Використання ізотопно-гелієвого методу в дослідженнях на території України. Розробка методиці діагностування за інтенсивністю аномалії. Встановлення фонових R для докембрійської платформи. Кореляція ізотопного відношення гелію з тепловим потоком.
Аннотация к работе
Інтерес до вивчення зон сучасної активізації (віком кілька млн.р.) на континентах і, зокрема, на території України, виник як закономірний результат досліджень тектоносфери, що на протязі багатьох років проводяться у відділі тектоносфери Інституту геофізики НАНУ. Частина прогнозних аномалій властивостей контролювалась безпосередньо геофізичними методами, що дозволяють порівняно повно вирішувати обернену задачу (зони зниженого електричного опору і швидкості сейсмічних хвиль порівнювались з результатами інтерпретації даних глибинної геоелектріки і сейсмології). Для інших аномалій вирішувались прямі задачі, результати порівнювались за спеціальними методиками з спостереженими тепловим потоком, гравітаційним та магнітним полями. Після початку молодого глибинного процесу геологічні події в приповерхній зоні можуть бути невиразними чи просто відсутніми, тоді неможливо встановити факт активізації, тип ендогенного режиму і неможна вибрати район для постановки глибинних геофізичних досліджень, спрямованих на визначення і вивчення зони молодої активізації. Дослідження виконувалися в межах робіт за плановими темами відділу тектоносфери ІГФ НАНУ "Вивчення тектоносфери зон молодої активізації України" (1992-1996р.р.) та "Геофізичні та геодинамічні моделі тектоносфери України" (з 1997р.), а також в межах робіт по гранту U 59000 Міжнародного наукового фонду "Виділення та дослідження зон молодої активізації України", грантам 6.3/21 ("Вивчення тектоносфери зон активізації Українського щита та Донбасу") Державного фонду фундаментальних досліджень України та проекту 3/97 ("Розробка технології виділення по геофізичним даним ділянок, що перспективні на золоте зруденіння, в межах рудних полів Донбасу") Державної програми "Золото України".У вступі стисло розглянуто варіант комплексного підходу до вивчення зон молодої активізації, запропоновано новий метод, що значно доповнює геолого-геофізичний комплекс, і розкрита актуальність досліджуємої проблеми.В главі розглядаються тільки самі загальні відомості про геологію України, необхідні для тектонічної привязки досліджуваних регіонів та їх складових.Розглянуто комплекс геолого-геофізичних методів, що застосовується для виділення зон молодої активізації. Аномалії ТП вздовж західного кордону Східно-Європейської платформи (СЄП) формують єдину велику Трансєвропейську зону активізації (ТЗА), де територія України становить лише її малий фрагмент (В.В. Внесок нестаціонарних джерел тепла (ДТ) (3-26 МВТ/м 2) виявлено: у Закарпатському прогині і Панонській западині (26), в Складчастих Карпатах (9-25), у Прикарпатському прогині (0-9), на фрагменті Західно-Європейської платформи (3), у Придобруджинському прогині (0-5), в Донбасі і перехідній зоні поміж ним і ДДЗ (4-6), у Приазовї (0-4), на Південноукраїнській монокліналі (0-7), в Гірському Криму і прилеглої до нього частини Скіфської плити на Чорноморсько-Азовському шельфі (7-13), в Північній Добруджі (4-8). Згідно з тепловими моделями регіонів - ДТ найбільших аномалій розподілені до глибин біля 100 км і зявилися під час вторгнення перегрітої речовини з нижніх горизонтів верхньої мантії під земну кору і в неї. Аномалії ТП потрапляють на місця з амплітудою 100-150 м, це: південна частина Хелмської і Яворівська, Тернопільська, Чорновицька, Рейнійська, Південнодонецька.Перспективність ізотопно-гелієвого методу можливо визначити при наявності трьох видів ознак: свідоцтв про ізотопію гелію, явної тектонічної активності і відповідних аномалій фізичних полів та аномальних обєктів в корі і мантії. Сформульованим критеріям відповідають - мегаантиклінорій Малого Кавказу (МК) і Центральний Французський масив (ЦФМ), де процеси активізації досягли більш зрілої стадії, ніж ті, що вивчаються на території України. Тут очевидна активізація з участю мантії (основний магматизм), виявлені аномальні обєкти, повязані з перегрівом аж до часткового плавлення в корі і мантії, доволі детально вивчена ізотопія гелію, яка виявила аномалію величин R, вказуючу на активний глибинний процес й високу проникність кори. За результатами МТЗ покрівля провідних обєктів - на глибинах 15-25 (в корі) і 50-70 (в верхній мантії), дуже непогано узгоджується з тепловою моделлю. ТП свідчить про наявність в верхній мантії додаткового джерела тепла, згідно тепловій моделі на глибинах 25-30 км (в корі) і глибше 100 км (в мантії) можливо часткове плавлення.Генетично розрізняють гелій: а) первинний (R=3Ч10-4) - захоплений нашою планетою під час її акреції; б) радіогенний (R=2Ч10-8) - безперервно виникаючий в результаті розпаду радіоактивних елементів. Ширшина варіацій величини R робить гелій незамінним параметром дослідження внутрішньоземних процесів, наявності коро-мантійних звязків, дозволяє охарактерізувати природу джерела і визначити час геологічних подій. У 1968 р. на Другому Всесоюзному Симпозіумі по застосуванню стабільних ізотопів в геохімії, вперше зроблено повідомлення про первинне джерело гелію в мантії Землі, що базувалося на