Санкт-Петербургское отделение института геоэкологии им Е.М. Сергеева
РОССИЙСКАЯ АКАДЕМИЯ НАУК

Санкт-Петербургское отделение института геоэкологии им. Е.М. Сергеева

Нормативные документы по инженерным изысканиям и воде

Институт Карпинского разработал новую методику прогнозирования месторождений порфирового семейства на территории Российской Федерации

В настоящее время месторождения порфирового семейства являются одним из главных источников получения меди, золота и молибдена на Земле. В нашей стране на долю данного геолого-промышленного типа приходится не более 20% разведанных запасов меди, 6% золота и 15% молибдена.
На данный момент на территории Российской Федерации выявлено 71 месторождение и 518 рудопроявлений, которые с определенной долей условности можно отнести к порфировому геолого-промышленному типу. Сегодня из шести ведущих золото-медно-порфировых месторождений России только пять относятся к крупным по запасам месторождениям, одно – к средним и ни одного к уникальным.
Почему же структура минерально-сырьевой базы меди, золота и молибдена России так разительно отличается от мировой? Ведь в геологическом отношении территория России выглядит достаточно благоприятно с точки зрения возможностей обнаружения новых порфировых объектов. В ее пределах установлены кайнозойские, мезозойские и палеозойские вулкано-плутонические пояса окраинно-континентального типа, получил широкое развитие мощнейший островодужный или син- и постколлизионный магматизм. То есть, казалось бы, в пределах нашей страны существовали все необходимые условия для формирования порфировых объектов, а месторождений мало.
Ответ на это вопрос связан, по-видимому, с тем обстоятельством, что в течении длительного времени, еще начиная с советских времен, прогнозу и поискам этого типа рудных объектов на территории Российской Федерации не уделялось должного внимания. Все усилия были направлены на прогнозирование порфирового оруденения в пределах Среднеазиатских и Закавказских Республик бывшего Советского Союза, что привело к открытию там целого ряда порфировых объектов мирового класса.
В Институте Карпинского в последние годы в результате реализации Государственной программы по региональному геологическому изучению недр территории Российской Федерации в масштабе 1:1 000 000 (3-е поколение) и 1:200 000 (2-е издание) накоплен обширный фактический материал по характеристике золото-медно-порфировых месторождений территории Российской Федерации, обстановкам их проявления и закономерностям размещения, что позволило составить «Карту закономерностей размещения золото-медно-порфировых месторождений России масштаба 1:2.5М».
Карта подготовлена в формате ArcGIS 10.2 и включает в себя целый ряд тематических «слоев», а также базу данных по рудным объектам порфирового семейства. На карте отражено положение всех известных месторождений, рудопроявлений и проявлений порфировой рудной минерализации, а также 297 рудных и потенциально рудных узлов, перспективных на обнаружение порфирового оруденения.
Анализ карты дал возможность локализовать на территории Российской Федерации более 200 перспективных на обнаружение порфировой рудной минерализации участков.
Но что же делать с этим многообразием перспективных участков недр и каким образом выделить среди них наиболее интересные в поисковом отношении объекты?
Общеизвестно, что одной из главных проблем геолого-съемочных работ на современном этапе является повышение их поисковой эффективности. Лимит легко открываемых в нашей стране месторождений, в том числе и золото-медно-порфирового геолого-промышленного типа, в настоящее время практически полностью исчерпан. Новые рудные объекты могут быть обнаружены только за счет скрытых, не выходящих на поверхность рудных месторождений. Повышение поисковой эффективности геолого-съемочных работ можно ожидать от широкого привлечения наряду с геохимическими, геофизическими, дистанционными и другими методами, также и прецизионных изотопно-геохимических методов исследования вещества горных пород, руд и минералов.
В последние годы за рубежом, главным образом в Китае, Австралии, Канаде, США, Аргентине, Чили и других странах, на основе использования современных инновационных технологий получило широкое развитие новое научное направление так называемое «изотопно-геохимическое картирование» интрузивных комплексов, нацеленное на оценку их потенциальной рудоносности на золото-медно-порфировое оруденение.
Начиная 2020 года в Институте Карпинского при прогнозно-минерагеническом анализе территории на золото-медно-порфировое оруденение широко используется методика, позволяющая на основе изучения закономерностей распределения некоторых элементов-примесей в акцессорных цирконах с большей долей вероятности разбраковывать порфировые интрузивы на продуктивные и заведомо «безрудные». То есть циркон, будучи одним из наиболее информативных акцессорных минералов магматических горных пород, может быть использован не только для оценки радиологического возраста их кристаллизации, но и для характеристики физико-химических и термодинамических условий формирования потенциально рудоносных материнских магматических расплавов. Так, на пример, во многих публикациях по этому вопросу было показано, что такие геохимические характеристики циркона, как содержание в нем Y, Hf, U, Th и Ti, величина отношений Ce/Ce* и Eu/Eu*, являются индикаторами степени окисления материнского гранитоидного расплава, уровня его водонасыщенности или флюидонасыщенности, температуры кристаллизации, степени магматического фракционирования в расплаве рудогенных и летучих компонентов и, прежде всего, серы, то есть физико-химических и термодинамических параметров, во многом, предопределяющих возможность проявления в связи с гранитоидными интрузивами продуктивных порфировых систем.
В ходе реализации Государственной программы по региональному геологическому изучению недр территории России в масштабе 1:1М (3-е поколение) и 1:200 000 (2-е издание) в ЦИИ в период с 2002 по 2023 г.г. создан банк изотопно-геохронологических данных по основным структурно-вещественным комплексам России. Этот банк насчитывает более 9 000 определений возраста локальным U-Pb методом и содержит коллекцию готовых к исследованию препаратов (эпоксидных шайб) с монофракциями цирконов, ранее продатированных на вторично-ионном микрозонде SHRIMP-IIе. Если к этому количеству еще приплюсовать материалы институтов РАН, то это банк будет насчитывать более 10 000 определений абсолютного возраста локальным U-Pb методом и содержит коллекцию готовых к исследованию препаратов (эпоксидных шайб) с монофракциями цирконов, ранее продатированных, как на вторично-ионном микрозонде SHRIMP-II в ЦИИ Института Карпинского, так и с помощью методов лазерной абляции (LA-ICP-MS) в организациях РАН.
Использование этого банка эпоксидных шайб открывает перед геологами нашей страны широкие возможности при решении прогнозно-поисковых задач, связанных, прежде всего, с разбраковкой порфировых магматических комплексов на потенциально продуктивные и безрудные, что должно привести к повышению поисковой эффективности геолого-съемочных работ за счет выявления новых участков недр, перспективных на обнаружение рудной минерализации золото-медно-порфирового геолого-промышленного типа.
Источник – ВСЕГЕИ

Антарктическое подледное озеро деградирует на четверть в следующие пять лет

Гидрологи Санкт-Петербургского государственного университета промоделировали сценарии развития антарктического подледного озера Долк, из-за прорыва которого в 2018 году образовался большой провал в Антарктическом леднике. Ученые пришли к выводу, что увеличение температуры ледника внутри которого располагается озеро, приведёт к тому, что в следующие пять лет оно промерзнет на глубину до 7 метров, что составляет чуть менее четверти от его первоначальной глубины.
Результаты исследования, поддержанного грантом РНФ, опубликованы в Polar Science.
Озеро Долк – это антарктический внутриледниковый водоём, который за все время исследований этой территории ни разу не вскрывался. Озеро находится в Восточной Антарктике, недалеко от станции Прогресс. Оно располагается в толще ледника, и было покрыто многометровым слоем льда на протяжении, по меньшей мере, полувека. Кроме того, ученые считают это озеро модельным объектом для изучения процессов, происходящих в подледниковых водоемах, в частности, их прорывов, и перетекания воды из одного озера в другое.
В январе 2018 года произошел прорыв этого озера, который привел к формированию огромного провала в леднике. По всей вероятности, в силу климатических факторов, прорвалось озеро Болдер, расположенное выше по отношению к озеру Долк. Его воды по мнению ученых, через трещины в леднике, питали озеро Долк. Из-за разности давлений ледяная кровля над ним не выдержала, и разрушилась, вследствие чего и начался прорыв этого озера через ледник.
Ученые считают, что прорыв озера Долк произошел следствие внешнего воздействия. В частности, из-за движения ледника и потепления. Это связано с тем, что увеличение температуры ледника приводит к уменьшению его вязкости, и, как следствие, увеличению скорости его движения за счёт растекания. Это, в свою очередь, приводит к более быстрым подвижкам ледника. Свою роль сыграло и глобальное потепление внешней среды, что привело к ускоренному таянию приповерхностного слоя в теплый период.
“Было выполнено два вида моделирования. Первый – для верификации модели, то есть для сравнения модельных расчётов, и того, что получается по результатам натурных исследований. В этом случае входными параметрами моделирования были метеоданные станции Прогресс. Во втором случае моделировался процесс возможного развития озера Долк на ближайшие пять лет. Результаты моделирования полностью совпали с результатами натурных наблюдений в ходе полевых работ. Это значит, что используемая нами модель достоверна”, — рассказал доцент СПбГУ (кафедра гидрологии суши) Сергей Попов.
Ученые смоделировали три возможных сценария развития озера. Для этого использовались климатические данные за каждый день в период с 2012 по 2023 год. При первом сценарии мощность слоя снега не изменится, при втором — равномерно увеличивалась, с той же динамикой, что и за последние два года. Согласно третьему сценарию, мощность снежного покрова увеличивалась значительно.
За исключением некоторых деталей, все три сценария указывают на одну общую тенденцию — деградацию озера Долк. За следующие пять лет озеро может промерзнуть на глубину от 6 до 7 метров в зависимости от сценария. Это составляет чуть менее четверти от начальной его глубины…
Источник – ПОИСК

НАШИ КОНТАКТЫ
Адрес: 199004, Санкт-Петербург, В.О., Средний пр., д. 41, оф. 519 
Тел.: +7(812)324-12-56 
Email: office@hgepro.ru

РАССЫЛКА НОВОСТЕЙ

ПОИСК

Санкт-Петербургское отделение института геоэкологии им. Е.М. Сергеева Российской академии наук
All rights reserved