Объект исследования. В настоящем исследовании объектом исследования выступают геодинамические процессы в двух характерных секторах Альпийско-Гималайского складчатого пояса – Южном Тибете и районе Большого Кавказа, демонстрирующих похожие закономерности напряженного состояния в условиях современных геодинамических процессов. Цель. Совместный анализ тектонических сценариев и уточнение закономерностей распределения напряженно-деформированного состояния в пределах Альпийско-Гималайского орогенного пояса. Материалы и методы. Численное моделирование напряженно-деформированного состояния земной коры. Моделирование проведено в упругой постановке задачи на основе метода конечных элементов. Граничные условия по добраны на основе геологических и геофизических данных при допущении доминирующего горизонтального сжатия, характерного для современных тектонических условий данных регионов. Результаты. Выполнено численное моделирование для двух сегментов: Гималайского (Непал) и Кавказского (Большой Кавказ). Получены про странственные распределения компонент напряжений, которые демонстрируют корреляцию с морфологией рельефа земной поверхности, плотностью сейсмических событий, сейсмической энергией и скоростями вертикальных движений земной коры. Выводы. Альпийско-Гималайский складчатый пояс представляет собой одну из наиболее протяженных и активных тектонических орогенетических систем Земли, формирование которой обусловлено сложными процессами межплитового взаимодействия. Оба региона характеризуются ярко выраженными проявлениями фронтального сжатия, обусловленного взаимодействием между Индийской и Евразийской плитами в первом случае и между Аравийской и Евразийской плитами – во втором. Выделены зоны аномальной концентрации напряжений, потенциально опасные для проявления геодинамической активности. Показано, что Гималайский и Кавказский сегменты демонстрируют единый механизм локализации напряжений вблизи разломов, что указывает на сопоставимость геомеханических процессов, сопровождающих континентальную коллизию регионов.

Объект исследования. Центрально-Арктические поднятия, включая Канадскую котловину, хребет Нортвинд, Чукотское плато, хребет Менделеева и хребет Ломоносова. Цель. Исследование возможностей гравиметрического и магнитометрического методов для изучения глубинного строения земной коры и неоднородностей горных пород. Материалы и методы. Авторские методы ВЕКТОР, ПОЛЮС и АДМИТТАНС. Первые два метода являются специальными для интерпретации потенциальных полей в гравиметрии и магнитометрии, а метод АДМИТТАНС – одна из форм описания всеобщей взаимосвязи земных процессов, использующая соотношение аномального гравитационного и магнитного полей и позволяющая расширить сферу применения в геологии. Результаты. Получен горизонтальный срез гравитационного куба Северного полюса, контура Центрально-Арктического ареала, сочленения Гренландской, Евроазиатской и Северо-Американской плит, Срединно-Атлантического хребта, а также гравиметрический разрез модели в сравнении со скоростной моделью земной коры и верхней мантией по профилю глубинного сейсмического зондирования. Выводы. Гравиметрическая карта, построенная в системе ВЕКТОР, согласуется с картографической сейсмической моделью European Moho и рекомендуется для изучения внутреннего строения хребтов, котловин, островов и других объектов моря и суши. Метод АДМИТТАНС отражает Центрально-Арктические поднятия значительно рельефнее, чем в отдельности карты гравитационного и магнитного поля. Применение метода ПОЛЮС позволяет локализовать источники аномалий от структур, разломов, ступене образных форм фундамента и предлагается для локализации, прослеживания и уточнения границы Мохоровичи ча (Мохо).

Объект исследования. Популяция обломочного циркона, выделенного из песчаников бедерышинской подсвиты зильмердакской свиты верхнего рифея Южного Урала. Цель. Установление распределения U–Th–Pb (LA-ICP-MS) изотопных возрастов обломочного циркона данного стратона, сравнение полученных результатов с аналогичными данными для бирьянской и лемезинской подсвит этой же свиты, реконструкция источников обломочного материала. Материал и методы. 120 зерен обломочного циркона, для 89 из которых получены конкордантные (≤10%) значения изотопного возраста. U–Pb изотопное датирование циркона методом LA-ICP-MS выполнено в лаборатории химико-аналитических исследований ГИН РАН с использованием системы наносекундной лазерной абляции NWR-213 (Electro Scientific Ind.), совмещенной с магнито-секторным ICP масс-спектрометром высокого разрешения Element2 (Thermo Scientific Inc.). Результаты. Исследованная популяция обломочного циркона характеризуется интервалом возрастов от 3214 ± 21 до 1761 ± 21 млн лет. Зерна с возрастом более 3200 млн лет (саамий) составляют в ней 1%, с возрастом 3200–3000 млн лет (ранний лопий) – 4%, возраст от 3000 до 2800 млн лет (средний лопий) имеют 8%, а возраст 2800–2500 млн лет (поздний лопий) – 13% зерен. Доля циркона с раннекарельским (2500–2100 млн лет) возрастом составляет 43%, с позднекарельским (2100–1750 млн лет) – 30%. На кривой относительной плотности вероятности возрастов проанализированные кристаллы циркона из песчаников бедерышинской подсвиты образуют максимумы 2740, 2190, 2140, 2070 и 2010 млн лет. Выводы. Сопоставление максимумов на кривых относительной плотности вероятности возрастов обломочного циркона, выделенного из песчаников бирьянской, лемезинской и бедерышинской подсвит зильмердакской свиты, дает основание думать, что в самом начале зильмердакского времени основной поток кластики шел в область осадконакопления с Фенноскандии, а дополнительные ее источники могли располагаться в пределах Сарматии. Кроме того, для самой молодой части бирьянской популяции обломочного циркона нельзя исключить, как и для укской свиты, неизвестный более близкий источник. Во время накопления песчаников лемезинской подсвиты поступление обломочного материала происходило главным образом за счет размыва комплексов пород Волго-Уралии, а породные ассоциации Сарматии и Фенноскандии играли в этом второстепенную роль. В конце зильмердакского времени обломочный материал в область седиментации транспортировался, вероятно, в основном из Сарматии; Фенноскандия и Волго-Уралия могли являться дополнительными источниками кластики.

Объект исследования. В статье приведены новые результаты изучения строения пограничных отложений лландовери и венлока в разрезе безымянной свиты на поднятии Чернова. Материалы и методы. Основой для исследований послужили послойное описание разрезов, представительные коллекции образцов осадочных пород с ископаемой фауной, а также полученные изотопные данные δ13Скарб и δ18Oкарб. Результаты. Выявленные изменения в обстановках осадконакопления и распределении различных групп фаунистических остатков, а также установленные позитивные отклонения изотопов углерода и кислорода в стратиграфическом интервале разреза мощностью 51.5 м свидетельствуют о перерыве в осадконакоплении и экосистемной перестройке на рубеже лландовери и венлока, совпадающей с глобальным биотическим и изотопным событием Иревикен. Выводы. Анализ таксономического состава биоты, распределения значений изотопов углерода и кислорода в пограничных отложениях лландовери и венлока безымянной свиты, а также проведенная их био- и хемостратиграфическая корреляция с одновозрастными отложениями на о-ве Готланд, в Подолии, Эстонии, Китае указывают на проявление раннешейнвудского события Иревикен в разрезе Безымянный на поднятии Чернова.

Объект исследования. В статье рассматриваются вариации изотопного состава углерода в карбонатных породах, слагающих среднефаменскую часть разреза на р. Изъяель (юг гряды Чернышева, северо-восток европейской части России). Цель исследования заключается в анализе изотопного состава углерода карбонатных по род исследуемого разреза и определении стратиграфического значения имеющихся изотопных отклонений. Материалы и методы. Материалы включают данные литологического исследования (76 шлифов), биостратигра фического анализа (51 проба на микрофаунистические остатки) и геохимических исследований (69 анализов на δ¹³C_карб и 24 анализа на C_орг ). Для микропалеонтологических исследований карбонатные породы дезинтегрировались в 7–10%-м растворе уксусной кислоты по стандартной методике. Для оценки того, насколько данные изотопных анализов достоверно отражают первичный изотопный состав древней морской воды, использовался комплекс диагностических методов (скрининг-тестов). Результаты. Среднефаменская часть разреза на р. Изъяель представлена комплексом кремнисто-глинисто-карбонатных пород, которые сформировались в глубоководно-шельфовых условиях. Стратиграфический объем снизу ограничен интервалом конодонтовых зон Lower crepida–Upper rhomboidea, а сверху – зоной Upper marginifera. Вблизи нижней границы конодонтовой зоны Lower marginifera установлены облегчение изотопного состава углерода (амплитуда отклонения ≈1.5–2.0‰) и последующий положительный сдвиг (амплитуда сдвига ≈4‰), которые идентифицируются в разнофациальных географически существенно удаленных друг от друга разрезах (Центральная и Восточная Европа, Восточная и Юго-Восточная Азия, Северная Америка, Австралия). Выводы. Отрицательная изотопная аномалия δ¹³С_карб вблизи нижней границы зоны Lower marginifera и последующий положительный сдвиг в интервале зон Lower marginifera–Upper marginifera могут служить надежным геохимическим репером при проведении стратиграфических построений в пределах Тимано-Североуральского региона. Субглобальный/глобальный характер распространения изотопного отклонения обусловливает потенциал для использования данного репера при проведении межрегиональных корреляций.

Объект исследований. Разрез нижнебашкирских отложений на руч. Шаръёль, бассейн р. Илыч, Северный Урал. Материал и методы. Материалом для исследования послужило полевое описание разреза, произведенное летом 2022 г. и охарактеризованное 14 образцами, изученными классическими оптико-микроскопическими методами. Часть образцов обработана на конодонты с использованием стандартной методики (растворение карбонатов в 10%-м растворе уксусной кислоты). Результаты. Изученный разрез видимой мощностью 33 м сложен карбонатными породами морского и палеопочвенного генезиса. Выделено две ассоциации фораминифер: “эоштафелловая”, характерная для отложений спокойного мелкого моря, и “псевдогломоспировая”, отвечающая фации прибрежных отмелей. Развитие палеопочвенных горизонтов, их обогащение Ва, повсеместное нахождение аутигенных кристаллов кварца, а также ратовкитов – все это свидетельствует о семиаридном климате в раннебашкирское время. Анализ повторяемости выделенных типов пород указывает на наличие фрагментов двух секвенций. Заключение. Изученный разрез интерпретируется как представляющий собой мелководную морскую и островную систему, развивавшуюся преимущественно в спокойноводном бассейне. Предполагается, что защита бассейна происходила за счет системы мелководных барьеров (краевых песчаных отмелей и брахиоподовых банок).

Объект исследования. Глинистые толщи тавдинского горизонта сформировались в результате третьего, завершающего, крупного цикла морского осадконакопления в Сибирско-Тургайском субрегионе. В течение палеогеновой эпохи Тургайский прогиб функционировал как меридиональный пролив, осуществляющий морское сообщение между бассейнами Палеоарктики, Западной Сибири и Туранским морем. Морское сообщение периодически прерывалось в эоценовую эпоху. Достоверно датированные отложения на Кустанайской седловине позволяют диагностировать периоды активного функционирования Тургайского пролива. Цель исследования. Биостратиграфи ческое изучение белинской толщи и тавдинской свиты в северной части Тургайского прогиба, которое позволяет детально датировать отложения, характеризовать обстановки морского осадконакопления, осуществлять корреляции удаленных разрезов. Результаты исследования. Выполнено биостратиграфическое расчленение отложений среднего эоцена на основе изучения комплексов цист динофлагеллат (органикостенного микрофитопланктона) и выделения интервал-зон в серии карьеров и скважин изучаемого региона. Выделенные зоны: 1) Phthanoperidinium regale–Phthanoperidinium clithridium и 2) Enneadocysta arcuate – свидетельствуют об установлении морского режи ма осадконакопления в течение лютетского века среднего эоцена. Активный морской режим завершился резким обмелением бассейна с формированием азолловых биофаций и закрытием “тургайских ворот” в среднем лютете. Заключение. Зональные виды планктонных организмов позволяют осуществлять субглобальные геологические корреляции разрезов Северо-Западной Европы, Сибирско-Тургайского субрегиона, Русской платформы, Горно го Крыма. Установлены ключевые события появления эндемичных сибирских видов-маркеров, позволяющие детально сопоставлять одновозрастные морские осадки Зауральской структурно-фациальной зоны, Тургайского про гиба и Челкарской впадины. Эндемичные виды цист динофлагеллат свидетельствуют о формировании замкнутого бассейна на территории Западно-Сибирской плиты в течение лютетского века. Морские отложения, датированные бартонским и приабонским ярусами, на Кустанайской седловине в настоящее время не выявлены.

Объект исследования. Акцессорные минералы-концентраторы РЗЭ, Zr, Nb из жильных гранитов, плагиогранитов и вмещающих их амфиболитов западной части Уфалейского блока (Южный Урал). Цель работы. Изучить химический состав пород и видовое разнообразие содержащихся в них акцессорных минералов, локализованных в пределах крупной комплексной Нижнеуфалейско-Тахтинской геохимической аномалии Nb, Ta, Zr, Y. Методы исследования. Петрографическое описание пород, определение их химического состава и геохимических особенностей (РФА и ICP-MS), микрозондовый и LA-ICP-MS анализы состава минералов, их типизация. Результаты. Установлено, что основными концентраторами Nb, Zr, Y являются рутил, титанит, циркон, ксенотим-(Y), а концентраторами РЗЭ и Th – минералы группы монацита, эпидот и алланит-(Се), в разной степени преобразованные. Последние легко изменяются с образованием псевдоморфоз, состоящих из смесей различных минералов, для описания составов которых использован метод расчета на нормативные минералы (миналы). Показано, что псевдоморфозы состоят из церианита (или бастнезита-(Се)), монацита-(Се), флоренсита-(Се), титанатов Ce и Th, хаттонита, “Fe-Al-Si смеси”. Выводы. Показано, что в условиях неодноактной тектонотермальной активности и последующих приповерхностных процессов акцессорные минералы, содержащие Nb, Y, а также возникшие по алланиту-(Се) новообразованные фазы, обогащенные Ce, Th, способны накапливаться. Этим, вероятно, объясняется наличие обширной геохимической аномалии, предпосылкой формирования которой является первичная обогащенность пород редкими элементами, свойственная плюм-зависимым образованиям.

Объект исследования – самородное золото из различных пород (родингиты и сопровождающие их альбит-амфиболовые породы волокнистого строения – “нефритоиды”, серпентиниты, тальк-карбонатные и магнетит-хлорит-карбонатные породы, карбонат-хризотиловые жилы) в офиолитовых гипербазитах Урала и Сибири, а также связанных с ними россыпях. Цель. Расширить имеющиеся в литературе данные об изотопном составе меди самородного золота и выявить основные закономерности его вариаций в оруденении, сопряженном с различными типами метасоматических изменений офиолитовых гипербазитов. Методы. Анализ изотопного состава меди зерен самородного золота выполнен методом селективного хроматографического выделения меди из раствора исследуемого образца с последующим определением изотопного отношения ⁶⁵Cu/⁶³Cu на Thermo Fisher Neptune Plus MC ICP-MS в ЦКП “Геоаналитик” Института геологии и геохимии УрО РАН. Результаты. Содержание меди в самородном золоте варьируется от первых десятых долей процента (карбонат-клинохризотиловые жилы с демантоидом, тальк-карбонатные породы, рассланцованные антигоритовые серпентиниты) до первых процентов (магнетит-хлорит-карбонатные породы) и более высоких вплоть до золотомедных интерметаллидов – тетрааурикуприда AuCu и аурикуприда Cu₃Au (родингиты, “нефритоиды”, антигоритовые серпентиниты и золото-магнетитовые руды в них). В целом вариации изотопного состава меди (δ⁶⁵Cu) достигают ≈2‰ (от −1.23 до +0.73‰). Различия в изотопном составе меди от уровня содержания меди в самородном золоте не выявлены. Значения δ⁶⁵Cu Au-Cu интерметаллидов находятся в диапазоне от −0.85 до +0.51‰; для Cu-содержащих Au-Ag сплавов значения δ⁶⁵Cu варьируют от −1.23 до +0.73‰. Для золота из родингитов и “нефритоидов” значения δ⁶⁵Cu находятся в пределах от −0.2 до +0.51‰, а для зон рассланцованных серпентинитов и магнетит-хлорит-карбонатных пород варьируют от −1.23 до +0.73‰. Для медистого золота из россыпей характерны отрицательные значения δ⁶⁵Cu (от −0.01 до −0.83‰). Выводы. Вариации значений δ⁶⁵Cu в самородном золоте из оруденения различных типов золотоносных пород в офиолитовых массивах укладываются в диапазон, близкий к значению δ⁶⁵Cu для валовой силикатной Земли (0.06 ± 0.20‰), что указывает на то, что источником меди был глубинный резервуар, из которого медь и золото извлекались восстановленным флюидом. В процессе эволюции минералообразования при выведении массивов гипербазитов на современный уровень изотопный состав меди во флюиде и образовавшихся из него медных минералов отклонялся от нулевого значения в исходном источнике в связи с переходом части меди из восстановленного состояния в окисленное. Самородное золото в условиях гипергенеза наследует изотопный состав меди коренного источника. Влияние гипергенных процессов на изотопный состав меди, проявленное в виде образования на зернах самородного золота высокопробных кайм, незначительно.

Актуальность. Появление бонинитов и высокомагнезиальных андезитов характерно для этапов зарождения островных дуг, когда происходит плавление горячей истощенной перидотитовой мантии. Их формирование в иных геодинамических обстановках, таких как континентальный рифт, задуговый бассейн, требует привлечения дополнительных или других источников вещества и механизмов магмагенерации. Обнаруженные авторами бонинитоподобные высокомагнезиальные породы в составе магматических комплексов развитой островной дуги позволяют рассмотреть возможность их образования смешением магм. Объект исследования. Бонинитоподобные высокомагнезиальные породы среднедевонского возраста рудянской базальт-андезит-дацитовой толщи в южной части Алапаевского блока (Алапаевско-Адамовская структурно-формационная зона Восточно Уральской мегазоны). Методы. Содержания петрогенных оксидов определялись рентгеноспектральным флуоресцентным методом на приборах СРМ-18 и EDX-900HS; содержания редких элементов – методом ICP-MS на анализаторе ELAN 9000. Анализ состава минералов выполнен на электронном сканирующем микроскопе Mira Tescan S6123 с ЭДС приставкой INCA Energy 450 X-Max 80. Результаты. Позиция химических составов высокомагнезиальных андезибазальтов и андезитов Алапаевского блока на классификационных диаграммах указывает на их принадлежность к бонинитам. Породы богаты SiO₂ (52–54 мас. %), MgO (9–11 мас. %), Cr (340–1050 г/т), Ni (130–400 г/т) и обладают низким TiO₂ (0.43–0.48 мас. %). В них установлена ассоциация вкрапленников оливина, магнезиохромита, клинопироксена (mg# – 0.70–0.75), ортопироксена, плагиоклаза (An_47–53 ), титаномагнетита (TiO₂ – 6–11 мас. %). Микрокристы основной массы представлены более основным плагиоклазом (An₆₃ ) и более магнезиальным клинопироксеном (mg# – 0.81–0.88). Последний, помимо микрокристов, образует каймы вокруг вкрапленников ромбического и моноклинного пироксена. Такие взаимоотношения минералов и их составы свидетельствуют о смешении основного и кислого расплава при доминировании первого. Основной расплав был богат Mg, Cr, Ni, величина его магнезиальности превышала 0.7. На ликвидусе такого расплава (близкого по составу пикробазальту или базальту) кристаллизовался оливин и магнезио хромит. Кислый расплав по составу приближался к дациту с величиной магнезиальности около 0.4. Он содержал ассоциацию вкрапленников плагиоклаза, железистого клинопироксена, ортопироксена, титаномагнетита. В результате смешения был получен гибридный расплав с величиной магнезиальности около 0.7. Температура его кристаллизации на 60–80°С превышала таковую вкрапленников кислого расплава, что привело к их частичному растворению и последующему обрастанию магнезиальным клинопироксеном. Позиция составов изученных пород на классификационной диаграмме MgO–SiO₂ не противоречит смешению основной и кислой магмы, в результате которого образовались породы с характеристиками бонинита. На геотектонической диаграмме Ta/Yb–Th/Yb их позиция далека от поля типичных бонинитов и продуктов их дифференциации – высокомагне зиальных андезитов, соответствуя составам, характерным для вулканитов развитых островных дуг, среди которых они и располагаются. Вывод. Полученные данные доказывают возможность образования магм с характеристиками бонинитов путем смешения магм.

Объект исследования. Хромсодержащие гранаты из волластонит-гранат-диопсидового скарна Йоко-Довыренского расслоенного дунит-троктолит-габбрового интрузива. Цель. Изучение морфологии и вещественного состава хромсодержащих гранатов из контактовой зоны волластонит-гранат-диопсидового скарна и диопсидита Йоко-Довыренского расслоенного массива. Материал для исследования представлен несколькими образцами пород из контактовой зоны волластонит-гранат-диопсидового скарна и диопсидита. Методы исследования включали в себя оптическую микроскопию, сканирующую электронную микроскопию, рентгеноспектральный микроанализ (локальный) и рентгенофазовый анализ. Результаты. Основная часть хромсодержащего граната находится в скарне вблизи контакта с диопсидитом. Его содержание может достигать 30 мас. %. Диопсидит и зона контакта (ее мощность ≈1 см с каждой стороны от линии контакта) со скарном содержат меньше граната, его количество составляет около 5 мас. %. Все изученные гранаты относятся к ряду уваровит–гроссуляр–андрадит с незначительным содержанием пиропа и альмандина. Содержание Cr₂O₃ доходит до 2.75 мас. %. В ранних породах чаще всего преобладает гроссуляр, а в более поздних – андрадит, причем первые обычно богаты примесными элементами. Не обнаружено закономерностей зависимости кристаллографических форм граната от химического состава вмещающей породы. В то же время удлиненные, нехарактерные для граната формы объясняются его ксероморфизмом, обусловленным поздним образованием. Диопсидитовые гранаты имеют идиоморфные формы, часто с кристаллографической огранкой. Установлена зависимость железистости минерала от состава вмещающих пород. Гранат с повышенным содержанием железа образуется в породах, богатых кальцием, а минерал с низким содержанием железа – в диопсидитах. Состав граната и его положение в изоморфном ряду уваровит–гроссуляр–андрадит отражает состав и свойства растворов и замещенных пород. Движущей силой минералообразования был высокотемпературный диффузионный метасоматоз, за которым последовал ретроградный низкотемпературный метасоматоз.