изменений природной среды и климата, их хронологии, эволюции, направленности, разномасштабной периодичности и амплитуды, а также выявление региональных особенностей протекания природного процесса и возможных реакций природных систем на колебания климата для прогноза последствий глобальных изменений природной среды и климата. Разработаны детальная стратиграфическая схема неогена Западно-Сибирской равнины и высокоразрешающая шкала лессово-почвенной последовательности плейстоцена Сибири, отражающей глобальные изменения климата, установлены принципы корреляции лессово-почвенной последовательности с глобальными климатическими событиями. Показано, что строение ископаемых педокомплексов в лессовой записи Западной Сибири отчетливо отражает структуру теплых нечетных стадий непрерывных глобальных последовательностей, наиболее четко зафиксированных в изотопно-кислородной шкале океанов, ледниковых кернах Антарктиды и записи биогенного кремнезёма донных осадков оз. Байкал, состоящих из сближенных теплых событий, разделенных относительно короткими холодными событиями. Получены доказательства наличия на Горном Алтае следов самого древнего оледенения вблизи нижней границы четвертичной системы. Впервые в Северной Азии для холодных эпох позднего плейстоцена выявлены циклы изменения температуры и увлажнения тысячелетней продолжительности.

Руководителями научного направления является д.г.-м.н. Владимир Сергеевич Зыкин (геология, стратиграфия, палеогеография и палеоклиматология кайнозоя, изучение пресноводных и наземных моллюсков) и д.г.-м.н. Валентина Семеновна Зыкина (лессовая стратиграфия, палеопедология, палеогеография и палеоклиматология четвертичного периода)

Основные исполнители: к.г.-м.н. Маликов Д.Г. (палеонтологический метод, макротериологический и микротериологический), к.г.-м.н. Н.Е. Вольвах (субаэральные отложения, гранулометрия, ОСЛ-датирование), А.О. Вольвах (субаэральные отложения, гранулометрия, морфоскопия кварцевых зерен). Геоморфологические исследования и картирование выполняются Е.Л. Маликовой и П.Ю. Савельевой. Радиоуглеродным методом датирования, позволяющим установить возраст отложений в пределах 30000 лет, руководит Овчинников И.Ю.

 

минералогия и кристаллохимия карбонатов и слоистых силикатов донных осадков малых минеральных озер аридных и семиаридных зон Сибирского региона как основа высокоразрешающих летописей климата голоцена

 

Выявление зависимости процессов континентального осадконакопления, ассоциаций, состава и структуры аутигенных минералов в осадочных последовательностях малых озёр Сибири в голоцене от ландшафтно-климатических обстановок и геохимической специфики озёрных вод.

Комплексом методов, включающим рентгеновскую дифрактометрию, ИК-спектроскопию, сканирующую электронную микроскопию, лазерную гранулометрию, РФА СИ и атомную абсорбцию, изучены донные осадки ряда малых минеральных озер Байкальского региона и юга Западной Сибири с карбонатным типом седиментации (оз. Цаган-Тырм, Намши-Нур, Холбо-Нур, Верхнее Белое, Киран, Большое Алгинское, Сульфатное, Арахлей, Чаны и др.). Проведены детальные минералого-кристаллохимические исследования хемогенных карбонатных минералов с использованием разложения их сложных XRD профилей функцией Пирсона VII, установлены общие закономерности формирования карбонатов. Выявлены последовательность осаждения карбонатных минералов и их парагенезисы в зависимости от физико-химических факторов среды (pH, щёлочность, солёность воды), отражающих климатические циклы и колебания уровня озера. Стратиграфические изменения в карбонатной составляющей осадков сопоставлены с данными литологического анализа, поведением в разрезах стабильных изотопов 18О и 13С, распределением ряда геохимических и других показателей палеоклиматических изменений. Установлены ассоциации глинистых минералов в озерных осадках, определены их кристаллохимические и структурные характеристики с использованием авторского метода моделирования XRD профилей для реконструкции условий выветривания в водосборных бассейнах озер. Получены детальные летописи климата голоцена из датированных осадочных разрезов аридных районов Сибири, воссоздана история эволюции озерных бассейнов, определяемая климатом региона.

Руководителем данного научного направления является д.г.-м.н. Эмилия Павловна Солотчина (минералогия, кристаллохимия, палеоклимат).

Основные исполнители: д.г.-м.н. А.П. Солотчин (литология, лазерная гранулометрия, РФА СИ), к.г.-м.н. Н.А. Пальчик (рентгеноструктурный анализ), к.г.-м.н. А.Н. Жданова (электронная микроскопия), научные сотрудники Т.Н. Мороз (ИК, КР-спектроскопия), Л.В. Мирошниченко и И.В. Даниленко.

 

Свернуть  

 

1. Стратиграфический метод.
2. Палеопедологический.
3. Геоморфологический метод.
4. Палеомагнитный и петромагнитный методы.
5. Рентгенофлюоресцентный, рентгенофазовый, рентгеноструктурный анализы, инфракрасная спектроскопия, метод математического моделирования XRD спектров карбонатов и слоистых силикатов.
6. Литологический (гранулометрический и микроморфологический анализы, морфоскопия и морфометрия кварцевых зерен).
7. Палеонтологический (макротериологический, микротериологический, малакофаунистический).

 

 

Свернуть  

 

2020 год

 

Установлено, что лёссовые отложения разреза Усть-Чём образовались в холодные/сухие интервалы МИС 2, а гумусовые прослои во время непродолжительных потеплений/увлажнений. По данным гранулометрии, магнитной восприимчивости и морфоскопии кварцевых зерен установлено 2 источника материала, накопление отложений происходило эоловым путем. В разрезе отразились короткопериодичные события последнего оледенения, следы которых редко обнаруживаются в лёссовых разрезах юго-востока Западной Сибири. Выявлены признаки двух потеплений в интервале от 14,9 до 12,3 тыс.л.н: в разрезе присутствуют две слаборазвитые палеопочвы, радиоуглеродный возраст которых показал, что они могут являться аналогами позднеледниковых интерстадиалов бёллинг и аллерёд Северной Европы и интергляциалам GI-1e и GI-1a,b,c Гренландской ледниковой кривой. Присутствие позднеледниковых слаборазвитых почв в разрезе Усть-Чём может быть объяснено тем, что в предгорных условиях были более благоприятные обстановки для их формирования. Наличие третьего «теплого» события, сопоставляемого по времени с формированием суминской почвы, свидетельствует, что данное потепление не было локальным и проявлялось в разных районах юга Западной Сибири. Сопоставление установленных событий в Присалаирье с Гренландскими записями климата позволяют заключить, что в лёссовых отложениях юго-восточной части Западной Сибири могут быть записаны отклики на короткопериодические глобальные климатические изменения, в том числе векового масштаба (Вольвах и др., 2020).

Рис. 9. Сводное строение расчисток Усть-Чём-1 и Усть-Чём-2 и их сопоставление с записью ледового керна NGRIP (Andersen et al., 2004; Rasmussen et al., 2014)

Вольвах А.О., Вольвах Н.Е., Овчинников И.Ю., Маликов Д.Г., Щеглова С.Н. Свидетельства потеплений, записанные в лёссовых отложениях последнего оледенения, и динамика лёссонакопления в северо-западном Присалаирье (юго-восток Западной Сибири) // Геосферные исследования. 2020. №3. С. 123-143. DOI: 10.17223/25421379/16/10

 

Уточнено время максимального распространения овцебыка Ovibos moschatus на юге Сибири (Минусинской котловине и Томском Приобье) в позднем плейстоцене). В период максимального похолодания LGM ареал Ovibos moschatus в Евразии максимально расширялся, и его южная граница в Северной Азии ограничивалась 53° с.ш. Максимальное проникновение овцебыка на юг, в пределы Минусинской котловины и предгорной равнины Алтая, зафиксировано для MIS2. Это происходит одновременно с максимальным развитием криоаридных ландшафтов в северной половине Западной и Средней Сибири (Величко и др., 2007). Во временной этап MIS3 (интерстадиал Денекамп, DEN) южная граница ареала овцебыка в пределах Западно-Сибирской равнины располагалась существенно севернее, на уровне 55-56° с.ш., в Омском Прииртышье и Томском Приобье (Malikov et al., 2020).

Рис. 10. Географическое распространение датированных остатков овцебыка в Европе и Северной Азии. Синяя звезда – череп из Чернильщиково, красная звезда – череп из Минусинска, зелёный треугольник – находка с р. Чумыш.

Malikov D.G., Shpansky A.V., Svyatko S.V. New data on distribution of musk ox Ovibos moschatus in the Late Neopleistocene in the south-east of Western Siberia and the Minusinsk Depression // Russian Journal of Theriology. 2020. Vol.19. No. 2. P.183-192. doi: 10.15298/rusjtheriol.19.2.09

 

Получена новая информация об изменении климата Забайкалья в позднечетвертичное время на основе комплексных исследований донных осадков пресноводного озера Баунт. Установлено, что основными индикаторами климатических изменений являются количественные соотношения слоистых силикатов в разрезе и их структурно-кристаллохимические характеристики. Результаты минералогического изучения осадков находятся в полном соответствии с поведением в разрезе ряда геохимических показателей, а также с данными палинологического анализа высокого временного разрешения. На основании полученных данных воссоздана история эволюции климата региона на протяжении последних 18 тыс. лет (Solotchin et al., 2020).

Рис. 11. Литологическая колонка позднеплейстоцен-голоценового осадочного разреза оз. Баунт, возраст, скорости осадконакопления (1); XRD профили образцов осадков: а - атлантический период, б - древнейший дриас (2).

Solotchin P.A., Solotchina E.P., Bezrukova E.V., Zhdanova A.N. Phyllosilicates in bottom sediments of Lake Baunt (northern Transbaikalia) as indicators of paleoclimate // Limnology and Freshwater Biology. 2020 (4). P. 548-559. DOI:10.31951/2658-3518-2020-A-4-548

 

2021 год

 

Исследование лёссово-почвенной серии Западной Сибири с применением методов ОСЛ и ИКСЛ и радиоуглеродного датирования, позволили разработать хронологию климатических событий этой территории в позднем плейстоцене и установить характерные особенности последнего межледниковья в регионе. Почва этого времени длительностью формирования около 15 тыс. лет хронологически соответствует МИС 5е. В её профиле совмещены два этапа почвообразования, о чём свидетельствует характерное строение ее профиля значительной мощности, сохранившего признаки чернозёмов с оструктуренными иллювиальными горизонтами ранней более гумидной и теплой половины межледниковья и чернозёмов аридных с хорошо развитым карбонатно- иллювиальным горизонтом заключительного этапа межледниковья (Зыкина и др., 2021).

Рис. 12. Строение лессово-почвенной серии разреза Красногорское и результаты люминесцентного датирования: 1 - 25,4±1,6 тыс.л.н., 2 - 39,7±2,7 тыс.л.н., 3 - 46.6±4.7 тыс.л.н., 4 - 48,4±3,3 тыс.л.н., 5 - 127,5±7,2 тыс.л.н., 6 - 149,4±9,0 тыс. л.н.

Зыкина В.С., Зыкин В.С., Вольвах Н.Е., Вольвах А.О., Мюррэй Э.С., Таратунина Н.А., Курбанов Р.Н. Новые данные о хроностратиграфии верхнеплейстоценовой лёссово-почвенной серии юга Западной Сибири // Доклады Российской Академии Наук. Науки о Земле. 2021. Т. 500 № 2. С. 193–199. DOI: 10.31857/S2686739721100200 

 

В долине р. Иртыш (Омское Прииртышье) впервые установлены две самостоятельные межледниковые речные толщи – струнинский аллювий (нижний плейстоцен) и серебрянский аллювий (начало среднего плейстоцена), имеющие отчетливые литогенетические и палеонтологические характеристики. Во время их формирования существовала достаточно хорошо развитая, слабо врезанная речная сеть на абсолютных высотах значительно выше меженного уровня современных рек. Анализ стратиграфического распространения видов пресноводных моллюсков и мелких млекопитающих в плейстоцене Сибири позволил выделить устойчивую фаунистическую ассоциацию, сочетающую виды теплолюбивого рода Corbicula, современные виды моллюсков и виды млекопитающих Allophaiomys deucalion, Mimomys reidi и установить в плейстоцене Северной Евразии корреляционный уровень в интервале 2.44-1.76 млн л.н., соответствующий первому межледниковью квартера. Среднегодовая температура в это время не опускалась ниже +16° С, зимняя ниже –8° С, реки не покрывались льдом. В раннем плейстоцене Северной Азии установлен отчетливый корреляционный уровень широкого расселения рода Corbicula в интервале 2.44-1.76 млн л.н. в континентальных аналогах верхней теплой части гелазского яруса (тиглии) в разных ее частях - тиглий Северо-Западной Европы, муккурская свит Западной Сибири, ангинская свита Прибайкалья Сравнительный анализ фаунистических и флористических данных, полученных из межледниковых отложений четвертичной системы юга Западной Сибири показывает, что ранние межледниковья среднего плейстоцена Западной Сибири были прохладнее первого межледниковья раннего плейстоцена и последнего межледниковья позднего плейстоцена, их термический режим был близок современному межледниковью – голоцену.

Рис. 13. Разрез четвертичных отложений в обрыве правого склона долины Иртыша, выше пос. Исаковка

Зыкин В.С., Зыкина В.С., Маликов Д.Г., Смолянинова Л.Г., Кузьмина О.Б. Новые данные о стратиграфия нижнего и среднего плейстоцена юга Западно-Сибирской равнины // Геология и геофизика, 2021. Т. №12. DOI: 10.15372/GiG2020167

 

Выполнены комплексные исследования карбонатсодержащих голоценовых отложений минерального оз. Большие Тороки (Восточно-Барабинская низменность, юг Западной Сибири). Анализ минеральной составляющей донных отложений выполнен методами рентгеновской дифрактометрии (XRD), ИК-спектроскопии, лазерной гранулометрии, элементного анализа. Моделированием XRD профилей в осадках (длина керна 180 см) установлены Mg-кальциты различной магнезиальности и арагонит, определены их структурно-кристаллохимические особенности и количественные соотношения. Карбонатная запись высокого разрешения сопоставлена с распределениями в датированном разрезе ряда других индикаторов палеоклимата. Выделены 4 стадии в развитии озера, обусловленные циклами иссушения/увлажнения регионального климата и колебаниями уровня вод во второй половине голоцена (Солотчина и др., 2021).

Рис. 14. Голоценовый разрез озера Большие Тороки, возрастная модель, индикаторы палеоклимата, стадии эволюции.

Солотчина Э.П., Кузьмин М.И., Солотчин П.А., Мальцев А.Е., Леонова Г.А., Кривоногов С.К. Минералогические индикаторы изменений климата юга Западной Сибири в голоценовых осадках озера Большие Тороки // Доклады Российской академии наук. Науки о Земле. 2021. Т.496. № 1. С.22-29.

 

2022 год 

 

Комплексом методов, включающим литологические, минералого-кристаллохимические и геохимические исследования проведено изучение голоценовых донных отложений малого гиперсалинного озера Большой Баган, расположенного на юге Западной Сибири. Установлено, что на протяжении всего периода существования озерного бассейна в нем происходило интенсивное образование аутигенных минеральных фаз, среди которых выявлены индикаторы природно-климатических обстановок седиментации. Проведенные исследования позволили выделить 4 стадии эволюции оз. Большой Баган в голоцене, обусловленные вариациями регионального климата; границы этих стадий в целом отвечают границам климатостратиграфических подразделений шкалы Блитта-Сернандера (Солотчин и др., 2022).

Рис. 15. Голоценовый разрез озера Большой Баган, возрастная модель, индикаторы палеоклимата, стадии эволюции. Результаты гранулометрического анализа донных осадков оз. Большой Баган.

Солотчин П.А., Кузьмин М.И., Солотчина Э.П., Мальцев А.Е., Леонова Г.А., Жданова А.Н., Кривоногов С.К. Осадочная летопись озера Большой Баган (Западная Сибирь): отклик на климатические события голоцена // Доклады Российской академии наук. 2022. Т. 506. № 2. С. 202-209. DOI: 10.31857/S2686739722700037

 

Для ряда разрезов установлено некоторое несоответствие в возрастной модели, построенной на основании только люминесцентных датировок и педостратиграфических данных (Volvakh et al., 2022). В других же разрезах показана хорошая сходимость в полученных стратиграфических моделях (Зыкина и др., 2021; Meshcheryakova et al., 2022; Volvakh et al., 2022). Наилучшие корреляционные результаты достигаются комбинированием всех доступных методов датирования с привлечением биостратиграфических данных, а также при детальных седиментологических и палеопедологических исследованиях с привлечением климатостратиграфического метода. Это указывает на необходимость дальнейшего детального изучения лессово-почвенной последовательности верхнего плейстоцена Западной Сибири с применением всего доступного комплекса методов исследования.

Volvakh A.O., Volvakh N.E., Ovchinnikov I.Y., Smolyaninova L.G., Kurbanov R.N Loess-paleosol record of MIS 3 - MIS 2 of north-east Cis-Salair plain, south of West Siberia // Quaternary International. - 2022. - Т. 620. - С. 58-74. DOI: 10.1016/j.quaint.2021.06.026

Volvakh N.E., Kurbanov R.N., Zykina V.S., Murray A.S., Stevens T., Koltringer C.A., Volvakh A.O., Malikov D.G., Taratunina N.A., Buylaert J.-P. First high-resolution luminescence dating of loess in Western Siberia. // Quaternary Geochronology. 2022. V. 73. DOI: 101377 10.1016/j.quageo.2022.101377

Meshcheryakova O.A., Volvakh N.E., Kurbanov R.N., Zykina V.S., Zykin V.S., Murray A.S., Volvakh A.O., Malikov D.G., Buylaert, J.-P. The Upper Pleistocene loess-palaeosol sequence at Solonovka on the Cis-Altai plain, West Siberia – First luminescence dating results // Quaternary Geochronology. 2022. V. 73 P. 101384, DOI: 10.1016/j.quageo.2022.101384

 

Для Надымского Приобья, проведена оценка дефляционного потенциала через показатель «фактор климата», являющийся наиболее важным показателем для определения потенциальной опасности развития дефляционных процессов. Показано, что наибольшая интенсивность дефляции в районе наблюдалась в 70-х и 90-х гг. XX века, тогда как в настоящее время она снизилась до минимальных значений за всё время наблюдений, характеризующих очень слабую дефляции. Это явилось одним из факторов активного зарастания территории дюнного раздува. Вероятно, это связано с климатическими изменениями в исследуемом районе в последние годы. Сравнение прогнозных моделей климата, сделанных на основе палеогеографических реконструкций климатического оптимума последнего казанцевского межледниковья (Архипов и др., 1995), с данными фактических наблюдений климата для территории Надымского Приобья показало, что за период метеонаблюдения с 1955 по 2021 гг. среднегодовая температура повышалась, в результате чего за эти годы повысилась на 4°С. Эти данные хорошо согласуются с прогнозами. При этом среднегодовая температура еще не достигла максимальных прогнозируемых значений для северных территорий, следовательно, тренд на повышение температуры сохранится. В отличие от температуры, среднегодовая сумма осадков мало изменилась за аналогичный период, общий тренд показывает лишь незначительное увлажнение, что не соответствует прогнозным моделям. Таким образом в Надымском Приобье потепление климата более выражено в повышении температуры, чем в увлажнении (Маликова, 2022).

Маликова Е.Л. Климатические факторы, формирующие современный эоловый рельеф Надымского Приобья // Учёные записки Крымского федерального университета имени В. И. Вернадского. География. Геология. 2022. Том 8 (74). № 4. 2022 г. С. 264–277.

 

2023 год

 

Получены существенные доказательства эолового происхождения уникального объекта Западной Сибири - Приобского плато, сложенного грядами (увалами), разделенными прямолинейными ложбинами. Они представляют крупнейшую в мире систему мегаярдангов. Длина увалов достигает 200-300 км, ширина от 15 до 70 км. Ложбины достигают ширины 20 км. Существует множество гипотез их происхождения. Свидетельствами эолового происхождения увалистого рельефа Приобского плато являются строение увалов и межувальных понижений, сложенных лессово-почвенными образованиями, их прямолинейность и обтекаемость, пологие склоны увалов без существенных следов водной эрозии и вытянутость увалов и межувальных понижений согласно господствующим ветрам как в холодные, так и в теплые эпохи плейстоцена, а также отсутствие унаследованности тектоническим структурам фундамента. Межувальные понижения являются коридорами длительного выдувания во время холодных эпох квартера. Мегаярданги формируются в аридном и гипераридном климате (Pötter et al., 2023).

Рис. 16. Геоморфологические и геоэкологические поперечные сечения исследуемой территории. A: Обобщенное поперечное сечение линейных объектов, охватывающих всю исследуемую территорию. Тенденции изменения земельного покрова и высот показаны в виде схематических треугольных диаграмм выше. B: Перспективный спутниковый снимок (источник: ESRI World Imagery), приподнятый на основе ALOS-DSM Иртышско-Обского междуречья (направление обзора В-СВ). Местоположение отображаемых поперечных сечений обозначено сплошными белыми линиями. C: Два поперечных сечения, показывающих типичные последовательности хребтов и долины в средней и южной части исследуемой территории. Обобщенный земельный покров (сельское хозяйство, лесной покров) показан схематически.

Pötter S., Lehmkuhl F., Weise J., Zykina V.S., Zykin V.S. Spatiotemporal model for the evolution of a mega-yardang system in the foreland of the Russian Altai // Aeolian Research. 2023. Vol. 61. P. 100866(1-10). DOI: 10.1016/j.aeolia.2023.100866.

 

Уточнена динамика популяции шерстистого мамонта Mammuthus primigenius в позднем плейстоцене Южной Сибири. Показано, что в теплые интервалы позднего плейстоцена условия на юге Сибири были неблагоприятны для постоянного обитания шерстистого мамонта. В холодные интервалы мамонты были наиболее многочисленны, а максимальной численности вид достиг в период последнего ледникового максимума (Маликов и др., 2023).

Рис. 17. Карта местонахождений (А) и распределения калиброванных возрастов (В) остатков шерстистых мамонтов Mammuthus primigenius из Минусинской котловины вдоль кривой δ18O ледяного керна NGRIP GICC05 (Rasmussen et al., 2014). Графики выражают распределение возраста в калиброванных годах при двух стандартных отклонениях (95.4%), зеленым цветом отмечены новые результаты, серым цветом – ранее опубликованные результаты (Маликов и др., 2023).

 

Такая закономерность в распределении остатков мамонтов вероятно была обусловлена специфическими условиями палеосреды, что прослеживается, в том числе, в изотопном сигнале для этого и других видов млекопитающих. Так, показаны значимые отличия в составе стабильных изотопов углерода (повышение значений δ13C) и азота (снижение значений δ15N) коллагена млекопитающих Минусинской котловины в LGP в отличие от животных других регионов. Вариации δ15N объяснены мозаичностью ландшафтов и высотной поясностью региона. Особенности δ13C, связаны с региональной геохимией – наличием минеральных озер и засоленных почв, на них чаще встречаются галофитные растения с С4 типом фотосинтеза (Malikov et al., 2023). Такой механизм впервые предложен для объяснения повышенных значений у ископаемых млекопитающих.

Рис. 18. Значения δ¹³C_VPDB и δ¹⁵N_AIR костного коллагена Mammuthus primigenius из Северной Азии и Восточной Берингии (Malikov et al., 2023): Md - Минусинская котловина; Vg - Волчья Грива; Т - п-ов Таймыр; WB - Западная Берингия; EB - Восточная Берингия; Alb - Альберта.

Маликов Д.Г., Святко С.В., Пыряев А.Н., Колобова К.А., Овчинников И.Ю., Маликова Е.Л. Новые данные по распространению и изотопная характеристика остатков мамонта Mammuthus primigenius (Proboscidea, Elephantidae) в позднем плейстоцене Минусинской котловины // Зоологический журнал. 2023. Т. 102. №8. С. 924-938. doi: 10.31857/S004451342308007X.

Malikov D.G., Svyatko S.V., Pyrayev A.N. Paleoecology of the mammoth fauna of Southern Siberia in Last Glacial period based on stable isotope data // Quaternary International. 2023. V. 674-675. P. 49-61. https://doi.org/10.1016/j.quaint.2023.08.004.

 

Выполнены комплексные исследования вещественного состава голоцен-плейстоценовых отложений нового опорного разреза Улан-Жалга (Западное Забайкалье). Впервые показано, что состав и структура карбонатных минералов в субаэральных отложениях являются индикаторами климатических изменений. Установлено, что в строении разреза участвуют две различающиеся по литолого-минералогическим характеристикам осадочные толщи (граница ~450 тыс. л.н.), отвечающие двум крупным этапам осадконакопления в Забайкалье. Нижняя толща сформировалась в условиях умеренной ветровой деятельности и сравнительно высокой увлажненности, верхняя – в более холодных и сухих условиях с повышенной динамикой эоловых процессов (Солотчина и др., 2023).

Рис. 19. Результаты XRD анализа образцов из верхней и нижней частей разреза Улан-Жалга.

Солотчина Э.П., Ербаева М.А., Щетников А.А., Кузьмин М.И., Солотчин П.А., Жданова А.Н. Минералогия континентальных отложений опорного разреза Улан-Жалга (Западное Забайкалье): отклик на климатические обстановки четвертичного периода // Доклады РАН. 2023. Т. 512. № 2. С. 225-232. DOI: 10.31857/S2686739723601096

 

2024 год

 

В результате картирования рельефа Обь-Иртышского междуречья установлено, что широко распространенный на его юге эоловый рельеф, состоящий из аккумулятивных и дефляционных форм, образует единую систему обособленных, сомкнутых, но разобщенных, пространственно дифференцированных и парагенетически связанных территорий различного протекания эоловых процессов с ориентировкой форм рельефа согласно однонаправленным юго-западным ветрам, отчетливо отражающую последовательность процессов в глобальном цикле накопления пыли: источник-транспорт-отложение (Зыкина и др., 2024). Его образование происходило при значительной аридизации климата, усилении атмосферной циркуляции и опустынивании территории в холодные эпохи плейстоцена. В центральной части находится обширное Приобское лессовое плато с мощной системой увалов и коридоров выдувания – (1). В западной части междуречья, в Западной Кулунде расположена дефляционная поверхность с огромным количеством замкнутых преимущественно неглубоких дефляционных котловин (панов) – (2). Севернее отчетливо выделяется территория сочетания грив и замкнутых дефляционных котловин - (3). На западных склонах Салаира залегают лессовые покровы (4).

Рис. 20. Структура эолового рельефа Обь-Иртышского междуречья
1 – Приобское лессовое плато, 2 – Дефляционная равнина, 3- Гривная равнина, 4 – Западный склон Салаира.

Зыкина В.С. Зыкин В.С., Маликова Е.Л. Лессово-почвенная последовательность и эоловый рельеф плейстоцена Западной Сибири: хронология и особенности их формирования // Геоморфология и палеогеография. 2024. Т. 55. № 2. С. 34-62. DOI: 10.31857/S2949178924020029

 

Анализ географического распространения находок пещерного льва Panthera spelaea и пещерной гиены Crocuta spelaea в Байкало-Енисейской Сибири показал, что эти виды были преимущественно приурочены к различным ландшафтам. Пещерный лев, населял равнины и речные долины, тогда как пещерная гиена обитала в предгорьях. Пещерные гиены были особенно многочисленны в начале каргинского интерстадиала (MIS 3) и сохранялись до каргинско-сартанской границы (MIS 3–MIS 2). Пещерные львы имели более широкое хронологическое распространение во второй половине позднего плейстоцена. Panthera spelaea сохранялся в регионе почти до конца плейстоцена, и вымирание вида, по-видимому, было связано с вымиранием крупнейших представителей мамонтовой фауны (Malikov et al., 2024).

Рис. 21. Географическое распространение позднеплейстоценовых Panthera spelaea и Crocuta spelaea в Байкало-Енисейской Сибири (Malikov et al., 2024).

Malikov D.G., Burova V.V., Klementiev A.M., Malikova E.L. The distribution of the cave lion Panthera spelaea and the cave hyena Crocuta spelaea in the Late Pleistocene of Baikal-Yenisei Siberia // Russian Journal of Theriology. 2024. Vol.23. No.1. P.83-94. doi: 10.15298/rusjtheriol.23.1.09

 

Выполнены комплексные исследования донных отложений (возраст ~8600 лет) высокогорного оз. Саган-Нур (Окинское плато, Восточный Саян). В минеральном составе осадков преобладают слоистые силикаты, кварц, плагиоклаз, присутствует рентгеноаморфная компонента (SiO2bio+ОВ). Установлено, что структурные характеристики и количественные соотношения филлосиликатов существенно меняются в ответ на изменения природной среды и климата региона. Впервые прецизионный минералого-кристаллохимический анализ слоистых силикатов позволил восстановить ландшафтно-климатические обстановки седиментации Восточного Саяна и соотнести их с климатическими стадиями голоцена (Солотчина и др., 2024).

Рис. 22. Литологическая колонка голоценовых отложений оз. Саган-Нур, возраст, климатические стадии, результаты гранулометрического анализа. Условные обозначения: 1 – преимущественно пелиты; 2 – органическое вещество; 3 – алевропелиты и глинистые алевриты.

Солотчина Э.П., Солотчин П.А., Безрукова Е.В., Жданова А.Н., Щетников А.А., Даниленко И.В., Кузьмин М.И. Минералогические индикаторы климата голоцена в осадках высокогорного озера Саган-Нур (Восточный Саян) // Доклады Российской академии наук. Науки о Земле. 2024. Т. 517. №2. C. 262-270. doi: 10.31857/S2686739724080083

 

Свернуть  

 

Коллектив лаборатории имеет необходимое материально-техническое обеспечение, включая компьютеры и програмное обеспечение, а также:

1. Палеомагнитное оборудование: измеритель магнитной восприимчивости Bartington Instruments MS2C Core Scanning Sensor; измеритель намагниченности MAGO; магнетометр Dual Speed Spinner Magnetometer JR-6A, MAG-03M; LDA-3A AF Demagnetizer, термодемагнетизатор Magnetic Measurements Thermal Demagnetiser (MMTD80).
2. Оборудование для гранулометрического анализа: грохот вибрационный Analysette 3 PRO; лазерный анализатор частиц Analysette-22a.
3. Рентгеновские автоматизированные порошковые дифрактометры: ДРОН-4, ДРОН-8, ARL X'TRA; ИК-спектрометры: Specord-75IR, Specord-M80.
4. Микроскопы Zeiss SteREO Discovery.V20 и V8, Альтами СМ0870-Т, ПОЛАМ 213М.

 

Свернуть  

 

Трое сотрудников лаборатории являются преподавателями ГГФ Новосибирского государственного университета: кафедры Минералогии и петрографии (http://www.nsu.ru/mip ), кафедры Исторической геологии и палеонтологии (https://nsu.ru/igip) и кафедры Общей и региональной геологии (http://www.nsu.ru/oirg).

Зыкин Владимир Сергеевич – профессор, «Палеоклиматология» (лекции), «Палеоэкология» (лекции), «Методы палеогеографических исследований» (лекции) ГГФ НГУ

Мирошниченко Леонид Валерьевич – старший преподаватель "Кристаллография" (семинары) ГГФ НГУ

Савельева Полина Юрьевна – старший преподаватель, «Основы картография» (семинары) ГГФ НГУ

Кроме того, В.С. Зыкин, А.А. Мистрюков и П.Ю. Савельева являются авторами и соавторами учебных пособий по картографии, геоморфологии и палеонтологии.

 

Свернуть  

 

Солотчина Эмилия Павловна – эксперт РАН

Зыкина Валентина Семеновна – эксперт РНФ 

 

Свернуть  

 

2020 год 

1. XVIII Всероссийское совещание «Геодинамическая эволюция литосферы Центрально-Азиатского подвижного пояса (от океана к континенту)», 20–23 октября 2020 года, г. Иркутск.
2. Quaternary Stratigraphy – palaeoenvironment, sediments, palaeofauna and human migrations across Central Europe. INQUA SEQS 2020 Conference, Wrocław, Poland, 28th September 2020

 

2021 год 

1. V Российское Совещание по глинам и глинистым минералам, посвященное 100-летию со дня рождения Б.Б. Звягина, 15-19 ноября 2021 года, г. Москва.
2. Quaternary Stratigraphy – palaeoenvironment and humans in Eurasia. INQUA SEQS 2021 Conference, Wrocław, Poland, 13th December 2021

 

2022 год

1. I Всероссийская научная конференция «Добрецовские чтения: Наука из первых рук», 1–5 августа 2022 года, г. Новосибирск.
2. Млекопитающие в меняющемся мире: актуальные проблемы териологии. XI Съезд Териологического общества при РАН, 14 — 18 марта 2022 года, г. Москва

 

2023 год

1. XXI Всероссийская научная конференция «Геодинамическая эволюция литосферы Центрально-Азиатского подвижного пояса: от океана к континенту», 17 -20 октября 2023 года, г. Иркутск.
2. Био- и геособытия в истории Земли. Этапность эволюции и стратиграфическая корреляция. LXIX сессия Палеонтологического общества при РАН, 3 – 7 апреля 2023 года, г. Санкт-Петербург
3. XXXVII пленум Геоморфологической комиссии Российской академии наук. Всероссийская научно-практическая конференция с международным участием, 5 – 10 сентября 2023 года, г. Иркутск

 

2024 год

 

1. VI Международная конференция «Палеолимнология Северной Евразии», 25 – 29 августа 2024 года, г. Красноярск.
2. Закономерности эволюции и биостратиграфия. LXX сессия Палеонтологического общества при РАН, 1 – 5 апреля 2024 года, г. Санкт-Петербург

 

Свернуть  

 

Лаборатория имеет возможность выполнить исследования в области:

• рентгено-структурного анализа;
• гранулометрического анализа;
• палеонтолого-стратиграфических и зооархеологических заключений.

 

Свернуть  

 

  

2023 год

 

 

 

2024 год

 

 

Свернуть  

 

Базовый проект фундаментальных исследований

• Шифр ГЗ – FWZN-2022-0034; Номер Гос. учета: 122041400243-9. «Детальная стратиграфия, палеогеография и закономерности глобальных изменений климата и природной среды Сибири в четвертичном периоде для регионального прогноза », руководитель Зыкин Владимир Сергеевич 
• Шифр ГЗ – FWZN-2026-0011. «Реконструкция хронологии геологических и климатических событий, в том числе катастрофических, в современных и древних осадочных бассейнах Северной и Центральной Азии», руководитель Летникова Елена Феликсовна

 

Гранты Российского научного фонда

• РНФ№ 25-27-00262; Номер Гос. учета – 125070407931-5. «Последовательность основных геологических, биотических и климатических событий в позднем плейстоцене юга Западной Сибири и их воздействие на формирование современной природной среды», руководитель Зыкин Владимир Сергеевич
• РНФ№ 24-77-00033; Номер Гос. учета – 124082300010-9. «Лёссово-палеопочвенная формация Приобского Лёссового Плато - уникальный архив изменений природной среды прошлого. Стратиграфия, хронология, условия формирования за последние 300000 лет», руководитель Вольвах Николай Евгеньевич

 

 

Свернуть  

 

 

2023 год

 

1. Agatova A.R., Nepopa R.K., Moska P., Nikitenko B.L., Bronnikova M.A., Zhdanova A.N., Zazovskaya E.P., Karpukhina N.V., Kuzmina O.B., Nepop A.R., Ovchinnikov I.Yu., Petrozhitskiy A.V., Uspenskaya O.N. Recent Data of Multidisciplinary Studies of the Major Pleistocene Climatic Events: Glaciations, Formation of Ice-Dammed Lakes, and Their Catastrophic Drainage in Altai (Mountains of Southern Siberia) // Doklady Earth Sciences – 2023 – Vol. 510 – Part 2 – pp. 459–464. DOI: 10.1134/S1028334X23600305
2. Golovanov S.E., Zazhigin V.S. Characterization of the West Siberian lineage of zokors (Mammalia, Rodentia, Spalacidae, Myospalacinae) and divergence in molar development // Journal of Paleontology. 2023:1-14. DOI: 10.1017/jpa.2023.61
3. Malikov D.G., Golovanov S.E. Late Middle Pleistocene small mammals from south-east of Western Siberia // Russian J. Theriol – 22 (1) – 1–15. DOI: 10.15298/rusjtheriol.22.1.01
4. Malikov D.G., Svyatko S.V., Pyryaev A.N. Paleoecology of the mammoth fauna of Southern Siberia during the last glacial period based on stable isotope data // Quaternary International – 2023. DOI: 10.1016/j.quaint.2023.08.004
5. Ovdina E., Strakhovenko V., Malov G., Malov V., Solotchina E. New data on the mineral and geochemical composition of bottom sediments in the Tanatar Soda lakes (Kulunda plain, Russia) // Russian Journal of Earth Sciences – 2023. DOI: 10.2205/2023ES000864
6. Pötter S., Lehmkuhl F., Weise J., Zykina V. S., Zykin V.S. Spatiotemporal model for the evolution of a mega-yardang system in the foreland of the Russian Altai // Aeolian Research – 2023 – Volume 61, 100866. DOI: 10.1016/j.aeolia.2023.100866
7. Solotchin P.A., Solotchina E.P., Maltsev A.E., Leonova G.A., Krivonogov S.K., Zhdanova A.N., Danilenko I.V. Carbonate Sedimentation in High-Mineralized Lake Bolshoi Bagan (South of West Siberia): Dependence on Holocene Climate Changes // Russian Geology and Geophysics – 2023 –June, pp. 1–10. DOI: 10.15372/GiG2023115
8. Solotchina E. P., Erbajeva M. A., Shchetnikov A. A., Kuzmin M. I., Solotchin P. A., Zhdanova A. N. Mineralogy of Continental Sediments of the Ulan-Zhalga Reference Section (West Transbaikalia): A Response to Quaternary Climate Conditions // Doklady Earth Sciences, 2023, Vol. 512, Part 2, pp. 968–97. DOI: 10.1134/S1028334X23601475
9. Svetova E.N., Palyanova G.A., Borovikov A.A., Posokhov V.F., Moroz T.N. Mineralogy of Agates with Amethyst from the Tevinskoye Deposit (Northern Kamchatka, Russia) // Minerals 2023, 13, 1051. DOI: 10.3390/min13081051
10. Vikent’eva, O.V.; Shilovskikh, V.V.; Shcherbakov, V.D.; Moroz, T.N.; Vikentyev, I.V.; Bortnikov, N.S. Montbrayite from the Svetlinsk Gold–Telluride Deposit (South Urals, Russia): Composition Variability and Decomposition. Minerals 2023, 13, 1225. DOI: 10.3390/min13091225
11. Zamana L. V., Solotchin P. A., Sklyarov E.V. Low-Temperature Geyserite and Ephemeral Minerals of Mogoiskii Thermal Spring (Northern Transbaikalia, Baikal Rift Zone) // Doklady Earth Sciences, 2023, Vol. 511, Part 1, pp. 526–530. DOI: 10.1134/S1028334X23600615
12. Zhmodik S.M., Airiyants E.V., Belyanin D.K., Damdinov B.B., Karmanov N.S., Kiseleva O.N., Kozlov A.V., Mironov A.A., Moroz T.N., Ponomarchuk V.A. Native Gold and Unique Gold–Brannerite Nuggets from the Placer of the Kamenny Stream, Ozerninsky Ore Cluster (Western Transbakalia, Russia) and Possible Sources // Minerals 2023, 13, 1149. DOI: 10.3390/min13091149
13. Zotina T. A., Sukhorukov V.V., Zhyzhaev A. M., Alexandrova Yu. V., Karpov A. D., Melgunov M.S., Miroshnichenko L. V. Particulate matter from water moss of a large Siberian river: Morphometric, mineral, elemental and radionuclide composition // Journal of Environmental Radioactivity, Volume 272, February 2024, 107354. DOI: 10.1016/j.jenvrad.2023.107354
14. Голованов С.Е., Маликов Д.Г. Реконструкция условий среды Приобья и Прииртышья по ископаемой фауне грызунов // Экология – 2023 – № 3 – с. 220–227. DOI: 10.31857/S0367059723030046
15. Карпов А.В., Гаськова О.Л., Владимиров А.Г., Анникова И.Ю., Мороз Е.Н. Геохимическая модель накопления урана в русле реки Семизбай (Северо-Казахстанская урановорудная провинция) // Известия Томского политехнического университета. Инжиниринг георесурсов. – 2023. – Т. 334. – № 1. – С.165-176. DOI: 10.18799/24131830/2023/1/3779
16. Клементьев Л.М., Маликов Д.Г. Енисейский коридор миграции дзерена Procapra Guiturosa (Peryssodactyla, Mammalia) В Северную Азию // Геосферные исследования. 2023. № 3. С. 58-69. DOI: 10.17223/25421379/28/5
17. Левичева Л.В., ГнибиденкоЗ.Н.,Смолянинова Л.Г., Марииов В.Л. Магнитострапп рафия верхнего мела центральной части Западной Сибири // Геосферные исследования. 2023. № 3. С. 70-85. DOI: 10.17223/25421379/28/6
18. Леонова Г.А., Мальцев А.Е., Кривоногов С.К., Бобров В.А., Меленевский В.Н., Бычинский В.А., Богуш А.А., Кондратьева Л.М., Мирошниченко Л.В. БИОГЕОХИМИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ ФОРМИРОВАНИЯ ГОЛОЦЕНОВЫХ ОТЛОЖЕНИЙ ОЗЕРА ДУХОВОЕ НА СТАДИИ РАННЕГО ДИАГЕНЕЗА, ВОСТОЧНОЕ ПРИБАЙКАЛЬЕ // Геология и геофизика, 2023, т. 64, № 4, с. 516–546, doi: 10.15372/GiG2022116. DOI: 10.15372/GiG2022116
19. Маликов Д.Г., Вольвах А.О., Вольвах Н.Е., Савельева П.Ю., Овчинников И.Ю., Маликова Е.П. Черноусов лог - новое местонахождение млекопитающих позднего плейстоцена и голоцена в минусинской котловине (геологическое строение и условия формирования) // Региональная геология, стратиграфия, тектоника – 2023 - №1. DOI: 10.20403/2078-0575-2023-1-12-20
20. Маликовa Д.Г., Святко С.В., Пыряев А.Н., Колобова К.А., Овчинников И.Ю., Маликова Е.Л. НОВЫЕ ДАННЫЕ ПО РАСПРОСТРАНЕНИЮ И ИЗОТОПНАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ОСТАТКОВ МАМОНТА MAMMUTHUS PRIMIGENIUS (PROBOSCIDEA, ELEPHANTIDAE) В ПОЗДНЕМ ПЛЕЙСТОЦЕНЕ МИНУСИНСКОЙ КОТЛОВИНЫ (ЮЖНАЯ CИБИРЬ) // ЗООЛОГИЧЕСКИЙ ЖУРНАЛ – 2023 – том 102 - № 8 - с. 924–938. DOI: 10.31857/S004451342308007X

 

2024 год

 

1. Bortnikova S.B., O.L. Gaskova, A.A. Tomilenko, A.L. Makas’, E.A. Fursenko, N.A. Pal’chik, I.V. Danilenko, N.A. Abrosimova; Composition of Gases in the Interporous Space of Technogenic Bodies. Russ. Geol. Geophys. 2024;; 65 (10): 1177–1187. doi:10.2113/RGG20244709
2. Malikov D.G. Fauna and Landscapes of the Southern Minusinsk Basin (Southern Siberia) at the End of the Late Pleistocene // Doklady Biological Sciences, Volume 517, pages 82–87, (2024). DOI: 10.1134/S0012496624701059
3. Malikov D.G., Burova V.V., Klementiev A.M., Malikova E.L. The distribution of the cave lion Panthera spelaea and the cave hyena Crocuta spelaea in the Late Pleistocene of Baikal-Yenisei Siberia // Russian J. Theriol. 2024. Vol.23. No.1. P.83–94. DOI: 10.15298/rusjtheriol.23.1.09
4. Malikov D.G., Svyatko S.V., Pyrayev A.N., Kolobova K.A., Ovchinnikov I.Yu., Malikova E.L. New Data on the Distribution and Isotopic Characteristics of Mammoth Mammuthus primigenius (Proboscidea, Elephantidae) Remains in the Late Pleistocene in the Minusinsk Depression (South Siberia) // Biology Bulletin, 2024, Vol. 51, No. 7, pp. 2256–2269. DOI: 10.1134/S1062359024700717
5. Maltsev A.E., Krivonogov S.K., Solotchina E.P., Smolentseva E.N. Lake evolution and climate change in the SouthWest Siberia // Limnology and Freshwater Biology. 2024. - № 4. - P. 421-427. DOI: 10.31951/2658-3518-2024-A-4-421
6. Niedziałkowska M., Górny M., Gornia J., Popović D., Baca M., Ratajczak-Skrzatek U., Kovalchuk O., Sykut M., Suska-Malawska M., Mackiewicz P., Hofman-Kamińska E., Kowalczyk R., Czarniauski M., Pawłowska K., Makowiecki D., Tataurova L., Bondarev A., Shpansky A., Protopopov A.V., Sorokin A.D., Saarma U., Kosintsev P., Schmölcke U., Wilczyński J., Lipecki G., Nadachowski A., Boeskorov G.G., Baryshnikov G.F., Zorzin R., Vorobiova N., Moskvitina N.S., Leshchinskiy S., Malikov D., Berdnikov I.M., Balasescu A., Boroneant A., Klementiev A., Fyfe R., Woodbridge J., Stefaniak K. Impact of global environmental changes on the range contraction of Eurasian moose since the Late Pleistocene // Sci Total Environ. 2024 Nov 13;957:177235. DOI: 10.1016/j.scitotenv.2024.177235
7. Palyanova G.A., Rychagov S.N., Svetova E.N., Moroz T.N., Seryotkin Yu.V., Sandimirova E.I., Bortnikov N.S. Unusual Ore Mineralization of Siliceous Rocks in the Southern Kambalny Central Thermal Field (Kamchatka) // Doklady Earth Sciences, Volume 519, pages 1868–1876, 2024. DOI: 10.1134/S1028334X24603535
8. Popov A.Yu., Vakulenko L.G., Nikitenko B.L., Palchik N.A., Melnikov K.K. Mineralogical, petrographic, and lithochemical features of the Upper Jurassic–Lower Cretaceous section of the Nordvik peninsula (north of eastern Siberia) // Russian Geology and Geophysics, 2024. DOI: 10.2113/ RGG20244773. DOI: 10.2113/RGG20244773
9. Sokol E.V., Nekipelova A.V., Kozlikin M.B., Shunkov M.V., Kokh S.N., Tikhova V.D., Filippova K.A., Danilenko I.V., Khvorov P.V. The Origin of Biogenic Horizons in the Pleistocene Strata of Denisova Cave: Mineralogical and Geochemical Markers Help to Reconstruct the Sources of Matter // Archaeology, Ethnology & Anthropology of Eurasia. 2024; 51(1):35-46. DOI: 10.17746/1563-0102.2024.52.1.035-046
10. Sokol E.V., Nekipelova A.V., Kozlikin M.B., Shunkov M.V., Kokh S.N., Tikhova V.D., Filippova K.A., Danilenko I.V., Khvorov P.V. The Origin of Biogenic Horizons in the Pleistocene Strata of Denisova Cave: Mineralogical and Geochemical Markers Help to Reconstruct the Sources of Matter//Archaeology, Ethnology & Anthropology of Eurasia, 52 (1) 2024. doi:10.17746/1563-0110.2024.52.1.035-046
11. Solotchin P.A., Solotchina E.P., Bezrukova E.V., Shchetnikov A.A., Zhdanova A.N. Reconstruction of the Late Quaternary climate of Oka Plateau (East Sayan) based on sedimentary record from high-mountain freshwater lake// Limnology and Freshwater Biology 2024 (1): 426-432 DOI:10.31951/2658-3518-2024-A-1-426
12. Solotchina E.P., Solotchina P.A., Bezrukova E.V., Zhdanova A.N., Shchetnikov A.A., Danilenko I.V., Kuzmin M.I. Mineralogical Indicators of the Holocene Climate in Sediments of the High-Mountain Lake Sagan-Nur (East Sayan Mountains)// Doklady Earth Sciences, 2024, Vol. 517, Part 2, pp. 1332–1339. DOI: 10.1134/S1028334X24602220
13. Zastrozhnov D.A., Zastrozhnov A.S., Zykin V.S., Larin S.I., Pestova L.E., Zykina V S., Golovanov S.E. On the Genesis of Quaternary Deposits in the Yaloman-Katun Zone of the Altai Mountains and the Practicability of Introducing the Catafluvial Genetic Type // Stratigraphy and Geological Correlation, Volume 32, pages 778–802, 2024, DOI: 10.1134/S0869593824700205
14. Zhmodik S.M., Rozanov A.Yu., Lazareva E.V., Ivanov P.O., Belyanin D.K., Karmanov N.S., Ponomarchuk V.A., Saryg-ool B.Yu., Zhegallo E.A., Samylina O.S., Moroz T.N. Signatures of the Involvement of Microorganisms in the Formation of Nodular Monazite (Kularite), Republic of Sakha (Yakutia), Russia//Doklady Earth Sciences, 2024, Vol. 516, Part 2, pp. 995–1003. DOI: 10.1134/S1028334X24601494

 

Свернуть  

 

Лаборатория основана в 2017 году. Коллектив лаборатории выполняет базовый проект «Диагностика и хронология глобальных и локальных событий в летописи континентальных осадочных бассейнов». В фокусе проводимых исследований, находятся взаимосвязи процессов осадконакопления с тектоническим режимом и климатическими изменениями. Древние и современные осадочные бассейны, а также сам процесс осадконакопления являются наиболее чуткими и высокоразрешающими индикаторами различных изменений природной среды, а современные аналитические методы, позволяют извлекать из данных объектов большой объем информации.

C осадочными палеобассейнами континентов связаны крупнейшие месторождения железных руд, марганца, меди, свинца, цинка, золота, урана и других цветных, редких и благородных металлов. Они так же являются зонами генерации и накопления горючих полезных ископаемых (нефть, газ и уголь), горно-химического сырья и строительных материалов. В последние десятилетия, объектом пристального внимания стали комплексные крупнотоннажные объекты с низкими содержаниями полезных компонентов – разнообразные металлоносные сланцы. Россия в значительной степени отстает от зарубежных стран по роли осадочных рудных месторождений в ее минерально-сырьевой базе; известные же месторождения во многих случаях значительно уступают по качеству руд иностранным аналогам. Так, на территории России до настоящего времени не известны примеры сравнительно недавно открытых крупных зарубежных осадочных месторождений Co, Ni, Mo, W, U, Au, Sr, Ba, платиноидов (Мак-Артур-Ривер, Маунт-Айза, Олимпик-Дам, все – Австралия; Нижнеселезское, Польша; Сонг-линь и Баян-Оба – Китай; Карлин, США и др.). Все это делает крайне актуальной проблему качественно новых подходов к изучению разновозрастных осадочных бассейнов на территории России.

Актуальность изучения осадочных бассейнов определяется не только полезными ископаемыми. Осадочные бассейны континентов являются наиболее надежным источником информации об изменениях климата отдельных регионов и планеты в целом в геологическом прошлом. Кроме климатических изменений, осадконакопление реагирует на сейсмические события, что позволяет выявлять и датировать древние крупные землетрясения, определять периодичность этих явлений и проводить сейсмическую оценку риска территорий. В осадочной летописи запечатлена эволюция развития отдельных тектонических структур в прошлом, включая этапы тектоно-магматической активности, что широко используются при палеогеодинамических реконструкциях. Вышесказанное определяет необходимость всестороннего изучения строения и эволюции континентальных осадочных палеобассейнов с применением современных методических подходов и аналитических методов.

 

Свернуть  

 

Коллектив лаборатории включает несколько исследовательских групп, осуществляющих исследования по следующим направлениям:

1. Изучение вещественного состава и возраста осадочных горных пород, реконструкция источников сноса и палеотектонической природы древних осадочных бассейнов. (Е.Ф. Летникова, Н. И. Ветрова, А. В. Иванов, К.К. Колесов)
2. Изучение четвертичной геологии и геоморфологии областей новейшего горообразования. Изучение изменений климата и связанных с ними перестроек ландшафтов на сопредельных территориях Алтая, Тувы и Монголии в четвертичное время. (А. Р. Агатова, Р.К. Непоп, И. С. Новиков)
3. Реконструкции регионального палеоклимата по данным аналитической микростратиграфии донных осадков (морских и озерных), изучение процессов осадконакопления в современных озерах. (А. В. Дарьин, В. В. Бабич, Т. И. Маркович)

И. С. Новиков в пустыне западной Монголии

А. Р. Агатова документирует шурф четвертичных отложений 

Р. К. Непоп копает шурф в четвертичных отложениях межгорной впадины

А. В. Дарьин с ловушкой для отбора проб донных осадков 

 

Свернуть  

 

Коллектив лаборатории использует широкий спектр методик исследования вещественного состава отложений, среди которых изотопные характеристики осадочных карбонатных пород, U-Pb датирование детритовых цирконов и определение Nd-модельного возраста терригенных пород, термохронологическое датирование апатита.

Основным подходом группы в изучении климатообусловленных изменений ландшафтов этого горного региона является мультидисциплинарность исследований при ведущей роли методов четвертичной геологии и геоморфологии. В комплекс применяемых методов входят также палеонтологический (палинологический, остракодовый анализы, анализ озерных осадков Корде-Успенской), рентгеноструктурный, палеопочвенный. Огромное количество археологических памятников различных эпох - от палеолита до Средневековья - обуславливает высокую информативность геоархеологического подхода. Все исследования проводятся на геохронологической основе: широко используются методы радиоуглеродного датирования, дендрохронологии, оптически стимулированной люминесценции.

Заброска через высокогорные болота

Методика аналитической микростратиграфии создана на основе метода микро-РФА с возбуждением синхротронным излучением (µ-РФА СИ). Проводится исследование кернов донных отложений с высоким пространственным разрешением (0,1-1 мм) с одновременным определением более 25 породообразующих и следовых элементов. Возрастная модель на основе изотопных анализов (Cs-137, Pb-210, C-14) и варвохронологии (при наличии годовой слоистости) позволяет строить временные ряды литолого-геохимических данных, используемых для реконструкций основных климатических параметров.

Буровая платформа, для отбора проб донных осадков

 Бурение донных осадков со льда замерзшего озера

Подъем проб донных осадков

 

Свернуть  

 

2020 год

• Разработаны новые методики аналитической микростратиграфии (сканирующий рентгенофлуоресцентный микроанализ на пучках синхротронного излучения) для исследования образцов донных осадков с высоким пространственным разрешением. В осадках оз. Заповедное (Тунгусский природный заповедник) локализован слой, образовавшийся в результате взрыва ТКТ в 1908 г. В варвных осадках оз. Кучерлинское (Алтай) найдены следы Великого Монгольского землетрясения 1761 г.
• Установлены временные границы существования последних катастрофически спущенных ледниково-подпрудных озер в Чуйской (37-11 тыс. лет) и Курайской (18-10 тыс. лет) впадинах ЮВ Алтая. В их отложениях выявлена ассоциация глубоководных холодолюбивых пресноводных остракод, ранее считавшихся эндемиками Тибетского нагорья. Последствия спуска озер в МИС-2 были менее катастрофичными, чем спуски более древних озер, тем не менее быстрые осушения крупных водоемов оказали влияние на морфолитогенез самих впадин, долин Чуи и Катуни, а также их освоение человеком.
• Разработана модель формирования Колывань-Томской тектонической зоны (юг Западной Сибири). На основе изучения геологического строения зоны, датирования детритового циркона из позднепалеозойских отложений и магматического циркона из вулканических пород зоны, неодимовой изотопной систематики магматических и осадочных пород, показано, что осадочные отложения Колывань-Томской зоны образованы в результате размыва раннепалеозойского орогена, окаймлявшего Сибирский континент.
• Изучение обломочных пород различного происхождения позволило существенно расширить наши представления об истории развития отдельных блоков земной коры и получить свидетельства об их более ранних, в том числе докембрийских, этапах развития, неизвестных до настоящего момента. На основе изучения кластической части грубообломочных породы, мы смогли получить информацию о магматических и вулканических комплексах, которых были безвозвратно эродированы или в настоящий момент скрыты под толщами более молодых пород образований.

2021 год

• На основе данных радиоуглеродного датирования, ОСЛ и дендрохронологии выявлено продолжительное потепление в высокогорной юго-восточной части Русского Алтая в голоцене. Полученные данные опровергают традиционные представления о голоценовом оледенении Алтая и свидетельствуют о существенном сокращении ледников в гребнях даже наиболее высоких хребтов Алтая уже в начале голоцена (не позднее 11.3-11.4 тыс. лет назад).
• Исследование глубинного строения области сочленения Салаирского поднятия и внутриконтинентального осадочного бассейна (Кузнецкого прогиба) с использованием магнитотеллурического зондирования позволило охарактеризовать надвиговые структуры, по которым Салаира надвинут на Кузнецкий осадочный бассейн и подтвердить активность этих разломных структур.
• Геохронологическое исследование (U-Pb датирование цирконов) метабазитовых и метатерригенных пород Хамсаринского террейна Тувы позволило определить возраст заложения Хамсаринского блока (720–790 млн лет, ранний неопротерозой) и выявить возрастной рубеж 680–640 млн лет, отвечающий инициальному субдукционному вулканизму Хамсаринского террейна. Полученные результаты вносят существенные коррективы в хронологию стратификации осадочно-вулканогенных последовательностей изученного фрагмента Хамсаринского террейна и прилегающих территорий.
• По данным комплексных работ, включающих геохронологические и изотопные исследования, впервые в пределах каледонских структур Таннуольского террейна Тувы установлена вулканогенная толща средне-позднеордовикского возраста. Выявленный этап вулканизма, связанный с одновозрастным гранитоидным магматизмом, вызван процессами постколлизионного растяжения и релаксации утолщенной коры раннекаледонского коллизионного орогена.
• Термохронологические исследования обнаженных частей кристаллического фундамента Западно-Сибирского бассейна показали многочисленные эпизоды его тектонической активизации. Эти эпизоды тектонической активности, сопровождавшиеся эксгумацией фундамента Западно-Сибирского бассейна вызваны эффектом дальнего воздействия эффект тектонических процессов, действовавших на южной и восточной границах Евразии в мезозойско-кайнозойское время. Данный результат указывает на прежнюю недооценку роли тектонических процессов на границах литосферных плит в эволюции внутрикратонных бассейнов, таких как Западно-Сибирский бассейн.

2022 год

• Изучение Цамбагаравского землетрясения продемонстрировало реальную возможность катастрофического поступления большого объёма ледово-каменного материала из верхнего нивально-гляциального пояса к подножию высокогорных хребтов Алтая, что необходимо учитывать в хозяйственной деятельности. Относительно высокая скорость нивелирования следов лавины и, как следствие, трудности их последующей идентификации в рельефе позволяют предполагать большее число сходов лавин, в том числе сейсмической природы, в недавнем геологическом прошлом, чем это можно установить в настоящее время в хребтах Алтая.
• Разработаны новые методики по поиску и детальному исследованию отдельных микрочастиц, отличающихся по элементному составу от депонирующей матрицы - ежегодно ламинированных (варвных) донных осадков. Области применения методики могут быть связаны с поисками криптотефры, оценкой техногенных загрязнений, датировкой сейсмических событий и прочих.
• С помощью комбинации методов изотопной (Sr, С) хемостратиграфии карбонатных пород и U-Pb датирования кристаллов магматогенного циркона из сингенетичных известнякам туффитов установлены возрастные ограничения (525-510 млн лет) на время формирования кинтерепской свиты Салаирского бассейна.
• На основе геохимических, изотопно-геохимических (Sm-Nd, Rb-Sr) методов и U-Pb геохронологические исследования валунов и галек гранитоидов конгломератовой толщи раннекембрийской баянкольской свиты Систигхемского прогиба установлены несколько источников поступления обломочного материала в результате разрушения гранитоидов различного возраста и изотопно-геохимического состава: ранневендский (~590 млн лет) и позднерифейский (~630 млн лет), связанный с плавлением довендской коры островодужного типа, образованной из деплетированного мантийного источника (εNd(T) = +8.0...+8.6).
• По данным трекового анализа апатита из раннепалеозойских гранитоидов Таннуольского террейна проведено комплексное моделирование термальной истории фундамента, что позволило выявить серию этапов тектонической активизации различной природы и интенсивности, разделенные этапами тектонического покоя, за последние ~185 млн лет.
• Установлены тектонические условия и этапы накопления вулканогенных и осадочных толщ Тувинского прогиба в девон-карбоновое время. Получены новые данные: петрологические, геохронологические (U-Pb датирование циркона и бадделеита), геохимические и Sm-Nd изотопно-геохимические исследования покровных и субвулканических образований.

2023 год

• В качестве инструмента, позволяющего проводить поиск in situ аэрозольных микрочастиц тефры в донных осадках, использован сканирующий метод микро-РФА-СИ, что позволило обнаруживать in situ в керне донных осадков оз. Беле (Хакассия) микрочастицы, по возрасту и составу коррелируемые с тефрой крупнейшего извержения вулкана Пэктусан (Исландия)в Х веке.
• Проведена реконструкция развития заприпайных полыней моря Лаптевых в последние столетия с использованием методики палеоклиматических реконструкций на основе сопоставления инструментально полученных временных рядов гидрометеорологических наблюдений и геохимических временных рядов донных осадков, накопившихся за период инструментальных наблюдений. На основе этого возможна реконструкция площади зимней полыньи на достаточно длительные временные интервалы в прошлом с перспективой выявления длиннопериодных природных циклов их изменения. Это предполагает возможность детализации долгосрочного прогноза изменения размеров полыньи в дополнение к уже существующим методам их краткосрочного прогноза в настоящем.
• Впервые построенная обобщённая количественная температурная реконструкция по результатам исследования донных осадков четырёх горных озёр Российского Алтая для последних двух тысячелетий отчётливо отображает проявление на этой территории всех известных периодов потепления и похолодания: современный тёплый период, Малый ледниковый период, Средневековый тёплый период, холодный период Тёмного века, Романский тёплый период. Показывает, что климат Центральной Азии на протяжении последних двух тысячелетий менялся в полном соответствии с общим глобальным климатическим сценарием.
• Изучены отложения и формы рельефа в верховьях реки Харал (Тоджинская котловина, Тува) и реконструированы изменения в структуре гидросети в связи с формированием и спуском Верхнехаральского приледникового озера в пределах Азаского ледникового щита. На основе данных датирования установлены основные рубежи развития и деградации это ледника. Установлен фретический тип вулканических извержений, формировавшихся во второй половине позднего плейстоцена при толщине ледового покрова в первые сотни метров; обоснован ледниково-экзарационный генезис микрорельефа под воздействием покровного оледенения.
• Установлено, что горное обрамление Чуйской впадины Русского Алтая подвергалось оледенению уже в среднем плейстоцене ~ 160–180 тыс. л.н. (МИС 6), однако максимальный ледниково-подпрудный водоем (с уровнем до 2100 м н.у.м.) существовал в Чуйской и Курайской впадинах в позднем плейстоцене, не ранее 90–80 тыс. л.н. (МИС 4).Участие катастрофических спусков наиболее крупных ледниково-подпрудных озер в формировании ининской толщи и высоких террас в долинах Чуи и Катуни ограничено рубежом 90–80 тыс. л.н. Подтверждено существование и дана палеонтологическая характеристика отложений крупного, с уровнем не ниже 1730 м н.у.м., ледниково-подпрудного озера в МИС 2 в Курайской впадине. Его спуск произошел не позднее 16 тыс. л.н. Синхронно его спуску – около 17-16 тыс. л.н. – началось накопление делювиально-озерных циклитов сальджарской толщи в устье Ини.
• AMS 14С-датирование сохранившихся в тефре обугленных стеблей бамбучника курильского (Sasa kurilensis), погибшего вследствие перекрытия тефрой, позволило установить, что эксплозивное извержение на о. Итуруп в районе перешейка Ветровой произошло около 2115‒1995 л.н. Это заключение поднимает вопрос о пересмотре характера вулканической опасности северной части острова Итуруп и требует учета возможных эксплозивных извержений большой мощности. Сам перешеек Ветровой следует рассматривать как район активного вулканизма.
• Моделирование термотектонических процессов, основанное на данных трековой термохронологии пород кристаллического фундамента Южной Тувы позволило реконструировать смену источников сноса для терригенных пород Убсунурского бассейна юга Тувы в кайнозойское время. Поздненеогеновая реактивация Южно-Таннуольской и Убсунур-Бийхемской разломных зон продолжалась в течение четвертичного периода и активна до сих пор. Об этом свидетельствуют концентрации эпицентров современных землетрясений с магнитудой до 7 баллов и палеоземлетрясения с возрастом 3000–3500 лет, известные в пределах Южной Тувы.
• Получены изотопно-геохронологические и геохимические данные о составе и возрасте метаморфического комплекса пород Бутугольской глыбы Восточного Саяна, 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 окраино-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, более распространенных и типичных для западной части ЦАСП. Установлено, что породы Бутугольской глыбы имеют различную историю развития от других блоков земной коры в составе композитного Тувино-Монгольского микроконтинента.
• Получены первые данные о докембрийском возрасте карбонатных пород для юго-западного сектора ЦАСП указывающие на проявление процессов карбонатонакопления на рубеже 800 млн лет, не характерном для центральной и восточной части этого складчатого пояса.
• Данные U–Pb-датирования зерен детритового циркона и изучение изотопного состава Sr и С, позволили оценить время накопления отложений терегтигской свиты юга Тувы в интервале 530–520 млн лет. Присутствие представительной популяции зерен детритового циркона докембрийского возраста указывает на накопление отложений этой свиты в пределах блока континентальной коры с длительной историей развития.

2024 год

• На основе данных µРФА-СИ сканирования донных осадков оз. Пеюнгда (Тунгусский природный заповедник) проведена высокоразрешающая реконструкция палеоклимата приарктической территории Восточной Сибири и выявлен в озере Чаша (Камчатка) слой тефры, связанной с извержением вулкана Ксудач-1907 г.
• На основе изучения донных отложений построен прогноз природных вариаций температуры воздуха и ледовитости шельфа Восточно-Сибирского моря на ближайшие столетия. Сравнение инструментальных измерений температуры воздуха и продолжительности безлёдного периода с 1850 г. с моделью их “естественного” поведения в этот же временной интервал показывает тенденцию их выхода за верхний предел 95% доверительного интервала, что можно трактовать как наличие влияния антропогенного фактора на климатические параметры в сторону их увеличения.
• Установлена связь аргиллитизации и образования пещер в некарстующихся породах в Алтае-Саянской складчатой области. Для их формирования необходимо наличие приразломных зон низкотемпературной переработки вмещающих пород, в которых они изменены до состояния аригиллизита (зоны аргиллизации), развитые на водоразделах горных сооружений.
• Восстановлена хронология стратификации рудовмещающих (Zn–Pb-Cu-Au) кембрийских вулканогенно-осадочных последовательностей Салаирского и Таннуольского террейнов в центральной части Центрально-Азиатского складчатого пояса.
• Дано геохронологическое обоснование вендского возраста отложений вороговской серии западной части Сибирской платформы – основа для проведения палеомагнитных исследований на пути к обоснованию вендского геомагнитного феномена.

Ледник в горах Алтая

Шурф в моренных отложениях Горного Алтая

 

Свернуть  

 

----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

 

Свернуть  

 

Педагогическая деятельность д.г.-м.н. Е.Ф. Летниковой и к.г-м.н. А.В. Дарьина связана с руководством кандидатских диссертаций, а также курсовых и дипломных работ студентов НГУ.

За последние 5 лет под руководством сотрудников лаборатории защищено: 2 кандидатских диссертации, 5 бакалаврских и 2 магистерских диплома.

 

Свернуть  

 

Летникова Елена Феликсовнва – эксперт РАН, эксперт РНФ

Дарьин Андрей Викторович – эксперт РАН

 

Свернуть  

 

2020 год

• LII (52-е) Тектоническое совещание "Фундаментальные проблемы тектоники и геодинамики", 28 января – 01 февраля 2020 года, г. Москва
• XVIII Всероссийское научное совещание «Геодинамическая эволюция литосферы Центрально-Азиатского подвижного пояса: от океана к континенту», 20 – 23 октября 2020 года, г. Иркутск

2021 год

• Всероссийское совещание «Фундаментальные проблемы изучения вулканогенно-осадочных, терригенных и карбонатных комплексов», 26 – 29 апреля 2021 года, г. Москва
• XIX Всероссийское научное совещание «Геодинамическая эволюция литосферы Центрально-Азиатского подвижного пояса: от океана к континенту» 19 – 22 октября 2021 года, г. Иркутск
• Conference «Radiocarbon in the Environment III», 5-9 July 2022, Gliwice, Poland

2022 год

• LIII (53) Тектоническое совещание "Тектоника и геодинамика Земной коры и мантии: фундаментальные проблемы-2022", 1 — 5 февраля 2022 года, г. Москва
• XX Всероссийское научное совещание «Геодинамическая эволюция литосферы Центрально-Азиатского подвижного пояса: от океана к континенту» 18-21 октября 2022 года, г. Иркутск
• Вторая Всероссийская научная конференция «Геохронология четвертичного периода: инструментальные методы датирования новейших отложений», 19 - 24 апреля 2022 года, г. Москва
• International Conference “Synchrotron and Free electron laser Radiation: generation and application”, will be held on June 27 – 30, 2022, г. Новосибирск
• Всероссийская конференция «Современные проблемы наук о Земле», 11-15 апреля 2022 года, г. Москва

2023 год

• LIV (54) Тектоническое совещание "Тектоника и геодинамика Земной коры и мантии: фундаментальные проблемы-2023», 31 января — 4 февраля 2023 года, г. Москва
• XXI научная конференция «Геодинамическая эволюция литосферы Центрально-Азиатского подвижного пояса: от океана к континенту», 17 — 20 октября 2023 года, г. Иркутск
• Всероссийская конференция «Фундаментальные проблемы изучения вулканогенно-осадочных, терригенных и карбонатных образований», 18 — 21 апреля 2023 года, г. Москва

2024 год

• LV (55-е) Тектоническое совещание "Тектоника и геодинамика Земной коры и мантии: фундаментальные проблемы-2024", 29 января – 3 февраля 2024 года, г. Москва
• XXII научная конференция «Геодинамическая эволюция литосферы Центрально-Азиатского подвижного пояса: от океана к континенту», 15-19 октября 2024 года, г. Иркутск
• Международная научно-практическая конференция LXXVII Герценовские чтения «География: развитие науки и образования», 22-26 апреля 2024 года, г. Санкт-Петербург
• III молодежная научная конференция-школа с международным участием «Геология на окраине континента», 16–20 сентября 2024 года, г. Владивосток

 

Свернуть  

 

 

2022 год

 

 

 

2023 год

 

 

 

2024 год

 

 

Свернуть  

 

Базовый проект фундаментальных исследований

• Шифр ГЗ – FWZN-2022-0036; Номер Гос. учета: 122041400214-9. «Диагностика и хронология глобальных и локальных событий в летописи континентальных осадочных бассейнов », руководитель Летникова Елена Феликсовна
• Шифр ГЗ – FWZN-2026-0011. «Реконструкция хронологии геологических и климатических событий, в том числе катастрофических, в современных и древних осадочных бассейнах Северной и Центральной Азии», руководитель Летникова Елена Феликсовна

 

Гранты Российского научного фонда

• РНФ№ 24-77-00019; Номер Гос. учета – 124102100594-1. «Состав, возраст и источники обломочного материала конгломератов раннего палеозоя юга Тувы и северо-запада Монголии», руководитель Иванов Александр Владимирович
• РНФ№ 23-77-10035; Номер Гос. учета – 123110800162-1. «Хронология карбонатонакопления в Палеоазиатском океане в позднем протерозое - раннем палеозое», руководитель Ветрова Наталья Игоревна
• РНФ№ 22-77-10069; Номер Гос. учета – 122110700023-7. «Эволюция земной коры Тувинского сегмента Центрально-Азиатского складчатого пояса в осадочной летописи от палеозоя до кайнозоя», руководитель Ветров Евгений Валерьевич
• РНФ№ 19-17-00099; Номер Гос. учета – 122120600006-0. «Диагностика и датирование вулканомиктовых пород в осадочных последовательностях различной геодинамической природы», руководитель Маслов Андрей Викторович
• РНФ№ 22-27-00454; Номер Гос. учета – 122080400001-4. «Дендрохронологический анализ древесных углей – новое направление в хронологических исследованиях ландшафтов и кочевых культур Русского Алтая», руководитель Агатова Анна Раульевна
• РНФ№ 22-27-00447; Номер Гос. учета – 122080400005-2. «Комплексное изучение отложений и рельефа высокогорных долин как ключ к ландшафтно-климатическим реконструкциям голоцена Юго-Восточного Алтая», руководитель Непоп Роман Кириллович

 

Свернуть  

 

2023 год

 

1. Agatova A., Nepop R., Myglan V., Barinov V.; Tainik A., Filatova M. Potentiality of Charcoal as a Dendrochronological and Paleoclimatic Archive: Case Study of Archaeological Charcoal from Southeastern Altai, Russia. Climate 2023, 11, 150. DOI: 10.3390/cli11070150
2. Agatova A.R., Nepop R.K., Shchetnikov A.A., Krainov M.A., Ivanov E.V., Filinov I.A., P. Ding, Yi-G Xu Sedimentary Records of High-Mountain Lakes in Arid Russian Altai: First Results of Studies (Last Glacial Maximum–Holocene) // Doklady Earth Sciences, 2023. DOI: 10.1134/S1028334X23602626
3. Agatova A.R., Nepopa R.K., Moska P., Nikitenko B.L., Bronnikova M.A., Zhdanova A.N., Zazovskaya E.P., Karpukhina N.V., Kuzmina O.B., Nepop A.R., Ovchinnikov I.Yu., Petrozhitskiy A.V., Uspenskaya O.N. Recent Data of Multidisciplinary Studies of the Major Pleistocene Climatic Events: Glaciations, Formation of Ice-Dammed Lakes, and Their Catastrophic Drainage in Altai (Mountains of Southern Siberia) // Doklady Earth Sciences – 2023 – Vol. 510 – Part 2 – pp. 459–464. DOI: 10.1134/S1028334X23600305
4. Alexandrin M.Y., Solomina O. N., Darin A.V. Variations of heat availability in the Western Caucasus in the past 1500 years inferred from a high -resolution record of bromine in the sediment of Lake Karakel // Quaternary International - 2023. DOI: 10.1016/j.quaint.2023.05.020
5. Alexeiev D.V., Khudoley A.K., DuFrane S.A., Glorie S., Vishnevskaya I.A., Semiletkin S.A., Letnikova E.F. Early Neoproterozoic fore-arc basin strata of the Malyi Karatau Range (South Kazakhstan): Depositional ages, provenance and implications for reconstructions of Precambrian continents // Gondwana Research - Volume 119 - Pages 313-340. DOI: 10.1016/j.gr.2023.03.019
6. Asakhov A.S., Babich V.V., Gukov A.Yu., Alatorcev A.V. The Polynya and Arctic Oscillation of the Laptev Sea in Winter over the Past 300 Years: Reconstructions on a Geochemical Proxy // Doklady Earth Sciences – 2023 –Vol. 511 – Part 1 – pp. 1–6. DOI: 10.1134/S1028334X23600676
7. Astakhov A.S., Babich V.V., Shi X., Hu L., Obrezkova M.S., Aksentov K.I., Alatortsev A.V., Darin A.V., Kalugin I.A., Karnaukh V.N., Melgunov M.S. Climate and ice conditions of East Siberian Sea during Holocene: Reconstructions based on sedimentary geochemical multiproxy // The Holocene – 2023 – Vol. 33(1) – 3 –13. DOI: 10.1177/09596836221126049
8. Babich V.V., Daryin A.V., Rudaya N.A., Markovich T.I. Two Millennia of Climate History for the Russian Altai: Integrated Reconstruction from Lake Sediment Data // Russian Geology and Geophysics – 2023 – pp. 1–10, 2023. DOI: 10.2113/RGG20234585
9. Bergal-Kuvikas O.V., Smirnov S.Z., Agatova A.R., Degterev A.V., Razjigaeva N.G., Pinegina T.K., Portnyagin M.V., Karmanov N.S., Timina T.Yu. The Holocene Explosive Eruption on Vetrovoi Isthmus (Iturup Island) as a Source of the Marker Tephra Layer of 2000 cal. yr BP in the Central Kuril Island Arc // Doklady Earth Sciences – 2023. DOI: 10.1134/S1028334X23600597
10. Darin A.V., Babich V.V., Markovich T.I., Darin F.A., Sorokoletov D.S., Rakshun Ya.V., Karachurina S.E., Rudaya N.A. On the Possibility of Constructing a Quantitative Paleoreconstruction of the Gorny Altai Climate Based on Scanning SR-XRF Data on the Bottom Sediments of Lake Nizhneye Multinskoye // Journal of Surface Investigation: X-ray, Synchrotron and Neutron Techniques, 2023, Vol. 17, Suppl. 1, pp. S207–S211. DOI: 10.1134/S102745102307008X
11. Darin A.V., Darin F.A., Sorokoletov D.S., Rakshun Ya.V., Rogozin D.Yu. Scanning Synchrotron X-Ray Fluorescence Microanalysis for Tephrochronological Studies // Journal of Surface Investigation: X-ray, Synchrotron and Neutron Techniques– 2023 - Vol. 17 – No. 6 – pp. 1253–1257. DOI: 10.1134/S1027451023060095
12. Darin A.V., Novikov V.S., Rogozin D.Yu., Meidus A.V., Babich V.V., Rakshun Ya.V., Darin F.A., Sorokaletov D.S., Degermendzhi A.G. Climatic Changes in the Arctic Regions of Eastern Siberia over the Last Millenium According to the Lithological–Geochemical Data on Bottom Sediments of Peyungda Lake (Krasnoyarsk Krai, Evenkia) // Doklady Earth Sciences, 2023. DOI: 10.1134/S1028334X23603012
13. Ganyushkin D., Bantcev D., Derkach E., Agatova A., Nepop R., Griga S., Rasputina V., Ostanin O., Dyakova G., Pryakhina G., Chistyakov K., Kurochkin Y., Gorbunova Y. Post-Little Ice Age Glacier Recession in the North-Chuya Ridge and Dynamics of the Bolshoi Maashei Glacier, Altai // Remote Sens. – 2023 – 15 – 2186. DOI: 10.3390/rs15082186
14. Gaskov I.V., Borisenko A.S., Borisenko I.D., Izokh A.E., Ponomarchuk A.V. Chronology of Alkaline Magmatism and Gold Mineralization in the Central Aldan Ore District (Southern Yakutia) // Russian Geology and Geophysics – 2023 – 64 (2) – 175–191. DOI: 10.2113/RGG20214427
15. Ivanov A.V., Letnikova E.F., Shkolnik S.I., Maslov A.V., Vetrova N.I. Fragment of an Early Cambrian Continental Margin in the Structure of the Tuva Segment of the Central Asian Orogenic Belt (Teregtig Formation): Results of U–Pb Zircon Dating and Sr Chemostratigraphy // Doklady Earth Sciences, 2023, Vol. 512, Part 2, pp. 915–922. DOI: 10.1134/S1028334X23601177
16. Marusin V.V., Kochnev B.B., Karlova G.A., Proshenkin A.I., 2023. Age Constraints and Source Areas for the Precambrian to Cambrian Strata of the Southern Yenisei Ridge (Redkolesnaya and Ostrovnoy Formations). Geodynamics & Tectonophysics 14 (3), 0700. doi:10.5800/GT-2023-14-3-0700. DOI: 10.5800/GT-2023-14-3-0700
17. Myglan V.S., Agatova A.R., Nepop R.K., Taynik A.V., Filatova M.O., Barinov V.V. A New Approach to the Study of Archaeological Charcoal: The Case of Metallurgical Furnaces of the Southeastern Altai // Archaeology, Ethnology & Anthropology of Eurasia – 2023 – 51/2 – 74–84. DOI: 10.17746/1563-0110.2023.51.2.074-084
18. Novikov I.S., Zolnikov I.D., Glushkova N.V., Danilson D.A., Kolesov K.K., 2023. Relationship between the Paleozoic and Cenosioic Faulting Ensembles in the Western Part of the Altai-Sayan Folded Area. Geodynamics & Tectonophysics 14 (3), 0705. DOI: 10.5800/GT-2023-14-3-0705
19. Rogozin D. Y., Darin A. V., Zykov V. V., Kalugin I. A., Markovich T. I., Bulkhin A. O., Kolmakova A. A. Seasonal and inter-annual sedimentation in meromictic Lake Shira (Siberia, Russia) during disturbance of meromixis // Journal of Paleolimnology – 2023 – volume 69, pages359–380 . DOI: 10.1007/s10933-023-00279-8
20. Rogozin D. Y., Krylov P. S., Dautov A. N., Darin A. V., Kalugin I. A., Meydus A. V., Degermendzhy A. G. Morphology of Lakes of the Central Tunguska Plateau (Krasnoyarsk Krai, Evenkiya): New Data on the Problem of the Tunguska Event of 1908 // Doklady Earth Sciences, 2023, Vol. 510, Part 1, pp. 307–311. DOI: 10.1134/S1028334X23600044
21. Shchetnikov A.A., Kazansky A.Yu., Erbaeva M.A., Matasova G.G., V. V. Ivanova, Filinov I. A., Khenzykhenov F.I., Namzalova O. D.-Ts., Nechaev I. O. Structure and Depositional Environment of the Upper Cenozoic Ulan-Zhalga Reference Section, Western Transbaikalia // Stratigraphy and Geological Correlation – 2023 – Vol. 31 – No. 6 – pp. 632–656. DOI: 10.1134/S0869593823060114
22. Shkolnik S., Letnikova E., Vetrov E., Ivanov A., Reznitsky L., Proshenkin A. Proterozoic – Paleozoic tectonic evolution of the northern Central Asian Orogenic Belt: New constraints from igneous and metamorphosed rocks of the Khamsara Terrane (East Sayan, Russia) // Journal of Asian Earth Sciences – 2023 – Volume 255 – 105785. DOI: 10.1016/j.jseaes.2023.105785
23. Vetrov E.V., Vetrova N.I., 2023. A Model of the Late Mesozoic and Cenozoic Thermotectonic Evolution of the Pre-Mesozoic Basement Rocks in South Tuva. Geodynamics & Tectonophysics 14 (6), 0729. DOI: 10.5800/GT-2023-14-6-0729
24. Vetrov E.V., Vetrova N.I., Pikhutin E.A. Geochronology and geochemistry of early Paleozoic granitic and coeval mafic rocks from the Tannuola terrane (Tuva, Russia): Implications for transition from a subduction to post-collisional setting in the northern part of the Central Asian Orogenic Belt // Gondwana Research – 2024 – Volume 125 – Pages 130-149. DOI: 10.1016/j.gr.2023.08.012
25. Zolnikov I. D., Deev E. V., Kurbanov R. N., Panin A. V., Novikov I. S. Age of Glacial and Fluvioglacial Deposits of the Chibit Glaciocomplex in Gornyi Altai // Doklady Earth Sciences – 2022 – Vol. 507 – Suppl. 1 – pp. S23–S28. DOI: 10.1134/S1028334X22601481
26. Гладышев Е.А., Еманов А.Ф., Еманов А.А., Новиков И.С., Фатеев А.В., Шевкунова Е.В., Ершов Р.А., Полянский П.О. СЕЙСМИЧЕСКАЯ АКТИВИЗАЦИЯ В АЙГУЛАКСКОМ ХРЕБТЕ // ФУНДАМЕНТАЛЬНЫЕ И ПРИКЛАДНЫЕ ВОПРОСЫ ГОРНЫХ НАУК Том 10, № 1, 2023. DOI: 10.15372/FPVGN202310107
27. Жимулев Ф.И., Котляров А.В., Новиков И.С., Сенников Н.В., Колесов К.К. (2023) Геологическое строение и мезозойско-кайнозойская тектоническая эволюция Неня-Чумышского прогиба (Южный Салаир, юг Западной Сибири). Литосфера, 23(5), 820-843. DOI: 10.24930/1681-9004-2023-23-5-820-843
28. Зольников И. Д., Новиков И. С., Деев Е. В., Панин А. В., Курбанов Р. Н. ПОСЛЕДНЕЕ ОЛЕДЕНЕНИЕ И ЛЕДНИКОВО-ПОДПРУДНЫЕ ОЗЕРА В ЮГО-ВОСТОЧНОЙ ЧАСТИ ГОРНОГО АЛТАЯ // ЛЁД И СНЕГ – 2023 – том 63 – № 4 – с. 639–651. DOI: 10.31857/S207667342304018X
29. Зольников И.Д., Деев Е.В., Курбанов Р.Н., Панин А.В., Новиков И.С., Васильев А.В. ВОЗРАСТ ЛЕДНИКОВЫХ И ВОДНОЛЕДНИКОВЫХ ОТЛОЖЕНИЙ ЧИБИТСКОГО ГЛЯЦИОКОМПЛЕКСА И ЕГО ПОДПРУДНОЕ ОЗЕРО (ГОРНЫЙ АЛТАЙ) // ГЕОМОРФОЛОГИЯ – 2023 – том 54 – № 1 – с. 107–115. DOI: 10.31857/S0435428123010133
30. Летникова Е.Ф., Жданов А.А., Иванов А. В., Маслов А. В., Изох А. Э., Летникова А. Ф., Солошенко Н. Г. Sr-ИЗОТОПНЫЙ СОСТАВ ВОДЫ ПАЛЕООКЕАНА 960 МЛН ЛЕТ НАЗАД (ПО ДАННЫМ ДЛЯ НИЖНЕТУНГУССКОЙ СВИТЫ ТУРУХАНСКОГО ПОДНЯТИЯ СИБИРСКОЙ ПЛАТФОРМЫ) // ДОКЛАДЫ РОССИЙСКОЙ АКАДЕМИИ НАУК. НАУКИ О ЗЕМЛЕ, 2023, том 513, № 1, с. 66–76. DOI: 10.31857/S2686739723600960
31. Новиков И.С. HISTORY OF THE RIVER NETWORK DEVELOPMENT, GEOMORPHIC STRUCTURE AND PROSPECTS OF GOLD MINERALIZATION IN THE CENTRAL PART OF SALAIR // Геология и минерально-сырьевые ресурсы Сибири – 2023, № 4б(56) . DOI: 10.20403/2078-0575-2023-4б-150-165
32. Новиков И.С., Михаревич М.В., Прудников С.Г. Морфология рельефа внутрилед-ного палеовулкана Дерби-Тайга и прилегающей части Азасского плато (Тоджинская котловина, северо-восточная Тува) // Геоморфология и палеогеография. 2023. Т. 54. № 2. DOI: 10.31857/S294917892302007X
33. Новиков И.С., Назаров Д.В., Михаревич М.В., Гладышева А.С., Ручкин М.В., Прудников С.Г. К ПРОБЛЕМЕ ВОЗДЕЙСТВИЯ АЗАССКОГО ЛЕДНИКОВОГО ЩИТА НА ФОРМИРОВАНИЕ ПОДПРУДНЫХ ОЗЕР В НЕОПЛЕЙСТОЦЕНЕ ТУВЫ НА ПРИМЕРЕ ВЕРХНЕХАРАЛЬСКОГО ПАЛЕООЗЕРА // Геология и геофизика – 2023 – т. 64 – № 5 – с. 720–734. DOI: 10.15372/GiG2022146
34. Школьник С.И., Беляев В.А., Летникова Е.Ф., Демонтерова Е.И., Брянский Н.В., Колесов К.К., Иванов А.В. Бутугольская глыба – экзотический докембрийский блок в строении фундамента тувино-монгольского микроконтинента (Восточный Саян) // Доклады российской академии наук. науки о земле – 2023 – том 510 – № 2 – с. 127–133. DOI: 10.31857/S2686739723600261

 

2024 год

 

1. Babich V.V., Astakhov A.S. Forecast of Natural Variations in Air Temperature and Sea Ice on the East Siberian Sea Shelf for the Coming Centuries // Doklady Earth Sciences, Volume 514, pages 119–125, (2024). DOI: 10.1134/S1028334X23602353
2. Darin A.V., Novikov V.S., Babich V.V., Markovich T.I., Darin F.A., Rakshun Ya.V., Sorokoletov D.S., Wu J., Zhu Z. , Li Qi , Sun Q., Chu G., Lipovyi D.A., Starostinac E.V. Elemental Composition of Tephra in Lake Chasha Bottom Sediments (South Kamchatka) According to Scanning X-Ray Fluorescence Microanalysis with Synchrotron Radiation // Bulletin of the Russian Academy of Sciences: Physics, 2024. DOI: 10.1134/S1062873824708845
3. Emanov A.F., A.A. Emanov, I.S. Novikov, E.A. Gladyshev, A.V. Fateev, P.O. Polyansky, E.V. Shevkunova, R.A. Ershov, V.V. Arapov, A.A. Krivov; Aigulak Focal Area as a Result of the Impact of the 2003 Chuya Earthquake on Gorny Altai. Russ. Geol. Geophys. 2024; 65 (11): 1383–1396. doi:10.2113/RGG20244745
4. Izbrodin I.А., Doroshkevich А.G., Kotov А.B., Salnikova Е.B., Izokh А.E., Letnikova Е.F., Ivanov А.V., 2024. Age and Petrogenesis of Dolerites on the Mara River (Sayan Marginal Uplift of the Basement, Southern Part of the Siberian Craton) // Geodynamics & Tectonophysics 15 (5), 0789. DOI: 10.5800/GT-2024-15-5-0789
5. Izokh A.E., Letnikova E.F., Izbrodian I.A., Ivanov A.V., Shkolnik S.I., Doroshkevich A.G. High-K Rocks of the Late Riphean Mara Paleovolcano, Biryusa Uplift, South of the Siberian Platform // Stratigraphy and Geological Correlation, 2024, Vol. 32, No. 4, pp. 374–395. DOI:10.1134/S0869593824700060
6. Meydan A.F., Kalugin I.A., Darin A.V., Babich V.V., Markovich T.I., Rogozin D.Y., Çagatay M.N., Gülyüz E., Akkol S. Paleoenvironmental reconstruction of Lake Van and Lake Erçek over the last millennium using varved sediments (Eastern Türkiye) // Quaternary International, Volume 714, 109581, 2024. DOI: 10.1016/j.quaint.2024.10.013
7. Myglan V.S., Barinov V.V., Agatova A.R., Nepop R.K., Filatova M.O. The First 377-Year Tree-Ring Chronology in Russia Based on Charcoals from Ancient Altai Iron-Smelting Furnaces (Mountains of Southern Siberia) // Doklady Earth Sciences, Volume 516, pages 844–850, (2024)
8. Novikov V.S., Darin A.V., Babich V.V., Darin F.A., Rogozin D.Yu. Geochemistry of the Bottom Sediments of Lake Peyungda, Tunguska Nature Reserve, and Paleoclimatic Reconstructions of the Arctic Territories of Eastern Siberia // Geochemistry International, Volume 62, pages 520–528, (2024). DOI: 10.1134/S0016702924700216
9. Novikov V.S., Darin A.V., Rogozin D.Yu., Meidus A.V., Babich V.V., Markovich T.I. Bottom sediments of Lake Peyungda as a natural archive of climatic and catastrophic events in the past // Limnology and Freshwater Biology. 2024. - No 4. - P. 487-492. DOI: 10.31951/2658-3518-2024-A-4-487
10. Rogozin D.Y., Darin A.V., Kalugin A.I., Krylov P.S., Meydus A.V. Sediments and morphology of deep lakes of Central Tunguska Plateau (Krasnoyarsk krai, Evenkia): on the problem of the Tunguska Event at 1908 // Limnology and Freshwater Biology. 2024. - No 4. - P. 594-599. DOI: 10.31951/2658-3518-2024-A-4-594
11. Vetrov E.V., Vetrova N.I. Transition from oceanic subduction to continental collision: Insights from volcanogenic-sedimentary rocks of the Tannuola terrane (northern Central Asian Orogenic Belt) // Geoscience Frontiers Volume 15, Issue 4, July 2024, 101803. DOI: 10.1016/j.gsf.2024.101803
12. Vetrova N.I., Vetrov E.V., Synchronous felsic volcanism and carbonate sedimentation as a setting for VMS deposits localization at the Salair terrane, NE Central Asian Orogenic Belt // Gondwana Research, Volume 136, 2024, Pages 53-72. DOI: 10.1016/j.gr.2024.08.014
13. Zolnikov I.D., Novikov I.S., Kurbanov R.N., Filatov E.A., Glushkova N.V., Levitskaya P.S. The age and size of the last glacial-underground lake of the Chui basin (Gorny Altai) // Limnology and Freshwater Biology. 2024. - № 4. - P. 753-756. DOI: 10.31951/2658-3518-2024-A-4-753
14. Палеомагнетизм вороговской серии Енисейского кряжа: к обоснованию вендского геомагнитного феномена / Е. В. Виноградов, Д. В. Метелкин, Е. Ф. Летникова [и др.] // Геология и геофизика. – DOI 10.15372/GiG2024179

 

Свернуть  

 

Материально-техническая база и костяк коллектива сформированы в период 2013-2017 гг в рамках проекта Мегагрант, а также двух проектов РНФ. Организовал лабораторию д.г.-м.н. Литасов К.Д.

Решение о подаче заявки на создание текущей лаборатории было принято по рекомендации председателя СО РАН д.х.н. академика Пармона В.Н. в начале сентября 2018 г. Решение продиктовано тем, что лаборатория, созданная в рамках Мегагранта, была официально расформирована в 2017 г., при сохранении всей ее материально-технической базы и подготовленных молодых сотрудников.

2015.06.18. Первый эксперимент на многопуансонном прессе Discoverer.

Прессовый зал в конце 1970-х начале 1980-х

2000-тонный пресс Рязанского завода. Многопуансонный Аппарат ‘бочка’

Прессовый зал в 2013 году. Аппарат МЕГА-1 (сверху) и 2000 тонный пресс (снизу)

Демонтаж установки МЕГА-1 весом 63 тонны

2014.09.20.

2014.09.21. Установка пресса Discoverer.

2014.09.21. На фото профессор Отани заходит в прессовый зал.

2014.09.26. Константин Литаосов и инженер фирмы Рикен 2014.09.24-26

2014.09.26. Константин Литасов готовит тестовый эксперимент.

2015.01.12.

2016.04.16 Хмельников А.И.

2016.06. Литасов К.Д., Ращенок С.В., Чанышев А.Д., Отани Е., Каги Х., Зедгенизов Д.А., Минин Д., Шацкий А.Ф.

2016.06. Артем Чанышев и Константин Дмитриевич Литасов

2016.06.  Артем Чанышев

2016.06. Антон Шацкий

2016.06. Александр Ильич Хмельников

2016.06. Шацкий А.Ф.

В 2017 году разрешили привести в порядок вторую половину прессового зала, к. 102

2017.07.17 Даниил Минин, Александр Ильич Хмельников и Антон Арефьев

2017.07.17 Даниил Минин

 2017.07.17 Александр Ильич Хмельников и Антон Арефьев

2017.07.17 Артем Чанышев работает над статьей в Crystal Growth & Designe. Неделю назад приняли его статью в Scientific Reports

2017.08.01. Александр Ильич Хмельников за работой.

2017.08.01. Даниил Минин обрабатывает данные по системе Fe-Ni-P при 6 ГПа.

2017.08.01. Завершена основа балкона.

2017.08.21

2017.08.21. Иван Подбородников

2017.08.21. Наира Мартиросян работает над материалом диссертации по реакциям железа и карбонатов

2017.08.30

2017.08.30. Большую часть дорогостоящего ремонта, организованного за счет средств Мегагранта, пришлось переделывать, включая замену больших окон на окна с дверями, замену сантехники и труб, осветительных приборов и электрики.

2017.08.30. Иван Бажан

2019.09.15. Арефьев А.В., Минин Д.А., Хмельников А.И.

2019.09.15. Арефьев А.В., Минин Д.А., Хмельников А.И.

2019.09.15. Шацкий А.Ф.

2018.01.16.

К январю 2018 года был завершен ремонт второй половины прессового зала.

 

 

Свернуть  

 

Тематика лаборатории состоит в изучение фазовых диаграмм состояния вещества Земли и планет при высоких давлениях и температурах. Исследования сфокусированы на фазовых диаграммах силикатных систем с летучими компонентами (С-О-Н) и металлических систем с легкими элементами (H, С, N, S, P). Исследования проводятся экспериментально и теоретически. Для проведения экспериментальных исследований используются аппараты высокого давления (цилиндр-поршень, многопуансонный пресс, алмазные наковальни) и высокотемпературные печи. Проведение теоретических, квантовохимических, расчетов реализуется с использованием программных пакетов VASP и Quantum Espresso, поиск новых кристаллических структур – при помощи программ AIRSS и USPEX.

 

Свернуть  

 

 

 

1. Расчёты энергии основного состояния и электронной структуры проводятся в рамках теории функционала плотности, с использованием базиса плоских волн и PAW формализма. В качестве программного пакета используется VASP 5.3 (https://www.vasp.at/).
2. Поиск кристаллических структур на основе эволюционных алгоритмов, программный пакет USPEX (https://uspex-team.org/en), и на основе метода случайного поиска, программный пакет AIRSS (www.mtg.msm.cam.ac.uk/Codes/AIRSS).
3. Для учета температурного эффекта используется метод решеточной динамики в рамках квазигармонического приближения, реализованный в программном пакете PHONOPY (https://atztogo.github.io/phonopy/) и метод первопринципной молеулярной динамики, программный пакет VASP 5.3.

Для проведения перечисленных расчётов сотрудники лаборатории имеют доступ к ресурсам суперкомпьютерных центров:

1. Информационного Вычислительного Центра Новосибирского Государственного Университета (http://nusc.nsu.ru/wiki/doku.php). Комплекс занял 18 место в 9-й редакции рейтинга TOP 50 суперкомпьютеров СНГ. Пиковая производительность вычислительного комплекса составляла 5447.7 Гфлопс.
2. Сибирского Суперкомпьютерного центра (http://www.sscc.icmmg.nsc.ru/main.html), Новосибирск. На текущий момент оборудование, к которому имеется доступ, состоит из: 1) гетерогенного кластера НКС-30Т, суммарная пиковая производительность – 115 Тфлопс); 2) вычислительного узла с общей памятью SMP-G7 и пиковой производительностью – 768 Гфлопс).

Национального Суперкомпьютерного центра в Университете Линчопинга (https://www.nsc.liu.se/), Швеция, входящего в список "ТОП-500 суперкомпьютер мира".

Современные техники компьютерного моделирования вещества https://www.nas.nasa.gov/SC14/demos/demo26.html#prettyPhoto

Возможности расчетов теории функционала плотности (Kharissova et al., 2020)

Подготовка образцов

 

Слева – длиннофокусный бинокулярный микроскоп для сборки алмазных ячеек. Высокое разрешение и точная фокусировка в очень широком диапазоне увеличений позволяет производить под этим микроскопом весь цикл сборки DAC не перемещая их. Справа бинокулярные микроскопы для сборки ячеек высокого давления и изучения и фотографирования образцов после экспериментов.

 

На левом фото Микроскоп "Stemi 2000-C. На правом фото микроскопы для работы в проходящем и отраженном свете. Микроскоп "Микромед Полар" (слева) и микроскоп "Nikon EclipseLV100N" поляризационный (справа).

 

Вакуумные диссекторы из поликарбоната (слева). Вакуумный шкаф и сухой шкаф (справа). Используются для хранения реактивов, стартовых смесей и экспериментальных образцов.

 

Слева – весы для приготовления навесок стартовых смесей. GX-1000 (left). Max 1100 g, min 0.1 g, e = 0.01 g, d = 0.001 g. GH-200 (right). Max 200 g, min 10 mg, e = 1 mg, d = 0.1 mg. Справа – ультразвуковые ванночки с нагревом и без для промывки образцов и деталей ячеек.

Аппарат PUK U4 для герметизации металлических капсул с образцами дуговой сваркой. Аппарат укомплектован автоматической подачей азота в момент сварки и микроскопом с фильтром, чтоб не слепило глаза. Фильтр также включается только в момент сварки.

 

Сушильный шкаф с принудительной циркуляцией воздуха (до 250 °С) (слева) и вакуумный сушильный шкаф (200 °С) (справа) используются для сушки и хранения стартовых смесей и ячеек высокого давления.

 

Слева – весы для приготовления навесок стартовых смесей. GX-1000 (left). Max 1100 g, min 0.1 g, e = 0.01 g, d = 0.001 g. GH-200 (right). Max 200 g, min 10 mg, e = 1 mg, d = 0.1 mg. Справа – ультразвуковые ванночки с нагревом и без для промывки образцов и деталей ячеек.

 

Аппарат PUK U4 для герметизации металлических капсул с образцами дуговой сваркой. Аппарат укомплектован автоматической подачей азота в момент сварки и микроскопом с фильтром, чтоб не слепило глаза. Фильтр также включается только в момент сварки.

Сушильный шкаф с принудительной циркуляцией воздуха (до 250 °С) (слева) и вакуумный сушильный шкаф (200 °С) (справа) используются для сушки и хранения стартовых смесей и ячеек высокого давления.

 

 

Свернуть  

 

2020 год

 

 

2021 год

 

 

2022 год

 

 

2023 год

 

 

2024 год

 

 

 

Свернуть  

 

Оборудование

Многопуансонный пресс Discoverer с номинальным усилием 1500 тонн для проведения экспериментов при давлениях от 3 до 30 ГПа и температурах до 1800-2200 °С.

Пресс оснащен нажимными плитами типа DIA с четырьмя слайдблоками (слева) сжимающими внутреннюю ступень кубических пуансонов из карбида вольфрама с октаэдрической ячейкой высокого давления (справа).

 

На фотографиях внутренний блок пуансонов из карбида вольфрама с ячейкой высокого давления в центре. Каждый пуансон имеет треугольное усечение (рабочую площадку) с торцов которого размещены деформируемые уплотнения из технического пирофиллита.

Ячейки высокого давления (a) изготавливают и тугоплавкой керамики на основе оксида циркония легированного CaO. В ячейках в зависимости от их размера размещают от одного до 16 образцов одновременно. Образцы размещают в графитовых, керамических или платиновых капсулах. Нагрев осуществляют с использованием трубчатого нагревателя сопротивления из графита или хромита лантана. Нагрев в ходе эксперимента контролируют автоматически с использованием термопарного датчика (W/Re3/25). Распределения температуры внутри ячейки приведено на картинке (b).

 

На фото слева детали ячейки высокого давления и собранная ячейка. На фото справа автоматическая система управления нагревом с непрерывным контролем температуры по термопаре. 

Аппарат цилиндр-поршень. Аппарат представляет собой одноосный пресс с двумя гидроцилиндрами. End-load: Ø140 mm, main: Ø 135 mm, 135 MPa to the end-load pump corresponds to~2078 kN. Нагнетание давления масла в гидросистеме осуществляется двумя ручными помпами. Аппарат оснащен камерами ½ и ¾ дюйма. Аппарат укомплектован автоматической системой нагрева по термопаре и системой охлаждения замкнутого типа (Lauda). Все оборудование запитано от источника бесперебойного питания и подключено к АВР автоматически переключающего питание на резервную  подстанцию в случае прекращения работы основанной подстанции.

 

Алмазные наковальни (DAC – diamond anvil cell) в собранном виде. Данные наковальни рассчитаны на генерацию давлений до 70 ГПа. Слева – DAC, изготовленные Almax-EasyLab, справа – DAC, изготовленные Syntek.

 

Те же наковальни в открытом виде.

Слева – вертикальная трубчатая печь с продувкой газовой смесью контролируемого состава (производство Nabertherm, Германия) для проведения экспериментов и синтеза веществ в контролируемых окислительно-восстановительных условиях при ≤ 1800 °С (пока на стадии доукомплектации газовым оборудованием).

Справа – атмосферная печь производства Thermoceramics с нагревательными элементами из хромита лантана, предназначена для нагрева до 1600 °С. Печь используется синтеза стартовых веществ и проведения экспериментов в запаянных кварцевых ампулах.

Станки

Плоскошлифовальный станок Okamoto ACC52DX. Предназначен для шлифовки деталей из карбида вольфрама, керамики, а также используется для приготовления плоскопараллельных пластинок и шлифов мантийных пород и метеоритов.

 

Токарные станки для работы с керамикой и графитом (слева) и для металлообработки (справа).

 

Сверлильные станки настольные и напольные.

 

Фрезерные станки.

 

Высокоскоростные отрезные станки для резки пород и талька с толщиной пила 4 мм (слева) и для резки распорных вкладышей из бальзового дерева (справа).

 

Ультразвуковой сверлильный станок для изготовления образцов цилиндрической формы из монокристаллов и пород.

Фрезерные станки с ЧПУ (Roland MDX-40a) для вытачивания керамических деталей ячеек высокого давления.

 

Низкоскоростные отрезные алмазные пилы. Слева Struers, справа Buehler. Используются при изготовлении керамических деталей ячеек и для распиливания образцов. Толщина дисковых алмазных пил 150 и 300 мкм.

Ниточная пила с ЧПУ. Позволяет распиливать керамические заготовки на пластины с точностью в пределах 100 мкм. Толщина пила 300 мкм ниткой с алмазным напылением. Позволяет распиливать заготовки с сечением 110 мм. Процесс осуществляется в автоматическим режиме.

 

Свернуть  

 

----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

 

Свернуть  

 

----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

 

Свернуть  

 

2020 год

 

 

2021 год

 

 

2022 год

 

 

2023 год

 

 

2024 год

 

 

Свернуть  

 

Базовый проект фундаментальных исследований

• Шифр ГЗ – FWZN-2026-0014. «Концепция формирования месторождений алмазов Сибирской Арктики: связь характера эволюции литосферной мантии с процессами образования алмазов и алмазоносных кимберлитов; формирование и свойства импактных алмазов и новых функциональных материалов», руководитель Похиленко Николай Петрович 

 

Гранты Российского научного фонда

• РНФ№ 23-73-10114; Номер Гос. учета – 123092600043-4. «Дикарбонатные, ортооксалатные, ортокарбонатные фазы нестандартной стехиометрии s- и p-элементов», руководитель Сагатова Динара
• РНФ№ 22-23-00925; Номер Гос. учета – 122080300173-9. «Кристаллохимия продуктов реакции карбонатов Mg, Ca, Sr, Ba, Pb, Fe, Ni, Mn и диоксида углерода при экстремальных условиях», руководитель Гаврюшкин Павел Николаевич

 

 

Свернуть  

 

2023 год

 

1. Bekker T.B., Ryadun A.A., Davydov A.V., Rashchenko S.V. LiBa12(BO3)7F4 (LBBF) crystals doped with Eu3+,Tb3+, Ce3+: structure and luminescence properties // Dalton Trans., 2023, 52, 8402. DOI: 10.1039/d3dt01279d
2. Bekker T.B., Ryadun A.A., Rashchenko S.V., Davydov A.V., Baykalova E.B., Solntsev V.P. A Photoluminescence Study of Eu3+ , Tb3+, Ce3+ Emission in Doped Crystals of Strontium-Barium Fluoride Borate Solid Solution Ba4−xSr3+x(BO3)4−yF2+3y (BSBF)// Materials 2023, 16, 5344. DOI: 10.3390/ma16155344
3. Davydov A.V., Vinogradova Yu.G., Sagatov N., Bekker T.B. Ba4B11O20F: GROWTH OF CRYSTALS AND THEIR STABILITY UNDER HIGH PRESSURES // Journal of Structural Chemistry, 2023, Vol. 64, No. 5, pp. 932-941. . DOI: 10.1134/S0022476623050116
4. Gavryushkin P. N., Sagatov N.E., Sagatova D.N., Bekhtenova A., Banaev M. V., Alexandrov E. V., Litasov K. D. First Finding of High-Pressure Modifications of Na2CO3 and K2CO3 with sp3-Hybridized Carbon Atoms // Crystal Growth & Design 2023 23 (9), 6589-6596. DOI: 10.1021/acs.cgd.3c00507
5. Inerbaev T., Abuova A., Dauletbekova A., Kawazoe Y., Umetsu R. Disordering in Fe3Ga alloy of D03 structure: Effect on stability and magnetostriction // Computational Materials Science – 2023 – Volume 216, 111878. DOI: 10.1016/j.commatsci.2022.111878
6. Inerbaev T.M., Han Y., Bekker T.B., Kilin D.S. Photoluminescence in Cerium-Doped Fluoride Borate Crystals // J. Phys. Chem. C 2023, 127, 19, 9213–9224. DOI: 10.1021/acs.jpcc.2c08711
7. Mikhno A.O., Vinogradova Yu.G., Rashchenko S.V., Korsakov A.V. Methane in Carbonate Melt Inclusions in the Rock-Forming Minerals of Calc-Silicate Rocks of the Kokchetav Massif // Doklady Earth Sciences – 2023 - 2volume – 508 – pages 6–11 . DOI: 10.1134/S1028334X22601882
8. Rashchenko S.V., Davydov A., Sagatov N.E., Podborodnikov I.V., Arkhipov S.G., Romanenko A.V., Bekker T.B. Symmetry control of cation substitution in ‘antizeolite’ borates // Materials Research Bulletin Volume 167, November 2023, 112398. DOI: 10.1016/j.materresbull.2023.112398
9. Sagatov N.E., Bekker T.B., Vinogradova Y.G., Davydov A.V., Podborodnikov I.V., Litasov K.D. Experimental and ab initio study of Ba2Na3(B3O6)2F stability in the pressure range of 0–10 GPa // International Journal of Minerals, Metallurgy and Materials Volume 30, Number 9, September 2023, Page 1846. DOI: 10.1007/s12613-023-2647-0
10. Sagatov N.E., Sagatova D.N., Gavryushkin P.N., Litasov K.D. New High-Pressure Structures of Transition Metal Carbonates with O3C–CO3 Orthooxalate Groups // Symmetry – 2023 – 15 (2) – 421. . DOI: 10.3390/sym15020421 
11. Sagatova D. N., Sagatov N.E., Gavryushkin P. N., Solodovnikov S. F. Phase relations, thermal conductivity and elastic properties of ZrO2 and HfO2 polymorphs at high pressures and temperatures // Phys. Chem. Chem. Phys., 2023, 25, 33013. DOI: 10.1039/D3CP04690G
12. Sagatova D.N., Gavryushkin P.N., Sagatov N.E., Banaev M.V. Crystal structures and P–T phase diagrams of SrC2O5 and BaC2O5 // J Comput Chem. 2023;1–8. DOI: 10.1002/jcc.27210
13. Sukhanova E.V., Sagatov N., Oreshonkov A.S., Gavryushkin P.N., Popov Z.I. Novel Janus 2D structures of XMoY (X, Y = O, S, Se, Te) composition for solar hydrogen production // International Journal of Hydrogen Energy – 2023 – Volume 48, Issue 38, 1 May 2023, Pages 14226-14237. DOI: 10.1016/j.ijhydene.2022.12.286
14. Sukhanova E.V., Sagatov N.E., Oreshonkov A.S., Gavryushkin P.N., Popov Z.I. Halogen-Doped Chevrel Phase Janus Monolayers for Photocatalytic Water Splitting // Nanomaterials 2023, 13, 368. DOI: 10.3390/nano13020368

 

2024 год

 

1. Banaev M.V., Sagatova D.N., Sagatov N.E., Gavryushkin P.N. Pb2[C2O6]-P3%m1: new insights into the high-pressure behavior of carbonates // Phys. Chem. Chem. Phys., 2024, 26, 13070. DOI: 10.1039/d4cp00395k
2. Bekker T.B., Davydov A.V., Ryadun A.A., Yelisseyev A.P., Solntsev V.P., Fedorenko A.D. Examining the contribution of Cu and Sr codoping on luminescence properties of borate crystals//Optical Materials, Volume 158, 2025, 116465. DOI: 10.1016/j.optmat.2024.116465
3. Bekker T.B., Khamoyan A.G., Davydov, A.V., Vedenyapin, V.N., Yelisseyev, A.P., Vishnevskiy A.V. NaBa12(BO3)7F4 (NBBF) dichroic crystals: optical properties and dielectric permittivity // Dalton Trans.,2024,volume 53, 12215-12222. DOI: 10.1039/D4DT01380H
4. Gavryushkin P.N., Rečnik A., Donskikh K.G., Banaev M.V., Sagatov N.E., Rashchenko S., Volkov S., Aksenov S., Mikhailenko D., Korsakov A., Daneu N., Litasov K.D. The intrinsic twinning and enigmatic twisting of aragonite crystals // Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 121 (6) e2311738121. DOI: 10.1073/pnas.2311738121
5. Kuznetsov A.B., Kokh K.A., Gorelova L.A., Sofich D.O., Sagatov N., Gavryushkin P.N., Vereshchagin O.S., Bocharov V.N., Shevchenko V.S., Kokh A.E. Growth, crystal structure and IR luminescence of KSrY1–xErx(BO3)2 // Acta Cryst. 2024 – B80. DOI: 10.1107/S205252062400177X
6. Mezentseva A.V., Sagatov N.E., Gavryushkin P.N., Sagatova D.N. New structures of Rb2O and Cs2O stable at high pressures // Computational Materials Science, Volume 247, 113517. DOI: 10.1016/j.commatsci.2024.113517
7. Rashchenko S.V., Bekker T.B., Davydov A.V., Goldenberg B.G. Ba-Sr fluoride borates as inorganic radiochromic materials // Radiation Measurements, 2025, Volume 181, 107352. DOI: 10.1016/j.radmeas.2024.107352
8. Rashchenko S.V., Ignatov M.A., Shatskiy A.F., Arefiev A.V., Litasov K.D. Coupling between cation and anion disorder in β-K2Ca3(CO3)4 // J. Appl. Cryst. (2024). 57, 665–669. DOI: 10.1107/S1600576724002292
9. Sagatov N.E., Gavryushkin P.N., Bekker T.B. Dynamic Disorder of [BO3] Groups in the LiBa12(BO3)7F4 and NaBa12(BO3)7F4 Crystals // The Journal of Physical Chemistry C, Vol 128, Issue 41, 2024. DOI: 10.1021/acs.jpcc.4c04835
10. Sagatov N.E., Omarkhan A.S., Bazarbek A.B. , Akilbekov A.T., Sagatova D.N. Structure searching and phase relationships in MnN up to 50 GPa: a DFT study // Physical Chemistry Chemical Physics, 2024. DOI: 10.1039/d4cp03588g
11. Sagatova D.N., Sagatov N.E., Banaev M.V., Gavryushkin P.N. P − T phase diagram of Na2C2)5 at pressures up to 100 GPa // Solid State Communications, Volume 397, 115764. DOI: 10.1016/j.ssc.2024.115764
12. Sagatova D.N., Sagatov N.E., Banaev M.V., Gavryushkin P.N. P − T phase diagram of Na2C2)5 at pressures up to 100 GPa // Solid State Communications, Volume 397, 2025, 115764. DOI: 10.1016/j.ssc.2024.115764
13. Sagatova D.N., Sagatov N.E., Gavryushkin P.N. Searching for Stable Beryllium Carbonates in the BeO−CO2 System // The Journal of Physical Chemistry C, 2024. DOI: 10.1021/acs.jpcc.4c06395
14. Sagatova D.N., Sagatov N.E., Gavryushkin P.N. Thermodynamic stability of Li-pyrocarbonate at atmospheric and high pressures // Inorganic Chemistry Communications, Volume 167, 112808. DOI: 10.1016/j.inoche.2024.112808
15. Sagatova D.N., Sagatov N.E., Gavryushkin P.N., Solodovnikov S.F. DFT calculations of the stability field and properties of a predicted lanthanum–scandium–aluminum garnet La3Sc2Al3O12 and P–T phase diagram of Y3Sc2Al3O12 // Computational Materials Science, Volume 243, 2024, 113124, DOI: 10.1016/j.commatsci.2024.113124
16. Беккер Т.Б., Давыдов A.В., Сагатов Н.Е. Функциональные бораты и их высокобарические полиморфные модификации. Обзор // Конденсированные среды и межфазные границы. 2024; 26(4): 620–632. DOI: 10.17308/kcmf.2024.26/12384

 

Свернуть  

 

Лаборатория структурной петрологии организована в 2019 с целью изучения закономерностей структурообразования, деформационных процессов и их контроля, минерало- и рудообразования, метаморфизма и магматизма в различных тектонических и геодинамических обстановках. В состав лаборатории вошли преимущественно молодые сотрудники и аспиранты, а также сотрудники, имеющие существенный опыт в исследованиях по направлениям структурная, метаморфическая и магматическая петрология.

 

Свернуть  

 

Научная деятельность лаборатории направлена на изучение широкого спектра вопросов, касающихся закономерностей структурообразования и релаксации напряжений, механизмов и условий деформирования геологических объектов, начиная от деформирования кристаллической решетки отдельных минералов и заканчивая литосферными процессами в областях субдукционно-аккреционного и коллизионного орогенеза. Необходимо отметить, что большинство исследований сотрудников лаборатории структурной петрологии реализуются в тесной коллаборации со специалистами различных лабораторий ИГМ СО РАН.

В настоящее время спектр исследований лаборатории можно объединить в следующие научные направления.

 

1. Субдукционно-аккреционные и коллизионные процессы

1.1. Тектонический контроль высокоградиентного метаморфизма, мигматизации, анатексиса, зарождения, сегрегации, транспорта и консолидации магматических расплавов.

1.2. Специфика синтектонического метаморфизма и магматизма на различных стадиях эволюции субдукционно-аккреционных и коллизионных горно-складчатых орогенов.

1.3. Закономерности процессов метаморфизма, магматизма, минерало- и рудообразования в различных тектонических обстановках коллизионного процесса (сжатие, транспрессия, сдвиги, транстенсия, растяжение).

1.4. Проблема магматического минглинга и габбро-гранитных ассоциаций коллизионных областей.

1.5. Вариативность геотермического градиента в проницаемых зонах различных тектонических и геодинамических обстановок.

1.6. Глубинная сейсмотектоника.

 

2. Процессы тектонического транспорта, экспонирования/эксгумации в литосфере

2.1. Механизмы, длительность, стадийность и скорость выведения в верхние уровни земной коры HP и UHP комплексов.

2.2. Гранито-гнейсовый купольный тектогенез в различных тектонических и геодинамических обстановках.

2.3. Роль сейсмотектоники в процессах тектонического транспорта, экспонирования и эксгумации в литосфере.

 

3. Структурообразование и механизмы деформирования

3.1. Внутреннее строение сдвиговых зон (shear and damage zones) на различных уровнях литосферы.

3.2. Механизмы деформирования в сдвиговых зонах различной глубинности (shear and damage zones).

3.3. Закономерности тепло-массопереноса в коллизионных областях, зонах смятия, сдвиговых зонах различной реологии (shear and damage zones).

 

4. Синкинематические процессы минерало- и рудообразования

4.1 Влияние полистадийных тектоно-термальных процессов на сохранность U-Th-Pb системы в цирконах нижнекоровых гранитов.

4.2. Синкинематические процессы поведения породообразующих и акцессорных минералов (кварц, слюды, полевые шпаты, гранат, кордиерит, амфиболы, пироксены, титаниты, эпидоты, турмалины и др.).

4.3. Роль флюидов в синкинематических процессах.

 

Основные объекты исследования и экспедиции

Лаборатория структурной петрологии создавалась в 2019 году, опираясь на сотрудников, привлеченных из нескольких лабораторий. Это позволило аккумулировать материалы близкие по тематике лаборатории, создать коллекцию и информационную базу данных по наблюдениям и каменному материалу (более 5000 образцов, в т.ч. до 3000 структурно ориентированных образцов, ориентированных пластинок и петрографических шлифов).

Объекты исследований сотрудников лаборатории структурной петрологии расположены на территории ЮВ Тувы, Рудного и Горного Алтая, Енисейского кряжа, Западного Прибайкалья, Забайкалья, Якутии, Сихотэ-Алиня, Кавказа, Восточного Казахстана, Северо-Западной и Юго-Восточной Монголии, Памира. Это экспедиции как в составе различных геологических отрядов ИГМ СО РАН, так и отдельных отрядов лаборатории структурной петрологии.

 

Свернуть  

 

Методические подходы структурной петрологии во многом опираются на классические методы метаморфической и магматической петрологии, геохимии, структурной геологии и тектоники. Однако существующие подходы позволяют объединить и акцентировать эти методы на деформационных и тектонических аспектах.

Как становится очевидным в последние годы, сброс напряженного состояния горных пород на различных уровнях литосферы обеспечивается не только за счет отдельных пликативных и разрывных нарушений. Это системный и структурированный процесс, объединяющий, либо последовательно триггирующий как дислокационные, так и породообразующие процессы. Первые объединяют внутрикристаллические нарушения, сколы, трещины, кинкинг, катакластическое течение, складкообразование, фрагментирование, сдвиговые нарушения и их системы и т.д.. Вторая группа обеспечивает сброс напряжений за счет дислокационной и диффузионной ползучести, динамической рекристаллизации, метаморфогенных и магмогенерирующих процессов с участием флюида. Комплексное исследование механизмов сброса напряжений обоих типов предоставляет широкий спектр инструментов и возможностей при характеристике геологических процессов, включая их возраст, пространственное положение, условия протекания и контролирующие их факторы.

Комплексность исследований начинается на полевых стадиях исследований и картировании, когда анализируются и документируются геологические структуры, диагностируются в породах структурные неоднородности, признаки директивности различного генезиса, производится пробоотбор пород, по возможности, структурно- и пространственно ориентированных образцов. Дальнейшие аналитические исследования производятся уже с учетом структурной позиции образцов и полевых наблюдений. В частности, микрорентгеноспектральный анализ минералов и минеральных ассоциаций проводится исключительно в структурно-ориентированных петрографических шлифах. Это позволяет связать закономерности изменений в составе минералов и минеральных агрегатах с деформациями, оценить Р-Т параметры синкинематического минералообразования, что является неотъемлемой частью микротектоники и оценки P‑T‑t‑d эволюции породных комплексов.

 

Методы:

Геологическое и специализированное картирование

Инженерно-геологическое картирование

Структурно-петрологические исследования

Структурно-кинематический анализ

Структурно-парагенетический анализ и микротектоника

Геотермобарометрия и оценка P-T-t-d эволюции породных комплексов (Thermocalc, TWQ, TPF, геотермобарометры)

Петрогеохимическое исследование состава пород (РФА, ICP-MS)

Исследование дефектности и зональности минералов методом сканирующей электронной микроскопии (CL, SE, BSE)

Исследование состава и зональности минералов методом сканирующей электронной микроскопии (EPMA, волновые и энерго-дисперсионные спектрометры)

Изотопно-геохронологические исследования (циркон, слюды, амфиболы и др.)

Рамановская спектроскопия

X-Ray томография

Методы анализа ориентировки кристаллической решетки (EBSD)

и другие аналитические исследования 

 

Свернуть  

 

2020 год

 

По данным рентгеновской компьютерной томографии (3D X-Ray томографии) предпринята попытка установить генезис пород, формирующихся на контакте габброидов и гранитоидов в минглинге плутонического и жильного типов. В пределах Западного Сангилена (Юго-Восточная Тува) выделено два типа магматического минглинга (смешения контрастных по составу расплавов) - плутонический и жильный. На контакте салических и мафических пород формируются участки пород переходного состава. Для плутонического типа минглинга зафиксированы буферные зоны мелкокристаллических пород - объемные зоны, характеризующиеся промежуточной рентгеновской плотностью минеральных агрегатов (рис. 1). Такие промежуточные зоны можно интерпретировать как результат возникновения гибридного расплава при взаимодействии контрастных по составу магм.

Контактовые зоны контрастных по составу пород в жильном типе минглинга характеризуются кластерным распределением пород с пограничными значениями коэффициента µ. Зоны с промежуточной плотностью отсутствуют (рис. 2). Появление переходных зон в группе комбинированных даек связано с процессами диспергирования, т.е. активного механического взаимодействия в обстановках быстрой консолидации расплавов.

Рис. 1. Переходные зоны между кислыми и основными породами в магматическом минглинга плутонического типа. Блок диаграммы (внизу рисунка) иллюстрируют объемный характер областей с промежуточной рентгеновской плотностью на границе кислых и основных пород.

Рис. 2. Переходные зоны между кислыми и основными породами в магматическом минглинга жильного типа. Блок диаграммы (справа) иллюстрируют объемный характер областей с промежуточной рентгеновской плотностью на границе кислых и основных пород.

 

2021 год

 

Проведено изучение нижнекоровых гранулитов в коллизионном обрамлении Тувино‑Монгольского массива (Сангилен). Установлена их прямая связь с заложением Эрзинской зоны смятия на пике коллизионных событий (515 млн лет). К индикаторным чертам синтектонического гранулитового метаморфизма относятся: «пятнистое» проявление и вариативность РТ‑параметров на фоне мигматизации и автохтонного гранитообразования, полистадийность синхронных деформаций и слабое проявление в зоне смятия основного магматизма.

 

2022 год

 

Проведены исследования условий формирования высококалиевых гранитов и их взаимосвязи с базитовым магматизмом и тектоническими деформациями на примере ухадагского гранитоидного комплекса (Западный Сангилен, Юго-Восточная Тува) и Шивейского граносиенитового массива (Каахемский магматический ареал, Восточная Тува). Формирование обоих регионов связано с коллизией и причленением блоков и микроконтинентов в Сибирскому кратону в палеозойское время. В пределах Западного Сангилена в условиях позднеколлизионного растяжения мантийный вклад в образование высококалиевых гранитоидов ограничивается повышенным тепловым потоком, достаточным для переплавления корового материала в условиях средней коры. Сдвиговые деформации являются значительным фактором в гранитообразовании, т.к. обеспечивают развал орогена и снижение общелитостатического давления, а также перемещение новообразованного гранитного материала. Формирование высококалиевых гранитов в Каахемском ареале происходило на постколлизионном этапе развития орогена. Корово-мантийное взаимодействие обусловлено импульсным проявлением деформаций растяжения в сочетании с подъемом обогащенных мантийных расплавов. Смешанный корово-мантийный протолит является источником для формирования граносиенитов и гранитов, образующих минглинг структуры с базитовыми расплавами. Неоднократное внедрение габбро-гранитных расплавов (рис. 3) характеризует внутриплитный этап развития геологических структур Восточной Тувы и представляет собой фрагмент развития позднепалеозойской рифтогенной Восточно-Саянской щелочно-гранитоидной провинции

Рис. 3. Контактовые взаимоотношения двух сближенных (283-292 млн лет) этапов проявления минглинга в Шивейском массиве (Каахемский ареал, Восточная Тува). a – секущие контакты между двумя типами минглинга, справа – ранний, слева - поздний; b – ксеноблок структур раннего минглинга с наложенными деформациями в поздних недеформированных габбро-гранитных структурах.

 

2023 год

 

Исследованы особенности состава позднеколлизионных раннеордовикских (~ 485 млн лет) минглинг даек Западного Сангилена (окраина Тувино-Монгольского массива). Их становление происходило при позднеколлизионном растяжении. Магматический источник мафических пород (габбро и диориты) имеет надсубдукционные и OIB-подобные характеристики. Последние являются следствием химического взаимодействия с салическими породами дайки. Взаимодействие контрастных магм протекало в два этапа: интенсивное механическое смешение и привнос в базиты LILE, HFSE, Th и U из гранитоидов в процессе транспорта контрастной смеси; гравитационное осаждение более плотных базитов и образование на контакте диоритов и лейкогранитов узких зон переходного состава.

Рис. 4. а - общий вид дайки (I — преимущественно базиты, II —граниты с включениями диоритов, III — преимущественно граниты); б - гибридные породы и гломероскопления биотита в части II; в-г – диаграммы источников базитов (Pearce, 2008; Yang et al., 2019).

 

2024 год

 

Проведены исследования состава, возраста и геологической позиции дайковых комплексов восточной части Каахемского ареала (Восточная Тува). На аккреционно-коллизионном этапе развития региона произошло становление диорит-гранитных минглинг даек (477±3 млн лет) и комплекса габброидных даек (~450 млн лет) (рис. 5). Вмещающими породами даек являются разновозрастные (494-472 млн лет), деформированные гранитоидные ассоциации таннуольского комплекса. Мафические породы минглинг и простых даек сопоставимы с группой Nb-обогащенных базальтов, а соотношение Ba/Yb-Ta/Yb указывает на вовлечение субдукционно-модифицированного компонента в мантийный источник. Комплекс геохимических данных указывает, что габброиды являются продуктами неоднократного плавления единого деплетированного надсубдукционного источника, формировавшегося на субдукционном (островодужном) этапе за счет метасоматического преобразования пород мантийного клина как флюидами, так и расплавами, образующимися при плавлении слэба (рис. 6). Становление даек связано с проявлением многочисленных кратковременных тектонических импульсов.

Рис. 5 (а) - минглинг дайки (477±3 млн лет), секущие плагиогранитоиды таннуольского комплекса (489±5 млн лет); (б) - габброидные дайки (~450 млн лет), секущие плагиогранитоиды таннуольского комплекса (476±4 млн лет).

Рис. 6. Классификационные диаграммы для основных и средних пород даек. (а) – [Pearce, 2008]; (б) – [Kepezhinskas et al., 1996]; (в) – [Cui et al., 2021].

 

Определена длительность коллизионных событий на северо-западной окраине Тувино-Монгольского массива. Для гранитов Матутского массива были получены оценки возраста, являющиеся наиболее древними для гранитоидного магматизма Западного Сангилена: 520±3 млн лет и 524±3 млн лет. Данный рубеж отвечает пику коллизионных событий на Западном Сангилене с инициацией кислого и основного магматизма в нижней коре, метаморфизмом ставролит-кианитового типа и заложением крупных тектонических нарушений. Длительность коллизионного орогенеза и сопряженного с ним магматизма на северо-западной окраине ТММ составляла не менее 80 млн лет.

Рис. 7. Обобщенные гистограммы возраста гранитоидных и базитовых комплексов Западного Сангилена. Красным эллипсом выделен пик коллизионного магматизма.

 

 

Свернуть  

 

В лаборатории имеется оптическое оборудование для проведения петрографических и микроструктурных исследований. Пробоподготовка и аналитические исследования проводятся на оборудовании и в тесном сотрудничестве со специалистами «Центра коллективного пользования научным оборудованием много-элементных и изотопных исследований СО РАН» на базе ИГМ СО РАН (лаборатория рентгеноспектральных методов анализа (772), лаборатория изотопно-аналитической геохимии (775)).

 

Свернуть  

 

Кармышева Ирина Владимировна – доцент кафедры Общей и региональной геологии ГГФ НГУ, Общая геология (семинары), Практикум по общей геологии (семинары), научный руководитель учебной геологической практики по общей геологии на Горном Алтае.

Владимиров Владимир Геннадьевич - старший преподаватель кафедры Общей и региональной геологии ГГФ НГУ, Структурный анализ (лекции и семинары), Структурная петрология (лекции и семинары).

Яковлев Владислав Александрович – ассистент кафедры Общей и региональной геологии ГГФ НГУ, Структурная геология (семинары), Геокартирование (семинары).

Смолякова Анна Евгеньевна – ассистент кафедры Общей и региональной геологии ГГФ НГУ, География (семинары), Структурный анализ (семинары)

 

Свернуть  

 

----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

 

 

Свернуть  

 

2020 год

• XVIII Всероссийское научное совещание «Геодинамическая эволюция литосферы Центрально-Азиатского подвижного пояса (от океана к континенту)», 20-23 октября 2020 года, г. Иркутск.
• XXIII Всероссийская конференция «Проблемы минералогии, петрографии и металлогении. Научные чтения памяти П.Н. Чирвинского», 5 февраля 2020 года, г. Пермь.

 

2021 год 

• V Всероссийская конференция с международным участием «Геологические процессы в обстановках субдукции, коллизии и скольжения литосферных плит», 20-23 сентября 2021 года, г. Владивосток.
• Всероссийская конференция с международным участием «Динамика и взаимодействие геосфер Земли», 8-11 ноября 2021 года, г.Томск
• XIII Всероссийское петрографическое совещание (с участием зарубежных ученых) «Петрология и геодинамика геологических процессов», 6-13 сентября, 2021 года, Г. Иркутск.

 

2022 год 

• Научная конференция «Петрология и рудоносность магматических формаций», 25–29 апреля 2022 года, г. Новосибирск.
• XX Всероссийское научное совещание «Геодинамическая эволюция литосферы Центрально-Азиатского подвижного пояса (от океана к континенту)», 18-21 октября 2022 года, г. Иркутск.
• XI Всероссийская петрографическая конференция с международным участием, 28 ноября – 2 декабря 2022 года, г. Томск.

 

2023 год 

• XXI Всероссийское научное совещание «Геодинамическая эволюция литосферы Центрально-Азиатского подвижного пояса (от океана к континенту)», 17-20 октября 2023 года, г. Иркутск.
• IV конференция «В кильватере большого корабля: современные проблемы магматизма, метаморфизма и геодинамики», 24-25 ноября 2023 года, Черноголовка.

 

2024 год 

• XXII Всероссийское научное совещание «Геодинамическая эволюция литосферы Центрально-Азиатского подвижного пояса (от океана к континенту)», 15-19 октября 2023 года, г. Иркутск.

 

Свернуть  

 

 

2022 год

 

 

 

2023 год

 

 

 

2024 год

 

 

Свернуть  

 

Базовый проект фундаментальных исследований

• Шифр ГЗ – FWZN-2022-0026; Номер Гос. учета: 122041400176-0. «Закономерности минерально-структурных преобразований в метаморфических процессах и массотеплоперенос в масштабе от кристаллической решетки до геологических тел», руководитель Полянский Олег Петрович
• Шифр ГЗ – FWZN-2026-0016. «Закономерности метаморфических процессов: эволюция вещества в масштабе от кристаллической решетки до геологических тел», руководитель Полянский Олег Петрович

Гранты Российского научного фонда

 

Свернуть  

 

2023 год

 

1. Rudnev S.N., Karmysheva I.V., Semenova D.V., Yakovlev V.A., Sugorakova A.M. Magmatic and Xenogenic Zircons from Granitoids of the Kaa-Khem Batholith as Age Markers of the Crust in the Junction Zone of the Tannu-Ola Island Arc and the Tuva–Mongolian Microcontinent (Eastern Tuva) // Russian Geology and Geophysics – 2023 – pp. 1–14. DOI: 10.2113/RGG20234527
2. Яковлев В.А., Кармышева И.В., Владимиров В.Г., Семенова Д.В. Геологическое положение, источники и возраст Комбинированных даек СЗ окраины Тувино-монгольского массива (Западный Сангилен, ЮВ Тува) // Геология и геофизика – 2023. DOI: 10.15372/GiG2023158

 

2024 год

 

1. Kruk N.N., Kuibida M.L., Sokolova E.N., Kotler P.D., Yakovlev V.A. Late Devonian Calc-Alkali High-K Fractionated Granites of the “Ferroan” I-Type, Rudny Altai//Doklady Earth Sciences, Volume 515, pages 639–644, (2024). DOI: 10.1134/S1028334X23603644
2. Kuibida M.L., Kruk N.N., Vikentiev I.V., Murzin O.V., Murzina N.M., Yakovlev V.A., Shelepov Ya Yu, Chugaev A.V., Mizernaya M.A., Shelepaev R.A., Kotler P.D., Mikheev E.I., Nikolaeva I.V., Palesskiy S.V., Semenova D.V., Soloshenko N.G., Pyatkova A.P., Karmanov G.F. Givetian-Frasnian rift-related volcanism of the Shipunikha Depression, NW Rudny Altai, Central Asia: Tectono-magmatic significance and new constraints on whole-rock geochemistry, Nd-isotopic data and Usingle bondPb ages//Lithos, Volumes 490–491, 15 December 2024, 107849. DOI: 10.1016/j.lithos.2024.107849
3. Semenova D.V., Vladimirov V.G., Karmysheva I.V., Yakovlev V.A., 2024. The Age of Early Collisional Granitoids of Western Sangilen (SE Tuva): Implications for Estimating the Duration of Orogeny at the Margin of the Tuva-Mongolian Massif // Geodynamics & Tectonophysics 15 (4), 0767. DOI: 10.5800/GT-2024-15-4-0767
4. Shapovalova M.O., R.A. Shelepaev, O.M. Turkina, V.S. Vesnin, A.E. Izokh, N.D. Tolstykh; SOURCES OF MAGMAS OF PERMIAN GABBROS OF THE KHANGAI MOUNTAINS (Western Mongolia). Russ. Geol. Geophys. 2024; 65 (12): 1412–1431. DOI:10.2113/RGG20244749
5. Yakovlev V.A., Karmysheva I.V., Rudnev S.N., Semenova D.V., Yudin D.S. Dike Complexes in the Eastern Part of the Kaakhem Magmatic Area (Eastern Tuva): Composition, Age, Geological Position // Geodynamics & Tectonophysics 2024. 15 (3), 0760. DOI: 10.5800/GT-2024-15-3-0760
6. Yakovlev V.A., Karmysheva I.V., Vladimirov V.G., Semenova D.V. Geological Position, Sources, and Age of Mingling Dikes of the Northwestern Margin of the Tuva-Mongolian Massif in Western Sangilen, Southeastern Tuva // Russian Geology and Geophysics, 65(2):214-232. DOI: 10.2113/RGG20234589

 

Свернуть  

 

Основные направления работы лаборатории были заложены чл.-корр. АН СССР Феликсом Николаевичем Шаховым и академиком Андреем Алексеевичем Трофимуком в Новосибирском Институте геологии и геофизики СО АН СССР. Заложенная Ф.Н. Шаховым комплексность в исследованиях отдела геохимии отражалась как в решении проблем главных направлений геохимических исследований – рудообразование, магматизм, осадочный рудогенез, так и в особом внимании к созданию и развитию аналитической базы, как основы для проведения работ на современном уровне. В самостоятельное структурное подразделение было выделено прогнозно-металлогеническое направление с целью изучения процессов рудообразования и металлогенической эволюции золоторудных и комплексных золотосодержащих природных систем различного генезиса. Фундамент комплексных исследований в отделе геохимии стал основой для формирования новых научных направлений, продолжающихся в работах его последователей: наноразмерная форма нахождения благородных, редких и радиоактивных элементов и роль наночастиц в геологических процессах концентрирования металлов, классификация месторождений по устойчивым элементам и минеральным парагенетическим ассоциациям, роль живого вещества в экзогенных и гидротермальных процессах и экогеохимия.

Сотрудники лаборатории геохимии редких элементов и экогеохимии поздравляют с юбилеем В.М. Гавшина (в центре). Слева направо, сверху вниз: Сухоруков Ф.В., Мельгунов М.С., Герасимов П., Лудина Г.С., Пахомов В.И., Колмогорова М.Г., Страховенко В.Д., Щербов Б.Л., Голованова Н.П., Андросова Н.В., Иванова Л.Д., Галкова О.Г., Макарова И.В., Ищук Н.В., Чернакова Н.И., Будашкина В.В., Ильина В.Н., Музяева Т.Н., Шестель С.Т., Букреева Л.Н., Гавшин В.М., Попова Л.М., Цымбалист В.Г., Степин А.С., Гавшина З.В., Соснина Н.М.

На современной аналитической основе сформировано научное направление, связанное с изучением геохимии благородных, редких и радиоактивных элементов в экзогенных процессах, которое характеризуется не только специфическими методиками исследования, но и конкретными в геологическом и генетическом отношениях объектами изучения: зоны окисления сульфидных и золоторудных месторождений, золотоносные коры выветривания; редкометалльные и ураноносные коры выветривания; благородно- и редкометалльные россыпи; подземные и поверхностные воды рудных полей и месторождений, в том числе водные вытяжки и поровые растворы окисленных руд, перекрывающих их рыхлых отложений и почв месторождений; роль в концентрировании редкоземельных элементов (РЗЭ), ниобия и железа при формировании уникальных по содержаниям и запасам руд Томторского Sc-Nb-REE-месторождения.

Выдающиеся ученые, положившие основу лаборатории и многие годы, добросовестно проводившие исследования: д.г.-м.н. Гавшин В.М., д.г.-м.н. Аношин Г.Н., к.г.-м.н. Воротников Б.А., д.г.-м.н. Щербаков Ю.Г., д.г.-м.н. Нестеренко Г.В., Осинцев С.Р., д.г.-м.н. Росляков Н.А., д.г.-м.н. Рослякова Н.В., д.г.-м.н. Сухоруков Ф.В., д.г.-м.н. Маликова И.Н., Маликов Ю.И., к.х.н. Цимбалист В.Г., к.х.н. Бадмаева Ж.О., Иванова Л.Д., Галкова О.Г., Ильина В.Н.

 

Свернуть  

 

Коллектив лаборатории проводит исследования по нескольким взаимосвязанным направлениям:

 

изучение закономерностей концентрирования и перераспределения благородных и редких элементов в черносланцевых отложениях и ассоциирующих с ними офиолитовых поясах

 

Многие золоторудные и редкометалльные месторождения пространственно связаны с углеродистыми металлоносными отложениями, так называемыми, черными сланцами. Одним из важных направлений, проводимых лабораторией, является установление роли углеродистых отложений, источников, условий (геолого-структурных, минералого-геохимических, физико-химических) и факторов, формирующих золото-концентрирующие (благороднометалльные) системы в углеродистых образованиях в различных геодинамических обстановках, на основе новых подходов в области современных аналитических методов. Сотрудники лаборатории на протяжении ряда лет проводят: изучение и сравнительный анализ условий возникновения систем, концентрирующих благородные металлы в углеродистых образованиях различных геодинамических обстановок; исследование распределения и физико-химических условий формирования аномальных концентраций благородных металлов; определение роли углеродистого вещества органической и неорганической природы в рассеянии и концентрировании благородных металлов в углеродистых отложениях, сформировавшихся в различных геодинамических обстановках (океанических, задуговых бассейнов, активных и пассивных континентальных окраин); выявление характерных признаков («меток» - элементы платиной группы, возраст, изотопы осмия, гелия) участия или воздействия плюмового магматизма на накопление металлоносных углеродистых отложений. Кроме того, установлено, что, во-многих случаях, металлоносные углеродистые отложения входят в состав офиолитовых ассоциаций. Сотрудниками лаборатории проводится: детальное изучение минералого-геохимических и изотопно-геохимических особенностей офиолитовых ассоциаций, включающих черносланцевые толщи; исследуется благороднометалльная (золото, серебро, металлы платиновой группы, рений) минерализация и органическое (углеродистое) вещество в рудных объектах (месторождениях, рудопроявлениях) расположенных среди углеродистых образований (черносланцевые комплексы, зоны углеродизации, графитовое месторождение) и офиолитовых ассоциаций в Алтае-Саянской и Саяно-Байкальской складчатых областях.

 

Снимки СЭМ зерен ЭПГ: интерметаллидов (Os-Ir-Ru), (Os-Ru) сульфидов, (Os-Ru) селенидов в хромититах Дунжугурского офиолитового массива (Восточный Саян, Россия).
Kiseleva O.N., Ayriyants E.V., Zhmodik S.M., Belyanin D.K. (2024). Sulfide and Selenide PGE Mineralization in Chromitites of the Dunzhugur Ophiolite Massif (East Sayan, Russia) // Geology of Ore Deposits, 66(2), 225-248. 10.1134/S1075701523600330

Месторождение Владимировское (юго-восточная часть Восточного Саяна)
Рощектаев П.А., к.г.-м.н. Белянн Д.К., д.г.-м.н. Жмодик С.М.

Хромитовая жила в офиолитах Оспино-Китойского массива (юго-восточная часть Восточного Саяна)

 

изучение особенностей формирования уникальных редкометальных (Nb-REE) руд Томторского месторождения

 

Томторский массив щелочно-ультраосновных пород и карбонатитов палеозойского возраста расположен на севере Республики Саха (Якутия), имеет концентрически зональное строение. Центральное ядро сложено карбонатитами, ультрамафиты и фоидолиты образуют вокруг них неполное кольцо. Внешняя часть массива сложена щелочными и нефелиновыми сиенитами. По всем породам развиты коры выветривания. Наиболее богатые руды представлены пластовой залежью, выполняющей впадины на «просевшей» коре выветривания карбонатитового массива. Руды тонкослоистые скрытозернистые, содержат Nb, Y, Sc and REE в высоких концентрациях (в среднем Nb2O5 - 4.5 %, сумма оксидов REE - 7-10 %, Y2O3 - 0.75 %, Sc2O3 - 0.06 %). Наиболее богатые руды, являются природным концентратом Nb и REE. Значительно расширены знания: о характере пространственного распределения уникальных руд на площади Томторского месторождения; о минералого-геохимических и физико-химических условиях формирования уникальных Sc-Nb-REE-руд; о концентрировании редкоземельных элементов при участии микроорганизмов и органического вещества растительной природы.
В результате комплексных исследований нодулярного монацита (куларита) из аллювиальных россыпей на территории Куларского хребта получены новые данные, свидетельствующие об участии микроорганизмов (цианобактерий) которые выступали в качестве концентраторов REE, в процессе образования осадков с органическим веществом, вероятно, в обстановке дельты относительно крупной реки.

Снимки СЭМ зерна куларита с различной степенью детализации (А, В, Д) и подчеркнутыми бактериоморфными («стромалито-подобными») микро-структурами (Б, Г, Е). Белое – монацит; SiO2 – кварц; Gn – галенит; Al-P –флоренсит ((REE)Al3(PO4)2(OH)6; Gth – гётит.

Zhmodik S.M., Rozanov A. Yu., Lazareva E. V., Ivanov P. O., Belyanin D. K., Karmanov N. S., Ponomarchuk V. A., Saryg-ool B. Yu., Zhegallo E. A., Samylina O. S., Moroz T. N. Signatures of the Involvement of Microorganisms in the Formation of Nodular Monazite (Kularite), Republic of Sakha (Yakutia), Russia // Doklady Earth Sciences, 2024. C. 1-9. DOI: 10.1134/S1028334X24601494

 

исследование накопления благородных и редких элементов органическим веществом из растворов в современных обстановках

 

Изучение современных быстротекущих геохимических и биогеохимических процессов в углеродсодержащих гипергенных природных и природно-техногенных системах: создание основ для палеореконструкций условий формирования рудных концентраций, планирования рационального взаимодействия человека и окружающей среды. Изучаются закономерности концентрирования элементов живым и детритовым органическим веществом из кислых дренажных растворов хвостохранилищ, термальных растворов континентальных и островодужных систем (Байкальская рифтовая зона, Курило-Камчатский вулканический пояс), пресноводных и солёных растворов малых континентальных озёр и т.д.

Сотрудниками лаборатории на протяжении многих лет проводятся комплексные геохимические исследования процессов континентального седиментогенеза в озерах Сибирского региона. Объектами исследования послужили малые континентальные озера, расположенных в разных ландшафтных зонах Сибири. Малые озера более чувствительны к изменениям окружающей среды, чем крупные водоемы, их изучение может дать ответы на многие вопросы современной науки. Поэтому изучение донных отложений малых озер является одним из приоритетных направлений исследований в современном мире.

 

геохимическое сопровождение поисковых работ и экогеохимические исследования

 

В тесной ассоциации лабораторией геоинформационных технологий и дистанционного зондирования (284) ИГМ СО РАН коллектив проводит исследования закономерностей размещения месторождений и поиск месторождений по геохимическим ореолам рассеяния. Сотрудники выполняют экогеохимические исследования, направленные на предотвращение токсичного влияния на окружающую среду складированных отходов обогатительного производства и выявление природных геохимических аномалий в местах проживания людей и рекреационных зонах.

Распределение содержания Cu в почвах исследуемой площади и веществе ТМО Коунрадского рудника: 1 – территория завода; 2 – дороги с асфальтовым покрытием; 3 – остатки ЖД полотна или насыпи; 4 – железная дорога; 5 – карьер; 6 – места складирования ТМО; 7 – пос. Канырат и инфраструктура; 8 – территории, недоступные для опробования; аномалии: 9 – природные, 10 – техногенные; 11 – места отбора почвенных проб и вещества ТМО.

Лазарева Е.В., Добрецов Н.Н., Кириченко И.С., Литвинов В.В., Айтекенова Д.А., Мягкая И.Н. Природные и техногенные аномалии потенциально токсичных элементов в почвах вокруг ТМО Коунрадского рудника: литогеохимическое картирование // Геология и минерально-сырьевые ресурсы Сибири, 2025, 1(61), с. 97-110. 10.20403/2078-0575-2025-1-97-110

 

Полученные аналитические данные по сапропелевым залежам озер Новосибирской области используются при грамотном извлечение сапропелевых отложений со дна озер, что обеспечивает рациональное использования природных ресурсов и поддерживает природный баланс в интересах настоящего и будущего поколений людей. В случае изъятие сапропелей со дна озера нормативы допустимого изъятия компонентов природной среды не только не нарушаются, а дополнительно решаются экологические проблемы озера, устраняется заиление водоема, что резко снижает внутреннюю эвтрофирующую нагрузку и обеспечивается устойчивое функционирования естественной экологической системы, предотвращается деградация озера.

Опубликован цикл статей в научно-практическом журнале СО РАН (Наука и технологии Сибири) популяризация значимых результатов в области науки, технологий и инноваций для реализации Указа Президента Российской Федерации от 28.02.2024 г. № 145 «О Стратегии научно-технологического развития РФ»

Страховенко В.Д., Овдина Е.А., Малов Г.И. Сапропели - органоминеральное богатство Новосибирской области // Наука и технологии Сибири, № 4 (15), с 40-45; (2) Похиленко Н.П., Овдина Е.А., Страховенко В.Д., Малов Г.И. (2024). Истрия изучения сапропеля // Наука и технологии Сибири, № 4 (15), с. 46-50; (3)Фауст Ю.Д., Сверчков С.Р., Малов Г.И. Добыча и глубокая переработка сапропеля // Наука и технологии Сибири, № 4 (15), с. 10-16)

 

Примеры выполнения работ экологического характера:

• анализ на тяжелые металлы и радионуклиды почв, растений, донных осадков, продуктов питания в различных регионах Сибири (Алтай, Новосибирская, Кемеровская, Тюменская, Томская области, Республики Алтай, Тува и Хакасия);
• анализ на больший комплекс элементов фосфоритов Хакасии и продуктов их переработки;
• анализ на тяжелые и редкие металлы и естественные радионуклиды зол и шлаков крупнейших ГРЭС России;
• анализ отходов обогащения руд и ореолов рассеяния хвостохранилищ.

 

разработка новых и совершенствование уже имеющихся методик анализа геологических проб

 

В лаборатории постоянно проводятся работы по усовершенствованию имеющихся и разработке новых методик разложения упорных образцов, анализа компонентов окружающей среды на содержание элементов и их форм нахождения.

 

Свернуть  

 

В работе применяется комплексный подход и современные методы локального и общего анализа:

• Литолого-геохимического опробование с проведением газортутной и радиометрической съемки
• Определение минералого-геохимического состава пород и руд методами оптической и сканирующей электронной микроскопии, микрозондового анализа;
• Исследования шлихового концентрата, включая гранулометрический, минеральный анализ с выявлением типоморфных и структурных особенностей;
• Статистический анализ и обработка результатов минералого-геохимических исследований;
• Определение минералого-геохимических и физико-химических условий концентрирования и рассеяния благородных, редких и радиоактивных элементов в углеродсодержащих природных и техногенных процессах;
• Исследование закономерностей перераспределения элементов между компонентами системы: растворы, взвесь, донные отложения, твердое вещество, микробные плёнки и т.д.;
• Анализ содержания широкого спектра элементов, в том числе редких, радиоактивных и благородных, в компонентах системы методами ICP-MS, ICP-OES, атомно-абсорбционной спектрометрии, РФА, РФА-СИ, гамма-спектрометрии и т.д.;
• Исследование минерального состава вещества методами рентгеновской дифрактометрии (XRD), сканирующей электронной микроскопии, электронной микроскопии высокого разрешения (ПЭМВР), рамоновской спектрометрии и т.д.;
• Выявление особенностей распределения элементов в стратифицированных отложениях методом непрерывного сканирования РФА-СИ на электрон-позитронном накопителе ВЭПП-3 и/или ВЭПП-4 (Центр коллективного пользования «СЦСТИ» (Сибирский центр синхротронного и терагерцового излучения в Институте ядерной физики СО РАН имени Г.И. Будкера);
• Определение возраста отложений, который проводится совместно с лабораторией геохимии радиоактивных элементов и экогеохимии (№216) по содержанию ²¹⁰Pb и ¹³⁴Cs;
• Демонстрация физико-химических условий транспорта и концентрирования благородных, редких и радиоактивных элементов в эндогенных и экзогенных процессах с помощью термодинамического моделирования программными комплексами WaterQ4F и HSC 7.0;
• Исследование форм нахождения элементов, с применением методик селективного выщелачивания, в частности, в лаборатории разработана авторская методика определения форм нахождения Hg, Au и тяжелых металлов.
• Отбор ненарушенных колонок донных отложений производится цилиндрическим пробоотборником с вакуумным затвором конструкции НПО «Тайфун» (диаметр 82 мм, длина 120 см), с помощью плавучих средств (катамарана).

Аналитические исследования проводятся в Центре коллективного пользования научным оборудованием для многоэлементных и изотопных исследований СО РАН (ЦКП МИИ СО РАН), на станции коллективного пользования СЦСТИ (Сибирский центр синхротронного и терагерцового излучения в Институте ядерной физики СО РАН имени Г.И. Будкера).

Коллектив лаборатории проводит интеграционные исследования совместно со специалистами различного профиля. Исследования геологических характеристик и рудоносности объектов проводятся на высоком мировом уровне с широким использованием геохимических, изотопных и изотопно-геохронологических методик.

Основные объекты исследования:

Основные объекты исследования лаборатории располагаются в пределах Кемеровской области (Салаирский кряж, Горная Шория, Кузнецкий Алатау), Новосибирской, Томской областей и Алтайского края, Республики Хакасия, Республики Бурятия (Байкальская рифтовая зона, Баргузинская и Тункинская долины, Восточный и Западный Саяны), Камчатского края (Курило-Камчатская островная дуга), Республики Саха (Якутия), Республики Алтай, Республики Карелия. Совместные исследования проводятся с исследователями Казахстана на территории Республики. 

 

Свернуть  

 

2023 год

 

Уникальные золото-браннеритовые самородки ручья Каменный, Озернинский рудный узел (Западное Забайкалье) и их (U, Th)-Pb-возраст

 

Получены данные о составе и взаимоотношениях минералов золото-браннеритовых самородков в районе Озернинского рудного узла (Западное Забайкалье), указывающие на сложную историю их возникновения, которую можно представить как минимум четырьмя этапами: 1 – образование ранних кварц-настуран-золото-W-рутил- магнетитовая(?) ассоциация; 2 – замещение более раннего настурана браннеритом; 3 – в результате деформационно-гидротермальных процессов образование гематит-барит-рутил-золотой ассоциации, с появлением зон изменения (лейкоксенизации) в браннерите на контакте с золотом; 4 – гипергенное или низкотемпературное гидротермальное изменение минералов ранних стадий с развитием гидроксидов железа (гетита) с примесями марганца, теллура, мышьяка, фосфора и других элементов. Состав золота в самородках определяется примесью Ag и имеет моды (в ‰): 960-1000 (995); 930-950 (943); 860-925 (885); 820-860 (850) и 750-820 (775).

СЭМ снимки золото-браннеритовых самородков: Au –самородное золото (СЗ); Bnr –браннерит; Brt –барит; Gem –гематит; Gth –гетит; Leuc –лейкоксен; Rt –рутил; W-Rt –вольфрам-содержащий рутил; Urn –уранинит; Nst –β-уранинит (настуран).

Минеральное образование на 3-4 этапах происходило при активном участии органического вещества биогенной природы. Возраст браннерита, определенный методом химического датирования (СЭМ-ВДС и ЭДС), варьирует в пределах 200–235 млн лет. Средняя оценка возраста образования уранинита (СЭМ-ЭДС), находящегося в виде включений в самородном золоте, составила 336 млн лет (станд. откл. 6,4 млн. лет). Для уточнения времени и последовательности образования браннерита, уранинита и других урансодержащих фаз в золото-браннеритовых самородках требуются дополнительные исследования.

На площади Озернинского рудного узла имеются признаки о том, что состав золото-браннеритовых самородков и вмещающих кварц-хлорит-калишпатовых пород соответствует составу золото-браннеритовых руд Эльконского типа.

Диаграммы распределения основных химических элементов в составе браннерита, уранинита и областях изменений браннерита (в мас.%) дополненные результатами кластерного анализа, метод K-средних. Примечание: с1 и частично с2 -скопления, включающие неизмененный и частично измененный уранинит; с3–с7 - скопления, включающие измененный браннерит: с3 и частично с2 -включения в U-Ti-геле браннерита, группа “U-(Ti)”; с4 и частично с5 - зонанезначительного изменения браннерита, группа “U-Ti”; c6 и частично c5 - зона интенсивного изменения браннерита, группа “U-Ti-Pb”; с7 - группы “Fe-Ti” и “Ti-Fe”. Красным цветом выделены составы наименее измененного браннерита.

Zhmodik S.M., Airiyants E.V., Belyanin D.K., Damdinov B.B., Karmanov N.S., Kiseleva O.N., Kozlov A.V., Mironov A.A., Moroz T.N., Ponomarchuk V.A. Native Gold and Unique Gold-Uranium Nuggets from The Placer of the Kamenny Stream, Ozerninsky Ore Cluster (Western Transbakalia, Russia) and Their Possible Sources // Minerals. - 2023. - V.13. - 1149. DOI: 10.3390/min13091149

 

Геохимический взгляд на «безобидный» обеднённый уран

 

По данным альфа(α)-авторадиографии на ядерной фотоэмульсии А-2 визуализировано взаимодействие α-излучения от микро- и наночастиц UO₂ (уранинита) с веществом из углеродистых сланцев Восточного Саяна. Сферическая область воздействия α-частиц вокруг микрозерен UO₂ (до 100 мкм) представляет собой глубоко преобразованное вещество, с высокой плотностью радиационных дефектов. Трансляция результатов на живой организм приводит к выводу о специфическом виде воздействия микро- и наночастиц обедненного урана (DU), при котором продолжительное внутреннее облучение в малых дозах всего организма, сочетается с высокими дозами α-излучения, локально вблизи частиц UO₂. Механизм воздействия на организм от частиц DU ранее не рассматривался, несмотря на результаты исследований, показывающих, что α-излучение играет роль в токсичности DU, вызывая индуцированные DU: мутагенность; хромосомное повреждение; геномную нестабильность in vitro и др. Данные позволяют объяснить причину массовых онкологических и иммунодефицитных заболеваний в районах применения снарядов с DU, свидетельствуют о высокой опасности их применения, поскольку представляют собой новый источник загрязнения окружающей среды («радиоактивные облака»), который может прямо или косвенно воздействовать на людей (через дыхание) и окружающую среду.

BSE-снимки зерен уранинита (А – кристалл; Б – изометричная; В – колломорфная формы) и α-авторадиограммы от частиц уранинита (Г) и от рассеянной формы урана (Д) в углеродистых сланцах Вост.Саяна. Размер дефектных областей («солнца») 0.5-7 мкм.

Zhmodik S.M., Ponomarchuk V.A. Geochemical View on “Harmless” Depleted Uranium // Doklady Earth Sciences, 2023. P. 1-7. DOI: 10.1134/S1028334X2360167

 

2024 год

 

Сульфидная и селенидная ЭПГ-минерализация в хромититах Дунжугурского офиолитового массива (Восточный Саян, Россия)

 

Получены первые данные о сульфидной и селенидной минерализации, формировавшейся в подиформных хромититах на различных стадиях эволюции Дунжугурского офиолитового массива. Изучены формы нахождения, микроструктурные особенности и состав минералов платиновой группы (МПГ) в хромититах. Обогащение хромититов тугоплавкими ЭПГ, платинометалльная ассоциация сульфидов и интерметаллидов Os, Ir и Ru свидетельствуют о мантийных условиях формирования магматических минералов платиновой группы (МПГ. При взаимодействии мантийных перидотитов и хромититов с As‒Sb содержащим флюидом, генерирующимся при дегидратации и плавлении субдуцирующей плиты, первичные МПГ замещаются сульфоарсенидами, сульфоарсенидстибатами иридия. Самородный осмий, рутений формировался в результате десульфуризации магматических сульфидов ЭПГ на стадии серпентинизации, при участии восстановленных флюидов. Замещение Os‒Ru сульфидов селенидами этих металлов в хромититах могло произойти на этапах субдукции, либо обдукции, в условиях высокой фугитивности кислорода при воздействии кислых гидротермальных/метаморфогенных флюидов. Проведена качественная оценка физико-химических параметров формирования селенидов рутения (рис. 5). Значение фугитивности кислорода, оцененные по ассоциации магнетит-гематит, составляют log f O2 (-30.5) при 300°C и f O2 (-40.5) при 200°C. Минимальное значение фугитивности серы принято по линии устойчивости лаурита при 300°C, log f S2 = -20. Максимальная фугитивность серы принята по области устойчивости сульфидов железа и никеля: log f S2 < -4.5 при 300°C и logfS2 < -10.5 при 200°C. Оценка фугитивности селена показала значения при T 300°C и log Se2 (-8) ÷ (-13), при T 200°C – log fSe2 (-12) до (-17). Селениды Au-Ag формировались при T=200°C, log f S2 (-9) ÷ (-10.5), log f Se2 (-13.5) до (-20.5), log f O2 (-40). Важным фактором в возможности замещения Os‒Ru сульфидов селенидами, является наличие селена в рудоформирующей системе. Источником селена могло быть вещество субдуцирующего слэба – вулканогенно-осадочные породы и углеродистые сланцы, содержащие фрагменты гидротермально- осадочных сульфидных руд, обогащенных Se и вовлеченных в процессы магмогенерации и сопутствующую гидротермальную циркуляцию.

Снимки СЭМ зерен Ru-Os селенидов: (а, б) реликт лаурита-эрликманита (Ru, Os)S2, замещается селенидом (Ru, Os)Se2; (б) реликт лаурита-эрликманита замещается (Ru, Os)Se2, внутренняя зона имеет промежуточный состав (Os, Ru)(S, Se), кайма RuSe2; (в) срастание Os-Ir-Ru интерметаллида с лаурит-эрликманитом, который замещается фазами (Os, Ir, Ru)(Se, S, Sb, As) и Ir(S, As, Sb); (г) полифазный агрегат: лаурит RuS2с микровключением Au, замещается RuSe2, силикатная фаза в тесном срастании с (Ru, Ir, Os, As, S, Se); (д, е) зерна RuSe2с рыхлым, пористым микрорельефом. Аббревиатура: Lrt –лаурит, Erl –эрликманит.

Kiseleva O.N., Ayriyants E.V., Zhmodik S.M., Belyanin D.K. Sulfide and Selenide PGE Mineralization in Chromitites of the Dunzhugur Ophiolite Massif (East Sayan, Russia) // Geology of Ore Deposits. - 2024. - V. 66(2). - P. 225-248. DOI: 10.1134/S1075701523600330

[Киселёва О.Н., Айриянц Е.В., Жмодик С.М., Белянин Д.К. Сульфидная и селенидная ЭПГ-минерализация в хромититах Дунжугурского офиолитового массива (Восточный Саян, Россия) // Геология рудных месторождений. - 2024. - Т.66. - № 2. - С. 210-238. DOI: 10.31857/S0016777024020054]

 

Признаки участия микроорганизмов в формировании нодулярного монацита (куларита), Республика Саха (Якутия)

 

На севере Республики Саха (Якутия) находится уникальное (Sc, Nb, REE)-месторождение, связанное с Томторским комплексом ультраосновных пород и карбонатитов. Месторождение известно богатейшими слоистыми рудами – природными концентратами стратегических металлов. Средние содержания Nb2O5 в рудах участка Буранный составляет 4.5 %, REE₂O₃ - 10 %, Y₂O₃ - 0.75 %, Sc₂O₃ - 0.06 %. Подобные высокие концентрации ниобия, редких земель, скандия обнаружены также в коре выветривания Томторского месторождения, с большей мощностью рудных интервалов и промышленными содержаниями Р, Fe, Mn, Ti, V.
Сотрудники ИГМ СО РАН исследовали как слоистые руды, так и породы профиля выветривания. Охарактеризованы формы нахождения полезных компонентов, минеральный состав вещества, особенности срастаний. Установлено, что 90 % зёрен в руде имеют размер < 10 мкм, а основной минерал-концентратор REE – монацит, представлен агрегатами наноразмерных частиц, покрывающих трубки галлуазита, в виде биоморфных структур. Проведенные исследования позволят разработать оптимальные методы извлечения полезных компонентов из комплексной руды томторского типа.

Установлено, что при близком минеральном составе, содержание REE+Y в фосфорно-редкометалльных карбонатитах (КI) массива Томтор в среднем составляет 0.38 мас.%, а в редкометалльных карбонатитах (КII) – 1.3 мас.%. Значения δ13С и δ18О КI и КII демонстрируют существенное отклонение от области значений мантийных карбонатов, но рассчитанные значения отношения изотопов стронция (87Sr/86Sr)400Ma им соответствуют. Данные изотопного состава С и О КI и КII формируют на диаграмме δ18О – δ13С два пересекающихся тренда соответствующие: 1) вторичной генерации карбонатов с участием дейтерического флюида; 2) преобразованию карбонатов низко-Т флюидом. Рассматривая повышение δ18О как отражение снижения температуры образования карбонатитов, предполагается обогащение пород REE-минералами по мере снижения мобильности REE во флюиде.

Закономерности изменения содержания REE и δ18O в исследованных породах (а) и изменение количеств (г моль) монацита, РЗЭ-фторапатита, фторапатита, РЗЭ-флюорита и кальцита (б) в зависимости от параметров охлаждающегося щелочного флюида (рН 8.0 ± 0.2) с исходной концентрацией HF 0.1 m (Колонин, Широносова, 2012). T–P условия расчетов и исходный состав флюида отражены в подписях к оси абсцисс.

Пономарчук, В. А., Лазарева, Е. В., Жмодик, С. М., Травин, А. В., Толстов, А. В. (2024). Соотношение между δ 13 С, δ 18 О и содержанием РЗЭ в карбонатитах Томторского массива, Республика Саха (Якутия) // Геодинамика и тектонофизика, 15(5), 0785.

 

В Nb-REE рудах Томторского месторождения установлено большое разнообразие микрофоссилий и биоморфных структур (фрамбоиды пирита и нитчатые микрофоссилии), предполагающих, как планктонные сообщества, так и сообщества донных осадков. Признаками широкого распространения планктонных сообществ является частая встречаемость микрофоссилий, напоминающих клетки празинофитовых и/или динофитовых водорослей. Эти наблюдения свидетельствуют об образовании рудных отложений в мелководных, хорошо прогреваемых условиях, которые могут быть как солоноводными, так и пресноводными.

В нодулярных монацитах Куларского хребта выявлено присутствие литифицированных фосфатом REE (монацитом) «строматолитоподобных» микропостроек цианобактерий. Особенностью распределения REE, является слабая положительная Ce-аномалия и более значительная Eu-аномалия. Похожие характеристики выявлены и в монацитовых рудах Томторского месторождения. Об участии микроорганизмов в формировании нодулярного монацита свидетельствуют и находки фрамбоидальных сульфидов железа в сотовой структуре углерод-содержащего вещества. Предполагается концентрирующая роль микроорганизмов. Биоморфные выделения фосфатов REE в пирохлор-монацит-крандаллитовых рудах представлены монацитом. По соотношению элементов фосфаты, пропитывающие органические остатки в пирохлор-монацит-крандаллитовых рудах близки брокиту (минерал группы рабдофана). Точки составов на диаграмме располагаются между брокитом и монацитом и/или рабдофаном. Сравнение составов с нодулярным монацитом показывает обогащение Ca, Sr, Ba.

Фрамбоидальные сульфиды Fe: макинавит (Fe9S8) – грейгит(FeFe2S4) – пирит (FeS2) в монацитах куларитов.

Zhmodik S.M., Rozanov A. Yu., Lazareva E. V., Ivanov P. O., Belyanin D. K., Karmanov N. S., Ponomarchuk V. A., Saryg-ool B. Yu., Zhegallo E. A., Samylina O. S., Moroz T. N. Signatures of the Involvement of Microorganisms in the Formation of Nodular Monazite (Kularite), Republic of Sakha (Yakutia), Russia // Doklady Earth Sciences, 2024. C. 1-9. DOI: 10.1134/S1028334X24601494

 

Преобразование высокоуглеродистых (шунгитовых) пород водами Онежского Озера: минералогия и геохимия процесса

 

Изучение современных процессов разрушения водой шунгитовых пород в районах их выхода на береговой линии Онежского озера позволило установить, что наблюдаемое обогащение K, Mn, Ba, Mg галек шунгитовых пород и песка объясняется осаждением новообразованных минералов: K - за счет ярозита при разрушении пирита, Mg - процессом хлоритизации актинолита; Mn, Ba – формированием микроконкреций оксидов марганца и минералов железа с изоморфной примесью Mn. В процессе преобразования шунгитов наличие углерода, по всей видимости, играет благоприятную роль для формирования локальных восстановительных условий и жизнедеятельности микроорганизмов, которые активно участвуют в минералообразовании: внутри образцов (в более восстановительной обстановке) осаждаются минералы железа (вивианит с изоморфной примесью марганца, гематит); при поступлении все новых порций воды (аэробные условия) формируются ярозит, гётит, оксиды марганца на поверхности и по трещинам галек, валунов. Полное разрушение шунгитовых пород играет благоприятную роль для жизнедеятельности микроорганизмов (высокие концентрации углерода) и может приводит к формированию микроконкреций марганца, сложенных голландитом (Ba(Mn64+Mn23+)O16) разной степени кристалличности (данные СЭМ и КР- спектроскопии) в составе песков в зоне прибоя в условиях обогащения придонных вод кислородом (проточные воды островов). В условиях застойного водообмена (мелководные заливы) Mn аккумулируется в водной толще.

(а) Фото образцов гальки, гравия, песка шунгита различной размерности. Фото СЭМ MIRA-3 шунгитового валуна (25 см в диаметре) (б) и гальки (5 см в диаметре) (в, г) (1) –углеродистое вещество+ кремнезём, (2) –кремнезёмовый цемент, имеющей колломорфноезонально-концентрическое строение; д) общий план Mn конкреции (меньше 1 мм в диаметре), имеющая колломорфное зонально-концентрическое строение; е) рамановские спектры Mn конкреции: а - центральная часть; б - центральная часть с плохой кристалличностью; в - краевая часть.

Малов В.И., Страховенко В.Д., Субетто Д.А., Овдина Е.А., Потахин М.С., Белкина Н.А., Малов Г.И. Преобразование высокоуглеродистых (шунгитовых) пород водами Онежского озера: минералогия и геохимия процесса // Геология и геофизика. - 2024. - Т. 65. - № 7. - С. 985-997.

 

Геохимические методы исследования и особенности почв вокруг ТМО Коунрадского рудника (Республика Казахстан)

 

Месторождение Коунрад (Конырат, Kounrad), расположено у пос. Конырат (Карагандинская обл., Республика Казахстан), и известно, как медепроявление.

Поступление потенциально-токсичных элементов в районах с высокой антропогенной нагрузкой в почвы возможно различными путями, один из немаловажных – аэрозольный перенос. В случае присутствия нескольких источников вероятного загрязнения важно по минералогическим и геохимическим критериям установить который из них вносит основной вклад в загрязнение почвенного покрова. Исследование показывает, в аридном климате большие массы складированного сульфидсодержащего вещества могут не вносить существенного вклада в загрязнение почв в результате эолового переноса в результате образования цементирующего слоя в результате процессов формирования зоны окисления.

Впервые проведен анализ мультиспектральных данных дистанционного зондирования для выявления ореолов поверхностного рассеяния потенциально токсичных элементов в районе отвалов Коунрадского рудника (Прибалхашье, Центральный Казахстан). В результате обработки данных космической съемки получены спектральные индексы, характеризующие вещественные особенности изучаемых поверхностных отложений, получены индексы, характеризующие общее геологическое строение, построены вероятностные индексы пространственного распределения трех разных типов вещества идентичного отвалам Коунрадского рудника. Выделены два типа перекрывающихся аномалий природного и антропогенного происхождения. В процессе работы были уточнены необходимые элементы геологического строения территории, прилегающей к Коунрадскому руднику, выделены участки, представляющие наибольший интерес для последующих литолого-геохимических исследований. По результатам исследования, а также с учетом данных по изменению состава пород, розы ветров и данных о вероятном поступлении загрязняющих веществ не только от отходов рудника, но и от предприятий г. Балхаш через аэрозольный разнос потенциально токсичных элементов, составлена схема для литолого-геохимического опробования.

SCIEFI изображение района исследований, совмещённое с цифровой моделью рельефа (вертикальный масштаб 1:10) и схемой намеченных точек опробования почв вокруг ТМО Коунрадского рудника.

На исследуемой площади установлено загрязнение почв ПТЭ от двух основных источников: 1) от предприятий г. Балхаш, загрязнение Pb, Cu, Zn, As воздушным путем, охватывающее почти всю территорию и максимально – вблизи города; 2) от кислых дренажных растворов, загрязнение Cu, Ni, As. Второй тип загрязнения отличается от первого очень незначительным распространением – это сравнительно небольшие участки, локализующиеся вокруг отвалов ТМО. Наибольшее загрязнение наблюдается с восточной стороны отвалов ТМО, в месте расположения завода. Загрязнение осталось после экспериментов по кучному выщелачиванию, которые проводились в конце 90х годов XX века.

Распределение содержания Cu в почвах исследуемой площади и веществе ТМО Коунрадского рудника: 1 – территория завода; 2 – дороги с асфальтовым покрытием; 3 – остатки ЖД полотна или насыпи; 4 – железная дорога; 5 – карьер; 6 – места складирования ТМО; 7 – пос. Канырат и инфраструктура; 8 – территории, недоступные для опробования; аномалии: 9 – природные, 10 – техногенные; 11 – места отбора почвенных проб и вещества ТМО.

Лазарева Е.В., Добрецов Н.Н., Кириченко И.С., Литвинов В.В., Айтекенова Д.А., Мягкая И.Н. Природные и техногенные аномалии потенциально токсичных элементов в почвах вокруг ТМО Коунрадского рудника: литогеохимическое картирование // Геология и минерально-сырьевые ресурсы Сибири, 2025, 1(61), с. 97-110. 10.20403/2078-0575-2025-1-97-110

Добрецов Н.Н., Лазарева Е.В., Литвинов В.В., Айтекенова Д.А., Кириченко И.С., Мягкая И.Н. Природные и техногенные аномалии потенциально токсичных элементов в почвах вокруг ТМО Коунрадского рудника: предварительные исспедования территории методами ГИС И ДЗ // Геология и минерально-сырьевые ресурсы Сибири. - 2024. - № 4а (60). - С. 11-25.

Лазарева Е.В., Литвинов В.В., Айтекенова Д.А., Мягкая И.Н., Кириченко И.С. Цементирующий слой отвалов Коунрадского рудника, препятствующий дефляции: минеральный состав, геохимические особенности // Геология и минерально-сырьевые ресурсы Сибири. - 2023. - № 2 (54). - С. 68-80. DOI: 10.20403/2078-0575-2023-2-68-80

 

Экологические последствия добычи полезных ископаемых на примере почв в районе Саралинского золоторудного месторождения и прошлой золотодобычи (Республика Хакасия)

 

Почвы участка Саралинского рудного узла обогащены Fe, Mo, Cr, Ni, Cu, Cu, Zn, Pb, Hg, As относительно средней континентальной коры, с преобладанием у месторождения и особенно хвостохранилища. Выявлены: основные поллютанты (As, Hg); степень загрязнения почв, основываясь на экогеохимических индексах. Загрязнение As и Hg достигает умеренной и очень высокой степени; по остальным элементам – зависит от участка и индекса. Риски для здоровья людей не канцерогенного и канцерогенного характеров вызваны содержаниями As. Комплексные подобные исследования на территориях, затронутых горнодобывающей деятельностью, выполнены впервые с акцентом на риски для людей проведены для российского объекта. Работа актуализирует необходимость исследований подобных районов, привлечения внимания представителей органов власти, организаций и ведомств, отвечающим за экологический мониторинг. 

Индекс гео-аккумуляции (I_geo), отражающий уровень загрязнения в почвах (А), и индексы не канцерогенного (Б) и канцерогенного (В) воздействия почв на здоровье взрослого населения и детей.

Myagkaya I.N., Saryg-оol B.Yu., Kirichenko I.S., Gustaytis M.A., Lazareva E.V. (2024). Environmental and human health risk assessment of soils in areas of ore mineralization and past gold-mining activity // Environmental Science and Pollution Research, 31, 47923-47945. DOI: 10.1007/s11356-024-34242-5

 

Свернуть  

 

 

1. Атомно-абсорбционный спектрометр (ААС) Solar M6 («Thermo Electron», США) с системой Зеемановской и дейтериевой коррекции фона и с пламенной и электротермической атомизацией проб (ПААС и ЭТААС) для определения содержаний элементов в водных и органических растворах.
2. Анализатор ртути РА915М с атомно-абсорбционным детектором («Люмэкс», Россия) для определения содержаний Hg в воздухе, в воде и твердых образцах, а также для изучения форм нахождения Hg в твердых образцах.
3. Атомно-эмиссионный спектрометр с индуктивно-связанной плазмой iCAP PRO XP Duo («Thermo Scientific», США) для определения содержаний элементов (более чем 60 химических элементов) в водных растворах: природные воды, аликвоты при ступенчатом выщелачивании, растворы после минерализации твердых проб.
4. Система капиллярного электрофореза «Капель 105М» («Люмэкс», Россия) предназначена для определения основного ионного состава вод различной природы (поверхностные, подземные, сточные и пр.).
5. Поликарбонатная вакуумная фильтрационная установка для фильтрации и пробоподготовки природных вод к анализу.
6. Портативный pH-Eh-анализатор «Анион 7051» («Инфраспак-Аналит», Россия), портативный рН-метр рН-150МИ («Измерительная техника», Россия) для измерения pH и Eh водных растворов.
7. Установка с двухструйным дуговым плазмотроном со спектрометрами ДФС-8 и ДФС-458 с регистрацией сигнала оптическими линейками производства ООО «ВМК-Оптоэлектроника» (г. Новосибирск).
8. Автоматизированная установка «Гранд – Поток». Приобретена в 2010 г. по программе президиума СО РАН по импортозамещению для анализа твердофазных дисперсных проб методом просыпки-вдувания (ООО «ВМК-Оптоэлектроника»).
9. Специализированная лаборатория для работы с радиоактивными веществами (ссылка на Лицензию ИГМ: https://www.igm.nsc.ru/index.php/ob-institute/litsenzii-sertifikaty)

 

I. Атомно-абсорбционная спектрометрия (ААС; Solar M6 «Thermo Electron», США) с системой Зеемановской и дейтериевой коррекции фона и с пламенной и электротермической атомизацией проб (ПААС и ЭТААС)

 

Ведущий инженер О.А. Савина

• Пламенная ААС используется для количественного определения содержания широкого ряда химических элементов, содержание которых в образцах составляет >0,0001 масс. % или >1 ppm.
• Электротермическая ААС используется для количественного определения более низких содержаний (менее 0.0001 масс. % или <1 ppm).
• атомно-абсорбционное определение позволяет идентифицировать: Li, Rb, Cs, Na, K, Sr, Ba, Ca, Mg, Fe, Mn, Ti, V, Cr, Ni, Co, Cu, Zn, Pb, Mo, Be, Cd, Sb, Bi, As, Se в горных породах и во всех компонентах окружающей среды. Используются два варианта атомной абсорбции: пламенный (ацетилен-воздух и закись азота-ацетилен) и электротермической атомизации.
• По уникальной методике предварительного концентрирования в органическую фазу, разработанной в лаборатории, методом ААС определяются ультранизкие содержания Au, Ag и платиновых металлов (до 10-7 масс. %).

Анализируемые объекты:

• горные породы, руды и минералы;
• лунный грунт, донные осадки глубоководных озер (Байкал, Телецкое, Онежское), глубоководные океанические осадки;
• компоненты окружающей среды; почвы, озерные и речные осадки, растения (включая и низшие - мхи, лишайники);
• продукты питания;
• биообъекты.

Аналитические возможности:

• анализируется более 40 элементов;
• навеска анализируемого вещества: 1 г;
• производительность в год: атомная абсорбция - 1000 проб.

Используемые стандарты:

в качестве стандартов при проведении количественного анализа на указанный круг элементов и изотопов используются более 30 стандартных образцов сравнения, имеющих международную и всероссийскую аттестацию.

Примеры выполнения работ экологического характера:

• анализ содержания потенциально токсичных элементов почв, растений, донных осадков, продуктов питания и т.д.
• определение потенциально токсичных, редких и редкоземельных элементов в донных отложениях глубоководных озер Сибири и Тихого океана;
• анализ на тяжелые и редкие металлы зол и шлаков крупнейших ГРЭС России;
• анализ отходов обогащения руд.

 

II. Анализатор ртути РА915М с атомно-абсорбционным детектором («Люмэкс», Россия)

 

Ртутный аналитический комплекс позволяет определять концентрации ртути в различных природных и природно-техногенных средах: воздух, вода, почвы, горные породы, донные отложения, растения, грибы, рыба, волосы и т.п.).

Определение содержания Hg в парогазовых выделениях источников кальдеры Узон (д.г.-м.н. Жмодик С.М., к.г.-м.н. Лазарева Е.В., д.х.н. Шуваева О.В.)

 

снс, к.г.-м.н. М.А.Густайтис

На базе Анализатора ртути «РА915М» разработана методика определения форм нахождения ртути в объектах окружающей среды (Shuvaeva O.V., Gustaytis M.A., Anoshin G.N. Mercury speciation in environmental solid samples using thermal release technique with atomic absorption detection // Analytica Chimica Acta, 2008, 621(2), 148-154. 10.1016/j.aca.2008.05.034; Gustaytis M.A., Myagkaya I.N., Malov V.I., Lazareva E.V., Shuvaeva O.V. Mercury Speciation in Natural and Mining-Related Systems // Journal of Siberian Federal University. Chemistry, 2021, 14(2), 184-196. 10.17516/1998-2836-0227).

Задачи, решаемые с помощью Анализатора ртути «РА915М»:

• анализ воздуха: поиски и локализация ртутного загрязнения вне и внутри помещений в непрерывном режиме анализа воздуха, так же контроль процесса демеркуризации. Диапазон измерений массовой концентрации паров ртути в воздухе, от 1 до 20000 нг/м3;
• анализ воды (приставка «РП-92») Определение содержания ртути в сточных, природных и питьевых водах; продуктах питания; моче. Диапазон измерений массовой концентрации 0,01 до 2000 мкг/л;
• анализ твердых проб (приставка «УРП») определение содержания ртути в почвах, горных породах и рудах и т.п., поиски месторождений полезных ископаемых по первичным и вторичным ореолам рассеяния; геохимическое картографирование.

Пределы обнаружения на уровне не менее 1 нг/м3 в воздухе, 0,01 мкг/л в воде и 0,01 мкг/г в твердых пробах.

 

III. Атомно-эмиссионный спектрометр с индуктивно-связанной плазмой iCAP PRO XP Duo («Thermo Scientific», США)

 

к.г.-м.н., нс Б.Ю. Сарыг-оол

Аналитические возможности:

• Одновременный анализ до 60 элементов;
• Пределы обнаружения – 10-6-10-3 масс. % для твердых образцов, 0,01-10 мкг/л для водных растворов.
• Навеска анализируемого вещества – от 50 мг твердого образца или 1 мл раствора;
• Производительность в год – до 3000 проб/год с учетом минерализации твердых образцов.

Анализируемые объекты:

• Геологические образцы (горные породы, руды, минералы, нефть и нефтепродукты, и т.д.);
• Экологические образцы (природные и техногенные воды, водные и кислотные вытяжки, почвы, озерные и речные осадки, отходы обогащения руд и т.д.);
• Биологические образцы (продукты питания, растения, фармацевтическое и лекарственное сырье, биологические ткани и жидкости и т.д.).
• Функциональный материалы (катализаторы различного состава, сплавы, чистые вещества, и т.д.).

Примеры работ, выполненных сотрудниками лаб. №218 в 2022-2025 гг. для сторонних организаций с применением ИСП-АЭС:

• Определение содержаний макро- и микроэлементов в твердом остатке снега территорий, подверженных антропогенному влиянию предприятий, добывающих каменный уголь.
• Определение содержаний макро- и микроэлементов в растениях – потенциальных источниках лекарственного сырья.
• Определение содержаний Au, Ag, Ru, Rh, Pd, Ir, Pt в отходах аффинажного производства и в концентратах, полученных путем дообогащения отходов.
• Определение содержаний As, Na, K в металлической сурьме различной степени чистоты; определение As в оксиде сурьмы.
• Определение содержаний металлов в нефтепродуктах, мазуте.
• Определение содержаний элементов в катализаторах различного состава

 

IV. Система капиллярного электрофореза «Капель 105М» («Люмэкс», Россия)

 

снс, к.г.-м.н. М.А.Густайтис

«Капель 105М» – система капиллярного электрофореза с рабочим диапазоном длин волн 190–380 нм и простым автосемплером. Опционально: промывка капилляра при 2000 мбар, автоматическая смена полярности. В общем случае метод капиллярного электрофореза, реализованный в системах капиллярного электрофореза «Капель», основан на разделении заряженных частиц в капилляре, заполненном раствором электролита, под действием приложенного электрического поля за счет различной электрофоретической подвижности с последующим фотометрическим детектированием. Система предназначена для определения основного ионного состава вод различной природы (поверхностные, подземные, сточные и пр.).

Аналитические возможности:

• Катионы на уровне не менее (аммоний, калий, кальций натрий) 0,5 мг/л, барий не менее 0,1 г/л, литий 0,015 мг/л, магний, стронций 0,25 мг/л.
• Анионы на уровне не менее (хлорид, сульфат) 0,5 мг/л, нитрит и нитрат 0,2 мг/л, фторид 0,1 мг/л и фосфат 0,25 мг/л, а также бромид 0,05 мг/л и иодид 0,1 мг/л.

Области применения:

• анализ объектов окружающей среды;
• экспертиза безопасности и качества пищевой продукции, кормов и сырья;
• технологический контроль в различных областях промышленности;
• контроль разработки, производства и качества фармпрепаратов;
• научные исследования;

 

V. Атомно-эмиссионный спектральный анализ

 

1) Атомно-эмиссионный спектрометр «Гранд-Поток» («ВМК-Оптоэлектроника», Новосибирск).

Атомно-эмиссионный спектрометр «Гранд-Поток» предназначен для проведения экспресс определения состава порошковых проб природного (Мальцев А.Е., Леонова Г.А., Кривоногов С.К., Мирошниченко Л.В., Шавекин А.С. Геохимия раннего диагенеза лимногляциальных отложений на примере озер Норило-Пясинской водной системы Российской Арктики // II Лавёровские чтения. Арктика: актуальные проблемы и вызовы: сборник научных материалов Всеросийской конференции с международным участием. - Архангельск, 2023. C. 261 - 265) и промышленного происхождения, включает в себя спектрометр «Гранд», установку «Поток» и вспомогательное оборудование для пробоподготовки.

Спектрометры оптические Гранд предназначены для измерений массовых долей определяемых элементов в природных и промышленных материалах, почвах, металлах и их сплавах, растворах, продуктах питания и т.д. Позволяют анализировать различные мелкодисперсные порошковые пробы с различными основными составами образца на Al, Ca, Fe, Li, Mg, Mn, Na, P, Si, Ti, Ag, B, Ba, Co, Cr, Cs, Cu, Pb, Nb, Ni, Mo, V, Zn и Zr. Отсутствие трудоёмкой предварительной пробоподготовки удешевляет и ускоряет выполнение анализа. Небольшое количество этапов подготовки уменьшает стандартную ошибку каждого шага и итоговую погрешность анализа. Выпускаются ООО "ВМК-Оптоэлектроника" по ТУ 26.51.53-1001-11855928-2022 «Спектрометры оптические Гранд».

вед.инж. А.С.Шавекин

2) Установка с дуговым двухструйным плазмотроном и спектрометрами ДФС-8 и ДФС-458.

Разработка и изготовление плазмотрона для Института Геологии и минералогии выполнены ООО «ВМК- Оптоэлектроника» при финансовой поддержке Фонда содействия развитию малых форм предприятий в научно-технической сфере (Проект № 4818) (фонд Бортника 2005г.)

Уникальная компоновка спектральных приборов позволяет проводить спектральный анализ одновременно двумя способами: традиционным, интегральным и разработанным нами сцинтилляционным, со временем базовой экспозиции 4мс.

Для этого комбинированного метода получены пределы обнаружения (ppm): Ag - 0.01, Au – 0.05; Pt, Pd – 0.07; Ru, Rh –0.09.

Показаны широкие возможности применения этой экспериментальной установки для выполнения анализа твердофазных дисперсных проб в том числе для анализа редкоземельных элементов (Шавекин А.С., Сарыг-оол Б.Ю., Жмодик С.М. Возможности определения содержаний редкоземельных элементов в куларитовых концентратах на установке атомно-эмиссионного спектрального анализа c дуговым двухструйным плазмотроном // Новое в познании процессов рудообразования: Двенадцатая Российская молодёжная научно-практическая Школа. Сборник материалов. - М.: ИГЕМ РАН, 2023. - С. 243 - 245).

Разрабатывается методика определения редкоземельных элементов в пробах с их высокими концентрациями. Получены хорошие результаты определения La, Ce, Pr, Nd, Sm, Eu, Gd, Tb, Dy, Ho в пробках с высокими содержаниями редкоземельных элементов (анализировались пробы с Томторского редкоземельного месторождения).

Анализ функциональных композитных материалов выполнен в рамках Госконтракта 02.434.11.2001 между СО РАН и Федеральным Агентством «Роснаука».

Предложен и разработан кинетический спектральный способ (КСС) регистрации эмиссионных спектров частиц, содержащих благородные металлы, позволяющий определять распределение их по массе и содержание элементов в каждой микропорции пробы (10^-5г)

Автоматизированная установка для анализа твердофазных дисперсных проб методом просыпки-вдувания «Гранд - Поток» (производство ООО «ВМК- Оптоэлектроника», г.Новосибирск)

 

VI. Авторадиографический метод изучения пространственного распределения естественных (U, Th) и искусственных (Au, Ir, Pt, Ag) радиоактивных элементов в природных и экспериментальных геохимических системах

 

В 2023 году опубликована работа (Zhmodik S.M., Ponomarchuk V.A. Geochemical View on “Harmless” Depleted Uranium // Doklady Earth Sciences. – Moscow: Pleiades Publishing, 2023. – p. 1-7. DOI: 10.1134/S1028334X23601670), в которой представлены результаты изучения микро- и наночастиц UO₂ (уранинита) из углеродистых сланцев Восточного Саяна. По данным альфа(α)-авторадиографии на ядерной фотоэмульсии А-2 визуализировано взаимодействие α-излучения от микро- и наночастиц уранинита с веществом ядерной фотоэмульсии. Показано, что сферическая область, образующаяся вокруг микрозерен UO₂ (до 100 мкм), при воздействии α-частиц с ядерной фотоэмульсией, представляет собой глубоко преобразованное вещество, с высокой плотностью радиационных дефектов. Трансляция результатов на живой организм приводит к выводу о специфическом виде воздействия микро- и наночастиц обедненного урана (DU), при котором продолжительное внутреннее облучение в малых дозах всего организма, сочетается с высокими дозами α-излучения, в локальном масштабе вблизи частиц UO₂. Данные позволяют объяснить причину массовых онкологических и иммунодефицитных заболеваний в районах применения снарядов с DU и свидетельствуют о высокой опасности их применения, поскольку представляют собой новый источник загрязнения окружающей среды («радиоактивные облака»), который может прямо или косвенно воздействовать на людей (через органы дыхания) и окружающую среду.

BSE-снимки зерен уранинита (А – кристалл; Б – изометричная; В – колломорфная формы) и α-авторадиограммы от частиц уранинита (Г) и от рассеянной формы урана (Д) в углеродистых сланцах Восточного Саяна. Размер дефектных областей («солнца») 0.5-7 мкм. 

 

Свернуть  

 

к.г.-м.н. Айриянц Е.В.: проведение лекций и практических занятий по курсу Инженерная геология, Кафедра ИГОФ, НГАСУ (Сибстрин)

к.г.-м.н. Белянин Д.К.: проведение практических занятий по курсу «Геология полезных ископаемых» (ГГФ НГУ, кафедра ПиГРМ); проведение семинаров по курсу «Обработка геохимических данных» (ГГФ НГУ, кафедра МиГ)

к.г.-м.н. Густайтис М.А.: чтение курса лекций и проведение семинаров «Аналитическая геохимия» (ГГФ НГУ 4 курс, специальности геохимия, геология и геофизика)

к.г.-м.н. Киселева О.Н.: чтение курса лекций и проведение семинаров по дисциплине «Геология», «Инженерная геология» (ИЕСЭН НГПУ, кафедра географии регионоведения и туризма; СГУГИТ, Институт геодезии и менеджмента, кафедра инженерной геодезии и маркшейдерского дела)

к.г.-м.н. Лазарева Е.В.: чтение курса лекций «Минералогия гипергенеза и техногенеза» (ТГУ 1 курс магистратуры)

к.г.-м.н. Малов В.И.: лабораторные семинары по дисциплине «Минералогия» (2 курс бакалавриата ГГФ НГУ); преподавание летней учебной геологической практики на Горном Алтае (1 курс бакалавриата ГГФ НГУ)

д.г.-м.н. Страховенко В.Д.: чтение курса лекций и проведение семинаров «Минералообразующие процессы» (ГГФ НГУ, 1 курс, специальность «геохимия»); чтение курса лекций и проведение семинаров «Экологическая геохимия» (ГГФ НГУ, 2 курс магистратуры, специальность «геохимия»).

 

Свернуть  

 

д.г.-м.н. Жмодик С.М. – эксперт РНФ, РАН.

д.г.-м.н. Страховенко В.Д. – эксперт РНФ, НИОКР.

к.г.-м.н. Густайтис М.А. – Эксперт направления "Экология и изучение климата" конкурса научно-технологических проектов "Большие вызовы" в Московской области, регионального центра выявления, поддержки и развития способностей и талантов у детей и молодежи Московской области в структуре АНОО "Областная гимназия им. Е.М. Примакова". Эксперт направления "Экология и изучение климата" конкурса научно-технологических проектов "Большие вызовы" в Новосибирской области, Министерство образования Новосибирской области Государственное автономное учреждение дополнительного образования Новосибирской области «Областной центр развития творчества детей и юношества». Региональный центр "Альтаир".

 

Свернуть  

 

2023 год

1. Всероссийская конференция молодых ученых «Современные проблемы геохимии – 2023». Иркутск, 11 – 16 сентября 2023.
2. Международная научная конференция «Щелочной и кимберлитовый магматизм Земли и связанные с ним месторождения стратегических металлов и алмазов», г. Апатиты. 11-15 сентября 2023 г.
3. Всероссийская конференция, проводимая в рамках мероприятий, посвященных 300-летию РАН «Минералообразующие системы месторождений высокотехнологичных металлов: достижения и перспективы исследований». г. Москва, ИГЕМ РАН, 29 ноября - 01 декабря 2023 г.
4. VI Международная научная конференция «Геодинамика и минерагения Северной Евразии», посвященная 50-летию Геологического института им. Н. Л. Добрецова СО РАН, Улан-Удэ, 13 - 17 марта 2023 г.
5. Межинститутский (ИГХ СО РАН-ИГМ СО РАН) семинар «Функциональные материалы», о. Ольхон, п. Хужир 6 - 9 октября 2023 г.
6. VIII Всероссийская конференция с международным участием “Ультрамафит-мафитовые комплексы: геология, строение, рудный потенциал”, Новосибирск, ИГМ СО РАН, 30 августа - 01 сентября 2023 г.
7. XXIX молодежная научная школа «Металлогения древних и современных океанов-2023. Минералогия и геохимия рудных месторождений: от теории к практике», г. Миасс, 24 - 28 апреля 2023.
8. Геология морей и океанов: Материалы XXV Международной научной конференции (Школы) по морской геологии, Москва, 13–17 ноября 2023 г.
9. XXVII Международный молодежный научный симпозиум имени академика М.А. Усова, посвященного 160-летию со дня рождения академика В.А. Обручева и 140-летию академика М.А. Усова, основателям Сибирской горно-геологической школы, Томск, 03–07 апреля 2023 года.
10. Геологическая эволюция взаимодействия воды с горными породами: V Всероссийская научная конференция с международным участием имени профессора С.Л. Шварцева, г. Томск, 16–21 октября 2023 г.
11. XII Российская молодёжная научно-практическая Школа «Новое в познании процессов рудообразования», Москва, ИГЕМ РАН, 27 ноября - 01 декабря 2023 г.

 

2024 год 

1. II Всероссийская конференция «Добрецовские чтения: наука из первых рук». Новосибирск, ИГМ СО РАН, 18-19 июля 2024 г.
2. XIV Международная научно-практическая конференция, посвященной 300-летию Российской Академии наук и 100-летию золотодобывающей промышленности РС (Я), Якутск, 26-29 марта 2024 г.
3. XI Международная Сибирская конференция молодых ученых по наукам о Земле, Новосибирск, 23-29 сентября 2024 г.
4. Науки о Земле. Современное состояние: VII Всероссийская молодежная научно-практическая школа-конференция. Геологический полигон «Шира», Республика Хакасия, Россия. 2–8 августа 2024 г.
5. VI Международная конференция «Палеолимнология Северной Евразии», г. Красноярск, Россия, 25 – 29 августа 2024 г.

 

Свернуть  

 

 

2022 год

 

 

 

2023 год

 

 

 

2024 год

 

 

Свернуть  

 

Базовый проект фундаментальных исследований

• Шифр ГЗ – FWZN-2022-0033; Номер Гос. учета: 122041400193-7. «Роль углерода в рассеянии и концентрировании благородных, редких и радиоактивных элементов в эндогенных и экзогенных углеродсодержащих системах Сибири», руководитель Жмодик Сергей Михайлович
• Шифр ГЗ – FWZN-2026-0008. «Геохимическая роль углерода в рассеянии и концентрировании благородных, редких и радиоактивных элементов в эндогенных и экзогенных углеродсодержащих системах Сибири», руководитель Лазарева Елена Владимировна

 

Гранты Российского научного фонда

РНФ№ 25-77-00077; Номер Гос. учета – не присвоен. «Геохимия сапропелевых озерных систем юга Западной Сибири (на примере Барабинской низменности): системный подход в условиях техногенеза», руководитель Овдина Екатерина Андреевна

РНФ№ 25-27-00371; Номер Гос. учета – 125020601612-2. «Минералого-геохмические особенности золоторудного месторождения Владимирское (Восточный Саян)», руководитель Айриянц Евгения Владимировна

РНФ№ 23-63-10017; Номер Гос. учета – 123062900015-1. «Уникальный томторский тип стратегического (REE-Nb-Sc-Mn) сырья: роль эндо-, экзо- и биогенных факторов в формировании; физико-химические условия возникновения и специфика руд; инновационные технологии переработки», руководитель Жмодик Сергей Михайлович

РНФ№ 23-27-00111; Номер Гос. учета – 123012000095-7. «Седиментогенез в малых озерах горной системы Алтая: процессы накопления и трансформации донных отложений в условиях нивального типа», руководитель Овдина Екатерина Андреевна

РНФ № 24-17-00206 «Роль глобальных, региональных и локальных природно-климатических факторов в формировании озерных/озерно-ледниковых отложений на рубеже позднего неоплейстоцена и голоцена (14000-9000 лет назад)», Руководитель д.г.н. Субетто Д.А., при участии д.г.-м.н. Страховенко В.Д. Номер гос.регистрации 124070300031-1

 

Хоздоговорные работы и НИР 2023-2025 года

• «Изучение двухлетней динамики очищения загрязненных нефтепродуктами донных осадков системы «руч Надеждинский (Безымянный) – р. Далдыкан – р. Амбарная – оз. Пясино – исток р. Пясина». Руководитель к.г.-м.н. Лазарева Е.В.
• «Литолого-минералогические исследования керна донных отложений оз. Муздыбулак». Руководитель д.г.-м.н. Страховенко В.Д.
• «Оценка минералого-геохимических особенностей и технологических характеристик россыпного самородного золота Салаирского кряжа». Руководитель к.г.-м.н. Айриянц Е.В.
• «Ревизионные работы по оценке перспектив выявления порфировых месторождений на территории Чукотского автономного округа и Камчатского края». Исполнители: к.г.-м.н. Кириченко И.С., Малов Г.И., Шавекин А.С.
• Аналитические работы по установлению химических элементов в разнообразных типах проб методами ИСП-АЭС и ААС (к.г.-м.н. Сарыг-оол Б.Ю., Савина О.А., к.г.-м.н. Мягкая И.Н.).

 

Свернуть  

 

2023 год

1. Airiyants E.V., Nharara B.T., Kiseleva O.N., Belyanin D.K., Roschektaev P.A., Travin A.V., Zhmodik S.M., 2023. Vladimirskoe Deposit (Eastern Sayan): Age of Dyke Complexes and Localization Features of Gold Mineralization. Geodynamics & Tectonophysics 14 (4), 0710. DOI: 10.5800/GT-2023-14-4-0710
2. Belkina N.A, Kulik N.V., Efremenko N.A., Potakhin M.S., Kukharev V.I., Ryabinkin A.V., Zdorovennov R.E., Georgiev A.P., Strakhovenko V.D., Gatalskaya E.V., Kravchenko I.Yu., Ludikova A.V., Subetto D.A. Contemporary Sedimentation in Lake Onego: Geochemical Features of Water, Suspended Matter, and Accumulation Rate // Water – 2023 – 15(6) – 1014. DOI: 10.3390/w15061014
3. Gorbarenko S.A., Shi X., Bosin A.A., Liu Y., Vasilenko Y.P., Yanchenko E.A., Kirichenko I.S., Utkin I., Artemova A.V., Malakhova G.Y. Highly resolved East Asian monsoon changes inferred from Sea of Japan sediments // Global and Planetary Change – 2023 – V. 220 – 103996. DOI: 10.1016/j.gloplacha.2022.103996
4. Kulik N., Efremenko N., Belkina N., Strakhovenko V., Gatalskaya E., Orlov A. Fe, Mn, Al, Cu, Zn, and Cr in the sedimentary matter of Lake Onego // Quaternary International – 2023 – Volumes 644–645, Pages 134-144. DOI: 10.1016/j.quaint.2022.04.005
5. Ovdina E., Strakhovenko V., Malov G., Malov V., Solotchina E. New data on the mineral and geochemical composition of bottom sediments in the Tanatar Soda lakes (Kulunda plain, Russia) // Russian Journal of Earth Sciences – 2023 . DOI: 10.2205/2023ES000864
6. Shuvaeva O.V., Gustaytis M. A., Pokhorukova A. I., Romanova T.E. The influence of mercury speciation and its transformation in growth medium on the accumulation efficiency by white mustard // Chemistry and Ecology,. DOI:10.1080/02757540.2023.2290174. DOI: 10.1080/02757540.2023.2290174
7. Strakhovenko V., Belkina N., Subetto D., Rybalko A., Efremenko N., Kulik N., Potakhin M., Zobkov M., Ovdina E., Ludikova A. Distribution of rare earth elements and yttrium in water, suspended matter and bottom sediments in Lake Onego: Evidence of the watershed transformation in the Late Pleistocene // Quaternary International – 2023 – Volumes 644–645 – Pages 120-133. DOI: 10.1016/j.quaint.2021.07.011
8. Strakhovenko V.D., Ovdina E.A., Malov V.I., Malov G.I. Chemical Elements Concentration, Variations in Mineral Composition, and Current Rate of Sedimentation in Sapropel Deposits of Small Lakes in the Taiga Zone of Southern Siberia // Russian Geology and Geophysics – 2023 –pp. 1–15 – 2023. DOI: 10.2113/RGG20234526
9. Strakhovenko V.D., Belkina N.A., Efremenko N.A., Potakhin M.S., Subetto D.A., Malov V.I., Ovdina E.A. (2023) The spatio-temporal distribution of elements in the bottom sediments of Lake Onego and small lakes located on the catchment area of Onego Ice Lake. Vestnik of Saint Petersburg University. Earth Sciences, 68 (4). DOI: 10.21638/spbu07.2023.404
10. Zhmodik S.M., Ponomarchuk V.A. Geochemical View on “Harmless” Depleted Uranium // Doklady Earth Sciences – 2023 https://doi.org/10.1134/S1028334X23601670. DOI: 10.1134/S1028334X23601670
11. Zhmodik S.M., Travin A.V., Lazareva E.A., Yudin D.S., Belyanin D.K., Tolstov A.V., Dobretsov N.N. The Paleozoic Stage of Formation of Alkaline Rocks of the Bogdo Massif, Arctic Siberia: Data of 40Ar/39Ar Dating // Doklady Earth Sciences – 2023 . DOI: 10.1134/S1028334X23602705
12. Zhmodik S.M., Belyanin D.K., Airiyants E.V., Karmanov N.S., Mironov A. A., Damdinov B.B. Fe–Ti–Au–U Mineralization of the Ozerninskii Ore Cluster (West Trans-Baikal Region, Russia) // Doklady Earth Sciences – 2022 – V.507, p.1050–1056 (2022). DOI: 10.1134/S1028334X22601006
13. Zhmodik S.M., Airiyants E.V., Belyanin D.K., Damdinov B.B., Karmanov N.S., Kiseleva O.N., Kozlov A.V., Mironov A.A., Moroz T.N., Ponomarchuk V.A. Native Gold and Unique Gold–Brannerite Nuggets from the Placer of the Kamenny Stream, Ozerninsky Ore Cluster (Western Transbakalia, Russia) and Possible Sources. Minerals 2023, 13, 1149. DOI: 10.3390/min13091149
14. Лазарева Е.В., Литвинов В.В., Айтекенова Д.А., Мягкая И.Н., Кириченко И.С. ЦЕМЕНТИРУЮЩИЙ СЛОЙ ОТВАЛОВ КОУНРАДСКОГО РУДНИКА, ПРЕПЯТСТВУЮЩИЙ ДЕФЛЯЦИИ: МИНЕРАЛЬНЫЙ СОСТАВ, ГЕОХИМИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ // Геология и минерально-сырьевые ресурсы Сибири – 2023 - № 2(54). DOI: 10.20403/2078-0575-2023-2-68-80
15. Малов Г.И., Страховенко В.Д., Овдина Е.А. Пространственные закономерности накопления углерода в оз. Песчаное (Юг Западной Сибири) в голоцене // Геология и минерально-сырьевые ресурсы Сибири – 2023 – №3(55). DOI: 10.20403/2078-0575-2023-3-70-77
16. Рыбалко А. Е., Субетто Д. А., Белкина Н. А., Страховенко В. Д., Аксенов А. О., Беляев П.Ю., Токарев М. Ю., Савельева Л. А., Потахин М. С., Орлов А. В., Корост С. Р., Кублицкий Ю. А., Локтев А. С. ФОРМИРОВАНИЕ КРУПНЕЙШИХ ОЗЕР СЕВЕРО-ЗАПАДА РОССИИ ПО ВОСТОЧНОЙ ПЕРИФЕРИИ БАЛТИЙСКОГО КРИСТАЛЛИЧЕСКОГО ЩИТА // ГЕОМОРФОЛОГИЯ И ПАЛЕОГЕОГРАФИЯ, 2023, том 54, № 4, с. 40–56. DOI: 10.31857/S2949178923040102
17. Страховенко В.Д., Малов Г.И., Овдина Е.А., Малов В.И. МИНЕРАЛЬНЫЙ СОСТАВ И УСЛОВИЯ ФОРМИРОВАНИЯ ДОННЫХ ОТЛОЖЕНИЙ МАЛЫХ ОЗЕР ПЛАТО УКОК (ГОРНЫЙ АЛТАЙ) // ГЕОМОРФОЛОГИЯ И ПАЛЕОГЕОГРАФИЯ, 2023, том 54, № 4, с. 207–225. DOI: 10.31857/S2949178923040138

 

2024 год

 

1. Бобров В.А., Щербов Б.Л., Будашкина В.В., Мельгунов М.С., Мальцев А.Е., Страховенко В.Д. Элементный состав чердачной пыли в селах западной сибири как показатель антропогенной деятельности // Геология и минерально-сырьевые ресурсы Сибири, 2024, 1(57), с. 95-109. 10.20403/2078-0575-2024-1-95-109
2. Добрецов Н.Н., Лазарева Е.В., Литвинов В.В., Айтекенова Д.А., Кириченко И.С., Мягкая И.Н. Природные и техногенные аномалии потенциально токсичных элементов в почвах вокруг ТМО Коунрадского рудника: предварительные исследования территории методами ГИС и ДЗ // Геология и минерально-сырьевые ресурсы Сибири, 2024, № 4а (60), 11-25. 10.20403/2078-0575-2024-4а-11-25
3. Жмодик С.М., Лазарева Е.В., Айриянц Е.В., Белянин Д.К., Киселева О.Н., Мусияченко К.А., Толстов А.В., Сарыг-оол Б.Ю. Золото и серебро в высококалиевых нефелиновых сиенитах томторского комплекса (на примере массива Богдо, Арктическая Сибирь) // Геосферные исследования, 2024, № 3, С. 101–112. 10.17223/25421379/32/10
4. Полонова А.В., Жигжитжапова С.В., Сарыг-оол Б.Ю., Густайтис М.А., Тыхеев Ж.А., Чимитов Д.Г., Тараскин В.В. Макро- и микроэлементный состав надземных и подземных частей Haplophyllum dauricum (Rutaceae) // Химия растительного сырья, 2024, №2, С. 176–184. 10.14258/jcprm.20240212958
5. Чеботарев Д.А., Сарыг-оол Б.Ю., Козлов Е.Н., Фомина Е.Н., Сидоров М.Ю., Редина А.А. Мобильность титана и ниобия при постмагматических низкотемпературных преобразованиях рутила, анатаза, пирохлора и луешита // Геосферные исследования, 2024, № 3, С. 77–86. 10.17223/25421379/32/8
6. Чеботарев Д.А., Сарыг-Оол Б.Ю., Козлов Е.Н., Фомина Е.Н., Сидоров М.Ю. Мобильность титана и ниобия при низкотемпературном гидротермальном преобразовании и выветривании оксидов ниобия (пирохлора, луешита) и титана (рутила, анатаза) // Вестник Санкт-Петербургского университета. Науки о Земле, 2024, 69(4). 10.21638/spbu07.2024.410
7. Ashchepkov I.V., Zhmodik S.M., Belyanin D.M., Kiseleva O.N., Karmanov N.S., Medvedev N.S. Comparative mineralogy, geochemistry and petrology of the Beloziminsky Massif and its aillikite intrusions// Geosystems and Geoenvironment, 2024, Vol. 3, Iss. 4, 100309. 10.1016/j.geogeo.2024.100309. 10.1016/j.geogeo.2024.100309
8. Gorbarenko S.A., Shi X., Liu Y., Bosin A.A., Vasilenko Y.P., Artemova A.V., Yanchenko E.A., Zou J., Yao Z., Kirichenko I.S. Reconstructing Holocene centennial cooling events: synthesized temperature changes, chronology, and forcing in the Northern Hemisphere. // Frontiers in Earth Science, 2024, 12, 1415180. 10.3389/feart.2024.1415180
9. Kiseleva O.N., Ayriyants E.V., Zhmodik S.M., Belyanin D.K. Sulfide and Selenide PGE Mineralization in Chromitites of the Dunzhugur Ophiolite Massif (East Sayan, Russia) // Geology of Ore Deposits, 2024, Vol. 66, No. 2, pp. 225-248. 10.1134/S1075701523600330
10. Malov G.I., Strahovenko V.D., Ovdina E.A., Malov V.I. Spatiotemporal features of the distribution of Cd, Hg, Pb in bottom sediments of small lakes in the south of Western Siberia formed in various types of sedimentogenesis // Limnology and Freshwater Biology, 2024, № 4, p. 410-415. 10.31951/2658-3518-2024-A-4-410
11. Malov V.I., Strakhovenko V.D., Ovdina E.A., Malov G.I. Distribution of mercury in lakes of different landscape zones in the south of Western Siberia using the example of model objects along a meridional transect // Limnology and Freshwater Biology, 2024, № 4, p. 400-405. 10.31951/2658-3518-2024-A-4-400
12. Malov V.I., Strakhovenko V.D., Subetto D.A., Ovdina E.A., Potakhin M.S., Belkina N.A., Malov G.I. Alterations of High-Carbon (Shungite) Rocks by the Lake Onega Waters: Mineralogy and Geochemistry of the Process // Russ. Geol. Geophys., 2024, 65 (7), p. 848–858. 10.2113/RGG20234690
13. Myagkaya I.N., Saryg-ool B.Y., Kirichenko I.S., Gustaytis M.A., Lazareva E.V. Environmental and human health risk assessment of soils in areas of ore mineralization and past gold-mining activity // Environ. Sci. Pollut. Res., 2024, 31(35), p.47923-47945. 10.1007/s11356-024-34242-5
14. Ovdina E.A., Strakhovenko V.D., Malov G.I., Malov V.I. The content and distribution of natural (²³²Th, ²³⁸U, ⁴⁰K) radionuclides in the model small lakes bottom sediments of different sedimentogenesis types (south of Western Siberia) // Limnology and Freshwater Biology, 2024, № 4, p. 499-504. 10.31951/2658-3518-2024-A-4-499
15. Ponomarchuk V.A., Lazareva E.V., Zhmodik S.M., Travin A.V., Tolstov A.V. Relation between δ13С, δ18О and REE content in carbonatites of the Tomtor complex, Sakha Republic (Yakutia) // Geodynamics & Tectonophysics, 2024, 15(5), 0785. 10.5800/GT-2024-15-5-0785
16. Sattarova V.V., Artemova A.V., Aksentov K.I., Mariash A.A., Melgunov M.S., Kirichenko I.S. Chemical and diatom compositions of dating deep-sea sediment core of the Kuril-Kamchatka Trench, northwestern Pacific // Regional Studies in Marine Science, 2024, 78, 103742. 10.1016/j.rsma.2024.103742
17. Strakhovenko V.D., Ovdina E.A., Malov G.I., Malov V.I. REE Distribution in the Water and Bottom Sediments of Small Lakes within the Ukok Plateau and the Ulagan Depression (Russian Altai) // Geochemistry International, 2024, Vol. 62, p. 772–791. 10.1134/S001670292470037X
18. Strakhovenko V.D., Ovdina E.A., Malov G.I., Malov V.I., Subetto D.A., Belkina N.A. On the features of authigenic minerals in bottom sediments of lakes formed during nival, humid and arid types of sedimentogenesis // Limnology and Freshwater Biology, 2024, № 4, P. 700-705. 10.31951/2658-3518-2024-A-4-700
19. Zhmodik S.M., Rozanov A.Yu., Lazareva E.V., Ivanov P.O., Belyanin D.K., Karmanov N.S., Ponomarchuk V.A., Saryg-ool B.Yu., Zhegallo E.A., Samylina O.S., Moroz T.N. Signatures of the Involvement of Microorganisms in the Formation of Nodular Monazite (Kularite), Republic of Sakha (Yakutia), Russia // Doklady Earth Sciences, 2024, Vol. 516, Part 2, pp. 995–1003. 10.1134/S1028334X24601494
20. Zhmodik S.M., Travin A.V., Lazareva E.V., Yudin D.S., Belyanin D.K., Tolstov A.V., Dobretsov N.N. The Paleozoic Stage of Formation of Alkaline Rocks of the Bogdo Massif, Arctic Siberia: Data of 40Ar/39Ar Dating // Doklady Earth Sciences, 2024, Vol. 514, No. 2, pp. 234-243. 10.1134/S1028334X23602705

2025 год

1. Лазарева Е.В., Добрецов Н.Н., Кириченко И.С., Литвинов В.В., Айтекенова Д.А., Мягкая И.Н. Природные и техногенные аномалии потенциально токсичных элементов в почвах вокруг ТМО Коунрадского рудника: литогеохимическое картирование // Геология и минерально-сырьевые ресурсы Сибири, 2025, 1(61), с. 97-110. DOI: 10.20403/2078-0575-2025-1-97-110
2. Sattarova V.V., Volokhin Yu.G., Kirichenko I.S., Zarubina N.V. New geochemical and mineralogical data of Ogasawara phosphorites (northwestern Pacific) // Regional Studies in Marine Science, 2025, Vol. 83. P. 104101. DOI: 10.1016/j.rsma.2025.104101
3. Sattarova V., Aksentov K., Kirichenko I., Yaroshchuk E., Charkin A., Zarubina N., Miroshnichenko L. Ferromanganese formations of the Chaunskaya Bay (East Siberian Sea): geochemistry and mineralogy // Geo-Marine Letters, 2025, 45(2), 1-14. 10.1007/s00367-025-00813-9
4. Moroz T.N., Edwards H.G.M., Zhmodik S.M., Ponomarchuk V.A., Goryainov S.V. Raman spectroscopic analysis of cyanobacteria in apatite-containing rocks of the Tomtor Nb-REE deposit (Russia) // Journal of Raman Spectroscopy, 2025. p. 01–8. DOI: 10.1002/jrs.6777

 

Свернуть  

 

Основные направления работы лаборатории были заложены в Новосибирском Институте геологии и геофизики СО АН СССР. Развитие золоторудных систем рассматривалось в рамках изучения геохимии благородных, редких и радиоактивных элементов в эндогенных и экзогенных процессах. Прогнозно-металлогеническое направление было выделено в самостоятельное структурное подразделение в 2006 году с целью изучения процессов рудообразования и металлогенической эволюции золоторудных и комплексных золотосодержащих природных систем различного генезиса. Одной из первичных задач определено выявление геологических, геохимических и физико-химических факторов, определяющих специфику металлогении рудоносных систем и их рудопродуктивности.

Результатом деятельности лаборатории является разработка комплекса прогноза и поисков оруденения, а также характеристика перспективности изучаемых площадей и объектов.

 

Основные объекты исследования лаборатории располагаются в пределах Кемеровской области (Горная Шория, Кузнецкий Алатау), Камчатского края и Сахалинской области (Курило-Камчатская островная дуга), Республики Бурятия (Витимское плоскогорье Восточный и Западный Саяны), Забайкальского края (Монголо-Охотский складчатый пояс), Республика Саха (Якутия), а также различных районов Алтайской горной области. Помимо того, география исследованных объектов распространяется на территории Казахстана, Монголии, Вьетнама, Республики Гвинея, Королевства Марокко, Папуа - Новой Гвинеи, ЮАР, Австралии и Мексики. Исследования геологических характеристик и рудоносности объектов проводятся на высоком мировом уровне с широким использованием геохимических, изотопных и изотопно-геохронологических методик.

Сотрудники лаборатории принимали участие в качестве руководителей и исполнителей более чем в десяти грантах РНФ, РФФИ, а также участвовали в работе и организации международных конференций и полевых экскурсий.

 

Свернуть  

 

Коллектив лаборатории составлен из трёх дополняющих друг друга исследовательских групп:

 

изучение золоторудных месторождений

 

Спецификой научной деятельности является разработка геологических, магматических, геохимических и физико-химических критериев прогноза и поисков изученных типов оруденения. Результатами работы группы является: характеристика эндогенных и гипергенных проявлений золотой минерализации, исследование взаимоотношений различных формационных и генетических типов оруденения, определение условий и возрастных рубежей формирования оруденения, минералогическое изучение коренных руд и россыпных концентраций золота, построение геолого-генетических моделей золоторудных месторождений. Отдельным аспектом деятельности является изучение геохимии золота в эндогенных и экзогенных процессах.

 

геологическое сопровождение поисковых работ

 

 

Деятельность группы направлена на исследование тектономагматических обстановок и процессов, структурно-геологическое картирование территории, реконструкцию геологических обстановок осадконакопления и рудогенеза. Научные интересы включают изучение истории геологического развития складчатых областей и геологических предпосылок размещения месторождений рудных полезных ископаемых. Для определения возраста и масштабов проявления отдельных этапов магматизма, метасоматоза и тектонической активности широко применяются комплексные геохронологические (мультихронологические) исследования. Ключевую роль также играет геологическое картирование опорных участков, поисковых лицензионных площадей и рудных полей.

 

геохимические и экспериментальные исследования

 

В рамках данного направления решаются вопросы геохимии золота и других элементов в природных и техногенных системах, исследованию подвергаются процессы миграции и отложения рудных компонентов. Одними из направлений исследовательской деятельности группы является численное моделирование гидротермальных процессов и разработка генетических моделей рудных месторождений вулканогенной формации.

 

 Металлогенические исследования 

 
Владимир Ильич Лебедев

Под руководством Владимира Ильича Лебедева проведено комплексное изучение и обобщение многолетних трудов по металлогении Тувы, а также кобальтовых арсенидных месторождений рудного пояса Бу-Азер (Марокко), результаты работ изданы в виде монографий. Изучение геолого-структурных, геохимических и геохронологических особенностей магматических и гидротермально-метасоматических образований в рудных полях месторождений: кобальта (Хову-Аксы, Чергак, Асхатиин-гол в Туве; Наран-Булак – в Монголии; Бу Аззер, Мешуи, Акбар, Тамдрост, Иртем, Аит-Ахман – в Марокко); редких металлов – редких земель (Арыскан, Улатай-Чоза – в Туве) и золота (Октябрьское, Алдан-Маадыр – в Туве; Алтын-Ула, Алтын-Сарык – в Монголии).

Многорафический обзор «Полезные ископаемые Тувы и сопредельных территорий» содержит информацию об особенностях геологического строения Тувы и важнейших месторождениях полезных ископаемых на ее территории. В работе приведены новые геолого-металлогенические, петролого-геохимические, геохронологические, геолого-экономические и др. данные, раскрывающие состояние и перспективы освоения минеральных ресурсов региона. Рассмотрены особенности размещения и условия локализации месторождений каменного угля, а также благородных, цветных, редких металлов и редкоземельных элементов.

Кобальтовые месторождения рудного узла Бу-Азер (Bou Azzer) представлены уникальной многоэтапной минерализацией, образованной в геодинамических обстановках, обусловивших изменения тектонического режима, магматизма и геохимической спецификации рудообразующих процессов. На основании экспертной оценки рудного района разработаны критерии локального прогноза и рекомендации по наращиванию минерально-сырьевого потенциала рудного района.

  

 

Исследования влияния подземных ядерных взрывов на вмещающую геологическую среду     

Артамонова Светлана Юрьевна

 

Под руководством С.Ю. Артамоновой проведены комплексные исследования по   оценке влияния мирных подземных ядерных взрывов (ПЯВ) на вмещающую   геологическую среду в условиях криолитозоны.

 Совместно с проф. Н.О. Кожевниковым, д.ф.-м.н. Е.Ю. Антоновым, к.г.-м.н. В.В.   Оленченко, к.ф.-м.н. А.Н. Шеиным, к.т.н. В.В. Потаповым (ИНГГ СО РАН, г. Новосибирск)   на объектах ПЯВ проведены зондирования методами становления поля в ближней   зоне (ЗСБ) и электротомографии (ЭТР), выявившие высокую геоэлектрическую   гетерогенность геологической среды, испытавшей воздействие ядерного взрыва.

 

Вид на насыпь (саркофаг) ПЯВ «Кристалл» (фото В.Е. Захарова, 2007)

 

  
Электроразведочная аппаратура Скала-48 (https://nemfis.ru/siber-48) на детализационном профиле ЭТР

 

При освоении нефтегазоносных месторождений в районах расположения объектов ПЯВ мониторинг содержания трития и других техногенных радионуклидов в углеводородном сырье становится одной из насущных радиоэкологических задач. Тритий – тяжелый изотоп водорода является одним из наиболее подвижных техногенных радионуклидов, который может содержаться в горючем природном газе и попутном нефтяном газе, но его изучение затруднено взрывоопасностью при перевозке газовых проб, особенно в условиях, когда до многих месторождений можно добраться только авиатранспортом. Эта проблема решена совместно с к.х.н. А.Г. Шмаковым (ИХКиГ СО РАН, г. Новосибирск) путем разработки малогабаритного устройства ПУХ-1 для сжигания горючего природного газа и попутного нефтяного газа в полевых условиях с получением продуктов их горения – конденсата водяного пара, пригодного для транспортировки и определения в нем трития в лабораторных условиях (Патент RU 2632453 C1). Устройство ПУХ-1 (см. рисунок) состоит из узлов: компрессора с электродвигателем (2) для подачи газа из поливинилхлоридного шара (1), инжекционной горелки (3), водоохлаждаемого конденсатора продуктов горения (4), контейнера для сбора продуктов горения (5). В дополнение к устройству ПУХ-1 разработан способ определения объемной активности трития в природном газе (Патент RU 2696811, авторы: Артамонова С.Ю., Дульцева Г.Г., Шмаков А.Г., Симонова Г.В.). Успешная апробация устройства ПУХ-1 прошла на одном из нефтегазоносных месторождений с получением проб конденсата водяного пара.

Пламя, выходящее из горелки устройства ПУХ-1 во время работы в полевых условиях

 

Порция пробы попутного нефтяного газа в поливинилхлоридном шаре в начале (А) и в конце (Б) сжигания на устройстве ПУХ-1

Для сжигания нефти и получения продуктов ее горения - конденсата водяного пара для анализа активности трития и других радионуклидов и микроэлементов в золе нефти разработано портативное устройство ПЛУ-1. Эти разработки расширили возможности аналитического изучения многокомпонентной геологической среды районов ПЯВ.

За значительный вклад в развитие научных исследований в области обеспечения радиационной безопасности Республики Саха (Якутия) Артамонова С.Ю. в 2011 г. награждена почетной грамотой Государственного собрания (Ил Тумэн) Республики Саха (Якутия).

 

Термодинамическое и экспериментальное моделирование рудообразующих систем

 

д.г-м.н. Пальянова Г.А.	д.г-м.н. Синякова  Е.Ф.	Журавкова Т.В.	Зинина В.Ю.

 

 

В рамках данного направления используется комплексный подход, заключающийся в исследовании типоморфных свойств минералов золота и серебра месторождений разного генезиса, экспериментальном изучении устойчивости фаз в системах Ag-Au-S (рис.1), Au-S-Se-Te, Fe-Ag-Au-S, Cu-Fe-Ag-Au-S, экспериментальном моделировании процесса фракционной кристаллизации расплавов составов Cu-Fe-Ni-S-(ЭПГ, Au, Ag, As, Te, Se, Sb, Sn, Bi и др.), имитирующих природные расплавы, и термодинамическом моделировании рудообразующих процессов в разных физико-химических условиях.

а) ампулы до опыта после запаивания; б) ампулы после окончания экспериментов, выполненных методом пиросинтеза; в, г) синтезированные слитки из экспериментов в системе Au-Ag-S; д-з) синтезированные микрокристаллы Au-Ag халькогенидов.

 

Экспериментальные исследования выполняются с использованием метода сухого синтеза или твердофазной диффузии. Изучение физико-химических условий формирования рудных тел магматогенных платиноносных Cu-Ni месторождений типа Норильска проводится с использованием разработанного в лаборатории метода направленной кристаллизации многокомпонентных (до 16 компонентов) сульфидных расплавов. Метод использован для изучения фазовых диаграмм рудообразующих систем, исследования поведения основных и примесных компонентов при фракционной кристаллизации расплавов системы Cu-Fe-Ni-S-(ЭПГ, Au, Ag, As, Te, Se, Sb, Sn, Bi и др.) и последующем охлаждении закристаллизованных образцов (рис.2).

Для исследования cинтезированных фаз и природных образцов используются оптическая микроскопия, сканирующая электронная микроскопия (SEM), электронный микрозондовый анализ (EPMA), порошковая дифракция (XRD), high-resolution synchrotron radiation powder diffraction, монокристальная съёмка, рамановская спектроскопия (RS) и другие методы.

Экспериментальные результаты по направленной кристаллизации расплавов системы Fe-Ni-Cu-S-(примеси благородных и халькофильных элементов) показали потенциальную возможность формирования разнообразных по составу расплавов, каждому из которых соответствует особый тип зональности. Для иллюстрации на рис. 2 показан направленно закристаллизованный образец, имеющий двухзонное строение mss / iss. Переход от одной зоны к другой можно интерпретировать как протекание бивариантной фазовой реакции: L + mss → iss. Аналогичные явления должны происходить при кристаллизации природного сульфидного расплава и приводить к зональному строению норильских пирротин-халькопиритовых рудных тел.

Образец, полученный направленной кристаллизацией расплава состава (Fe 32.55, Cu 10.70, Ni 5.40, S 51.00, Pt, Pd, Rh, Ru, Ir, Au и Ag по 0.05 мол.%) (вверху) и его микроструктура (внизу). Фазы распада первичного mss (левая часть слитка) – моносульфидный твердый раствор со структурами моноклинного (mssm) и гексагонального (mssh) пирротина. Фазы распада высокотемпературного первичного iss (правая часть слитка) –  тетрагональный халькопирит (cpt), кубический iss (issk), медистый пентландит (Cu-pn), борнит (bn). Минералы благородных металлов – лаурит (RuS2), высоцкит (Pd,Ni)S, Au.

 

Показано, что основные рудообразующие компоненты ведут себя в соответствие с равновесной фазовой диаграммой Cu-Fe-Ni-S. Подобным образом ведут себя примеси, растворимые в основных рудообразующих сульфидах (Rh и Pd). Образование же примесных минералов и их сростков протекает в сильно неравновесных условиях через стадию нуклеации и роста кристаллов. Специфической особенностью системы Fe-Ni-Cu-S-(примеси благородных и халькофильных элементов является образование на основе халькофильных примесей своеобразных капель с их последующим затвердеванием (Рис. 3).

Типичная микроструктура образца после направленной кристаллизации расплава состава (мол.%): Fe 31.79, Cu 15.94, Ni 1.70, S 50.20, Sn 0.05, As 0.04, Pt, Pd, Rh, Ru, Ag, Au, Se, Te, Bi и Sb по 0.03. Микроминералы образуют полифазные включения в матрице промежуточного твердого раствора iss1.

 

Физико-химические модели образования золотосереброрудной минерализации разработаны для следующих объектов: Улахан, Юное, Крутое, Дорожное, Тихое, Джульетта (Магаданская обл.), Купол (Чукотка), Кючюс (Якутия). Проводятся минералогические исследования состава руд месторождений и рудопроявлений Магаданской области, Западного Таймыра, Южного Урала, Камчатки и других регионов с целью последующей разработки физико-химических моделей рудообразования и выявления минеральных индикаторов рудообразующих обстановок.

 

Исследования вулкано-гидротермальных систем Камчатки и Курильских островов 

Шевко Е.П.	Шевко А.Я.	Гора М.П.

 

За последние двадцать лет коллективом Шевко Е.П., Шевко А.Я. и Гора М.П. собран, проанализирован, систематизирован и опубликован материал по активным вулканам Камчатки и Курильских островов. Поскольку все исследования проводились по единой методике, то полученные данные корректно поддаются статистической обработки, часть наблюдений по отдельным объектам в течение нескольких лет позволяет проследить динамику изменения флюидного режима. Созданы, зарегистрированы и частично опубликованы в сети базы данных по геохимическим и геоструктурным особенностям современных гидротермальных систем активных вулканов Курильских островов. https://www.igm.nsc.ru/files/shevko_ep/v_mendeleeva.accdb

Активная воронка и кратеры в. Эбеко Фумарольные постройки  на Южном поле в. Эбеко

 

Фундаментальной проблемой является выявление источников вещества и определяющих параметров формирования состава современных газогидротерм. Нами созданы количественные модели миграции химических компонентов на основе комплексных геолого-геофизических, гидрогеохимических и петролого-минералогических данных. На основании получаемой информации разрабатываются физико-химические модели описывающие функционирование гидротермальных систем для разных структур в зависимости от строения флюидопроводников и степени взаимодействия вода-порода. Активное сотрудничество с ИНГГ СО РАН позволяет получать реальную информацию о подповерхностных структурах термальных полей: размеры и форму подводящих каналов, наличие и расположение фазовых барьеров в потоке флюида.

Концептуальная модель развития вулкано-гидротермальных систем

 

При физико-химическом моделировании используются традиционные методы и собственные разработки. Основным инструментом является ПК Селектор, который разрабатывался в Институте Геохимии им. А.П. Виноградова СО РАН.

 

Свернуть  

 

• оптическая методы изучения рудных породоборазующих минералов в проходящем и отраженном свете;
• изучение валового состава пород методами рентгено-флюоресцентного анализа
• изучение состава минералов методами элекетронной сканирующей микроскопии и микрозондового анализа
• изучение редкоэлементного состава минералов методами ICP-MS
• определение U-Pb возраста минералов методом LA-ICP-MS
• определение Ar-Ar возраста минералов
• изучение структуры минералов методами Рамановской спектрометрии
• определение состава и условий формирования флюидов методами изучения газово-жидких включений в минералах
• термодинамическое и экспериментальное моделирование рудообразующих систем с использованием метода сухого синтеза или твердофазной диффузии.

 

Свернуть  

 

2020 год

 

ГЕНЕТИЧЕСКАЯ СВЯЗЬ РУДООБРАЗОВАНИЯ С ПРОЦЕССАМИ МАГМАТИЗМА

Боровиков А.А., Калинин Ю.А., Сухоруков В.П.

 

Изучение состава флюидных включений в минералах руд Mo-порфирового месторождения Давенда и сульфидно-кварцевого золоторудного месторождения Александровское (Восточное Забайкалье), а также в минералах магматических пород, показало, что рудообразующие флюиды наследуют солевой и газовый состав магматогенных флюидов, генерация которых происходила при кристаллизации пород “рудоносного” амуджикано-сретенского комплекса, формировавшегося единовременно с Au и Mo-оруденением. Золотоносные сульфидно-кварцевые жилы Александровского месторождения формировались при участии двух типов гидротермальных флюидов, различающихся по составу солей и газовой фазы – гомогенных Ca–Na-хлоридных флюидов c CO₂ и гетерофазных Na–K–Fe-хлоридных флюидов, что указывает на два источника рудообразующих флюидов при образовании Au-минерализации. Na–K–Fe-хлоридные флюиды по солевому и газовому составу были аналогичны рудообразующим флюидам Mo-минерализации месторождения Давенда. Рудообразующие Ca–Na-хлоридные c CO2 флюиды Александровского месторождения сопоставимы по солевому и газовому составу с магматогенными флюидами кварцевых диорит-порфиров и диоритовых порфиритов. Рудообразующие Na–K–Fe карбонатно-хлоридные флюиды месторождений Давенда и Александровское проявляют большое сходство по составу с магматическими флюидами гранит-порфиров и подчеркивают генетическую идентичность Mo-минерализации, проявленной на обоих месторождениях.

Двухфазные флюидные включения в кварце микродиорита (а) и гранит-порфира (б) Александровского месторождения. Двухфазные флюидные включения в апатите диоритового порфира (в), многофазное флюидное включение с галитом в кварце гибридного порфирита (г) месторождения Давенда

Концентрация растворов флюидных включений и температура плавления эвтектики Александровского и Давендинского месторождений.

 

 

МЕДЬСОДЕРЖАЩИЕ АГАТЫ АВАЧИНСКОЙ БУХТЫ (ВОСТ. КАМЧАТКА)

Пальянова Г.А.

 

Исследованы медьсодержащие агаты Авачинской бухты (Вост. Камчатка). Установлено, что медная минерализация в агатах представлена самородной медью, сульфидами (халькозином, джарлеитом, дигенитом, анилитом, ярроуитом, редко халькопиритом) и купритом. Обнаружены также микровключения сфалерита, самородного серебра, микропрожилки барита. Агаты помимо кварца и моганита содержат кристобалит.

Кристаллический кварц в центральной части агатов образовался при участии растворов с низкой концентрацией солей (<0.3 мас.% NaCl экв.) при 110-50°С и ниже. Основными солевыми компонентами были CaCl₂ и NaCl с вероятной примесью MgCl₂.

 

 

ХОВУ-АКСЫНСКОЕ МЕСТОРОЖДЕНИЕ АРСЕНИДНЫХ КОБАЛЬТОВЫХ РУД:
новые взгляды на проблемы возобновления добычи и переработки

Лебедев В.И.

 

Отработка Хову-Аксынского месторождения арсенидных Ag-Bi-Cu-Ni-Co руд (пятиэлементной) жильной формации осуществлялась в 1970-1991 гг. За 20 лет эксплуатации было добыто более 12 тыс. т кобальта с выпуском рафинированных Co, Ni, Cu, Ag. Судьба этого уникального месторождения оказалась прямо обусловлена историческими событиями, произошедшими со всей страной. В современных условиях важно, что на штольневых отвалах месторождения Хову-Аксы накоплены громадные количества жильной массы, содержащей окисленные арсениды и сульфиды, а на промышленной площадке в шести картах захоронения складировано более 2 млн. м³ отходов гидрометаллургического передела. Оставшиеся запасы Co в недрах (более 16 тыс. т) и накопленные в картах захоронения (более 2,5 тыс. т) являются ценным стратегическим минеральным сырьем. С учетом появившихся в последние годы технологических наработок приводятся предложения по оптимизации добычи с поэтапной схемой возрождения кобальтового производства в Республике Тыва.

Геологическое строение месторождения Хову-Аксы: 1 — осадочно-вулканогенные образования нижнего девона; 2 — осадочные отложения силура; 3 — вулканиты нижнего кембрия; 4 — габбро-диабазы; 5 — граниты верхнего девона; 6 — известковые скарны; 7 — раннемезозойские дайки; 8 — надвиги; 9 — крупные разломы; 10 — рудные тела (жилы карбонатно-арсенидного состава); 11 — номера рудных участков: I — Северный, II — Средний, III — Промежуточный, IV — Южный, V — Западный.

 

 

УСЛОВИЯ МЕТАМОРФИЗМА И ПРЕОБРАЗОВАНИЕ УГЛЕРОДИСТОГО ВЕЩЕСТВА ВО ВМЕЩАЮЩИХ СЛАНЦАХ МЕСТОРОЖДЕНИЙ ОЛИМПИАДА И ЭЛЬДОРАДО
(Енисейский кряж)

Сухоруков В.П., Волкова В.Е.

 

Вмещающие породы месторождений золота Олимпиада и Эльдорадо метаморфизованы в ходе единого эпизода метаморфизма барровианского типа при схожих температурах 530–570◦C.

Углеродистое вещество вмещающих сланцев имеет слабоупорядоченную структуру и расположено в породе в виде микровключений в породообразующих минералах (гранат, кварц, хлоритоид, ставролит, биотит). Температура преобразования углеродистого вещества, оцененная на основании рамановских спектров в целом соответствует температуре метаморфизма, но имеет широкий разброс значений около 90–150◦C для каждого образца, что типично для углеродистого вещества осадочного происхождения.

 Новые данные 39/40Ar возраста рудообразующих процессов месторождения Эльдорадо около 796 млн лет очень близки к возрасту метаморфизма барровианского типа, оцененному в исследуемой области и по всему Енисейскому кряжу. Это может указывать на их генетическое родство.

Обзор магматических и метаморфических событий и рудообразующих процессов Енисейского кряжа показывает, что наиболее продуктивная рудная стадия (золото-сульфидно-кварцевая) имеет хорошую временную корреляцию с региональным метаморфизмом барровийского типа. Это указывает на то, что метаморфические процессы могут играть ключевую роль в формировании золотых месторождений Енисейского кряжа.

Диаграмма распределения температур, оцененных на основании характеристик Рамановских спектров углистого вещества Beyssac et al (2002).

Фотография (a) и микрофотография (b) образцов кварцевых жил в гранат-биотитовых сланцах месторождения Эльдорадо, фотография серицитового прожилка, секущего кварцевую жилу (c) и спектр по результатам 39Ar/40Ar датирования серицита

Временная корреляционная схема магматических и метаморфических событий и основных этапов оруденения заангарской части Енисейского кряжа

 

 

ТИПОМОРФИЗМ ЗОЛОТА ИЗ ТЕХНОГЕННЫХ ОТВАЛОВ МЕСТОРОЖДЕНИЙ

Хусаинова А.Ш., Калинин Ю.А.

 

Представлены основные типоморфные характеристики золота из хвостохранилищ переработанных руд колчеданно-полиметаллических месторождений рудных районов Сибири. Наросты и скопления нано- и микроскопического золота, образование частиц агрегатного строения, слоистость, высокопробные частицы и прожилки, ажурные края, а также отсутствие физических повреждений на поверхности золотин, подтверждают активную подвижность золота в масштабах хвостохранилищ и подчеркивают сложный характер многостадийных процессов мобилизации золота. Длительное существование хвостохранилищ способствует значительному преобразованию техногенных отложений и перераспределение благородных металлов (Au и Ag) за счет взаимодействия вода-порода. Наличие золотосодержащих сульфидных минералов, а также малая размерность их зерен, способствовали более быстрым процессам окисления и осаждения золота при смене физико-химических условий. Образование золота разного химического состава объясняется специфическими физико-химическими условиями по разрезу отходов, разными источниками первичного золота и геохимическими барьерами. Au(S₂O3)n^(1-2n) и Au(HS)2^– являются основными комплексами, ответственными за подвижность золота.

Схематическая модель преобразования золота в техногенных отложениях

 

  

2022 год

 

AU-PD МИНЕРАЛИЗАЦИЯ И РУДООБРАЗУЮЩИЕ ФЛЮИДЫ МЕСТОРОЖДЕНИЯ БЛЕЙДА ФАР ВЕСТ (АНТИ-АТЛАС, МАРОККО)

Калинин Ю.А., Боровиков А.А., Пальянова Г.А., Житова Л.М.

 

Изучено Au-Pd оруденение месторождения Блейда Фар Вест, представленное необычной ассоциацией палладистого золота и минералов системы Pd-Bi-Se, а также серебристого золота и минералов системы Pd-Bi-Te при полном отсутствии сульфидов. Месторождение локализовано в неопротерозойских вулканических породах центрального Анти-Атласа (Марокко). Модель образования Au-Pd минерализации месторождения Блейда Фар Вест может включать черты месторождений типа “несогласия” и порфировой рудообразующих систем.

 
Самородное золото (Au) месторождения Блейда Фар Вест:
Au в тонком кварц-хлорит-гематитовом прожилке в метасланце (a); Au в хлорит-гематитовом зальбанде тонкого кальцитового прожилка (b); срастание кристаллов гематита (с), падмаита (PdBiSe) (d) и Au; срастание меренскиита (PdTe2) с Au (e); Au с хлоритом (f). Сокращения названий минералов: меренскиит – Mrk; падмаит – Pdm; гематит – Hem; кальцит – Cal; самородное золото – Au; магнетит – Mag, хлорит – Chl.

 

 

МИНЕРАЛОГИЯ ЗОЛОТО-СУЛЬФИДНОГО ТИПА РУД МЕСТОРОЖДЕНИЯ КАРАЛЬВЕЕМ, ЧУКОТКА

Редин Ю.О.

 

Проведенные минералого-геохимические исследования руд месторождения Каральвеем (Чукотка) показали, что золотое оруденение приурочено к двум основным типам руд: (1) золото-кварц-арсенопиритовому (кварцевые жилы с самородным золотом и сульфидной минерализацией) и (2) золото-сульфидному (метасоматиты) в габбро-долеритах. В большинстве образцов наблюдается совмещение обоих типов руд, в результате чего особый интерес приобретают комплексные руды. В рудах основным минералом является арсенопирит, к второстепенным и акцессорным относятся пирит, рутил, ильменит, галенит, халькопирит, монацит, сфалерит и самородное золото. Самородное золото в кварц-сульфидных жилах и золото-сульфидном типе руд присутствует в свободной форме в виде микропрожилков и микронных обособлений в основной массе породы, микровключений в сульфидах. Минералы обоих типов руд характеризуются схожим химическим составом: пробность самородного золота в золото-сульфидном типе – 870 – 900 ‰, в жилах – 840 – 910 ‰. Редкоэлементный состав пирита и арсенопирита из метасоматитов и кварцевых жил также показывает схожие значения. На основании этого был сделан вывод о том, что продуктивность золото-сульфидных и золото-кварц-арсенопиритовых руд обусловлена единым импульсом.

 

2023 год

 

ПОВЕДЕНИЕ AU И AG В ГИПЕРГЕННЫХ УСЛОВИЯХ

Хусаинова А.Ш., Калинин Ю.А.

 

На примере хвостохранилища Талмовские Пески (переработанные колчеданно-полиметаллические руды) (г. Салаир) рассмотрено поведение Au и Ag в экзогенных условиях.

• За длительный период существования хвостохранилища (более 90 лет) на глубине 0,6–0,8 м образовался горизонт вторичного обогащения (с содержаниями Au и Ag до 5,3 и 53,7 г/т соответственно).
• В хвостохранилище Au и Ag преимущественно локализуются в виде остаточных минеральных форм: самородное золото, акантит, сульфиды. Эти минералы подвергаются механическим и, в большей мере, хемогенным процессам преобразования (растворение, миграция, переосаждение). За длительный период «функционирования» отвалов наблюдается активное вторичное минералообразование, а именно: образование Ag-минералов (акантит, самородное серебро), существенное обогащение серебром вторичных пленок по сульфидным минералам и новообразование Au–Ag-минералов (петровскаит).

 
Формы нахождения Au и Ag:
 а) зональное зерно галенита (Gn) с каемками ковеллина с англезитом (Cv+Ang) и церусситом (Ce); б) зерно галенита (Gn) с каймой акантита (Ac-II) и англезита (Ang); в) игольчатые кристаллы акантита-II (Ac-II); д) пленка гинсдалита (Hsd) на поверхности золота; е) пленки плюмбоярозита (PbJ) и зерен кварца (Qz) на поверхности золотин; е) срастание плюмбоярозита (PbJ) и золота, включение сфалерита (Shp) и каемка петровскаита (Pet).

Вертикальное распределение общих концентраций Au и Ag в твердом веществе (по данным ICP-MS)

 

 

РОЛЬ ВИСМУТА В ПРОЦЕССЕ КОНЦЕНТРИРОВАНИЯ БЛАГОРОДНЫХ МЕТАЛЛОВ ПРИ ФРАКЦИОННОЙ КРИСТАЛЛИЗАЦИИ

Синякова Е.Ф.

 

Проведен эксперимент по кристаллизации Fe-Ni-Cu-S-(ЭПГ, Ag, Au, Bi) расплава. Получен трехзонный слиток, имитирующий           состав пирротин-пентландит-путоранит-халькопиритовых руд. Bi демонстрирует сложное поведение:

а) растворяется в моносульфидном, промежуточном, пентландитовом и борнитовом растворах;

б) концентрируется в последней низкотемпературной третьей зоне слитка в виде застывших включений несмешиваемого расплава  подсистемы Bi-Pd-Cu-S в матрице Fe,Cu-сульфидов  с образованием Cu–Ag–Pd висмутовых сульфосолей (малышевита PdBiCuS₃, виттихенита Cu₃BiS₃, Ag-содержащего виттихенита (Cu,Ag)₃BiS₃)_, минералов системы Pd-Bi-S, фрудита PdBi_2, в ассоциации с высоцкитом (Pd,Ni)S и самородными Au и Ag (Рис., слева);

в) кристаллизуется в конце процесса из сульфидного расплава в виде сростков Cu-Pt-S(Bi) состава- лисигуангита CuPtBiS₃ с маланитом CuPt₂S₄ и включениями штроймерита AgCuS (Рис., справа).

Микроструктура полифазных сростков, образовавшихся при кристаллизации несмешиваемого расплава подсистемы Bi-Pd-Cu-S (слева) и срастаний  платиновых фаз состава Cu-Pt-S(Bi) , кристаллизующихся из сульфидного расплава (справа) в матрице Fe,Cu- сульфидов зоны III.

 

 

ГОРЕВСКОЕ ПОЛИМЕТАЛЛИЧЕСКОЕ МЕСТОРОЖДЕНИЕ (СИБИРЬ, РОССИЯ): МИНЕРАЛЬНЫЙ СОСТАВ РУД И ОСОБЕННОСТИ РУДООТЛОЖЕНИЯ

К.Р. Ковалев, Ю.А. Калинин, А.А. Боровиков, В.П. Сухоруков

 

Для уникального Горевского Pb–Zn месторождения (Енисейское Приангарье) выявлены текстурно-структурные признаки отложения рудного вещества непосредственно из придонных металлоносных растворов, синхронно с процессами седиментации. Детализирована последовательность гидротермально-осадочного формирования минеральных ассоциаций руд и разнообразных процессов метаморфизма и пострудных преобразований. Показано, что два типа руд, отличающихся по составу, структурно-текстурным особенностям, морфологии и положению в пространстве, являются проявлением рудно-фациальной зональности единой рудообразующей системы: слоистые Pb–Zn относятся к дистальным, а брекчиевые существенно Zn – к ее проксимальным фациям.

(а) – 3D-модель Горевского месторождения с показанными рудными телами; (б) - ритмично-слоистая руда с переслаиванием сульфидных и сидеритовых прослоев; (в) - брекчиевое строение динамометаморфизованной слоистой полиметаллической руды 

 

2024 год

 

ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТЬ ФОРМИРОВАНИЯ МАГМАТИЧЕСКИХ ПОРОД И ОРУДЕНЕНИЯ МЕСТОРОЖДЕНИЙ ВОСТОЧНОГО ЗАБАЙКАЛЬЯ

Редин Ю.О., Борисенко А.С.

 

Проведенные геохронологические исследования позволили выделить основные этапы формирования золотого и редкометального оруденения: Этап I (среднетриасовый) – Au оруденение → Этап II (средне-позднеюрский, коллизионный): первая стадия – Mo-, Fe-скарновое, Au-As, Au-Cu оруденение и ранние “импульсы” или фазы шахтаминского и амуджикано-сретенского комплекса → вторая стадия W-, Au-полиметаллическое, Au-Bi-оруденения и поздние “импульсы” или фазы шахтаминского и амуджикано-сретенского комплекса → Этап III (раннемеловой, рифтогенный) Au-Ag, Sb-Hg и Au-As оруденения, а также W-оруденение, связанное с магматическими породами кукульбейского интрузивного комплекса

 

 

 

МИНЕРАЛОГО-ГЕОХИМИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ И ЗОЛОТОНОСНОСТЬ ПИРИТА И АРСЕНОПИРИТА ЗОЛОТОРУДНОГО МЕСТОРОЖДЕНИЯ ЮЖНЫЕ АШАЛЫ (ВОСТОЧНЫЙ КАЗАХСТАН)

Греку Е.Д., Калинин Ю.А., Боровиков А.А.

 

Охарактеризовано месторождение Южные Ашалы (Восточный Казахстан), в котором зафиксированы золото-сульфидный и золото-малосульфидно-кварцевый типы руд. Установлено два рудных этапа, которые включают в себя четыре стадии: пиритовую, пирит-арсенопиритовую, сульфидную и полиметаллическую. Охарактеризованы морфологические и минералого-геохимические особенности рудных минералов. Выделены последовательные генерации пирита: диагенетический, метаморфический и гидротермальный, включающие в себя шесть морфологических разновидностей, каждому из которых присущи свои геохимические особенности. Зафиксированы и визуально подтверждены повышенные концентрации золота в диагенетическом пирите.

 

 

 

Свернуть  

 

Лаборатория располагает следующим оборудованием для проведения исследований:

• оптические микроскопы проходящего и отраженного света для изучения породообразующих и рудных минералов, структур пород и руд;
• бинокулярные микроскопы для изучения фракций минералов;
• оборудование для распиловки и полировки образцов;
• оборудование для изучения газово-жидких включений, включая температурный столик Linkam THMS600 с температурным режимом от -196 до 600°C, установленный на оптический микроскоп Olympus x61 с сопутствующим оборудованием;
• установка высокотемпературного (до 1200°С) термического микроанализа для определения температур фазовых переходов и ликвидуса сульфидных фаз.

Кроме того, сотрудникам лаборатории доступна вся инфраструктура аналитического центра ИГМ СО РАН, включающая сканирующие электронные микроскопы, микроанализаторы, масс-спектрометры с индуктивно-связанной плазмой (ICP-MS), рамановские спектрометры и др.

 

Свернуть  

 

Калинин Юрий Александрович – Доцент кафедры петрографии и геологии рудных месторождений ГГФ НГУ, лекционный курс «Геология рудных месторождений»

Сухоруков Василий Петрович – Доцент кафедры петрографии и геологии рудных месторождений ГГФ НГУ и Минералогии и геохимии ГГФ НГУ учебные курсы «Петрография магматических горных пород», «Петрография метаморфических горных пород».

Пальянова Галина Александровна – преподаватель кафедры  Минералогии и геохимии ГГФ НГУ  «Минеральные равновесия в рудообразующих системах» (лекции, практические занятия).

 

Свернуть  

 

Пальянова Галина Александровна – эксперт РНФ, эксперт РАН

Калинин Юрий Александрович – член ВАК

Синякова Елена Федоровна – эксперт РНФ

 

Свернуть  

 

2020 год

 

 

2021 год

 

 

2022 год

 

 

2023 год

 

 

2024 год

 

 

Свернуть  

 

 

2022 год

 

 

 

2023 год

 

 

2024 год

 

 

 

 

Свернуть  

 

Базовый проект фундаментальных исследований 

• Шифр ГЗ – FWZN-2022-0025; Номер Гос. учета: 122041400237-8. «Металлогения рудных районов Азии: модели формирования месторождений благородных и цветных металлов, комплекс поисковых критериев», руководитель Калинин Юрий Александрович
• Шифр ГЗ – FWZN-2026-0007. «Металлогенические провинции, эпохи и рудные месторождения складчатых поясов Азии: от генетических моделей к прогнозу минеральных ресурсов», руководитель Калинин Юрий Александрович

 

Гранты Российского научного фонда

• РНФ№ 25-27-00152; Номер Гос. учета – 125020601579-8. «Физико-химические условия образования эвтектических ЭПГ-галенит-халькопиритовых руд Октябрьского медно-никелевого месторождения (Норильский район): природные и экспериментальные данные», руководитель Синякова Елена Федоровна
• РНФ№ 22-27-00618; Номер Гос. учета – 122080200006-1. «Источники вещества, формы переноса и механизмы концентрирования элементов на фазовых барьерах в газогидротермальных системах активных вулканов Камчатки и Курильских островов.», руководитель Шевко Елизавета Павловна

 

Свернуть  

 

2023 год

 

1. Beliaeva T.V., Palyanova G.A. Silver Sulfides and Selenides in Ores from Au–Ag Epithermal Deposits of the Okhotsk—Chukotka Volcanic Belt // Geology of Ore Deposits – 2023 – Vol. 65 – N. 1 – pp. 72–105. DOI: 10.1134/S107570152301004X
2. Borovikov A.A., Proskurnin V.F., Palyanova G.A., Petrov O.V., Bortnikov N.S. Physicochemical Conditions of Formation of Productive Mineral Assemblages of Gold Deposits in the Taimyr–Severnaya Zemlya Orogen // DOKLADY EARTH SCIENCES – 2023 – V.508 – №2 – pp. 185–192. DOI: 10.1134/S1028334X22700519
3. Chayka I.F., Izokh A.E., Kamenetsky V.S., Sokol E.V., Lobastov B.M., Kontonikas-Charos A., Zelenski M.E., Kutyrev A.V., Sluzhenikin S.F., Zhitova L.M., Shvedov G.I., Shevko A.Ya., Gora M.P. Origin of chromitites in the Norilsk-1 intrusion (Siberian LIP) triggered by assimilation of argillaceous rocks by Cr-rich basic magma // Lithos – 2023 – Volumes 454–455 – 107254. DOI: 10.1016/j.lithos.2023.107254
4. Khusainova A., Bortnikova S., Gaskova O., Volynkin S., Kalinin Y. Secondary minerals of Fe, Pb, Cu in sulfide-containing tailings: sequence of formation, electrochemical reactions and physico-chemical model (Talmovskie Sands, Salaire, Russia) // RUSSIAN JOURNAL OF EARTH SCIENCES – Volume 23 – № 1. DOI: 10.2205/2023ES000810
5. Kuzhuget R.V., Ankusheva N.N., Hertek A.K., Kalinin Y.A., Damdinov B.B., Pirajno F., Butanaev Y.V., Suge-Maadyr N.V., Soldup S.N. Precious-Metal Mineralization and Formation Conditions of the Biche-Kadyr-Oos Epithermal Au-Ag Ore Occurrence (Eastern Sayan, Russia). Minerals 2023, 13, 1529. DOI: 10.3390/min13121529
6. Li Z., Jiang Y., Collett S., Štípská P., Schulmann K., Wang S., Sukhorukov V. Metamorphic and chronological constraints on the early Paleozoic tectono-thermal evolution of the Olkhon Terrane, southern Siberia // JOURNAL OF METAMORPHIC GEOLOGY – 2023 – 1–32. DOI: 10.1111/jmg.12706
7. Li, Z.-Y., Jiang, Y.-D., Collett, S., Štípská, P., Schulmann, K., Wang, S., et al. (2023). Peri-Siberian Ordovician to Devonian tectonic switching in the Olkhon Terrane (southern Siberia): Structural and geochronological constraints. Tectonics, 42, e2023TC007826. DOI: 10.1029/2023TC007826
8. Nikiforova Z.S., Kalinin Y.A., Naumov V.A., Lalomov A.V. Model of the Gold-Bearing Placer Formation in Platform Areas (Eastern Siberian Platform) // Lithology and Mineral Resources, 2023, Vol. 58, No. 6, pp. 558–572. . DOI: 10.1134/S0024490223700232
9. Palyanova G., Kutyrev A., Beliaeva T., Shilovskikh V., Zhegunov P., Zhitova E., Seryotkin Y. Pd,Hg-Rich Gold and Compounds of the Au-Pd-Hg System at the Itchayvayam Mafic-Ultramafic Complex (Kamchatka, Russia) and Other Localities // Minerals – 2023 – 13 – 549. DOI: 10.3390/min13040549
10. Palyanova G.A. Editorial for the Special Issue “Native Gold as a Specific Indicator Mineral for Gold Deposits”. Minerals 2023, 13, 1323. DOI: 10.3390/min13101323
11. Palyanova G.A., Zhegunov P.S., Beliaeva T.V., Murzin V.V., Borovikov A.A., Goryachev N.A. Palladian Gold: Chemical Composition, Minerals in Association, and Physicochemical Conditions of Formation at Different Types of Gold Deposits. Minerals 2023, 13, 1019. DOI: 10.3390/min13081019
12. Popov A.Yu., Shevko A.Ya., Sobolev E.S., Yadrenkin A.V., Nikitenko B.L., Travin A.V. Triassic Volcaniclastic and Igneous Rocks of the Pronchishchev Ridge (East Siberia, Arctic): Composition, Structure, Genesis, and Age // Russian Geology and Geophysics – 2023 – pp. 1–14. DOI: 10.2113/RGG20224501
13. Redin Y., Redina A., Malyutina A., Dultsev V., Kalinin Y., Abramov B., Borisenko A. Distinctive Features of the Major and Trace Element Composition of Biotite from Igneous Rocks Associated with Various Types of Mineralization on the Example of the Shakhtama Intrusive Complex (Eastern Transbaikalia). Minerals 2023, 13, 1334. DOI: 10.3390/min13101334
14. Sinyakova E.F., Goryachev N.A., Kokh K.A., Karmanov N.S., Gusev V.A. The Role of Te, As, Bi, and Sb in the Noble Metals (Pt, Pd, Au, Ag) and Microphases during Crystallization of a Cu-Fe-S Melt. Minerals 2023, 13, 1150. DOI: 10.3390/min13091150
15. Sotnikova I.A., Borovikov A.A., Kolotilina T.B., Alymova N.V. Fluid Regime of Crystallization of the Calcite–Quartz Carbonatitoids of the Murun Massif // Russian Geology and Geophysic – 2023 – pp. 1–8. DOI: 10.2113/RGG20234611
16. Sukhorukov V., Turkina O., Stepanov A. Multistage evolution of the Angara orogenic belt (SW Siberian craton) from granulite to ultrahigh-temperature metamorphism // Precambrian Research – 2023 – Volume 398 – 107210. DOI: 10.1016/j.precamres.2023.107210
17. Svetova E.N., Palyanova G.A., Borovikov A.A., Posokhov V.F., Moroz T.N. Mineralogy of Agates with Amethyst from the Tevinskoye Deposit (Northern Kamchatka, Russia). Minerals 2023, 13, 1051. DOI: 10.3390/min13081051
18. Taran Yu. A., Savelyev D.P., Palyanova G.A., Pokrovskii B.G. Alkali Waters of the Ultrabasic Massif of Mount Soldatskaya, Kamchatka: Chemical and Isotopic Compositions, Mineralogy, and 14C Age of Travertines // Doklady Earth Sciences – v. 510 – 262–268 . DOI: 10.1134/S1028334X23600093
19. Tolstykh N., Kasatkin A., Nestola F., Vymazalová A., Agakhanov A., Palyanova G., Korolyuk V. Auroselenide, AuSe, a new mineral from Maletoyvayam deposit, Kamchatka peninsula, Russia // Mineralogical Magazine – 2023 – 1–8. DOI: 10.1180/mgm.2022.137
20. Turkina O.M., Sukhorukov V.P., Rodionov N.V. Paleoproterozoic Shoshonite Mafic Associations of the Irkut Block (Sharyzhalgai Uplift, Southwest Siberian Craton): U–Pb Age and Conditions of Zircon Crystallization // Russian Geology and Geophysics – 2023 – Vol. 64 – No.6 – pp. 669–681. DOI: 10.2113/RGG20224520
21. Артамонова С.Ю., Бондарева Л.Г., Мельгунов М.С., Симонова Г.В. СОВРЕМЕННАЯ РАДИОЭКОЛОГИЧЕСКАЯ ОБСТАНОВКА НА ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ ПЛОЩАДКЕ МИРНОГО ПОДЗЕМНОГО ЯДЕРНОГО ВЗРЫВА «КРИСТАЛЛ» И РАДИОНУКЛИДЫ В ПОВЕРХНОСТНЫХ ВОДАХ ПРИЛЕГАЮЩЕЙ ТЕРРИТОРИИ (ЗАПАДНАЯ ЯКУТИЯ) // РАДИОХИМИЯ – 2023 – том 65 – № 5 – с. 482–500. DOI: 10.31857/S0033831123050118
22. Ковалев К.Р., Калинин Ю.А., Лобанов К.В., Наумов Е.А., Боровиков А.А., Сухоруков В.П. ГОРЕВСКОЕ ПОЛИМЕТАЛЛИЧЕСКОЕ МЕСТОРОЖДЕНИЕ (СИБИРЬ, РОССИЯ): МИНЕРАЛЬНЫЙ СОСТАВ РУД И ОСОБЕННОСТИ РУДООТЛОЖЕНИЯ // ГЕОЛОГИЯ РУДНЫХ МЕСТОРОЖДЕНИЙ, 2023, том 65, № 4, с. 302–336. DOI: 10.31857/S0016777023030024
23. Кузьмин Д. В., Низаметдинов И. Р., Смирнов С. З., Тимина Т. Ю., Шевко А. Я., Гора М. П., Рыбин А. В. МАГНЕЗИАЛЬНЫЕ БАЗАЛЬТЫ КАЛЬДЕРЫ МЕДВЕЖЬЯ: ОСНОВНЫЕ МАГМЫ И ИХ ИСТОЧНИКИ НА ПРИМЕРЕ ВУЛКАНА МЕНЬШИЙ БРАТ (о. ИТУРУП) // ПЕТРОЛОГИЯ, 2023, том 31, № 3, с. 238–263. DOI: 10.31857/S0869590323030068
24. Редин Ю.О., Малютина А.В., Редина А.А., Дульцев В.Ф. ГЕОХИМИЧЕСКИЙ СОСТАВ МАГНЕТИТА ИЗ РУД КРУПНЫХ Au-Cu-Fe-СКАРНОВЫХ (СКАРНОВОПОРФИРОВЫХ) МЕСТОРОЖДЕНИЙ ВОСТОЧНОГО ЗАБАЙКАЛЬЯ — КАК ПОКАЗАТЕЛЬ ГЕНЕТИЧЕСКОЙ ПРИНАДЛЕЖНОСТИ МЕСТОРОЖДЕНИЯ // Разведка и охрана недр – 2023 – 07 – с. 19-25. DOI: 10.53085/0034-026X_2023_07_19
25. Соловьев С. Г., Кряжев С. Г., Семенова Д. В., Калинин Ю. А., Бортников Н. С. ДЛИТЕЛЬНАЯ ЭВОЛЮЦИЯ МАГМАТОГЕННО-РУДНОЙ СИСТЕМЫ МЕСТОРОЖДЕНИЯ ЗОЛОТА МУРУНТАУ (ЗАПАДНЫЙ УЗБЕКИСТАН, ТЯНЬ-ШАНЬ): СВИДЕТЕЛЬСТВО ИЗОТОПНОГО U–Pb-ВОЗРАСТА ЦИРКОНА (МЕТОД LA-ICP-MS) ИЗ ГРАНИТОИДОВ САРДАРИНСКОГО (САРЫКТИНСКОГО) ПЛУТОНА // ДОКЛАДЫ РОССИЙСКОЙ АКАДЕМИИ НАУК. НАУКИ О ЗЕМЛЕ, 2023, том 512, № 1, с. 29–38. DOI: 10.31857/S2686739723600972
26. Соловьев С.Г., Кряжев С.Г., Семенова Д.В., Калинин Ю.А., Бортников Н.С. ДВА ЭТАПА РУДООБРАЗОВАНИЯ В W-Au МЕТАЛЛОГЕНИЧЕСКОМ ПОЯСЕ ЮЖНОГО ТЯНЬ-ШАНЯ: ДАННЫЕ ИЗОТОПНОГО U–Pb-ДАТИРОВАНИЯ ЦИРКОНА (МЕТОД LA-ICP-MS) ИЗ ИНТРУЗИВНЫХ ПОРОД W-Au МЕСТОРОЖДЕНИЯ ДЖИЛАУ (ТАДЖИКИСТАН) // ДОКЛАДЫ РОССИЙСКОЙ АКАДЕМИИ НАУК. НАУКИ О ЗЕМЛЕ – 2023 – том 512 -№ 2 – с. 190–198. DOI: 10.31857/S2686739723600984
27. Хусаинова А.Ш., Калинин Ю.А., Бортникова С.Б., Гаськова О.Л. Минералы Au и Ag в хвостохранилище переработанных сульфидных руд (Салаир, Россия) // Arctic and Subarctic Natural Resources – 2023 – 28(1) – 27–39. DOI: 10.31242/2618-9712-2023-28-1-27-39
28. Шевко Е.П., Гора М.П., Коханова С.П., Панин Г.Л. Формирование состава термальных вод современных активных вулканов на примере кальдеры Головнина (О. Кунашир, Курильские острова) // Тихоокеанская геология – 2023 – том 42 – № 1 – с. 100–111. DOI: 10.30911/0207-4028-2023-42-1-100-111
29. Юркевич Н.В., Хусаинова А.Ш., Бортникова С.Б., Бондаренко В.П., Карин Ю.Г., Коханов С.П. РЕСУРСЫ БАРИТА, ЦВЕТНЫХ И БЛАГОРОДНЫХ МЕТАЛЛОВ В ХВОСТОХРАНИЛИЩЕ ТАЛМОВСКИЕ ПЕСКИ: МИНЕРАЛОГО-ГЕОХИМИЧЕСКИЕ И ГЕОФИЗИЧЕСКИЕ ДАННЫЕ // Геология и минерально-сырьевые ресурсы Сибири – 2023 - №3(55) – С. 105-114. DOI: 10.20403/2078-0575-2023-3-105-114

 

2024 год

 

1. Naumov E., Kalinin Y., Palyanova G., Kryuchkova L., Voitenko V., Abramova V., Pirajno F. Combined study of Au-bearing arsenopyrite of orogenic gold deposits (NE Asia): High resolution 3D X-ray computed tomography, LA-ICP-MS, and EMPA data // Geoscience Frontiers, Volume 16, Issue 1, January 2025, 101953. DOI: 10.1016/j.gsf.2024.101953
2. Novikov D.A., Pyryaev A.N., Sukhorukov V.P., Maksimova A.A., Derkachev A.S., Sukhorukova A.F., Dultsev F.F., Chernykh A.V., Khvashchevskaya A.A., Medeshova N.A. Role of the Water–Rock System in the Formation of the Composition of Radon Water of the Tulinskoe Field (Novosibirsk)//Russian Geology and Geophysics, Vol. 65, No. 12, pp. 1503–1518, 2024. DOI:10.2113/RGG20244716
3. Palyanova G.A., Beliaeva T.V., Savelyev D.P., Seryotkin Y.V. Minerals of the Au-Cu-Ag System in Grains from the Placers of the Olkhovaya-1 River (Eastern Kamchatka, Russia) // Minerals 2024, 14(5), 448. DOI: 10.3390/min14050448
4. Palyanova G.A., Rychagov S.N., Svetova E.N., Moroz T.N., Seryotkin Yu.V., Sandimirova E.I., Bortnikov N.S. Unusual Ore Mineralization of Siliceous Rocks in the Southern Kambalny Central Thermal Field (Kamchatka) // Doklady Earth Sciences, Volume 519, pages 1868–1876, 2024. DOI: 10.1134/S1028334X24603535
5. Prokofiev V.Yu., Banks D.A., Lobanov K.V., Selektor S.L., Milichko V.A., Borovikov A.A., Borovikov A.A., Chicherov M.V. Transport of Au–Ag Nanoparticles in Dense Carbon Dioxide Fluid of the Middle Crust // Minerals 2024, 14, 1224. DOI: 10.3390/min14121224
6. Rozhdestvina V.I., Palyanova G.A. Morphostructural, Chemical and Genetic Features of Native Gold in Brown Coals from the Yerkovetsky Deposit, Far East Russia // Minerals 2024, 14(5), 503. DOI: 10.3390/min14050503
7. Shevko A.Ya., Gora M.P., Shevko E.P., Bortnikova S.B. Forms of Occurrence of Metals and Metalloids in Products of the Gas-Hydrothermal Activity of Mutnovsky Volcano // Doklady Earth Sciences, Volume 515, Issue 1, p.541-545. DOI: 10.1134/S1028334X23603152
8. Sinyakova E.F., Vasilyeva I.G. Determination of the Eutectic to Peritectic Fold Transition in the Cu(Ni)–Fe–S System by Directional Crystallization of Melts // Russian Journal of Inorganic Chemistry, 2024, Vol. 69, No. 1, pp. 65–72. DOI: 10.1134/S0036023623602660
9. Soloviev S.G., Kryazhev S.G., Semenova D.V., Kalinin Y.A., Bortnikov N.S. Late Paleozoic Potassic Intrusions of the Eastern Part of the Nikolaev Line and Associated W–Mo–Cu–Au Mineralization: First Isotopic U–Pb Zircon Data (LA-ICP-MS Method) for Rocks from the Adyrtor Intrusions (Middle Tien Shan, Eastern Kyrgyzstan) // Doklady Earth Sciences Volume 517, pages 1288–1296, (2024). DOI: 10.1134/S1028334X24602013
10. Soloviev S.G., Kryazhev S.G., Semenova D.V., Kalinin Y.A., Bortnikov N.S. Late Paleozoic Potassic Intrusions of the Eastern Part of the Nikolaev Line and Associated W–Mo–Cu–Au Mineralization: First Isotopic U–Pb Zircon Data (LA-ICP-MS Method) for Rocks from the Adyrtor Intrusions (Middle Tien Shan, Eastern Kyrgyzstan) // Doklady Earth Sciences Volume 517, pages 1288–1296, (2024). DOI: 10.1134/S1028334X24602311
11. Soloviev S.G., Kryazhev S.G., Semenova D.V., Kalinin Y.A., Bortnikov N.S. Post-collisional W‒Mo‒Cu‒Au Mineralization in the Middle Tien Shan: First Data on U–Pb Isotope Dating (LA-ICP-MS) of Zircon from Intrusive Rocks of the Kensu Pluton (Eastern Kyrgyzstan) // Doklady Earth Sciences, Volume 518, pages 1647–1658, (2024)
12. Soloviev S.G., Kryazhev S.G., Semenova D.V., Kalinin Y.A., Bortnikov N.S., Late Paleozoic potassic igneous rocks of the Kensu and Dzholkolot plutons in the eastern Kyrgyz Tien Shan: Petrology, geochemistry, U-Pb zircon geochronology, and related skarn-porphyry W-Mo-Cu-Au mineralization // Gondwana Research, Volume 133, 2024, Pages 239-266. DOI: 10.1016/j.gr.2024.06.003
13. Soloviev S.G., Kryazhev S.G., Semenova D.V., Kalinin Yu.A., Bortnikov N.S. Isotopic U–Pb Age of Zircon (LA-ICP-MS Method) from Igneous Rocks of the Chorukh-Dairon W–Mo(–Cu–Au) Deposit (Tajikistan): First Evidences for Post-Collisional Ore Formation in the Kurama Segment of the Middle Tien Shan // Doklady Earth Sciences, Volume 516, pages 857–865, (2024)
14. Soloviev S.G., Kryazhev S.G., Semenova D.V., Kalinin Yu.A., Bortnikov N.S. Late Paleozoic Stages of Ore Formation in the Middle Tian Shan: Isotopic U–Pb Zircon Dating (LA-ICP-MS Method) of Intrusive Rocks from the Sonkul and Kokturpak Plutons (Eastern Kyrgyzstan) // Doklady Earth Sciences, Volume 517, Issue 1, p.1126-1138. DOI: 10.1134/S1028334X24601597
15. Soloviev S.G., Kryazhev S.G., Semenova D.V., Kalinin Yu.A., Bortnikov N.S. New Data on the U–Pb (LA-ICP-MS) Isotopic Age of Zircon from Intrusive Rocks of the Kuru-Tegerek Skarn Au–Cu–Mo Deposit, Middle Tien Shan, Kyrgyzstan // Doklady Earth Sciences Volume 516, pages 939–948, (2024). DOI: 10.1134/S1028334X24601172
16. Sukhorukov V.P., Sukhorukova A.F., Novikov D.A., Derkachev A.S. Сomposition and mineralogy of granitoids of the Ob-Zaisan folded region in the context of the prediction of groundwater radioactivity // Mining Science and Technology (Russia). 2024;9(2):105–115. DOI: 10.17073/2500-0632-2024-01-208
17. Sukhorukova V.P., Turkina O. M., Reverdatto V.V. Time of Single-Act Metamorphism of Sedimentary Rocks of the Yenisei Complex (Angara–Kan Block) Based on U–Pb Dating of Monazite// Doklady Earth Sciences, 2025, Vol. 520:25,. DOI: 10.1134/S1028334X24604310
18. Vasilyeva I.G., Sinyakova E.F., Gromilov S.A. STRUCTURAL AND CHEMICAL TRANSFORMATIONS OF ISOCUBANITE CuFe2S3 UPON COOLING FROM THE MELTING POINT // Journal of Structural Chemistry, 2024, Vol. 65, No. 5, pp. 1010-1023. DOI: 10.1134/S0022476624050147
19. Абрамов Б.Н., Калинин Ю.А., Боровиков А.А., Посохов В.Ф., Реутский В.Н. Амазарканское золоторудное месторождение: условия формирования, источники рудного вещества (Восточное Забайкалье) // Bulletin of the Tomsk Polytechnic University. Geo Аssets Engineering. 2024. Vol. 335. No. 10. P. 56–70. DOI: 10.18799/24131830/2024/10/4452
20. Васильева И.Г., Синякова Е.Ф., Громилов С.А. Фазовые превращения тройного сульфида железа-меди Cu1.1Fe1.9S3.0 при варьировании температуры: некоторые термодинамические и кинетические аспекты // Конденсированные среды и межфазные границы. 2024; 26 (4).
21. Низаметдинов И.Р., Смирнов С.З., Шевко А.Я., Кузьмин Д.В., Котов А.А.,Секисова В.С., Тимина Т.Ю. ВЫСОКОГЛИНОЗЕМИСТЫЕ ДОЧЕРНИЕ ПАРАГЕНЕЗИСЫ ИЗ РАСПЛАВНЫХ ВКЛЮЧЕНИЙ В ОЛИВИНЕ ВУЛКАНОВ КУДРЯВЫЙ И МЕНЬШИЙ БРАТ (КАЛЬДЕРА МЕДВЕЖЬЯ, О. ИТУРУП) // ТИХООКЕАНСКАЯ ГЕОЛОГИЯ, 2024, том 43, № 4, с. 80–105. DOI: 10.30911/0207-4028-2024-43-4-80-105
22. Новиков Д.А., Дульцев Ф.Ф., Вакуленко Л.Г., Сухоруков В.П., Фомина Я.В., Яндола Н.И., Максимова А.А., Черных А.В., Сухорукова А.Ф., Деркачев А.С. РАДИОАКТИВНОСТЬ ВОДОВМЕЩАЮЩИХ ПОРОД ОБЬ-ЗАЙСАНСКОЙ СКЛАДЧАТОЙ ОБЛАСТИ//Геология и минерально-сырьевые ресурсы Сибири, No 1(56) 2024. DOI: 10.20403/2078-0575-2024-1-110-120
23. Редин Ю.О., Борисенко А.С., Редина А.А., Малютина А.В., Дульцев В.Ф. Основные этапы формирования золотого и редкометалльного оруденения Восточного Забайкалья и связанного с ним магматизма: новые U-Pb и Ar-Ar данные// Геосферные исследования. 2024. № 2. С. 77–100. DOI: 10.17223/25421379/31/5
24. Редин Ю.О., Малютина А.В., Борисенко А.С., Шадрина С.В. САВКИНСКОЕ Au-As (±Sb, Hg) МЕСТОРОЖДЕНИЕ КАК ПРИМЕР CARLIN-LIKE ТИПА В ВОСТОЧНОМ ЗАБАЙКАЛЬЕ // Разведка и охрана недр, Выпуск 5, 2024, 67–77. DOI: 10.53085/0034-026X_2024_5_67
25. Симонов В.А., Котляров А.В., Котов А.А., Перепелов А.Б., Карманов Н.С., Боровиков А.А. Условия образования игнимбритов вулкана Хангар (Камчатка) // Геология и геофизика. 2024. Т. 65 (7). С. 965–984. DOI: 10.15372/GIG2023197
26. Синякова Е.Ф., Кох К.А. Поведение основных элементов и примесей при направленной кристаллизации расплава Fe-Ni-Cu-S-(Rh, Ru, Ir, Pt, Pd, Ag, Au) // Конденсированные среды и межфазные границы. 2024;26(1): 000-000.
27. Сухоруков В.П., Новиков Д.А., Сухорукова А.Ф., Максимова А.А., Яндола Н.И. ПЕТРОГРАФИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ ГРАНИТОИДОВ И МИНЕРАЛЫ-КОНЦЕНТРАТОРЫ РАДИОАКТИВНЫХ И РЕДКОЗЕМЕЛЬНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ ОБЬ-ЗАЙСАНСКОЙ СКЛАДЧАТОЙ ОБЛАСТИ//Геология и минерально-сырьевые ресурсы Сибири, No 2(58) 2024. DOI 10.20403/2078-0575-2024-2-86-99
28. Шавекина А.Ш., Волынкин С.С., Бондаренко В.П., Бортникова С.Б., Юркевич Н.В. Потенциал полиметаллических хвостохранилищ как источника баритового сырья//Физико-технические проблемы разработки полезных ископаемых, Выпуск 4, 2024. Стр. 130-139. DOI: 10.15372/FTPRPI20240411
29. Юркевич Н.В., Шавекина А.Ш., Гаськова О.Л., Артамонова В.С., Бортникова С.Б., Волынкин С.С. Аутигенный барит в техногенных отвалах: минералого-геохимические данные и результаты физико‑химического моделирования // Георесурсы T.26. №1. 2024. DOI: 10.18599/grs.2024.1.1

 

 

Свернуть  

 

Лаборатория является наследницей организованного в 1958 году чл.-корр. АН СССР, профессором Феликсом Николаевичем Шаховым в составе Института геологии и геофизики СО АН СССР геохимического отдела. Лаборатория принимает непосредственное участие в широком круге комплексных исследований на территории Сибири, Прибайкалья, Забайкалья, с целью установления минералого-геохимических и физико-химических параметров концентрирования и рассеяния редких и радиоактивных элементов в современных экзогенных углеродсодержащих рудоформирующих системах.

Важнейшими задачами являются: изучение степени подвижности техногенных и природных изотопов в системе почва-водный поток; определение многоэлементоного состава природных депонентов и вещества атмосферных выпадений в типичных ландшафтных зонах Западной Сибири; установление особенностей геохимии пресноводного диагенеза карбонатных и бескарбонатных сапропелей (Западная Сибирь, Прибайкалье), выявление условий формирования озерно-болотных отложений в голоцене.

Результатом деятельности лаборатории является установление на примере ряда современных речных, озерных, пирогенных-лесных систем юга Сибири условий концентрирования и рассеивания редких и радиоактивных элементов, связанные с современными природными процессами континентального седиментогенеза и атмосферного поступления; проведение экогеохимической оценки состояния изученных объектов Сибири; оценка роль микробных сообществ в деструкции ОВ сапропелей и торфа, а также определены природа и механизмы аутигенного минералообразования в сапропелях и торфах (диагенетическая или эпигенетическая) озерно-болотных комплексов юга Западной Сибири и Южного Прибайкалья; разработка новых и совершенствование существующих подходов, методов и методик определения редких и радиоактивных металлов в углеродсодержащих геологических объектах.

Научный коллектив проводит комплексные биогеохимические исследования процессов раннего диагенеза озерно-болотных отложений, в ходе которых выявлены два типа диагенеза (окислительный и восстановительный), закономерности трансформации поровых и болотных вод, описаны основные механизмы деструкции органического вещества и аутигенного минералообразования. Коллективом были получены длинные керны бурения малых озер юга Западной Сибири, Прибайкалья и Арктики мощностью до 14,5 м и возрастом более 40 кал. тыс. л. Начиная с 2021 г., с применением секвенирования генов 16S рРНК, изучается микробное разнообразие озерно-болотных отложений, роль микроорганизмов в процессах раннего диагенеза, преобразования органического и минерального вещества, концентрирования/рассеивания химических элементов. Так в 2021–2023 гг. проведены комплексные микробиологические исследования донных отложений литоральной зоны оз. Иссык-Куль. С 2022 г. коллектив занимается палеогеохимическими реконструкциями условий формирования озерно-болотных отложений в голоцене методами комплексной геохимической индикации. Коллектив работает в области геоэкологии, в частности нами проведен экологический мониторинг реликтовых рямов (болот) Барабинской лесостепи.

 

Свернуть  

 

Коллектив лаборатории состоит из трех тесно взаимодействующих групп, в задачи которых входит:

• исследование минералого-геохимических, биогеохимических и физико-химических факторов концентрирования и изменения форм нахождения редких и радиоактивных элементов в экзогенных процессах, в том числе раннего диагенеза озерно-болотных отложений.
• изучение геохимических циклов редких, рассеянных и радиоактивных элементов в континентальных природных (озерные и болотные отложениях Сибири и Байкальского региона) и техногенных системах.
• обоснование и создание технико-аналитических подходов и методик определения концентраций и форм нахождения радиоактивных и редких элементов в объектах окружающей среды.

 

Свернуть  

 

В лаборатории широко представлены различные современные аналитические методы и методики определения содержаний радиоактивных и редких элементов в различных объектах окружающей среды, в том числе:

• полупроводниковая гамма-спектрометрия (²¹⁰Pb, ²³⁸U, ²²⁶Ra, ²³²Th, ⁴⁰K, ¹³⁷Cs, ¹⁵²Eu, ¹⁵⁴Eu, ⁶⁰Co и др.),
• альфа-спектрометрия с радиохимической подготовкой (^239+240Pu, ²³⁸Pu, ²³⁴U, ²³⁸U),
• бета-радиометрия с радиохимической подготовкой (⁹⁰Sr),
• инструментальный нейтронно-активационный анализ,
• жидкостно-сцинтилляционная спектрометрия (тритий в воде),
• сцинтилляционная гамма-спектрометрия (U, Th, K, Cs, Аэфф),
• радонометрия (содержание радона в воздухе, воде, поток радона),
• комплект аттестованных методик определения широкого круга радиоактивных элементов в различных объектах окружающей среды;
• методики и процедуры пробоподготовки разнообрахных объектов окружающей среды для всех видов анализа,
• методы селективного выщелачивания (различные модификации метода Тессье) для определения форм нахождения химических элементов и радионуклидов и выявления степени их подвижности.
• метод вибрационного бурения озерно-болотных отложений поршневым модифицированным пробоотборником Ливингстона.
• анализ микробного разнообразия проб озерно-болотных отложений методом профилирования генов 16S рРНК (секвенирование).
• метод отбора проб планктона конической планктонной сетью из капронового сита с ячеёй №64-77 для улавливания микропланктона, сеть с ячеёй №38-64 для улавливания более крупного мезопланктона.

 

Свернуть  

 

2020 год

 

Планктон. Проведены геохимические исследования роли планктона как наиболее универсального представителя гидросферы. Выделена та область геохимических исследований, где планктон представляет несомненный интерес как геологический объект, – его осадкообразующая роль. Наиболее ярко она проявляется в малых озерах Прибайкалья с органогенным типом осадконакопления, в которых формируются сапропелевые отложения планктонного генезиса. Предложен метод количественного расчета планктонного вклада химических элементов в органическое вещество современных озерных отложений Прибайкалья. Показана прикладная область использования планктона в экологическом мониторинге состояния водной среды в качестве информативного биоиндикатора загрязнения тяжелыми металлами и техногенными радионуклидами.

 

Накопление естественных радионуклидов (⁷Be, ²¹⁰Pb) и микроэлементов во мхах, лишайниках, хвое кедра и лиственницы в арктической части Западной Сибири (ЯНАО). Проведены исследования накопления широкого спектра микро и макроэлементов во мхах, лишайниках, хвое кедра и лиственницы на территории Новоуренгойского района Ямало-Ненецкого автономного округа. На основании проведенных измерений удельных активностей маркеров атмосферных выпадений ⁷Be и ²¹⁰Pb показано, что концентрация пылевых частиц растёт в ряду: хвоя кедра, хвоя лиственницы, мхи и лишайники. В таком же ряду на данной территории растут концентрации Zr, Hf, Ti, Th, Fe, V, Li, Na, Si, Be, Y, ΣREE, Sc. Коэффициенты обогащения этих элементов (EF) относительно глинистого сланца близки к единице, что доказывает их терригенное происхождение. Терригенное происхождение рассматриваемых элементов в изучаемых биологических объектах подтверждается также их высокими коэффициентами корреляции со Sc. То есть их концентрации в изучаемых объектах есть результат твердых фоновых атмосферных выпадений.

Yu. Vosel, D. Belyanin, M. Melgunov, S. Vosel, K. Mezina, M. Kropacheva, I. Zhurkova, B. Shcherbov. Accumulation of natural radionuclides (7Be, 210Pb) and micro-elements in mosses, lichens and cedar and larch needles in the Arctic Western Siberia // Environmental Science and Pollution Research (2020). https://doi.org/10.1007/s11356-020-10615-4.

D. Belyanin, Yu. Vosel, K. Mezina, M. Melgunov, M. Kropacheva, B. Shcherbov, M. Rubanov and I. Zhurkova. Sources and accumulation of 7Be, 210Pb and 137Cs isotopes in the annual needles of larch and cedar in Novy Urengoy region (Arctic part of Western Siberia) // E3S Web of Conferences. – 2019. – V. 98. –12002. https://doi.org/10.1051/e3sconf/20199812002.

 

⁷Be и ²¹⁰Pb в снеговых выпадениях. Для взвешенного вещества (> 0.45 мкм) снеговых вод, отобранные вблизи крупных населенных пунктов (Group 1) с повышенной антропогенной нагрузкой, характерны более высокие ⁷Be/²¹⁰Pb отношения, составляющие 1.8-1.9. Для условно фоновых территорий эти отношения варьируют в диапазоне 0.5-0.8.

Mezina K., Melgunov M., Belyanin D. 7Be, 210Pbatm and 137Cs in Snow Deposits in the Arctic Part of Western Siberia (Yamal-Nenets Autonomous District) // Atmosphere. – 2020. – V. 11. – №. 8. – P. 825.

 

2021 год

 

Мониторинг содержаний изотопов ¹³⁷Cs и ⁹⁰Sr в системе "почва - ризосфера - осока" в пойме реки Енисей. Мониторинг содержаний ¹³⁷Cs и ⁹⁰Sr и изменения соотношения биодоступных и связанных форм этих изотопов в системе «почва – ризосфера растений – осока» в пойме р. Енисей в ближней зоне влияния Красноярского ГХК показал, что в пространственном и временном распределении изотопов ¹³⁷Cs и ⁹⁰Sr и их форм важную роль играет гидрологический режим реки: время и длительность весенне-летних паводков; аварийные сбросы воды через вышележащего каскада ГЭС (Красноярская, Саяно-Шушенская); характер затопления: промывной или застойный; совпадение периодов повышения уровня воды с периодами активного роста осоки, которых может быть несколько за вегетативный сезон.

Kropacheva, M., Melgunov, M., Makarova, I., Chuguevsky A., Vosel Yu. Monitoring and assessment of 137Cs and 90Sr radioactive isotopes in the ‘soil – rhizosphere – sedge’ system of the Yenisei River floodplain (near impact zone of Krasnoyarsk MCC, Russia) // Environmental Monitoring and Assessment, 2021, V. 193, 473. https://doi.org/10.1007/s10661-021-09260-2

 

Особенности меридионального распределения ¹³⁷Cs в лишайниках, мхах и хвое различных ландшафтно-географических зон Западной Сибири. Впервые проведено масштабное исследование содержаний искусственного радионуклида ¹³⁷Cs во мхах, лишайниках и хвое кедра и сосны по трансекту с севера на юг Западной Сибири от 67,5 до 55ос.ш. Появление здесь 137Cs связанно с испытаниями ядерного оружия на Новой Земле. Измерения показали, что во всех точках отбора южнее 59,6ос.ш. имеет место очень резкое уменьшение удельной активности ¹³⁷Cs во всех компонентах экосистемы (во мхах и лишайниках примерно в 20, а в хвое в 100 раз). Данный факт объяснен наличием глобальной атмосферной циркуляции, состоящей в северном полушарии из трёх ячеек циркуляции. Как раз в районе 60ос.ш. проходит граница между полярной ячейкой и ячейкой циркуляции умеренных широт. На этой границе сталкиваются встречные поверхностные воздушные потоки этих ячеек (в нашем случае загрязнённый поток с севера и чистый с юга), которые порождают здесь восходящие воздушные потоки, уносящие 137Cs. В восходящих потоках происходит конденсация водяного пара, приводящая к снегопадам, дождям и грозам и с этими осадками в период испытаний на Новой Земле, поэтому севернее границы полярной ячейки происходило выпадение большого количества 137Cs. При этом территории южнее 60ос.ш. должны остаться чистыми, что и наблюдается.

Vosel Y., Belyanin D., Vosel S., Melgunov M., Mezina K., Scherbov B. Distribution of 137Cs in lichens, mosses and pine needles along the transect from the north to the south of Western Siberia // Science of The Total Environment. – 2021. – Т. 789. – С. 147874. https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2021.147874.

 

Естественные (²³⁸U, ²²⁶Ra, ²¹⁰Pb, ⁴⁰K) и техногенный (¹³⁷Cs) радиоизотопы в разрезе Шерстобитовского верхового болота Барабинской лесостепи (Западная Сибирь). Впервые исследовано распределение в вертикальном профиле Шерстобитовского торфяника и индикаторных биообъектах биогеоценоза естественных (²³⁸U, ²²⁶Ra, ²¹⁰Pb, ⁴⁰K) и техногенного (¹³⁷Cs) радиоизотопов. Проведено надёжное датирование возраста Шерстобитовского торфяника до горизонта 30 см (≈140 лет) по модели постоянного потока из атмосферы неравновесного ²¹⁰Pb (Pbex). Верификацию правильности датирования провели по характеру распределения техногенного ¹³⁷Cs по глубине разреза торфа. Для исследованной залежи Шерстобитовского торфяника наблюдается нарушение радиоактивного равновесия между ²³⁸U и ²²⁶Ra в пользу последнего. По глубине изученного разреза и для основных компонентов биогеоценоза ²²⁶Ra/²³⁸U отношение имеет значения больше единицы. Получены первые данные по оценке плотности выпадения природных (⁷Be, ²¹⁰Pb) и техногенного (¹³⁷Cs) радиоизотопов в составе взвешенного вещества снеговой воды на поверхность верховых болот Барабинской лесостепи. Установлено, что основным концентратором радиоизотопа ⁷Be является мелкодисперсная коллоидная фракция (< 0,45 мкм), ²¹⁰Pbатм — крупнозернистая пылевая фракция (> 3 мкм).

Леонова Г.А., Мельгунов М.С., Мезина К.А., Мальцев А.Е., Прейс Ю.И. Природные радиоизотопы и 137Cs в разрезе Шерстобитовского верхового болота Барабинской лесостепи (Западная Сибирь) // Геология и минерально-сырьевые ресурсы Сибири. 2021. № 1(45). С. 96–109.

Leonova G.A., Maltsev A.E., Preis Yu.I., Miroshnichenko L.V. Biogeochemistry of holocene peatlands in the baraba forest-steppe (southern West Siberia) // Applied Geochemistry. 2021. Vol. 124. https://doi.org/10.1016/j.apgeochem.2020.104811

 

2022 год

 

Геохимия раннего диагенеза озерно-болотных отложений. На большом количестве фактического материала (более 20 объектов и 50 кернов) было показано, что для разных типов озерных отложений характерна развитая стадия восстановительного диагенеза, в ходе которой происходит значительная перестройка минерального комплекса осадка, трансформация химического состава поровых вод и образование аутигенных минералов, прежде всего пирита, барита, сидерита и кальцита с облегченным изотопным составом δ¹³C. Впервые для озерно-болотных отложений Сибирского региона была показана зависимость интенсивности процессов бактериальной сульфатредукции от степени деструкции органического вещества (ОВ), при этом высокие содержания ОВ в осадке «тормозили» сульфатредукцию.

1. Кристаллы аутигенного кальцита, расположенные между клеточных стенок макрофита (Myriophyllum sibiricum), биопродуцента сапропеля оз. Большие Тороки (юг Западной Сибири).
2. Фрамбоиды пирита в сапропеле оз. Котокель (Восточное Прибайкалье).
3. Кристаллы пирита в цистах водорослей сапропеля оз. Духовое (Восточное Прибайкалье).

Леонова Г.А, Мальцев А.Е., Бобров В.А., Меленевский В.Н., Бычинский В.А., Мирошниченко Л.В. Геохимия раннего диагенеза болотных отложений на примере голоценового разреза торфяника Дулиха (Восточное Прибайкалье) // Геология и геофизика. 2022. Т. 63. № 6. С. 830–850. DOI: 10.15372/GiG2021114

Леонова Г.А., Мальцев А.Е., Кривоногов С.К., Бобров В.А., Меленевский В.Н., Бычинский В.А., Богуш А.А., Кондратьева Л.М., Мирошниченко Л.В. Биогеохимические особенности формирования голоценовых отложений озера Духовое на стадии раннего диагенеза, Восточное Прибайкалье // Геология и геофизика. 2022. DOI: 10.15372/GiG2022116

Bogush A.A., Leonova G.A., Krivonogov S.K., Bychinsky V.A., Bobrov V.A., Maltsev A.E., Tikhova V.D., Miroshnichenko L.V., Kondratyeva L.M., Kuzmina A.E. Biogeochemistry and element speciation in sapropel from freshwater Lake Dukhovoe (East Baikal region, Russia) // Applied Geochemistry. 2022. V. 143. DOI: https://doi.org/10.1016/j.apgeochem.2022.105384

 

Макро- и микроэлементов из атмосферных выпадений в лишайниках арктических территорий Западной Сибири. В рамках исследования миграции элементов в процессах атмосферного переноса в природных ландшафтах было изучено распределение элементов из атмосферных выпадений в биомассе лишайников северных широт. Результаты: валовые концентрации элементов в лишайниках — на уровне кларковых; удельные активности изотопов – на уровне глобального фона; 1 группа элементов (Nb, Mo, Nd, Hf, Ta, W, Th, U, Sn, REE) – захватываются лишайниками только механически (нет во фракциях 0-2); при отмирании биомассы поступают в окружающую среду в тех же формах, что и при выпадении; 2 группа элементов (Mg, Al, Si, P, K, Ca, Ti, V, Cr, Fe, Co, Ni, Cu, Zn, Sr, Zr, Cd, Ba, La, Ce, Eu, Pb) менее прочно связаны с биомассой; подвержены воздействию осадков (фракция 0), растворяются и поглощаются лишайником (фракции 1 и 2); максимально в непрочно связанные формы переходят биогенные макро- (Ca, K, Mg), микроэлементы (Zn) и поллютанты (Cd, Pb); биогенный фосфор прочно связан с биомассой.

Кропачева М.Ю., Восель Ю.С., Мезина К.А, Белянин Д.К., Мельгунов М.С., Макарова И.В. Первые данные о распределении изотопов, макро- и микроэлементов из атмосферных выпадений в лишайниках арктических территорий Западной Сибири // Известия Томского политехнического университета. Инжиниринг георесурсов. 2022. Т. 333. № 9. С. 46–56, DOI 10.18799/24131830/2022/9/3683

 

2023 год

 

Биогеохимические индикаторы изменений палеоклимата южного Прибайкалья. Выявлены физико-химические и минералого-геохимические факторы формирования озерно-болотных отложений в голоцене, проведена реконструкция палеогеохимических условий литогенеза и описана истории развития малых озер и болотных массивов юга Западной Сибири и Восточного Прибайкалья. Так, используя данные биогеохимических палеомаркеров (пиролиз, феопигменты, химические элементы) в профиле торфяника Выдринский удалось уточнить и дополнить хронологию изменения климата южного Прибайкалья позднеледниковья и голоцена. Было выявлено, что для теплых периодов характерно повышение отношений U/Th, Sr/Ba, U/Th, Zn/Nb, а для холодных — возрастание отношений La/Yb. Установлен рост «карбонатофильных» элементов (Са, Sr, Mg, TIC) в периоды аридизации и увеличение элементов «плювиального» стека (Sc, Ni, Zn, Y, РЗЭ, U, Cu, V) в периоды повышенной влажности климата. Глубокие минимумы в пигментном комплексе (отсутствие феофитинов b и c) послужили индикатором холодных и влажных условий ~13–9.5 тыс. л.н.

Особенности развития Выдринского болота (Прибайкалье) в голоцене. А. Пигментный профиль. 1. феофитин а, 2. феофитин b, 3. феофитин с, 4. каротиноиды. Красные круги на временной шкале — датированные уровни. Б. Геохимические индикаторы изменения климата. Стек 1 — «похолодание» (Y, Rb, Zr, La, Ce, Ba, Th, La/Yb, Ce/Y, Ce/Yb, Ba/Zr); стек 2 — «потепление» (K, Br, Sr, Ca, Mn, Sn, Sr/Rb, Sr/Fe, U/Th). А–Е — геохимические зоны. В. Возрастная модель.

V.A. Bobrov, A.E. Maltsev, S.K. Krivonogov, Yu.I. Preis, M.A. Klimin, G.A. Leonova. Peatland history under post-glacial climate changes in the southern Baikal region: Biogeochemical evidence from the Vydrino Bog (Tankhoi piedmont plain) // Quaternary International. 2023. N 672 (30), pp. 14–29 https://doi.org/10.1016/j.quaint.2023.09.007

 

2024 год

 

Получены первые данные по соотношению форм нахождения гамма-излучающих изотопов (¹³⁷Cs, ¹⁵²Eu, ¹⁵⁴Eu, ⁶⁰Co) в пойменной почве и ризосфере пойменных растений Балчуговской протоки (река Енисей, ближняя зона влияния Красноярского ГХК). Образование временных каналов во время высокого паводка влияет на пространственное распределение удельных активностей изотопов в почве и ризосфере. Валовые удельные активности изотопов варьируют в весьма широком диапазоне. Наибольшие фиксируются в нижнем выходе временного канала (до 800 Бк/кг). Заметное влияние на пространственное распределение удельных активностей изотопов и соотношение их форм нахождения оказывает не только гидрологический режим высокого паводка на этом участке русла Енисея, но и жизнедеятельность растений. На это указывают более низкие доли и отсутствие подвижных форм изотопов в ризосфере растений, по сравнению с валовой почвой.

Kropacheva M.Y., Repina A.V., Vosel Yu.S. Gamma-emitting isotopes speciation in floodplain soils of the Balchugovskaya channel temporary stream (the Yenisei River). GEOGRAPHY, ENVIRONMENT, SUSTAINABILITY. 2024;17(4):217-222. https://doi.org/10.24057/2071-9388-2024-3339

 

Роль микроорганизмов в деструкции органического вещества. Впервые для малых озер юга Западной Сибири проведен анализ микробного разнообразия донных отложений по длинным кернам бурения (2–8 м) методом профилирования генов 16S рРНК. Описаны представители окислительной ветви цикла азота (род Nitrospira и группа Planctomycetota), восстановительной ветви цикла серы (Desulfobacterota), аноксигенные фототрофы филума Chloroflexi, в том числе анаэробные бактерии Dehalococcoidia. Численность различных физиологических групп микроорганизмов возрастает по глубине донных отложений, где при их участии происходит деструкция лабильных компонентов органического вещества (ОВ). Увеличение численности сульфатредуцирующих бактерий (СРБ) с глубиной свидетельствует о росте степени деструкции ОВ, т.к. данные микроорганизмы способны использовать только низкомолекулярное ОВ, прошедшее предварительную деградацию сложных органических молекул. Облегчение изотопного состава углерода подтверждает активные микробные процессы, изменяющие исходный состав ОВ в результате его анаэробного разложения. Утяжеление изотопного состава (δ³⁴S) пирита вниз по разрезу является следствием селективного потребления СРБ легких сульфатов в верхних горизонтах осадка, поэтому микроорганизмы нижних горизонтов восстанавливают уже утяжеленный сульфат-ион.

А. Филогенетическое разнообразие микробных сообществ бактериальных матов и донных отложений на уровне филумов (оз. Малое Яровое, Алтайский край).
Б. Распределение по разрезу оз. Котокель Сорг, δ13C и различных физиологических групп микроорганизмов. ОМ — органотрофные микроорганизмы, СРБ — сульфатредуцирующие бактерии, Fe-OX — железоокисляющие, Mn-OX — марганецокисляющие микроорганизмы, ДНБ — денитрификаторы, ФМБ — фосфатмобилизирующие бактерии, КОЕ/г — колониеобразующие единицы на грамм, кл/г — клеток на грамм. 1. планктоногенный сапропель; 2. карбонатный сапропель; 3. органо-минеральные отложения; 4. минеральный осадок.

Леонова Г.А., Мальцев А.Е., Кондратьева Л.М., Бычинский В.А., Мирошниченко Л.В., Кривоногов С.К. Геохимия раннего диагенеза донных отложений плейстоценового разреза озера Котокель (Восточное Прибайкалье) // Геология и геофизика, 2024. DOI 10.15372/GiG2024137.

 

Свернуть  

 

В распоряжении лаборатории находится следующий комплекс лабораторного оборудования:

• HPGe и Ge(Li) коаксиальные и планарные полупроводниковые детекторы (ППД) для определения гамма-излучающих радионуклидов, в том числе для инструментального нейтрон-активационного определения широкого круга редких элементов в различных геологических объектах;
• HPGe колодезные ППД большого объема в низкофоновом исполнении: EGPC192-P21/SHF 00-30A-CLF-F фирмы EURISYS MEASURES и GWL-220-15-XLB-AWT фирмы AMETEK (ORTEC) для определения гамма-излучающих радионуклидов, в том числе связанных с атмосферными выпадениями (7Be, 210Pb, 137Cs), в пробах малого объема в широком диапазоне активностей;
• гамма-спектрометры на основе колодезных NaI(Tl) сцинтилляционных детекторов большого объема для определения естественных U, Th, K и искусственного ¹³⁷Cs;
• комплекс современного отечественного и импортного периферийного спектрометрического оборудования, обеспечивающий одновременную работу всех ППД и сцинтилляционных детекторов;
• многоканальный альфа-спектрометр ALPHA-ENSEMBLE-8 фирмы AMETEK (ORTEC) с высокоразрешающими низкофоновыми полупроводниковыми детекторами площадью 300 и 450 кв. мм для определения изотопов урана (²³⁴U, ²³⁵U, ²³⁸U) и плутония (^239+240Pu и ²³⁸Pu);
• бета-радиометры: РУБ-01П с использованием низкофонового блока детектирования БДЖБ-06П (г. Пятигорск) и BCF-31 (EURISYS MEASURES) для определения ⁹⁰Sr;
• низкофоновый жидкостный сцинтилляционный альфа-бета радиометр спектрометрический Hidex SL 300 SSL для проведения жидкостно-сцинтилляционного анализа (ЖСА) некоторых бета- и альфа-излучающих радионуклидов;
• комплект образцовых радионуклидных источников для калибровки спектрометров;
• полевое и лабораторное оборудование для проведения пробоотбора образцов различных объектов окружающей среды и их предварительной пробоподготовки.

 

Свернуть  

 

----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

 

Свернуть  

 

Леонова Галина Александровна — член диссертационного совета Д 003.059.01 при Федеральном государственном бюджетном учреждении науки Институте геохимии им. А.П. Виноградова СО РАН.

 

Свернуть  

 

2020 год

• International Conference Goldschmidt 2020, Virtual Global, 21-26 June 2020
  От анализа вещества – к бассейновому анализу. 13 Уральское литологическое совещание (г. Екатеринбург, 19-23 октября 2020 г.).

2021 год

• VI Международная конференция «Радиоактивность и радиоактивные элементы в среде обитания человека», Томск, 20–24 сентября 2021 г.
• IX Международная конференция «Семипалатинский испытательный полигон: наследие и перспективы развития научно-технического потенциала», Курчатов, Казахстан, 7-9 сентября 2021
  Торфяные болота Сибири: функционирование, ресурсы, восстановление (1-8 октября 2021 года, г. Томск).

2022 год

• V Международная конференция «Палеолимнология Северной Евразии» и школа молодых учёных (6-9 сентября 2022, г. Санкт-Петербург).

2023 год

• XIII Международная биогеохимическая школа-конференция «Эволюция биосферы, биогеохимические циклы и биогеохимические технологии: связь фундаментальных и прикладных исследований», посвященной 160-летию со дня рождения В.И. Вернадского, Пущино, 25 - 29 сентября 2023 г.
• XXIII Симпозиум по геохимии изотопов имени академика А.П. Виноградова, Москва, 14-16 ноября 2023 
• Семипалатинский испытательный полигон: наследие и перспективы развития научно-технического потенциала: X международная конференция, Курчатов, 12 - 14 сентября 2023 г. 
• XXV Международная научная конференция (Школа) по морской геологии (17–21 ноября 2023, г. Москва).

2024 год

• ХХII Менделеевский съезд по общей и прикладной химии, Федеральная территория «Сириус», 7-12 октября 2024
• Добрецовские чтения: Наука из первых рук: Вторая Всероссийская научная конференция, посвященной памяти академика РАН Н.Л. Добрецова, Новосибирск-Горный Алтай, 18–26 июля 2024 г. 
• XI Международная Сибирская конференция молодых ученых по наукам о Земле, Новосибирск, 23-29 сентября 2024 г. 
• VI Международная конференция «Палеолимнология Северной Евразии» и школа молодых учёных (25–29 августа 2024, г. Красноярск).

 

Свернуть  

 

 

2022 год

 

 

2023 год

 

 

2024 год

 

 

 

Свернуть  

 

Базовый проект фундаментальных исследований

• Шифр ГЗ – FWZN-2022-0033; Номер Гос. учета: 122041400193-7. «Роль углерода в рассеянии и концентрировании благородных, редких и радиоактивных элементов в эндогенных и экзогенных углеродсодержащих системах Сибири», руководитель Жмодик Сергей Михайлович
• Шифр ГЗ – FWZN-2026-0008. «Геохимическая роль углерода в рассеянии и концентрировании благородных, редких и радиоактивных элементов в эндогенных и экзогенных углеродсодержащих системах Сибири», руководитель Лазарева Елена Владимировна

 

Гранты Российского научного фонда

• РНФ№ 24-27-00061; Номер Гос. учета – 124020700057-2. «Геохимия болотных вод торфяников юга Западной Сибири: химический состав и трансформация в процессе раннего диагенеза», руководитель Мальцев Антон Евгеньевич
• РНФ№ 23-27-00307; Номер Гос. учета – 123011700002-1. «Современное состояние геохимического фона природных (Pb-210, Be-7) и техногенных (Cs-137, Sr-90, изотопы Pu) радионуклидов мохово-лишайникового покрова южных регионов Западной Сибири», руководитель Мельгунов Михаил Сергеевич
• РНФ№ 23-27-00364; Номер Гос. учета – 123011700081-6. «Параметры миграционного потока искусственных изотопов через компоненты пойменного биогеоценоза р. Енисей в зонах влияния Красноярского ГХК», руководитель Кропачева Марья Юрьевна

 

Свернуть  

 

2023 год

 

1. Aksentov K.I., Melgunov M.S., Alatortsev A.V., Shi X., Zou J., Prushkovskaya I.A., Bosin A.A., Sattarov V.V. First Data on Modern Sedimentation Rates in the Southern Part of the Tatar Strait of the Sea of Japan // Doklady Rossiiskoi Akademii Nauk – 2023 – Vol. 508 - No. 1 – pp. 232–236. DOI: 10.1134/S1028334X22601717
2. Astakhov A.S., Babich V.V., Shi X., Hu L., Obrezkova M.S., Aksentov K.I., Alatortsev A.V., Darin A.V., Kalugin I.A., Karnaukh V.N., Melgunov M.S. Climate and ice conditions of East Siberian Sea during Holocene: Reconstructions based on sedimentary geochemical multiproxy // The Holocene – 2023 – Vol. 33(1) – 3 –13. DOI: 10.1177/09596836221126049
3. Bobrov V.A., Maltsev A. E., Krivonogov S. K., Preis Y. I., Klimin M. A., Leonova G. A. Peatland history under post-glacial climate changes in the southern Baikal region: Biogeochemical evidence from the Vydrino Bog (Tankhoi piedmont plain) // Quaternary International – 2023 – Volume 672 – Pages 14-29. DOI: 10.1016/j.quaint.2023.09.007
4. Bolsunovsky A., Borisov R., Melgunov M. New data on mobility of transuranium elements in sediments of the Yenisei River // Journal of Environmental Radioactivity – 2023 – Volume 270 – 107285. DOI: 10.1016/j.jenvrad.2023.107285
5. Krivonogov, S.; Maltsev, A.; Zelenina, D.; Safonov, A. Microbial Diversity and Authigenic Mineral Formation of Modern Bottom Sediments in the Littoral Zone of Lake Issyk-Kul, Kyrgyz Republic (Central Asia). Biology 2023, 12, 642. DOI: 10.3390/ biology12050642
6. Solotchin P.A., Solotchina E.P., Maltsev A.E., Leonova G.A., Krivonogov S.K., Zhdanova A.N., Danilenko I.V. Carbonate Sedimentation in High-Mineralized Lake Bolshoi Bagan (South of West Siberia): Dependence on Holocene Climate Changes // Russian Geology and Geophysics – 2023 –June, pp. 1–10. DOI: 10.15372/GiG2023115
7. Zotina T. A., Sukhorukov V.V., Zhyzhaev A. M., Alexandrova Yu. V., Karpov A. D., Melgunov M.S., Miroshnichenko L. V. Particulate matter from water moss of a large Siberian river: Morphometric, mineral, elemental and radionuclide composition // Journal of Environmental Radioactivity, Volume 272, February 2024, 107354. DOI: 10.1016/j.jenvrad.2023.107354
8. Артамонова С.Ю., Бондарева Л.Г., Мельгунов М.С., Симонова Г.В.СОВРЕМЕННАЯ РАДИОЭКОЛОГИЧЕСКАЯ ОБСТАНОВКА НА ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ ПЛОЩАДКЕ МИРНОГО ПОДЗЕМНОГО ЯДЕРНОГО ВЗРЫВА «КРИСТАЛЛ» И РАДИОНУКЛИДЫ В ПОВЕРХНОСТНЫХ ВОДАХ ПРИЛЕГАЮЩЕЙ ТЕРРИТОРИИ (ЗАПАДНАЯ ЯКУТИЯ) // РАДИОХИМИЯ –  2023 – том 65 – № 5 – с. 482–500. DOI: 10.31857/S0033831123050118
9. Леонова Г. А., Белозерова О. Ю., Айсуева Т. С., Мальцев А. Е. Элементный состав минеральных фаз в торфяных отложениях болота Дулиха (Прибайкалье) по данным методов рентгеноспектрального анализа // Геология и минерально-сырьевые ресурсы Сибири – 2023, no. 4б (56). с. 138-149. DOI 10.20403/2078-0575-2023-4б-138-149. DOI: 10.20403/2078-0575-2023-4б-138-149
10. Журкова И.С., Щербов Б.Л. Сравнение геохимических последствий при беглых и устойчивых низовых пожарах // Труды Ферсмановской научной сессии ГИ КНЦ РАН. 2023. 20. С. 363–368. DOI: 10.31241/FNS.2023.20.047
11. Леонова Г.А., Мальцев А.Е., Кривоногов С.К., Бобров В.А., Меленевский В.Н., Бычинский В.А., Богуш А.А., Кондратьева Л.М., Мирошниченко Л.В. БИОГЕОХИМИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ ФОРМИРОВАНИЯ ГОЛОЦЕНОВЫХ ОТЛОЖЕНИЙ ОЗЕРА ДУХОВОЕ НА СТАДИИ РАННЕГО ДИАГЕНЕЗА, ВОСТОЧНОЕ ПРИБАЙКАЛЬЕ // Геология и геофизика, 2023, т. 64, № 4, с. 516–546. DOI: 10.15372/GiG2022116. DOI: 10.15372/GiG2022116

 

2024 год

 

1. Leonova G.A., Maltsev А.Е., Kondratieva L.М., Krivonogov S.К. Biogeochemical features of the formation of Holocene sediments in Lake Dukhovoe (Eastern Baikalia) // Limnology and Freshwater Biology. 2024. - № 4. - P. 352-357. DOI: 10.31951/2658-3518-2024-A-4-352
2. Maltsev A.E., Bobrov V.A., Leonova G.A., Preis Y.I., Klimin M.A., Bychinsky V.A. Biogeochemistry of Peat Deposits of the Holocene Section of the Vydrino Bog (Southern Baikal Region) // Geochemistry International, 2024, Vol. 62, No. 8, pp. 844–863. DOI: 10.1134/S0016702924700435
3. Maltsev A.E., Krivonogov S.K., Solotchina E.P., Smolentseva E.N. Lake evolution and climate change in the SouthWest Siberia // Limnology and Freshwater Biology. 2024. - № 4. - P. 421-427. DOI: 10.31951/2658-3518-2024-A-4-421
4. Preis Yu.I., Maltsev A.E., Leonova G.A. Assessment of Holocene climate influence on hydrothermal regime of paleoecotopes within Ryams of the Baraba forest-steppe (southern Western Siberia) // Limnology and Freshwater Biology. 2024. - № 4. - P. 580-587. DOI: 10.319512658-3518-2024-A-4-580
5. Sattarova V.V., Artemova A.V., Aksentov K.I., Mariash A.A., Melgunov M.S., Kirichenko I.S. Chemical and diatom compositions of dating deep-sea sediment core of the Kuril-Kamchatka Trench, northwestern Pacific // Regional Studies in Marine Science, 2024
6. Zotina T.A., Melgunov M.S., Dementyev D.V., Alexandrova Y.V., Karpov A.D. Species-specific trends of plutonium, radiocesium, and potassium-40 levels in three fish species of the Yenisei river (Siberia, Russia) // Journal of Environmental Radioactivity, Volume 280, 107561. DOI: 10.1016/j.jenvrad.2024.107561
7. БОБРОВ В.А., ЩЕРБОВ Б.Л., БУДАШКИНА В.В., МЕЛЬГУНОВ М.С., МАЛЬЦЕВ А.Е., СТРАХОВЕНКО В.Д. ЭЛЕМЕНТНЫЙ СОСТАВ ЧЕРДАЧНОЙ ПЫЛИ В СЕЛАХ ЗАПАДНОЙ СИБИРИ КАК ПОКАЗАТЕЛЬ АНТРОПОГЕННОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ // ГЕОЛОГИЯ И МИНЕРАЛЬНО-СЫРЬЕВЫЕ РЕСУРСЫ СИБИРИ, Номер: 1 (57) Год: 2024 Страницы: 95-109. DOI: 10.20403/2078-0575-2024-1-95-109

 

Свернуть  

 

Лаборатория рудоносности щелочного магматизма была создана в 2017 году с целью изучения процессов рудообразования щелочных комплексов. Одной из главных задач является определение главных петрологических, геохимических и физико-химических факторов, определяющих высокую рудоносность щелочных комплексов. Результатом деятельности лаборатории является определение условий генерации щелочных магм, особенностей их состава и мантийных субстратов; характера эволюции первичных расплавов и флюидного режима; механизмов концентрирования, распределения и перераспределения рудных элементов.

 

Объектами исследования являются щелочные комплексы юга Сибирского кратона и Центрально-Азиатского складчатого пояса. В их число входят: (1) Позднемезозойские карбонатитовые комплексы Центрально-Азиатского складчатого пояса: Карасугская группа (Тува), Западно-Забайкальские комплексы (Южное, Халюта, Аршан и др.), Мушугай-Худук (Ю. Монголия). (2) Палеопротерозойские магнезиокарбонатиты Алданского щита: Селигдар, Муосталаах, Бирикеен, Усть-Чульман и др. (3) Неопротерозойские и мезозойские щелочные карбонатитовые комплексы юга Сибирского кратона: Белая Зима, Арбарастах, Татарское, Чуктуконское и др. (3) Мезозойские щелочные золотоносные комплексы Алданского щита: Верхнеамгинский, Тыркандинский (Джелтулинский массив) и Центрально-Алданский (Рябиновое, Ыллымах, Самолазовское, Подголечное и др. объекты) рудные районы.

Основными объектами экспериментального моделирования являются флюиды смешанного водно-солевого состава H₂O-Na₂SO₄-NaCl-CO₂ в присутствии Fe, Cu, Mo, Au в качестве рудных компонентов, системы CaCO₃+CaF₂+Na₂CO₃±Ca₃(PO₄)₂ с примесями РЗЭ и высокозарядных компонентов. Для термодинамического моделирования применяется программный комплекс HCh и база термодинамических данных UNITHERM.

 

Свернуть  

 

Коллектив лаборатории составлен из трёх дополняющих друг друга исследовательских групп, занимающиеся следующими направлениями:

 

петрологическое изучение щелочных комплексов

 

Результатами работы группы является: характеристика источников вещества пород и руд, определение возрастных рубежей и механизмов формирования (ликвация, фракционная кристаллизация, гидротермальные преобразования) щелочных комплексов.

 

рудоносность щелочных комплексов

 

Деятельность группы направлена на определение физико-химических условий формирования руд и закономерностей концентрирования рудных компонентов в типовых месторождениях, связанных со щелочными комплексами.

 

экспериментальные исследования

 

В рамках данного направления проводится экспериментальное и расчетное моделирование гидротермальных процессов в поликомпонентных системах, приближенных по своим составам к природным гидротермальным флюидам, генетически связанным с щелочным магматизмом.

Проводимые комплексные исследования позволяют получать новые данные по: условиям генерации щелочных магм, особенностям их состава и мантийных субстратов; характеру эволюции первичных расплавов, проявлению карбонатно-силикатной несмесимости или фракционной кристаллизации; флюидному режиму и условиям генерации флюидов на разных стадиях эволюции исследуемых систем; механизмам концентрирования, распределения и перераспределения рудных элементов. Получаемые в рамках исследований лаборатории главные петрологические, геохимические и физико-химические факторы, определяющие высокую рудоносность щелочных комплексов являются важными при определении технологических свойств руд, которые необходимо учитывать при разработке схем извлечения рудных компонентов, для поисков и оценки рудных месторождений

 

Свернуть  

 

Для определения петрогенезиса и параметров рудообразования щелочных комплексов используются следующие методы исследования:

(1) геохронологические – датирование пород и руд U-Pb (SНRIMP-II, LA-ICP-MS) и Ar-Ar методами. Исследования проводятся на базе Аналитического центра коллективного пользования многоэлементных и изотопных исследований ИГМ СО РАН (АЦКП МИИ ИГМ СО РАН, г. Новосибирск): Ar-Ar и LA-ICP-MS методы; и ВСЕГЕИ (г. Санкт-Петербург): SHRIMP-II.

(2) минералого-геохимические – петрографическое и минералогическое исследования пород (с использованием электронного микроскопа, микрозонда, Рамановской спектроскопии и LA ICP-MS анализа) с определением и редкоэлементной характеристикой основных и второстепенных минералов-концентраторов редких элементов, а также построением карт распределения и перераспределения редких элементов в породах, петрохимическое и геохимическое изучение состава пород (РФА и ICP-MS). Исследования проводятся на базе АЦКП МИИ ИГМ СО РАН.

(3) изотопно-геохимические – изучение состава радиогенных (Sr, Nd, Pb) и стабильных (δ18О – в силикатах, оксидах и фосфатах, δ18О и δ13С – в карбонатах) изотопов в минералах и породах для характеристики источников, участвовавших в их формировании. Определение изотопного состава О в оксидах, силикатах и фосфатах проводятся на базе АЦКП МИИ ИГМ СО РАН; изучение состава радиогенных изотопов (Pb, Sr и Nd) – на базе АЦКП МИИ ИГМ СО РАН, в ИГГД РАН и ВСЕГЕИ (г. Санкт-Петербург)

(4) термобарогеохимические – исследования расплавных и флюидных включений с использованием методов термо-криометрии (установки Linkam THMSG-600, термокамера TC-1500); изучение состава флюидной и дочерних кристаллических фаз включений с использованием Рамановской спектроскопии (спектрометр LabRam HR800 Horiba Jobin Yvon). Изучение состава солевых дочерних фаз вскрытых флюидных включений и прогретых стекол расплавных включений – методом сканирующей электронной микроскопии, микрорентгеноспектральным анализом. Количественные концентрации основных петрогенных, а также рудных элементов определяются методом LA-ICP-MS (установка XSERIES2 ICP-MS с устройством лазерного пробоотбора NewWaveResearch, Nd:YAG). Термобарогеохимические исследования проводятся на базе АЦКП МИИ ИГМ СО РАН.

(5) экспериментальные и термодинамические – экспериментальное и численное моделирование гидротермальных процессов в поликомпонентных системах (с участием рудных элементов: Au, РЗЭ, Nb), приближенных по своим составам к природным солевым расплавам и гидротермальным флюидам, связанных со щелочным магматическими породами. Используются титановые автоклавы разного объема, установка экзоклавного типа с вакуумированием, вводом жидких и газообразных компонентов, и установка быстрой закалки с холодным затвором. Для термодинамического моделирования применяется программный комплекс HCh и база термодинамических данных UNITHERM. Продукты экспериментов анализируются с помощью сканирующей электронной микроскопии, микрорентгеноспектральным анализом, LA ICP-MS, методами оптической спектрофотомерии и атомной адсорбции. Исследования проводятся на базе АЦКП МИИ ИГМ СО РАН.

 

Свернуть  

 

2020 год

 

Проведены геохронологические, петрологические, изотопно-геохимические и термобарогеохимические исследования щелочных пород комплекса Мушугай-Худук (Монголия). Определено, что формирование пород происходило в интервале 145-133 млн лет. Установлено, что силикатные породы комплекса сформировались в результате кристаллизационной дифференциации исходного меланефелинитового расплава с последующим образованием магнетит-апатитовых пород в результате силикатно-солевой несмесимости. Геохимические и изотопные характеристики пород указывают на то, что родительские расплавы были сформированы из неоднородного источника литосферной мантии, который был метасоматизирован флюидами, извлечёнными из смеси субдуцированной океанической коры и ее осадочных компонентов. Флюоритовая минерализация, характеризующаяся высокими содержаниями редкоземельных элементов, начала формироваться непосредственно за счет высокотемпературных флюидов, отделившихся от щелочной магмы. Развитие флюоритовой минерализации сопровождалось изменением анионного состава рудоносного флюида с сульфатного на карбонатно-хлоридный, а также снижением температуры минералообразования.

Щелочные породы Джелтулинского массива (Алданский щит) сформированы в результате процесса кристаллизационной дифференциации из единой родительской лампроитовой магмы, а образование гранитов связано с процессом корового анатексиса. Возраст образования золоторудных метасоматитов (121.4±2.3 млн. лет) синхронен времени формирования меланократовых сиенитов (120.2±1.7 млн. лет (по полевому шпату) и 117.8±3.8 млн. лет (по биотиту)) Джелтулинского массива. Образование сульфидной и золоторудной минерализации связано с деятельностью гидротермальных концентрированных (32-44 мас.%) Na±H₂O-CO₂-хлоридно-карбонатных флюидных растворов при минимальных температурах образования - порядка 350-390°С, захваченных при давлении 1.1-1.2 кбар.

В формировании щелочных пород Ыллымахского массива (Алданский щит) существенный вклад внесла ассимиляция корового материала. Щелочные породы Джелтулинского и Ыллымахского массивов были сформированы из древнего мантийного источника, обогащение которого относительно деплетированной мантии произошло в палеопротерозое.

 

2021 год

Получены значения возраста (U-Pb SHRIMP II и LA ICP-MS и Ar-Ar методы) по щелочным породам массивов р. Хани. Полученные значения возраста по ядрам и каймам (U-Pb SHRIMP II метод) цирконов из различных типов пород ложатся в интервал 2.69-2.68 и 2.01 млрд. лет, соответственно. Отсутствие признаков метаморфического преобразования пород, с учетом проявления высокоградного регионального метаморфизма в исследуемом районе в период 2.6-2.4 и 2.04-1.92 млрд. лет, свидетельствуют о ксеногенной природе цирконов. Определенные значения возраста в интервале 1.88-1.81 млрд. лет для титанита (U-Pb SHRIMP II метод) и флогопита (Ar-Ar метод), сформированных в магматическую стадию, характеризуют время кристаллизации пород. Определенные значения возраста пироксенитов и карбонат-полевошпатовых пород р. Хани совпадают по времени с позднепалеопротерозойскими (1.9–1.8 млд лет) пост-коллизионными магматическими процессами, которые сопровождались образованием магнезиокарбонатитов и дайковых роев основных пород Алданского щита, вулканоплутонического пояса Байкальского поднятия и расслоенных ультрамафит-мафитовых интрузий в южной части Сибири.

Проведены минералогические, изотопно-геохимические и термобарогеохимические исследования ультраосновных лампрофиров Чадобецкого щелочного карбонатитового комплекса. Определено, что формирование пород происходило 256 - 240 млн лет назад из неоднородного изотопно умеренно-деплетированного, обогащенного флогопитом и карбонатами, гранат-содержащего мантийного источника. Их минералогические характеристики соответствуют породам, кристаллизовавшимся из первичных расплавов (высоко-Mg оливин, Cr-шпинель) и содержащих ксеногенные оливин и шпинель, захваченные при подъеме расплавов из вмещающего мантийного лерцолита. Эволюция составов шпинели и оливина соответствуют процессу их кристаллизационной дифференциации совместно с флогопитом из родоначальной высокомагнезиальной высококалиевой магмы при 1300-1200°С и fO2 близ буфера QFM.

Термодинамически рассчитано, что распределение РЗЭ+Y по формам в слабокислых и слабощелочных близнейтральных окисленных богатых сульфатной серой флюидах большей частью зависит от кислотно-щелочной обстановки минералообразования, в меньшей степени, от Т и Р. Большое значение имеет увеличение номера лантаноида: для тяжелых РЗЭ усиливается роль фторидных комплексов и ослабляется вклад сульфатных комплексов. В слабокислых и близнейтральных флюидах для всех лантаноидов ведущими оказываются бисульфатные и моносульфатные комплексы.

 

2022 год

Изучены дайки айлликитов карбонатитового массива Арбарастах (Алданский щит). Возраст айлликита (631 ± 8,5 млн лет) находится в интервале образования пород массива, периода интенсивного внутриплитного рифтогенного щелочного магматизма южного края Сибирского кратона, связанного с процессами раскола суперконтитнта Родиния. Оливин представлен ксеногенным из мантийных перидотитов, антикристами, сформированными при мантийном метасоматозе и минералом, кристаллизующимся из айлликитового расплава. Температуры ранней стадии кристаллизации - 1169-1296°C и fO2 +0,4 ….+1,0 FMQ, поздней - 700–720°С. Обогащенность айлликитов магматическими карбонатами и наличие последних в расплавных включениях в минералах айлликитов, особенности состава минералов, их близкий с карбонатитами возраст свидетельствуют в пользу генетического родства между айлликитами и породами массива Арбарастах.

Рудоносные Zr-Nb минеральные ассоциации фоскоритов и карбонатитов массива Арбарастах представлены цирконом, цирконолитом, перовскитом, пирохлором и бадделеитом. Ba-Sr-REE гидротермальная минерализация состоит из анкилита-(Ce), бастнезита-(Ce) и бурбанкита, а также барито-целестина, стронцианита и баритокальцита. Исследования флюидных включений показали, что силикатно-фосфатно-карбонатные рассол-расплавы (с концентрацией солей более 85 мас.%) участвовали в формировании рудоносной Zr-Nb-минерализации карбонатитов при температурах более 540–575 °С; глубина зарождения таких ортомагматических флюидов оценена в 2,9–3,3 ГПа. Солевые (порядка 60–70 мас.%) флюиды Na–Ca–Mg–F–карбонатного состава ответственны за гидротермальную Ba–Sr–REE минерализацию карбонатитов, при температурах генерации выше 300–350 °C. Рудоносные Fe–P–Nb фоскориты также подверглись воздействию рудообразующих Ba–Sr–REE ортомагматических солевых (50-70 мас.%) растворов Ca–Sr–карбонатного и REE–гидрокарбонатного составов, сформированных в температурных интервалах более 480-500 и 430–450 °С, соответственно.

Экспериментально определено, что высоконатровые карбонатитовые расплавы способны разлагать (растворять) и преобразовывать более ранние тугоплавкие силикатные фазы, ремобилизировать РЗЭ и осаждать их в силикатной части системы в виде бритолита. При повышенной активности F и Cl, РЗЭ могут осаждаться на апатите, а при активности SO3 – переноситься и отлагаться в виде фосфатов РЗЭ в ассоциации с сульфатами. При воздействии на монацит+кальцит карбонат-бикарбонатных охлаждающихся от 500 до 100°С флюидов, карбонат- бикарбонатные флюиды не приводят к выносу РЗЭ, а способствуют их накоплению в виде осаждающихся фторокарбонатов.

 

2023 год

Впервые для рудоносных F-Ba-REE пород Центрального Таймыра подтвержден их глубинный магматический генезис, определен химический состав рудных минералов, установлен возраст пород и связь с глобальными процессами тектоно-магматической активности на Земле. Исследования показали, что рудоносные породы Таймыра относятся к специфичным магматическим породам – карбонатитам, которые представляют особенный геолого-промышленный тип редкоземельных карбонатитов складчатых поясов образования. Рудные минералы представлены флюоритом (F), баритом (Ba), фосфатами и карбонатами редких земель (REE). Возраст пород коррелирует с образованием рудных магматических объектов Сибирской крупной изверженной провинции.

В серии экспериментов при 500°С и 700°С и 1 кбар по метасоматическому влиянию внедряющейся карбонатитовой магмы на вмещающие породы (гнейс, гранит) образуется метасоматическая зональность. Образованные в ходе экспериментов минеральные ассоциации распространены в природных ореолах фенитизации, а также в измененных ксенолитах в щелочных породах. Воздействие на монацит+кальцит+сульфат (барит и целестин) слабокислого охлаждающегося от 500 до 100°С флюида способствуют накоплению РЗЭ во флюиде по сравнению со слабощелочным флюидом. В слабокислых условиях равновесная минеральная ассоциация представлена редкоземельным флюоритом, монацитом, редкоземельным фторапатитом и Sr-содержащим баритом, а в слабощелочном - монацитом, РЗЭ-флюоритом, РЗЭ-фторапатитом, кальцитом, Sr-содержащим баритом и стронцианитом. В равновесном слабощелочном флюиде вплоть до 200°C для всех РЗЭ превалирующими оказываются гидроксокомплексы, к 100°C на первое место выходят фторокомплексы.

В результате комплексных исследований пород щелочного массива Бурпала, входящего в состав позднепалеозойской Северо-Байкальской щелочной провинции, была установлена сингенетичность магм, из которых кристаллизовались нефелиновые, щелочные и кварцевые сиениты. При этом, наиболее вероятным фактором, определившим генетическую связь нефелиновых и кварцевых сиенитов в составе массива являлась ассимиляция верхнекорового сиалического материала (для кварцевых сиенитов). Изотопно- геохимические характеристики пород Бурпалинского массива указывают на преобладание вещества метасоматизированной литосферной мантии в источнике. Рудная минерализация в рудоносных нефелиновых и щелочных сиенитах зачатую имеет интерстициальный характер выделения, что, вероятно, связано с совмещением процессов фракционной кристаллизации и реактивного порового потока, вызванного реакциями кристалл-расплав при достаточно длительной истории становления массива. Рудоносность в метасоматитах (фениты и альбит-эгириновые метасоматиты) связана с воздействием щелочных флюидов, обогащенных F, Be, Sr, высокозарядными (Nb, Zr) и редкоземельными элементами на вмещающие породы и сиениты на позднемагматической стадии в тектонически напряженных средах. При этом процесс сопровождался ремобилизацией элементов из ранее сформированных минералов при меняющихся окислительно-восстановительных условиях.

 

2024 год

Проведены минералогические, геохимические и изотопно-геохимические исследования основных разновидностей пород комплекса Арбарастах. Определено, что формирование пород происходило из изотопно-умеренно деплетированного метасоматизированного мантийного источника. Установлено, что айлликиты являются наименее дифференцированной разновидностью пород. Распределение изотопов Sr-Nd-Pb указывает на смешение компонентов литосферной и астеносферной мантии. Минералогические и геохимические характеристики позволяют предполагать, что породы комплекса Арбарастах образованы в результаты сочетания процессов фракционной кристаллизации, жидкостной несмесимости и карбонатитового метасоматоза.

Экспериментально определено, что щелочи (Na или K) или Ca не оказывают существенного влияния на содержание титана и ниобия в растворах, в то время как F^-, Cl^-, PO₄^3-, SO₄^2- способствуют переходу этих элементов в раствор и этот эффект усиливается с повышением температуры. Растворимость резко снижается при переходе состава лигандов в растворе к CO₃^2- и ОН^-, снижение температуры усиливает этот эффект, что способствует выпадению из раствора кристаллических фаз, содержащих титан и ниобий. Термодинамические расчеты показали, что при воздействии на ассоциацию монацита с кальцитом охлаждающегося от 500 до 100°С гидротермального флюида фосфатные комплексы не вносят значимого вклада в транспорт РЗЭ; в высокотемпературной области основной вклад делают хлорокомплексы легких лантаноидов, а при пониженных температурах – фторокомплексы тяжелых РЗЭ. 

 

Свернуть  

 

Для проведения исследований используется оборудование Аналитического центра Института геологии и минералогии СО РАН (г. Новосибирск).

В лаборатории имеются автоклавы с холодным затвором и быстрой закалкой для проведения опытов при температуре до 1000 °C и давлении до 300 МРа и автоклавы закрытого типа из политетрафторэтилена (ПТФЭ) высокого давления

 

Свернуть  

 

Дорошкевич Анна Геннадьевна – курсы лекций по щелочному магматизму, Томский Государственный Университет. Руководство магистерскими работами и квалификационными работами на соискание ученой степени кандидата наук.

Прокопьев Илья Романович – старший преподаватель по дисциплинам: «Основы теории рудообразования» (ведет лекции и практические занятия для геологов, геохимиков и нефтяников 3 курса обучения), «Минераграфия» (лекционные и практические занятия для геологов 3 курса обучения).

 

Свернуть  

 

Дорошкевич Анна Геннадьевна – эксперт РНФ, РАН и СО РАН.

 

Свернуть  

 

2020 год

• EGU General Assembly 2020. – 4-8 May 2020. 58-ая Международная научная студенческая конференция

 

2021 год

• X Российская молодёжная научно-практическая школа «Новое в познании процессов рудообразования». ИГЕМ РАН, Москва 29 ноября–3 декабря 2021.
• XXVII молодежная научная школа «Металлогения древних и современных океанов – 2021. Сингенез, эпигенез, гипергенез». ЮУ ФНЦ МиГ УрО РАН, Миасс 26 апреля–30 апреля 2021.
• Всероссийский ежегодный семинар по экспериментальной минералогии, петрологии и геохимии. 25–26 мая 2021. ГЕОХИ РАН. – Москва
• EGU General Assembly 2021, online, 19–30 Apr 2021.

 

2022 год

• Всероссийская конференция (с участием зарубежных ученых) «Современные направления развития геохимии» / г. Иркутск (21‒25 ноября 2022 г.).
• XIX Ферсмановская научная сессия ГИ КНЦ РАН / г. Апатиты (3-5 апреля 2022).
• XVIII Российское Совещание по экспериментальной минералогии / г. Иркутск (5-10 сентября 2022 г.).
• Всероссийский ежегодный семинар по экспериментальной минералогии, петрологии и геохимии/ г. Москва. (2022).
• XXVI международный научный симпозиум имени академика М.А. УСОВА студентов и молодых ученых «Проблемы геологии и освоения недр» / г. Томск (4-8 апреля 2022).
• XIX Всероссийская конференция по термобарогеохимии / г. Новосибирск (10-13 октября 2022).
• Научная конференция «Геодинамическая эволюция литосферы Центрально-Азиатского подвижного пояса (от океана к континенту)» / г. Иркутск (18–21 октября 2022).

 

2023 год

• Конференция Геология, геоэкология и ресурсный потенциал Урала и сопредельных территорий, 25-28 сентября, 2023 г., Уфа.
• Научная международная конференция "Щелочной и кимберлитовый магматизм Земли и связанные с ним месторождения стратегических металлов и алмазов", 11-15 сентября 2023 года, Апатиты, Мурманская область
• VIII Всероссийская конференция с международным участием, 30 августа - 1 сентября 2023 г., Новосибирск
• Всероссийская научная конференция с международным участием ”Геологические процессы в обстановках субдукции, коллизии и скольжения литосферных плит”, ДВГИ ДВО РАН, г. Владивосток, 19-22 сентября 2023 года.
• XXI научная конференция «Геодинамическая эволюция литосферы Центрально-Азиатского подвижного пояса: от океана к континенту», ИЗК СО РАН, г. Иркутск, 17-20 октября 2023 года
• XX Всероссийская Ферсмановская научная сессия посвящена 140 лет со дня рождения великого российского ученого - минералога и кристаллографа, профессора, академика и вице-президента АН СССР Александра Евгеньевича Ферсмана, 3-4 апреля 2023 г., Апатиты, и ГИ КНЦ РАН.
• VI Международная научная конференция Геодинамика и минерагения Северной Евразии, посвященной 50-летию Геологического института им. Н. Л. Добрецова СО РАН. - Улан-Удэ

 

2024 год

• LV Тектоническое совещание «Тектоника и геодинамика Земной коры и мантии: фундаментальные проблемы». Москва, февраль 2024
• Конференция «Геодинамическая эволюция литосферы Центрально-Азиатского подвижного пояса (от океана к континенту)». Иркутск, октябрь 2024.
• Научная конференция «Глубинный магматизм, его источники и плюмы». Иркутск, май 2024
• Всероссийский ежегодный семинар по экспериментальной минералогии, петрологии и геохимии. Москва, 2024
• Международная научно-практическая конференция, посвящённая десятилетию науки и технологий в Российской Федерации и 300-летию Российской академии наук «Металлогения золота Центрально-Азиатского орогенного пояса и его обрамления» Кызыл. 2024

 

Свернуть  

 

 

2022 год

 

 

 

2023 год

 

 

 

2024 год

 

 

 

 

Свернуть  

 

Базовый проект фундаментальных исследований

• Шифр ГЗ – FWZN-2022-0024; Номер Гос. учета: 122041400241-5. «Щелочной магматизм Сибири: источники, условия генерации расплавов, их эволюция и рудообразование », руководитель Дорошкевич Анна Геннадьевна
• Шифр ГЗ – FWZN-2026-0002. «Рудный потенциал метасоматических процессов, связанных с щелочными и карбонатитовыми комплексами», руководитель Дорошкевич Анна Геннадьевна

 

Гранты Российского научного фонда

• РНФ№ 23-77-01075; Номер Гос. учета – 123100300081-1. «Механизмы ремобилизации и ловушки ниобия и титана на постмагматических стадиях эволюции карбонатитовых комплексов на примерах карбонатитовых комплексов Сибири и Кольской щелочной провинции», руководитель Чеботарев Дмитрий Александрович
• РНФ№ 23-17-00098; Номер Гос. учета – 123063000021-8. «Неопротерозойский щелочной магматизм юга Сибирского кратона: источники, связь натриевого и калиевого щелочного магматизма, рудообразование», руководитель Дорошкевич Анна Геннадьевна
• РНФ№ 19-77-10004; Номер Гос. учета – 121120600259-1. «Рудоносность карбонатитов и их связь с крупными изверженными провинциями: на примере Чадобецкого щелочного комплекса (Чуктуконский и Териновский массивы), Красноярский край», руководитель Прокопьев Илья Романович

 

Свернуть  

 

2023 год

 

1. Doroshkevich A.G., Savatenkov V.M., Izbrodin I.A., Prokopyev, M.N. Kruk, A.E. Izokh, A.A. Nosova Petrology and source characteristics of the Arbarastakh alkaline ultramafic carbonatitephoscorite complex, the Aldan-Stanovoy Shield // LITHOS (2023). DOI: 10.1016/j.lithos.2023.107458
2. Laptev Y., Doroshkevich A., Prokopyev I. Comparative Experiments on the Role of CO2 in the Gold Distribution between Pyrite and a High-Salinity Fluid // Minerals – 2023 – 13 – 464. DOI: 10.3390/min13040464
3. Nugumanova Y., Doroshkevich A., Starikova A., Garcia J. Composition of olivines and spinel group minerals in aillikites from the Bushkanay dike, South Siberian Craton: Insights into alkaline melt sources and evolution // Geosystems and Geoenvironment – 2023, 100247. DOI: 10.1016/j.geogeo.2023.100247
4. Prokopyev I., Doroshkevich A. Redina A. Brine–Melts and Fluids of the Fe-F-P-(Ba)-(Sr)-REE Central Asian Carbonatite Province (Southern Siberia and Mongolia): The Petrogenetic Aspects // Minerals – 2023 – 13(4) – 573. DOI: 10.3390/min13040573
5. Prokopyev I., Doroshkevich A., Starikova A., Kovalev S., Nugumanova Y., Izokh A. Petrogenesis of juvenile pelletal lapilli in ultramafc lamprophyres // Scientifc Reports – 2023 – 13:5841. DOI: 10.1038/s41598-023-32535-2
6. Prokopyev I.R., Doroshkevich A.G., Starikova A.E., Yang Y., Goryunova V.O., Tomoshevich N.A., Proskurnin V.F., Saltanov V.A., Kukharenko E.A. Geochronology and origin of the carbonatites of the Central Taimyr Region, Russia (Arctica): Constraints on the F-Ba-REE mineralization and the Siberian Large Igneous Province // Lithos – 2023 – V.440–441 – 107045. DOI: 10.1016/j.lithos.2023.107045
7. Redin Y., Redina A., Malyutina A., Dultsev V., Kalinin Y., Abramov B., Borisenko A. Distinctive Features of the Major and Trace Element Composition of Biotite from Igneous Rocks Associated with Various Types of Mineralization on the Example of the Shakhtama Intrusive Complex (Eastern Transbaikalia). Minerals 2023, 13, 1334. DOI: 10.3390/min13101334
8. Redina A.A., Doroshkevich A.G., Prokopyev I.R., Izbrodin I.A., Yang Y., 2023. Age and Source Characteristics of the Yuzhnoe and Ulan-Ude Ree-Fluorite Occurrences Associated with Carbonatite Magmatism (Western Transbaikalia, Russia). Geodynamics & Tectonophysics 14 (6), 0728. DOI: 10.5800/GT-2023-14-6-0728
9. Yang Z., Hou T., Wang D., Marxer F., Wang M., Chebotarev D., Zhang Z., Zhang H., Botcharnikov R. and Holtz F. The Role of Magma Mixing in the Petrogenesis of Eocene Ultrapotassic Lavas, Western Yunnan, SW China // Journal of Petrology – 2023 – 64 – 1-26. DOI: 10.1093/petrology/egac129
10. Zhukova I.A., Stepanov A.S., Malyutina A., Doroshkevich A.G., Korsakov A.V., Jiang Sh.-Y., Bakovets V.V., Pomelova T.A., Nigmatulina E.N. Raman spectroscopic study of non-stoichiometry in cerianite from critical zone // J Raman Spectrosc – 2023 – 1–10. DOI: 10.1002/jrs.6557
11. Избродин И.А., Дорошкевич А.Г., Хубанов В.Б., Хромова Е.А. Состав, возраст и геодинамическая позиция щелочных пород Боргойского и Боцинского массивов (Джидинская щелочная провинция) // Геодинамика и тектонофизика – 2023 – Т.4 – №1. DOI: 10.5800/GT-2023-14-1-0686
12. Каргин А.В., Прокопьев И.Р., Старикова А.Е., Каменецкий В.С., Голубева Ю.Ю. ЭВОЛЮЦИЯ ЩЕЛОЧНО-УЛЬТРАМАФИЧЕСКОГО РАСПЛАВА ТРУБКИ ВИКТОРИЯ (АНАБАРСКИЙ РАЙОН, ЯКУТИЯ): ПО РЕЗУЛЬТАТАМ ИЗУЧЕНИЯ РАСПЛАВНЫХ ВКЛЮЧЕНИЙ В ОЛИВИНЕ И МИНЕРАЛАХ ОСНОВНОЙ МАССЫ // ДОКЛАДЫ РОССИЙСКОЙ АКАДЕМИИ НАУК. НАУКИ О ЗЕМЛЕ, 2023, том 512, № 2, с. 242–250. DOI: 10.31857/S2686739723601369
13. Нугуманова Я.Н., Калугина А.Д., Старикова А.Е., Дорошкевич А.Г., Прокопьев И.Р. Минералы группы апатита из ультраосновных лампрофиров зиминского щелочно-ультраосновного карбонатитового комплекса (Урикско-Ийский грабен, Восточное Присаянье).Литосфера. 2023;23(4):589-602. DOI: 10.24930/1681-9004-2023-23-4-589-602
14. Редин Ю.О., Малютина А.В., Редина А.А., Дульцев В.Ф. ГЕОХИМИЧЕСКИЙ СОСТАВ МАГНЕТИТА ИЗ РУД КРУПНЫХ Au-Cu-Fe-СКАРНОВЫХ (СКАРНОВОПОРФИРОВЫХ) МЕСТОРОЖДЕНИЙ ВОСТОЧНОГО ЗАБАЙКАЛЬЯ — КАК ПОКАЗАТЕЛЬ ГЕНЕТИЧЕСКОЙ ПРИНАДЛЕЖНОСТИ МЕСТОРОЖДЕНИЯ // Разведка и охрана недр – 2023 – 07 – с. 19-25. DOI: 10.53085/0034-026X_2023_07_19

 

2024 год

 

1. Izbrodin I.A., Doroshkevich A.G., Malyutina A.V., Semenova D.V, Radomskaya T.A., Kruk M.N., Prokopyev I.R., Starikova A.E., Rampilov M.O., 2024. Geochronology of Alkaline Rocks from the Burpala Massif (Northern Pribaikalye): New U-Pb Data // Geodynamics & Tectonophysics 15 (1), 0741. DOI: 10.5800/GT-2024-15-1-0741
2. Izbrodin I.А., Doroshkevich А.G., Kotov А.B., Salnikova Е.B., Izokh А.E., Letnikova Е.F., Ivanov А.V., 2024. Age and Petrogenesis of Dolerites on the Mara River (Sayan Marginal Uplift of the Basement, Southern Part of the Siberian Craton) // Geodynamics & Tectonophysics 15 (5), 0789. DOI: 10.5800/GT-2024-15-5-0789
3. Izokh A.E., Letnikova E.F., Izbrodian I.A., Ivanov A.V., Shkolnik S.I., Doroshkevich A.G. High-K Rocks of the Late Riphean Mara Paleovolcano, Biryusa Uplift, South of the Siberian Platform // Stratigraphy and Geological Correlation, 2024, Vol. 32, No. 4, pp. 374–395. DOI:10.1134/S0869593824700060
4. Kruk M.N., Doroshkevich A.G., Prokopyev I.R., Izbrodin I.A., Chemical evolution of major and minor minerals in rocks of the Arbarastakh complex (Aldan shield, Republic of Sakha, Yakutia) // Geosystems and Geoenvironment, Volume 3, Issue 4, 100271. DOI: 10.1016/j.geogeo.2024.100271
5. Malyutina A.V., Doroshkevich A.G., Zhukova I.A., Prokopyev I.R. Variations in mineral composition and the weathering crust zoning of the REE-Nb chuktukon deposit (Chadobetsky uplift, Krasnoyarsk region)//Geochemistry, 2024, 126210. DOI: 10.1016/j.chemer.2024.126210
6. Nugumanova Y., Doroshkevich A., Kalugina A., Chebotarev D., Izbrodin I., Hou T., Age and composition of perovskite in ultramafic lamprophyres from the Zima alkaline-ultramafic carbonatite complex, the southern margin of the Siberian craton: Petrogenetic implications // Geochemistry, 2024, 126159. DOI: 10.1016/j.chemer.2024.126159
7. Prokopyev I.R., Doroshkevich A.G., Varchenko M.D., Semenova D.V., Izbrodin I.A., Kruk M.N. MINERALOGY AND ZIRCON AGE OF CARBONATITES OF THE SREDNYAYA ZIMA COMPLEX (EASTERN SAYAN) // Geodynamics & Tectonophysics, Vol 15, No 2 (2024), 0749. DOI: 10.5800/GT-2024-15-2-0749
8. Starikova A.E., Doroshkevich A.G., Sklyarov E.V., Donskaya T.V., Gladkochub D.P., Shaparenko E.O., Zhukova I.A., Semenova D.V., Yakovenko E.S., Ragozin A.L. Magmatism and metasomatism in the formation of the Katugin Nb-Ta-REE-Zr-cryolite deposit, eastern Siberia, Russia: Evidence from zircon data // Lithos, 2024, Volumes 472–473, 107557. DOI: 10.1016/j.lithos.2024.107557
9. Starikova A.E., Malyutina A.V., Izbrodin I.A., Doroshkevich A.G., Radomskaya T.A., Isakova A.T., Semenova D.V., Korsakov A.V., Mineralogical, Petrographic and Geochemical Evidence for Zircon Formation Conditions within the Burpala Massif, Northern Baikal Region// Geodynamics & Tectonophysics 15 (5), 0787. 2024. DOI:10.5800/GT-2024-15-5-0787
10. Горюнова В.О., Прокопьев И.Р., Дорошкевич А.Г., Старикова А.Е., Проскурнин В.Ф., Салтанов В.А. Редкоземельный состав флюоритов как индикатор генезиса карбонатитов Центральной Тувы и Восточного Таймыра // Геосферные исследования. 2024. № 3. С. 10–20. DOI: 10.17223/25421379/32/2
11. Зубакова Е.А., Дорошкевич А.Г., Шарыгин В.В. Особенности состава клинопироксена и апатита из пироксенитового массива Укдуска (Алдано-Становой щит, Якутия) // Геосферные исследования. 2024. № 3. С. 42–51. DOI: 10.17223/25421379/32/5
12. Исакова А.Т., Старикова А.Е., Затолокина К.И., Избродин И.А., Дорошкевич А.Г. Условия образования апатит-флюоритовых пород Бурпалинского массива по данным изучения флюидных включений во флюорите // Геосферные исследования. 2024. № 3. С. 52–64. DOI: 10.17223/25421379/32/6
13. Малютина А.В., Дорошкевич А.Г., Старикова А.Е., Избродин И.А., Прокопьев И.Р., Радомская Т.А., Крук М.Н. ОСОБЕННОСТИ СОСТАВА ТЕМНОЦВЕТНЫХ ПОРОДООБРАЗУЮЩИХ МИНЕРАЛОВ В ПОРОДАХ ЩЕЛОЧНОГО МАССИВА БУРПАЛА (СЕВЕРНОЕ ПРИБАЙКАЛЬЕ) // Геология и геофизика, 2024. 10.15372/GiG2024161
14. Малютина А.В., Дорошкевич А.Г., Старикова А.Е., Избродин И.А., Прокопьев И.Р., Радомская Т.А., Крук М.Н. ОСОБЕННОСТИ СОСТАВА ТЕМНОЦВЕТНЫХ ПОРОДООБРАЗУЮЩИХ МИНЕРАЛОВ В ПОРОДАХ ЩЕЛОЧНОГО МАССИВА БУРПАЛА (СЕВЕРНОЕ ПРИБАЙКАЛЬЕ) // Геология и геофизика, 2024. DOI: 10.15372/GiG2024161
15. Нугуманова Я.Н., Дорошкевич А.Г., Старикова А.Е., Пономарчук А.В. СОСТАВ ФЛОГОПИТА ИЗ УЛЬТРАОСНОВНЫХ ЛАМПРОФИРОВ КАК ИНДИКАТОР УСЛОВИЙ ОБРАЗОВАНИЯ (ЗИМИНСКИЙ ЩЕЛОЧНО-УЛЬТРАОСНОВНОЙ КАРБОНАТИТОВЫЙ КОМПЛЕКС, ЮГ СИБИРСКОГО КРАТОНА) // Геология и геофизика, 2024. DOI: 10.15372/GiG2024131
16. Редин Ю.О., Борисенко А.С., Редина А.А., Малютина А.В., Дульцев В.Ф. Основные этапы формирования золотого и редкометалльного оруденения Восточного Забайкалья и связанного с ним магматизма: новые U-Pb и Ar-Ar данные// Геосферные исследования. 2024. № 2. С. 77–100. DOI: 10.17223/25421379/31/5
17. Редин Ю.О., Малютина А.В., Борисенко А.С., Шадрина С.В. САВКИНСКОЕ Au-As (±Sb, Hg) МЕСТОРОЖДЕНИЕ КАК ПРИМЕР CARLIN-LIKE ТИПА В ВОСТОЧНОМ ЗАБАЙКАЛЬЕ // Разведка и охрана недр, Выпуск 5, 2024, 67–77. DOI: 10.53085/0034-026X_2024_5_67
18. Чеботарев Д.А., Сарыг-Оол Б.Ю., Козлов Е.Н., Фомина Е.Н., Сидоров М.Ю. Мобильность титана и ниобия при низкотемпературном гидротермальном преобразовании и выветривании оксидов ниобия (пирохлора, луешита) и титана (рутила, анатаза) // Вестник Санкт-Петербургского университета. Науки о Земле (2024), 69 (4). DOI: 10.21638/spbu07.2024.410
19. Чеботарев Д.А., Сарыг-оол Б.Ю., Козлов Е.Н., Фомина Е.Н., Сидоров М.Ю., Редина А.А. Мобильность титана и ниобия при постмагматических низкотемпературных преобразованиях рутила, анатаза, пирохлора и луешита // Геосферные исследования. 2024. № 3. С. 77–86. DOI: 10.17223/25421379/32/8
20. ШИРОНОСОВА Г. П., ПРОКОПЬЕВ И. Р. ВЛИЯНИЕ ФОСФОРА НА ТРАНСПОРТ И ОТЛОЖЕНИЕ РЗЭ В ГИДРОТЕРМАЛЬНОМ ПРОЦЕССЕ (ТЕРМОДИНАМИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ) // ВЕСТНИК КОЛЬСКОГО НАУЧНОГО ЦЕНТРА РАН. 2024. Т. 16 № 2
21. Широносова Г.П., Прокопьев И.Р. Формы переноса РЗЭ фторидно-карбонатно-хлоридными охлаждающимися гидротермальными флюидами в присутствии барита и целестина (термодинамическое моделирование) // Russian Journal of Earth Sciences. — 2023. — Т. 23. — ES5009. DOI: 10.2205/2023es000859

 

Свернуть