Ступень дослідженності та задачі вивчення циркону та монациту як теригенно-мінералогічних індикаторів. Заходи забезпечення дослідження концентрацій хімічних елементів-домішок. Розгляд мінерального складу фракцій НАМ та інтерпретація одержаних даних.
Аннотация к работе
Вони, крім загальновідомої геохронологічної інформативності, характеризуються, як і інші НАМ, закономірними варіаціями концентрацій широкого спектру елементів-домішок (Hf, Sr, Y, REE, Th, U та ін.) та існуванням стійкого звязку домішкового складу зі складом материнських гірських порід, який дозволяє вирішувати зворотну задачу - ідентифікувати їх тип за домішковим складом НАМ. Ці властивості в комбінації з високою стійкістю монациту та, особливо, циркону в екзогенних умовах, зумовлюють можливість їх використання для вивчення провінцій живлення уламкових відкладів, що передбачає типізацію материнських гірських порід за складом та віком, а також оцінку їх співвідношень за допомогою критеріїв, які можливо застосовувати лише при позерновому геохімічному вивченні великих теригенних популяцій (сукупностей мікрокристалів) НАМ (Шнюков, 1988, 2000, 2003, Шнюков та ін., 1989, 1991, Belousova, 2000, Belousova et al., 2002). Вирішення цієї проблеми дозволить широко застосувати геохімічне вивчення популяцій НАМ з алювіальних та льодовикових відкладів, що сформувались за рахунок руйнування гірських порід континентальних ділянок земної кори, які дренуються відповідними річковими та льодовиковими системами та репрезентативно їх характеризують. Обєкт дослідження - популяції НАМ (циркону та монациту) з уламкових відкладів, які репрезентативно характеризують в якості природних “середніх проб” повністю або частково денудовані на теперішній час материнські петротипи провінцій постачання. Для реалізації індикаторних геохімічних особливостей НАМ, що розглядаються, запропоновані Hf, Y (циркон) та Pb, Th, U (циркон і монацит) критерії, які розраховані на позернове геохімічне вивчення теригенних популяцій НАМ та надають можливість реставрування складу та віку денудованих материнських порід провінцій постачання (Шнюков, 1988, 2000, 2003, Шнюков та ін., 1989, 1991).В дисертації розглянуто результати геохімічного вивчення популяцій зерен циркону та монациту з льодовикових та алювіальних відкладів, які репрезентативно характеризують в якості природних “середніх проб” дві контрастні в геологічному відношенні провінції постачання - УЩ з прилеглою частиною Східної платформи (СЄП) і Антарктичний півострів в Західній Антарктиді. Результати, що одержані на сучасній апаратурно-аналітичній та методичній базі, дозволяють зробити наступні висновки: 1. Виконане дослідження достовірності реставрування петрофонду провінцій постачання за геохімічними особливостями великих популяцій зерен циркону з уламкових відкладів на прикладі штучного еталонного (модельного), обєкту, що імітує реальні провінції постачання, продемонструвало достатньо високу ефективність Hf, Y та Pb, Th, U критеріїв оцінки, відповідно, складу та віку материнських порід та, як наслідок, досить високу достовірність оцінки Х за умови комплексного застосування цих критеріїв та гарантовано репрезентативного обєму вибірки зерен циркону, що досліджено у популяції; Так, вони забезпечують: 1) геохімічне вивчення популяцій циркону та монациту на рівні їх поодиноких зерен у репрезентативних вибірках: N ? n * 1000 Виконана Hf, Y та Pb, Th, U систематика цирконів з досліджених відкладів вперше дозволила одержати оцінки масових співвідношень повністю або частково денудованих на теперішній час материнських петротипів обох провінцій постачання (регіонів СЄП та АП), охарактеризувати та співставити зміну таких співвідношень у часі та розрахувати криві росту земної кори кожного з регіонів, які досить добре узгоджуються іншими незалежними побудовами.
Вывод
В дисертації розглянуто результати геохімічного вивчення популяцій зерен циркону та монациту з льодовикових та алювіальних відкладів, які репрезентативно характеризують в якості природних “середніх проб” дві контрастні в геологічному відношенні провінції постачання - УЩ з прилеглою частиною Східної платформи (СЄП) і Антарктичний півострів в Західній Антарктиді. Результати, що одержані на сучасній апаратурно-аналітичній та методичній базі, дозволяють зробити наступні висновки: 1. Виконане дослідження достовірності реставрування петрофонду провінцій постачання за геохімічними особливостями великих популяцій зерен циркону з уламкових відкладів на прикладі штучного еталонного (модельного), обєкту, що імітує реальні провінції постачання, продемонструвало достатньо високу ефективність Hf, Y та Pb, Th, U критеріїв оцінки, відповідно, складу та віку материнських порід та, як наслідок, досить високу достовірність оцінки Х за умови комплексного застосування цих критеріїв та гарантовано репрезентативного обєму вибірки зерен циркону, що досліджено у популяції;
2. Запропонована методика геохімічного вивчення популяцій циркону та монациту з уламкових порід та нове обладнання для визначення концентрацій індикаторних елементів-домішок в поодиноких мікрозернах цих НАМ методом рентгено-флуоресцентного аналізу: XRF - MP / SG
- повністю відповідають сформульованим у роботі жорстким вимогам. Так, вони забезпечують: 1) геохімічне вивчення популяцій циркону та монациту на рівні їх поодиноких зерен у репрезентативних вибірках:
N ? n * 1000
2) достатньо високу чутливість та низьку похибку визначення концентрацій індикаторних елементів;
3) недеструктивність аналізу;
4) здатність інструментально визначати масу зерна в ході його аналізу;
5) відносно низьку собівартість та високу експресність, що дозволяє формувати великій банк мінерало-геохімічних даних за реальний час. Останнє підтверджується виконанням дисертаційної роботи.
3. Виконана Hf, Y та Pb, Th, U систематика цирконів з досліджених відкладів вперше дозволила одержати оцінки масових співвідношень повністю або частково денудованих на теперішній час материнських петротипів обох провінцій постачання (регіонів СЄП та АП), охарактеризувати та співставити зміну таких співвідношень у часі та розрахувати криві росту земної кори кожного з регіонів, які досить добре узгоджуються іншими незалежними побудовами. Це свідчить на користь реалістичності одержаних результатів. Таким чином, одержані результати, враховуючи проведену оцінку їх достовірності, для кожного з досліджених регіонів можуть розглядатися в якості важливого комплементарного доповнення до існуючих результатів застосування прямих методів дослідження. Поруч з іншими можливими галузями застосування, які охарактеризовані у “Вступі”, розроблену методику досліджень та запропоноване аналітичне обладнання можна розглядати як досить потужний інструмент регіональних геологічних досліджень, особливо у межах так званих “закритих” територій, до яких належать докембрійські щити, в тому числі й УЩ, а також регіони Гренландії та Антарктиди, які у геологічному відношенні й до сих пір є найменш дослідженими на Землі.
ПЕРЕЛІК РОБІТ, ОПУБЛІКОВАНИХ ЗА ТЕМОЮ ДИСЕРТАЦІЇ
1. Андреев А.В., Шнюков С.Е., Савенок С.П., Белоусова Е.А., Чебуркин А.К. Реконструкция. - областей питания и критерии стратиграфического расчленения терригенных образований таврической серии Крыма по данным исследования вещественного состава песчаников. Статья 2: Результаты геохимического изучения терригенных цирконов из песчаников таврической серии // Геол. журн. - 1998. - №3-4. - С. 66-74.
2. Андреев А.В., Шнюкова Е.Е., Шнюков С.Е., Чебуркин А.К., Белоусова Е.А., Савенок С.П. Геохимические особенности и возраст гетерогенных популяций циркона из гранитов гальки юрских конгломератов Горного Крыма // Геол. журн. - 1993. - №6. - С. 128-135.
3. Савенок С.П. Установка для дослідження елементів-домішок у монокристальних обєктах малої маси методом рентгеноспектрального флуороесцентного аналізу // Екологія довкілля та безпека життєдіяльності - 2005. - №1. - C. 82-85. циркон монацит хімічний
4. Савенок С.П., Шнюков С.Е., Андреєв А.В., Морозенко В.Р. Геохимия цирконов и монацитов из аллювиальных и ледниковых отложений Украины (Восточно-Европейская платформа) и Антарктического полуострова (Западная Антарктида): сопоставление и возможная интерпретация // Український антарктичний журнал - 2005. - №3. C. 57-66.
5. Шнюков С.Е., Андреев А.В., Белоусова Е.А., Савенок С.П. Рентгено-флуоресцентный анализ микроколичеств вещества в геохимии акцессорных минералов: исследовательские возможности в сопоставлении с локальными аналитическими методами // Минерал. журн. - 2002. - №1. - C. 80-95.
6. Шнюков С.Е., Андреев А.В., Заяц О.В., Савенок С.П. Инструментальный учет фоновых условий при геохимическом картировании литологически неоднородных территорий // Материалы 12-й конф. памяти К.О. Кратца "Геология и геоэкология Фенноскандинавского щита, Восточно-Европейской платформы и их обрамления". - СПБ, 2001. - С. 159-161.
7. Шнюков С.Е., Андреев А.В., Заяц О.В., Савенок С.П., Маргулев В.М. Прецизионный учет фоновых условий как основа технологии раннего обнаружения, мониторинга и прогноза развития техногенных геохимических аномалий // Екологія довкілля та безпека життєдіяльності. - 2002. - №3. - С. 6-10.