Том 508, № 1 (2023)

В Южной части Улутауского террейна (Центральный Казахстан) изучен комплекс вулканогенных пород базальт-риолитового состава жийдинской серии. На основании U–Pb (SIMS)-геохронологического изучения акцессорных цирконов впервые была получена оценка возраста риолитов – 1338 ± 5 млн лет, что соответствует первой половине эктазийского периода мезопротерозоя. Особенности состава эффузивов основного и кислого состава свидетельствуют об их формировании в обстановке континентального рифтогенеза, вызванного деятельностью мантийного плюма.

Приводятся результаты исследования химического состава и изотопных характеристик серы вкрапленных пирита и арсенопирита из метасоматитов орогенных золоторудных месторождений Мало-Тарынское, Бадран, Хангалас, Вьюн и Шумный Яно-Колымского металлогенического пояса. Пирит и арсенопирит имеют нестехиометрический состав. Для арсенопирита характерно обогащение серой (As/S от 0.77 до 0.99), наличие примесей Sb, Co, Ni и Cu общей концентрацией не более 0.15 мас. %. Пирит содержит те же элементы (общая концентрация до 3.71%), реже Pb, обеднен S и обогащен As (до 3.16 мас. %). Отношение Ni/Co в пирите 10.0 > Ni/Co > 0.1 типично для гидротермального отрицательно заряженного пирита с высокой проводимостью (p-тип). Предполагается нахождение “невидимого” Au⁺ во вкрапленных пирите и арсенопирите преимущественно в изоморфной структурно-связанной форме. Диапазон величин δ³⁴S от –6.4 до +5.6‰ в сульфидах характерен для ювенильных/магматических источников серы изученных месторождений.

В пределах Восточно-Саянской рифтовой зоны позднепалеозойской Баргузинской салической крупной изверженной провинции (SLIP) на ряду с щелочными гранитоидами с рудной минерализацией распространены базитовые субвулканические тела (габброиды, базитовые дайки). Одним из типоморфных объектов с базит-щелочно-гранитоидной ассоциацией является бериллиевое месторождение Снежное. С помощью U–Pb LA–ICP–MS-метода датированы базитовые дайки рвущих рудные структуры бериллиевого месторождения Снежное. Возраст цирконов из диабазовой (долеритовой) дайки составил 301 ± 6 млн лет, из микрогаббровой – 297 ± 2 млн лет. Полученные датировки близки к возрасту флюорит-фенакит-берилловой минерализации (306 млн лет) и ассоциирующих щелочных гранитов с Ta–Nb-оруденением, относимые к огнитскому комплексу (311–295 млн лет). Геохимические особенности базитовых даек предполагают генерацию мафических магм из астеносферного мантийного источника, что с учетом внутриконтинентальной обстановки свидетельствует в пользу плюм-мантийной природы базит-щелочно-гранитоидного магматизма Восточно-Саянской рифтовой (редкометальной) зоны, в частности, и всей Баргузинской SLIP, в целом.

Впервые в рудовмещающей толще Сафьяновского медно-цинково-колчеданного месторождения (Средний Урал) найдены редкоземельные фторкарбонаты: бастнезит, синхизит-(Ce), синхизит-(Y) в ассоциации с флюоритом, кальцитом, баритом, пиритом, сфалеритом. Образцы с фторкарбонатной минерализацией были обнаружены на глубине 262 м в кварцевых прожилках в измененной околорудной зоне пирит-карбонат-каолинит-серицит-кварцевого состава на контакте с массивными пирит-халькопиритовыми и пирит-сфалеритовыми рудами. Предполагается, что РЗЭ-фторкарбонаты образовались из гидротермального раствора одновременно с флюоритом и кальцитом. Это событие может быть связано с периодом гидротермальной активности, проявленной на постколлизионном этапе развития Уральской складчатой системы.

В статье рассматривается эволюция гранитного магматизма А-типа в криогении на этапе тектонической перестройки Енисейского кряжа от постколлизионной обстановки к ранней стадии развития активной континентальной окраины. Представлены новые геохронологические и геохимические данные по гранитам А-типа двух массивов – Стрелковского, относящегося к постколлизионному глушихинскому комплексу (752–718 млн лет) и Ягодкинского, выделенного в составе татарского комплекса, образованного в условиях активной континентальной окраины (711–629 млн лет). Новые U–Pb-и Ar/Ar-геохронологические данные для указанных массивов позволили соединить временные интервалы этих двух комплексов и показать непрерывную эволюцию магматизма А-типа в ходе тектонической перестройки региона.

Для пепловых туфов из разрезов басинской и зиганской свит ашинской серии венда (эдиакария) Южного Урала U–Th–Pb-методом SIMS (SHRIMP II) и La–ICP–MS по акцессорному циркону получены значения изотопного возраста. Составы туфов соответствуют риолитам, комендитам, трахитам, трахиандезитам. Они имеют редкометальную геохимическую специализацию. Конкордантное значение U–Pb-возраста циркона из туфов басинской свиты составило 578 ± 7, 577 ± 7 и 568 ± 5 млн лет (SHRIMP II). Возраст зерен циркона из двух других точек басинской свиты 573 ± 4 и 574 ± 3 млн лет (La–ICP–MS). Возраст зерен циркона из туфов зиганской свиты 566 ± 5 млн лет (SHRIMP II). Туфы накапливались в тыловой части окраинно-континентального вулканического пояса.

Впервые изучено распределение редкоземельных элементов (РЗЭ) в разных морфологических типах железомарганцевых образований (ЖМО) Восточно-Сибирского моря: железистых и железомарганцевых корках, дискоидальных конкрециях, биоморфозах. ЖМО формировались на разном удалении от суши и, соответственно, от основных источников осадочного материала в процессе (суб)окислительного диагенеза. Вглубь моря, с ростом окисленности осадков прежде всего за счет замедления темпов седиментации, ЖМО на фоне увеличения количества в них марганца (Mn от 0.09 к 12.34%, Mn/Fe от 0.01 к 1.15), демонстрируют уменьшение общего содержания РЗЭ (ΣРЗЭ от 166.90 г/т к 96.86 г/т), обеднение церием (Ce_an от 0.90 к 0.71) и обогащение средними РЗЭ. Из-за быстрого роста ЖМО, который должен опережать скорость седиментации, реакционноспособные формы РЗЭ не успевают в них накапливаться, поэтому общее содержание РЗЭ в ЖМО повсеместно ниже, чем в осадках.

Из нового раннемелового местонахождения Шавар-Ово в Монголии (аймак Уверхангай, сомон Гучин-Ус) описан изолированный верхний предкоренной зуб P⁴ мультитуберкулята, демонстрирующий строение и размеры, характерные для Arginbaatar dmitrievae Trofimov, 1980 (Arginbaataridae). Это первая находка Arginbaatar (и в целом раннемеловых мультитуберкулят Монголии) за пределами урочища Ховур.

Исследование динамики периодических вариаций с периодами от 1 до 27 сут с применением вейвлет-преобразования и анализа скейлинга методом максимумов модулей коэффициентов вейвлет-преобразования выполняется с привлечением результатов инструментальных наблюдений за геомагнитным полем, выполненных на Центральной геофизической обсерватории “Бельск” в 2008 г. и 2018 г. (низкая солнечная активность) и в 2014 г. (высокая солнечная активность). Установлено изменение интенсивности периодических вариаций. Показан близкий к монофрактальному характер суточных геомагнитных вариаций. 27-суточная вариация и ее гармоники имеют более высокую степень мультифрактальности во время максимума солнечной активности по сравнению с минимумом солнечной активности.

Впервые для территории Северо-Западного Кавказа по данным действующей сети сейсмических станций ФИЦ ЕГС РАН выполнен расширенный анализ спектральных и динамических параметров очагов региональных сейсмических событий с выходом на сравнительные оценки величин моментных и локальных магнитуд, в том числе и с привлечением данных Крымской сети сейсмостанций. Для землетрясений малой и средней силы на исследуемой территории установлены зависимости между локальными и моментными магнитудами и рекомендуется к применению линейная зависимость M_w = M_L + 0.16. Также получена взаимозависимость между значениями энергетических классов и локальных магнитуд, что в совокупности дает основания для дальнейшего совершенствования процедур обработки данных сейсмологического мониторинга на кавказских станциях и подготовки универсальных региональных каталогов.

Обсуждаются первичная продукция (ПП) и концентрация хлорофилла “а” (хл “а”) в морях Европейской Арктики летом 2020–2021 гг., где продолжающееся потепление климата и усиление “атлантификации” ускоряют таяние морского льда. Максимальные величины интегральной ПП и суммарного содержания хл “а” наблюдались в маргинальной ледовой зоне (МЛЗ) Баренцева моря при ослабленной стратификации водного столба и достигали 1109 мгС м^–2 день^–1 и 118 мг м^–2. Вблизи кромки ледяного покрова в котловине Нансена основная часть ПП формировалась в верхнем квазиоднородном слое и не превышала 469 мгС м^–2 день^–1, концентрация хл “а” достигала 56 мг м^–2. Как правило, ранние и поздние стадии цветения фитопланктона в МЛЗ характеризовались ведущей ролью пикофитопланктона в фиксации углерода. Доминирование крупных центрических диатомей, микрофитопланктона, на стадии пика цветения в 2020 г. установлено в МЛЗ в условиях плотного ледяного покрова котловины Нансена. Подобное явление ранее наблюдалось только в арктических шельфовых морях и не фиксировалось в высокоширотных бассейнах Северного Ледовитого океана. При разреженном ледяном покрове котловины Нансена в 2021 г. основными первичными продуцентами были пико- и нанофитопланктон. Низкая изменчивость ассимиляционных чисел (1.7 ± 0.3 мгС мг хл “а”^–1 ч^–1) на всех стадиях цветения косвенно свидетельствует об акклиматизации разных видов фитопланктона к меняющимся условиям среды. Подтверждается экологическая гибкость первично-продукционного звена экосистем МЛЗ в исследованных морях Европейской Арктики в период климатических изменений.

Сопоставление новых результатов по микропалеонтологии диатомей с имеющимися палеоокеанологическими сведениями по колонке PS1243-2 и глобальными/региональными архивами палеоклимата позволили предположить, что неогляциация в центре Норвежско-Гренландского бассейна у Арктического фронта началась не позднее 4.5 тыс. лет назад. С этого уровня Арктический фронт постепенно приближался к району исследования. Происходило уменьшение влияния смешанной арктическо-норвежской воды, а условия на поверхности становились более контрастными, с усилением признаков арктических или североатлантических (из Норвежского течения) водных масс. Моменты наибольшей контрастности отмечаются при кратковременных потеплениях позднего голоцена.

Проведен анализ зимних атмосферных блокирований в Северном полушарии (СП) при климатических изменениях в 1980–2018 гг. Результаты анализа свидетельствуют о значимом увеличении общей продолжительности зимних атмосферных блокирований τ в СП в последние десятилетия. Отмеченная тенденция выявлена на фоне быстрого увеличения приповерхностной температуры СП T в зимние сезоны. Оценен параметр чувствительности продолжительности зимних атмосферных блокирований к изменению приповерхностной температуры СП в зимние сезоны для периода 1980–2018 гг. Полученная статистически значимая оценка означает увеличение τ более чем в полтора раза при увеличении среднезимней приповерхностной температуры СП на 1К. Более значимая связь с T получена для значений τ выше среднего значения τ_с для периода 1980–2018 гг., тогда как при τ < τ_с связь получена статистически незначимой. Отмеченные особенности связаны с различиями в разных фазах ключевых мод климатической изменчивости. В частности, среднее значение приповерхностной температуры СП зимой в положительной фазе Атлантической мультидесятилетней осцилляции (АМО) в пределах анализируемого периода 1980–2018 гг. значимо превышало соответствующее среднее значение T в отрицательной фазе АМО. При этом получено, что среднее значение продолжительности зимних атмосферных блокирований в СП положительной фазе АМО в полтора раза больше, чем в отрицательной фазе АМО. Для зимних сезонов получены также оценки связи τ с интенсивностью Арктического антициклонического ЦДА, зависящие от фазы АМО.

Изучено влияние контакта с водой почвенных агрегатов чернозема, дерново-подзолистой и серой лесной почв на их водоустойчивость. Установлено, что увеличение времени контакта почвенных агрегатов с водой приводит к плавному снижению их водоустойчивости. Проведенная проверка влияния растворов солей на водоустойчивость почвенных агрегатов показала, что потеря водоустойчивости агрегатов при контакте с водой не связана прямо пропорционально с расклинивающим давлением. Установлено, что при контакте почвенных агрегатов с водой из них выделяются фрактальные кластеры из частиц гумусовых веществ (Ф-кластеры). Выдвинуто предположение о том, что Ф-кластеры, являющиеся основой почвенных гелей, обусловливают физический базис водоустойчивости почв.

Методами математического моделирования оценивается влияние активизации тектонических разломов на безопасность пункта окончательной изоляции высокорадиоактивных отходов на участке Енисейский (Красноярский край). Используется трехмерная модель переноса радионуклидов подземными водами с учетом неоднородности фильтрационных свойств пород. Рассматриваются разломы различной ориентации. Показано, что формирование новых или активизация древних субмеридиональных разломов не оказывает существенного влияния на скорость распространения радиоактивного загрязнения в подземной среде. Субширотные разломы могут в большей степени влиять на миграцию радионуклидов. Рассматривается возможность ограничения этого влияния за счет искусственного снижения проницаемости пород на относительно коротком участке зоны разлома.