ВИСНОВКИ - Закономірності зміни складу мінералів з докембрійських порід Українського щита
Дисертаційна робота присвячена проблемі кількісної оцінки зміни складу мінералів, розробці методу динамічних зв'язків та з'ясуванню природи виявлених лінійних залежностей між парами компонентів їх складу; встановленню закономірностей зміни складу мінералів внаслідок зміни температури, тиску, під дією радіації, в результаті метаміктних перетворень; дослідженню на цій основі мінералів із докембрійських порід Приазовського, Дністерсько-Бузького і Середньопридніпровського мегаблоків УЩ.
- 1. У геології до цього часу відсутня кількісна оцінка зміни складу мінералів, а від того, закономірності, які встановлюють, мають якісний характер. Вперше запропоновано математичний апарат для характеристики динаміки зміни складу мінералів (метод динамічних зв'язків). Метод полягає в побудові залежностей між парами компонентів складу мінералів та їх апроксимації лінійною функцією Y = aX+b. Показано, що ступінь лінійності залежностей, яка визначається коефіцієнтом кореляції лінійної апроксимації (R2), віддзеркалює кількісні зміни в мінеральному індивиді зі збереженням його структури. Якісний стрибок характеризує руйнацію кристалічної структури мінерального індивіду і утворення на його основі інших мінералів, в тому числі і первісного мінералу. Склад мінеральних індивидів у породі змінюється постійно і взаємопов'язано до нагромадження кожним гранично допустимих кількісних змін, що й визначає утворення стійких мінеральних асоціацій (парагенезисів) у породі. Існування закономірних залежностей між компонентами мінерала дозволяє на основі нового методу динамічних зв'язків перейти до кількісної характеристики зміни мінералів в породах. 2. Досліджено динамічні зв'язки між компонентами складу породоутворювальних мінералів (олівінів, гранатів, піроксенів, амфіболів, слюд). Із 20-ти проаналізованих пар компонентів для кожного мінерального виду встановлено свої індикаторні пари з закономірною зміною компонентів. Відслідковано їх зв'язок із типом порід і закономірності зміни параметрів лінійних рівнянь при метаморфизмі. Виявлено надійні лінійні залежності між Al(Si), Na(Mg), Na+K+Al=f(Mg+Ca+Si), Fe(Mg), Fe(Mg+Ca+Si), а також інші, менш стійкі, зв'язки. Характер лінійних зв'язків вказує на закономірну зміну складу породоутворювальних мінералів у бік зменшення порядкового номера елементів, а починаючи з моноклінних піроксенів, у напрямі від Mg-Ca-Si складу до Na-K-Al, а також від Mg до Fе і інших елементів першої перехідної групи із закономірним накопиченням Fe. Ріст залізистості індивидів у межах мінерального виду відбувається при зниженні РТ-умов мінералоутворення. 3. За даними експериментальної мінералогії встановлено, що внаслідок зміни тиску закономірно змінюються компоненти складу амфіболів, особливо, за умов високого окиснення. Найбільшу лінійність демонструють графіки Fe(Mg), Fe(Mg+Ca+Si), Na(Mg), Al(Si), Al(Mg). Зміна температури при фіксованій фугітивності кисню не спричиняє характерну для природних амфіболів лінійну, протилежно направлену зміну Fe(Mg). Надійні лінійні, протилежно направлені зміни, існують між компонентами Al і Si як під час зміни температури, так і за рахунок зміни тиску. Головна відмінність полягає в тому, що збільшення абсолютних значень параметрів рівнянь внаслідок зміни тиску відбувається зі збільшенням ступеню окиснення (фугітивності кисню), а зі зміною температури - навпаки, зі зменшенням. Для амфіболів виявлено подібність змін параметрів рівнянь Al(Si) при зменшенні температури зі збільшенням фугітивності кисню переходу від амфіболітової фації до зеленосланцевої. Отже, визначальними чинниками регресивних фаціальних змін в умовах нижче гранулітової фації є температура і окиснення. Врахування дії РТ-факторів на зміну параметрів лінійних рівнянь відкриває перспективу генетичних побудов, не зачипаючи питання внутрішньої або зовнішньої причини цих змін. 4. Параметри рівнянь апроксимації (a, b, R2) зміни складу корелюють з умовами генезису мінералів і можуть бути використані для рішення петрологічних задач методами генетичної мінералогії. Розроблено спосіб фаціального розчленування порід на основі параметрів лінійної залежності Al(Si), отриманих за складом амфіболів. 5. Приазовський мегаблок. Досліджено динаміку зміни складу олівінів, гранатів, піроксенів, амфіболів, слюд із Сорокінської зелено-кам'яної структури (СЗС), Чернігівського карбонатитового комплексу (ЧКК), прирозломних ураноносних альбітитів. Встановлено в породах СЗС закономірний зв'язок між компонентами Fe та Mg, Si, Са складу ромбічного і моноклінного піроксенів, в ЧКК до них додаються зв'язки між лужними компонентами. У піроксенів із прирозломних ураноносних альбітитів кількість зв'язків і ступінь лінійності рівнянь ще збільшується. Виявлена синхронна лінійна зміна компонентів рогових обманок та тремоліт-актинолітів фіксує регресивні метаморфічні перетворення в них на відміну від куммінгтоніт-грюнеритів. Встановлено двостадійну зміну складу амфіболів із порід ЧКК зі зменшенням швидкості на останному етапі. Методом динамічних зв'язків виявлено схожість біотитів і мусковітів та відмінність від них флогопітів, подібність біотитів до ромбічних, а мусковітів - до моноклінних піроксенів, флогопітів - до амфіболів. Така успадкованість можлива лише внаслідок еволюційних перетворень.
Встановлено закономірну зміну складу цирконів із лужних порід в напрямі від Si до Р, максимальну лінійність зміни складу монацитів і цирконів із гранітоїдних порід, найбільшу гетерогенність цирконів із пегматоїдних порід. В ультрабазитах Новопавлівського комплексу виявлені циркони з гетерогенними ядрами і суттєво різними за складом ділянками одного віку (мас-спектрометрія вторинних іонів), що свідчить про замкнутість системи циркону (відсутність метасоматичних змін), а відтак про внутрішню, а не зовнішню причину гетерогенності. Встановлена методом динамічних зв'язків безперервність зміни складу цирконів із росипного родовища Самоткань інтерпретується як одне джерело зносу, або як тривалий еволюційний розвиток in situ. Якщо виходити з осадової історії родовищ Самоткань та Вовче, то за параметрами рівнянь і складом цирконів, джерелом зносу для них можуть бути лише гранітоїди.
- 6. Дністерсько-Бузький мегаблок. Досліджено методом динамічних зв'язків зміну складу гранатів, піроксенів і амфіболів із кристалосланців та ендербіто-гнейсів Хащевато-Завальєвської структури. Встановлено, що ступінь лінійності апроксимацій значно вищий у гранатах із кристалосланців. В обох породах спостерігається перекриття складу піроксенів з одночасним існуванням реліктового і новоутвореного піроксену. Виявлено подібність моноклінних піроксенів до амфіболів за характером залежностей, що відповідають заміні компонентів "сіми" (Ca+Mg+Si) на "сіаль" (Na+K+Al), та належність ромбічних і моноклінних піроксенів до якісно різних етапів цього процесу. Зміна складу амфіболів із кристалосланців та ендербіто-гнейсів у порівнянні з піроксенами описується меншою кількістю зв'язків. У кристалосланцях напрям зміни компонентів в амфіболах такий же, як у амфіболів більш низьких фацій метаморфізму, а в ендербіто-гнейсах - характерний для амфіболів гранулітової фації метаморфізму і моноклінних піроксенів, що свідчить про кардинальні зміни РТ-умов при перетворенні ендербіто-гнейсів в кристалосланці. З позиції еволюції мінералів кристалосланці - це більш перетворені породи, які пройшли через стадію ендербіто-гнейсів і утворені за їх рахунок. Монофракції цирконів із ендербіто-гнейсів складаються із декількох генерацій, зміна складу яких описується достовірною лінійною залежністю, що свідчить про генетичну єдність генерацій і їх еволюційний розвиток. 7. Середньопридніпровський мегаблок. Виявлено закономірну зміну складу амфіболів із метабазитів Сурської, Верховцевської та Чортомлицько-Соленівської структур, як на рівні індивідів, так і на рівні монофракцій. Порівняльний аналіз зміни складу амфіболів цих структур показав найвищу лінійність рівнянь апроксимації у амфіболів Сурської структури, що метаморфізовані в умовах зелено сланцевої фації; Верховцевської структури - в умовах амфіболітової і двуслюдяно-гнейсової фацій; Чортомлицько-Соленівської структури - в умовах амфіболітової і гранулітової фацій метаморфізму. Якщо вважати напрям метаморфізму в метабазитах мегаблоку регресивним, то найбільш зміненою є Сурська структура, далі Верховцевська, і найменше - Чортомлицько-Соленівська структура. Однакові значення параметрів лінійних залежностей зміни складу амфіболів цих структур, свідчать про єдиний закономірний процес, який відбувається у територіально роз'єднаних структурах з різним проявом метаморфізму, що означає внутрішню еволюційну природу метаморфізму.
Виявлено закономірну лінійну зміну компонентів цирконів із гранітоїдів і гнейсів, які знаходяться серед амфіболітів Сурської структури, та прямий зв'язок ступеню метаморфічної переробки порід зі ступенем лінійності рівнянь апроксимації і значеннями їх параметрів. В цирконах гранітоїдів і гнейсів встановлена переважна заміна SiO2+ZrO2 на Р2O5+СaO+FeO, а не на Al2O3+Y2O3, що характерно і для цирконів лужних порід Приазов'я. Високі значення параметрів рівнянь, отриманих за складом цирконів із гранітоїдів і гнейсів, характеризують закономірний характер таких перетворень. Виявлено подібність цирконів із тоналіта і метаандезита кар'єрів Чаплі і Рибальський циркону із бердичівського граніта Дністерсько-Бузького мегаблоку, що свідчить про єдині закони процесу перетворень гнейсів у гранітоїди.
8. На основі розробленого способу електронно-зондового мікроаналізу різновалентних іонів встановлено збільшення відносного вмісту Fe3+ при опроміненні амфіболів. За кінетичними параметрами рівнянь радіаційного окиснення заліза в кальцієвих амфіболах виявлено різну стійкість амфіболів до дії радіації.
З'ясовано, що радіаційна стійкість забезпечується існуванням у структурі мінералів прямих наноканалів для каналювання б-частинок; входженням води, що сприяє рекомбінації радіаційних дефектів у структурі мінералу; дифузією дефектів, яка зростає в середовищі з меншою в'язкістю, а саме, при переході від силіцієвого до фосфатного складу. Отже, виявлена методом динамічних зв'язків закономірна зміна складу природних цирконів і монацитів у бік заміни Si на P сприяє збільшенню радіаційної стійкості мінералів.
Похожие статьи
-
Запропоновано дослідження динаміки зміни складу мінералів на основі апроксимації залежностей між парами компонентів складу мінеральних індивидів...
-
Електронно-зондовим методом досліджено особливості складу цирконів із різних порід (масиви: Жовтневий, Березова Гать, Малотерсянський, Проскурівський,...
-
Актуальність теми. Сучасна наука не має технічних засобів для штучного відтворення геологічних процесів, оскільки їх тривалість і обсяги надзвичайно...
-
Проаналізовано результати досліджень на мікро - і нанорівнях надмолекулярної впорядкованості в рентгеноаморфних природних утвореннях - мінералоїдах. Такі...
-
За результатами досліджень перетворення в шаруватих і стрічкових мінералах при штучному радіоактивному опроміненні вибрано індикаторні параметри дії...
-
Приділено основну увагу петрологічним відмінностям Приазовського (гранулітові, амфіболітові і зелено-сланцеві утворення), Дністерсько-Бузького...
-
Геологія та особливості складу рудоносних порід Вербинського рудопрояву молібдену
У статті розглянуто геолого-структурне положення Вербинського рудопрояву молібдену, розміщеного в північно-західній частині Волинського мегаблока...
-
Механічний склад грунтів і грунтоутворюючих порід - Основи грунтознавства
Механічні елементи, їхня класифікація і властивості Тверда фаза грунтів і грунтоутворюючих порід складається з часток різноманітного розміру, що...
-
Використання теплових властивостей гірських порід для вирішення раціональних гірничотехнічних задач
Основний метод термічних досліджень масивів - вимір температур як по глибині так і площі. В географічних дослідженнях використовуються природні...
-
У природних водах завжди присутні гази в розчиненому стані. Їх якісний і кількісний склад залежить від природних умов, в яких знаходиться вода....
-
Требования ФНП к подземным гаражам, подземным складам ГСМ - Требования ФНП
Гаражи, подземные склады горюче-смазочных материалов (ГСМ), места опробования и регулировки двигателей внутреннего сгорания должны иметь обособленное...
-
Основний зміст роботи - Геологічний розвиток платформної частини території України в рифеї
ІСТОРІЯ ВИВЧЕННЯ РИФЕЮ УКРАЇНИ М. С. Шатський виділив рифейську групу, стратотипом якої вважав розріз древніх товщ Південного Уралу. Розріз починається...
-
Фактори грунтоутворення, Грунтоутворюючі породи - Основи грунтознавства
В. В.Докучаєв установив, що грунт як особливе природне тіло формується в результаті тісної взаємодії наступних факторів клімату, рослинності,...
-
Загальна характеристика роботи - Геологічний розвиток платформної частини території України в рифеї
Актуальність теми. В рифеї відбулася перебудова структурного плану допізньопротерозойського фундамента платформеної частини території України. В...
-
Компоненти комунікативних зв'язків політико-адміністративної системи та методологія їх дослідження
Постановка проблеми у загальному вигляді . Поступова зміна поглядів на комунікації в сучасній науці управління віддзеркалює становлення та розвиток цього...
-
Воду поділяють також за походженням і призначенням. За походженням води бувають атмосферними, поверхневими та підземними. Атмосферні води випадають на...
-
В результаті виконаної роботи мною були освоєні навички з розробки технології створення карт фототопографічними методами. Розроблено, технологічну схема...
-
Висновки - Природно-ресурсний потенціал регіонів України та його економічна оцінка
З метою упорядкування джерел фінансового забезпечення природоохоронної діяльності в країні необхідно створити цільові фонди охорони і відтворення...
-
Висновки, Список літератури - Економічне і географічно-політичне положення України
Переваги ПГП України: 1. Україна має вигідне економічне і геополітичне положення щодо сусідів першого і другого порядків. України лежить на перетині...
-
Висновки до розділу 2 - Міграційні процеси в Україні
Українська еміграція -- термін для визначення українського населення, яке вимушено чи добровільно з економічних, політичних або релігійних причин...
-
Висновки до розділу 1 - Міграційні процеси в Україні
Міграція являє собою територіальне переміщення населення, яке у свою чергу можна розглядати як у вузькому, так і в широкому сенсі слова. Це складний...
-
Такое движение наиболее часто встречается в виде безнапорного - со свободной поверхностью (рис. 27.4). Для него справедлива формула Дюпюи (27.12)....
-
Висновки, Список використаних джерел - Знімальна мережа та тахеометричне знімання місцевості
Обгрунтовується правильність отримання результатів польових топографічних та камеральних робіт, прийняття їх достовірності для складання плану ділянки...
-
ВИСНОВКИ - Географічні особливості відтворення населення світу
В даній роботі ми досліджували відтворення населення світу та його суспільно - географічні особливості. До факторів, які впливали на чисельність...
-
Волинська височина, за П. Цисем [31], є північною геоморфологічною підобластю Волино-Подільської височини. Її продовженням у Польщі є Люблінська...
-
Для хранения противопожарных материалов, оборудования и приспособлений должны быть организованы: Склады, расположенные не далее 100 м от надшахтных...
-
Висновки - Характеристики сейсмічності і сейсмотектонічного процесу в зонах Карпатського регіону
У дисертації із застосуванням розроблених автором методик визначено нові і уточнено раніше одержані гіпоцентральні та енергетичні характеристики...
-
Федеральный закон № 131 и его влияние на административно-территориальные преобразования Попытки административного влияния на формирование численности и...
-
Гідробіонти -- морські та прісноводні організми, постійно живуть у водному середовищі. До гідробіонтів також відносяться організми, що живуть у воді...
-
Загальна гідрологія - це комплексна наука про Землю, що фізико-математичними методами вивчає природні води разом з явищами та процесами, що в них...
-
Народжуваність та материнство в Україні: регіональний аспект
Неоднозначність динаміки народжуваності останніми роками після десятирічного періоду її підвищення в Україні актуалізує питання вивчення сучасних...
-
Визначення черепашок молюсків проводиться шляхом порівняння знайдених екземплярів з ілюстраціями і описами в відповідних визначниках і атласах. На цій...
-
Введение - Анализ геологической карты и карты тектонической структуры
Курсовой проект подводит итоги изучения важнейшей части курса структурной геологии, посвященной формам залегания горных пород и способам их изображения...
-
История развития кристаллографии как науки
К нашему времени открыто более 4 тыс. минеральных видов, поэтому для ориентации во всех представленных для нас минералов следует объединять их по общей...
-
Оценка глинистости коллекторов - Геологическое строение месторождения
Под пористостью горной породы понимается совокупность пустот (пор) между частицами ее твердой фазы в абсолютно сухом состоянии. Пористость в основном...
-
Геолого-гидродинамическая модель - Геологическая характеристика Гагаринского месторождения
Построение трехмерной геологической модели Гагаринского месторождения нефти осуществлено в интегрированном программном комплексе IRAP RMS 2010.1.Она...
-
Показники, які характеризують відтворення населення Протягом історії людства відтворення населення зазнало великих кількісних і якісних змін, які не були...
-
Многомерный анализ сингулярного спектра (MSSA) - Определение геоцентра из SLR
Сингулярный спектральный анализ является подходом к исследованию состава сигнала, так же именуемым методом "гусеницы-ССА". Разложив сигнал по...
-
ГАЗОВЫЕ ГИДРАТЫ, Состав и структура - Предупреждение образования гидратов природных газов
Состав и структура Гидраты природных газов представляют собой физико-химическое соединение воды с углеводородами. По внешнему виду это белая...
-
ПАРАМЕТРЫ БУРОВЫХ РАСТВОРОВ И МЕТОДИКИ ИХ ИЗМЕРЕНИЯ - Бурение нефтяных и газовых скважин
Буровой раствор не может в одинаковой мере выполнять все функции. И главное не всегда это необходимо. Поэтому для конкретных условий бурения определяется...
ВИСНОВКИ - Закономірності зміни складу мінералів з докембрійських порід Українського щита