Главная » Учебные материалы » Геология » Диссертации » МГУ им. Ломоносова » Аспирантура и докторантура » Докторские диссертации » Криолитозона арктического шельфа Восточной Сибири (современное состояние и история развития в среднем плейстоцене - голоцене)
Для студентов МГУ им. Ломоносова по предмету ГеологияКриолитозона арктического шельфа Восточной Сибири (современное состояние и история развития в среднем плейстоцене - голоцене)Криолитозона арктического шельфа Восточной Сибири (современное состояние и история развития в среднем плейстоцене - голоцене) 2019-03-13СтудИзба

Криолитозона арктического шельфа Восточной Сибири (современное состояние и история развития в среднем плейстоцене - голоцене)

Описание

Актуальность работы. Проблема периодизации глобальной металлогении находит-
ся в ряду важнейших фундаментальных проблем в науках о Земле и имеет в этой области
знаний мировоззренческое значение, так как затрагивает корневые вопросы развития на-
шей планеты, прежде всего – влияние глобальных геологических процессов на формиро-
вание месторождений полезных ископаемых как в глубоких недрах, так и приповерхност-
ных сферах. Без знаний в этой области невозможен металлогенический анализ и прогноз-
но-металлогеническая оценка крупных территорий. Данная проблема актуальна и для об-
разовательной сферы, особенно – в высшей профессиональной школе, формирующей ба-
зовые научные воззрения молодых геологов. Первые шаги в этой области были сделаны в
основопологающих работах У. Линдгрена (1909) и Л. де Лонэ (1913), а особенно интен-
сивно подобные исследования проводятся с середины ХХ века. Периодизация глобальной
металлогении рассматривалась с разной степенью детальности многими крупными отече-
ственными и зарубежными специалистами. В работах В.И. Смирнова (1982, 1984) было
впервые показано, что глобальным проявлениям металлогеническим процессов, помимо
однонаправленной геоисторической изменчивости, присуща еще одна важнейшая черта –
цикличность (повторяемость) последовательностей определенных типов эндогенных ме-
сторождений в геологическом времени, которую можно и нужно использовать в периоди-
зации металлогении. Впоследствии такой подход был использован и другими отечествен-
ными специалистами (Ю.Д. Пушкарев, Д.В. Рундквист, Г.А. Твалчрелидзе), но с некото-
рыми изменениями в аргументации и полученных схемах цикличности. Первая концепту-
альная попытка проанализировать металлогенические процессы на фоне суперконтинен-
тальной цикличности сделана М. Барли и Д. Гровсом (1992). Это направление глобального
металлогенического анализа имеет продолжение в современных работах некоторых оте-
чественных и зарубежных ученых применительно как к отдельным типам месторождений,
так и к их родственным группам.
Исследования, описанные в диссертации, развивают все эти подходы. Полученные
при этом выводы во многом оригинальны и отвечают мировому уровню развития метал-
логенической науки. Отдельные результаты автора в исследованиях по рассматриваемой
проблематике, включены в отчетные документы РАН в качестве основных результатов и
научных достижений по наукам о Земле в 2004, 2005, 2007, 2008 и 2009 г.г.
(http://www.ras.ru/scienti...ts/annualreport.aspx).
Главная цель работы и решаемые задачи. Цель заключалась в выявлении глобаль-
ных металлогенических циклов, установлении их сходства и различия, обоснования гео-
логической природы цикличности и направленности металлогенических процессов. Для
достижения этой цели решались следующие основные задачи:
1. Создание информационной основы анализа (баз данных), отвечающей современному
уровню знаний о природе и времени формирования месторождений важнейших видов по-
лезных ископаемых (кроме горючих) и ее верификация.
2. Выявление глобальных металлогенических циклов посредством анализа собранных
данных.
3. Выяснение причин возникновения металлогенических циклов.
4. Определение межцикловых различий в типовом разнообразии месторождений, ана-
лиз направленности этих изменений и установление их корреляций с глобальными изме-
нениями в недрах и приповерхностных сферах Земли для объяснения наблюдаемых тен-
денций.
5. Анализ межцикловых различий по металлогенической продуктивности.
6. Оценка роли в металлогенической продуктивности отдельных циклов основных ти-
пов месторождений.
7. Специальное решение перечисленных задач при глобальном металлогеническом ана-
лизе месторождений гранитных пегматитов.
Фактический материал и методика исследований. Основной объем фактического
материала собран автором в ГГМ РАН при выполнении исследований в рамках работ по
программам фундаментальных исследований ОНЗ РАН (2003-2008), Президиума РАН
(2009-2011), государственным контрактам с Минобрнауки РФ (2006-2012): НШ-
1511.2006.5, 02.515.12.5010, 16.515.11.5015, федеральным агентством по недропользова-
нию (2006-2012): 7.4-08/06, 7.4-10/09, проекту по международному научному сотрудниче-
ству МИД Франции СОСОР RUS/3B1/800 (2003-2012). В ходе этих работ были созданы
базы данных, не имеющих полномерных мировых аналогов.: а) крупные и суперкрупные
месторождений мира – БД КСКМ (Рундквист и др., 2006; Rundqvist et al., 2006), б) место-
рождения и рудопроявления восточной части Балтийского щита (Tkachev et al., 2008), в)
месторождения Европы (раздел – страны СНГ), г) геохронология пегматитовых полей ми-
ра (Tkachev, 2011). Использованы также опубликованные автором результаты исследова-
ний полиметаллических месторождений Рудного Алтая и Центрального Казахстана (1977-
1982 г.г.), пегматитовых месторождений Северо-Байкальской, Восточно-Саянской и Каре-
ло-Кольской провинций (1983-2002 г.г.), а также ряда других объектов.
На основе баз данных были созданы геоинформационные системы, включающие,
помимо металлогенических слоев, также и цифровые картографические покрытия (соот-
ветствующих масштабов тектонические и геологические карты, геофизические данные и
т.п.). Цифровой формат данных позволял оперативно проводить их статистическую обра-
ботку для установления пространственно-временных закономерностей размещения ме-
сторождений разных типов и возрастов. Структурированные статистические выборки со-
поставлялись с независимыми глобальными обобщениями по магматизму, интенсивности
роста континентальной коры, интенсивности орогенеза, плюмовой активности, палинспа-
стическим реконструкциям и т.д. Кроме того, для решения некоторых аспектов рассмот-
ренного в работе круга вопросов использовались детальное структурное и структурно-
минералогическое картирование месторождений, отбор и обработка проб пород и минера-
лов и их изучение стандартными химическими, изотопно-геохимическими, петрофизиче-
скими, микрозондовыми методами в лабораториях ВИМС, ИГГД РАН, МГУ, BRGM.
Основные защищаемые положения.
1. В металлогенической эволюции Земли установлено четыре завершенных глобаль-
ных цикла – кенорский, колумбийский, родинийский и пангейский с граничными рубежа-
ми 2.50, 1.80, 0.90 и 0.20 млрд лет, образующими периодичность 0.8±0.1 млрд лет. В на-
чальные фазы циклов ведущие роли в рудообразовании играли базитовый и щелочной
магматизм, седиментогенез и эпигенез в осадочных бассейнах, а в конце доминировали
орогенные месторождения, связанные с гранитоидным магматизмом и зонами тектониче-
ских дислокаций. Эта цикличность отчетливо коррелируется с суперконтинентальными
циклами в геологической истории. Текущий цикл, амазийский, находится в начальной фа-
зе, имеющей аномальное выражение в металлогении.
2. Глобальные металлогенические циклы различаются по интенсивности генерации
отдельных типов месторождений и их генетически родственных групп. Изменения в ряду
эндогенных месторождений согласуются с общими тенденциями в эволюции магматизма
и нарастанием с течением геологического времени объема континентальной коры. Для
экзогенного ряда определяющее значение в появлении отличий имеют оксигенация атмо-
сферы и гидросферы, а также развитие биоты, прямо или опосредованно участвующей в
формировании месторождений.
3. Крупномасштабные месторождения всех проанализированных полезных ископае-
мых крайне неравномерно распределены между металлогеническими циклами, которые
различаются между собой как по количеству накопленных ресурсов, так и роли разных
типов месторождений в формировании этих ресурсов. С уменьшением возраста циклы все
более значимо проявлены в металлогении крупномасштабных месторождений большин-
ства важнейших видов минерального сырья. Параллельно прослеживается тенденция к
увеличению разнообразия типов месторождений с крупномасштабными ресурсами.
4. Установлены глобальные циклы формирования месторождений гранитных пегма-
титов. Продолжительность циклов и характер распределения в них импульсов генерации
месторождений также обнаруживают связь с цикличностью формирования суперконти-
нентов. Интенсивность образования пегматитовых полей, нарастающая в целом от древ-
них циклов к молодым, коррелируется с последовательным глобальным ростом континен-
тальной коры. Межцикловые формационные различия пегматитовых месторождений сви-
детельствуют об уменьшении средней глубинности их формирования с течением геологи-
ческого времени, что согласуется с данными об увеличении средних скоростей воздыма-
ния коры орогенов на посткульминационной стадии их развития.
Научная новизна. Для глобального геоисторического металлогенического анализа
использована оригинальная база данных по крупным и суперкрупным месторождениям
очень широкого спектра видов сырья: Au, Ag, Pt-Pd, Pb, Zn, Cu, Ni, Co, Hg, Sb, Sn, W, Mo,
Li, Be, Ta, Cs, Nb, TR, Zr, Fe, Mn, Cr, Ti, V, Al, U, B, F, Р, алмазы, листовые слюды и ка-
лийные соли. Полученный в результате ее создания информационный массив протестиро-
ван на коррелятивность с результатами независимых обобщений по различным проявле-
ниям эндогенной активности Земли: корового и мантийного магматизма, суперплюмовой
пульсационности, динамики роста ювенильной континентальной коры, интенсивности
коллизионного орогенеза. Тестирование показало, что собранный информационный мас-
сив вполне объективно отражающего геоисторическую вариативность этих процессов.
Параметры глобальных металлогенических циклов, установленные на основе анали-
за собранных комплексных данных, хорошо сопоставляются с суперконтинентальной
цикличностью. Установленные межцикловые рубежи предложено использовать для пе-
риодизации металлогении в истории Земли. Полученная схема металлогенической цик-
личности отличается от результатов других исследователей.
Показаны межцикловые различия, определяемые количеством и соотношениями ин-
тенсивности генерации крупномасштабных месторождений очень широкого спектра раз-
личных типов и их генетически родственных групп. В ряду эндогенных месторождений
продемонстрирована наиболее явная корреляция этих межцикловых изменений с эволю-
ционными тенденциями в мантии и росте объемов континентальной коры. Для экзогенно-
го ряда месторождений показаны более очевидные связи с оксигенационным окислением
атмосферы и гидросферы, глобальными климатическими изменениями и развитием био-
ты. Для месторождений обоих рядов показан общий рост типового разнообразия место-
рождений и количества типов, способных создавать крупномасштабные аккумуляции.
Установлены количественные межцикловые различия в интенсивности генерации
ресурсов важнейших видов минерального сырья и меняющейся роли в этом процессе раз-
ных типов и подтипов месторождений. У ресурсов разных видов сырья наблюдаются раз-
ные модели распределения по циклам (мономодальные, бимодальные, полимодальные),
но при этом в целом от ранних циклов к поздним увеличивается количество полезных ис-
копаемых, которые формировали в их пределах крупномасштабные залежи.
В металлогении гранитных пегматитов впервые выявлена глобальная цикличность
интенсивности генерации месторождений и минерализованных проявлений в орогенных
областях, которая также подчинена суперконтинентальной цикличности. Установлен час-
тичный асинхронизм в генерации пегматитовых месторождений для блоков гондванской и
лавразийской групп. Предложена авторская гипотеза о начале генерации полей минерали-
зованных пегматитов в мезоархее в связи с появлением и последовавшим за этим вовле-
чением в орогенез древнейших мощных терригенных толщ. Показано, что межцикловые
различия в формационном разнообразии и внутриформационных особенностях пегмати-
товых месторождений коррелируют с увеличением от древнейших эпох к более молодым
скоростей посткульминационного воздымания корневых частей орогенов, связанного с
изменениями в объеме континентальной коры, строении подкоровой литосферы и тер-
мального режима мантии.
Исследованиями с активным участием автора принципиально уточнен возраст про-
дуктивного пегматитогенеза Северо-Байкальской и Восточно-Саянской провинций, а так-
же время формирования крупнейшей в Европе Бураковской расслоенной интрузии.
Практическое значение и использование результатов. Установленные геоистори-
ческие закономерности в глобальной металлогении позволяют более достоверно оцени-
вать в прогнозных целях крупные территории. Собранные для анализа данные изданы в
виде геоинформационных систем на цифровых носителях. Информация по отдельным ме-
сторождениям и районам отражена автором в «Горной энциклопедии» (2 статьи) и
«Большой Российской Энциклопедии» (12 статей).
Результаты изучения металлогении гранитных пегматитов использованы автором
при издании методических (1987, 1995, 2003, 2007) и справочных (1997) материалов, под-
готовленных в ВИМСе по заказам руководящих органов геологоразведочной отрасли
СССР и РФ. В период исполнения обязанностей главного научного куратора по слюдяно-
му сырью Мингео СССР и его правоприемников в РФ (1988-2001) автор многократно со-
ставлял аналитические записки о состоянии минерально-сырьевой базы страны, ее соот-
ветствия потребностям промышленности и вытекающим из этого направлениям ГРР по
профилю кураторства, часть из которых вошла в ежегодные государственные доклады о
состоянии и использовании МСБ РФ. В тот же период проводились апробации представ-
ляемых производственными организациями планов геологоразведочных работ, экспертиза
отчетов по подсчету запасов в ГКЗ СССР/РФ, а также в ЦКЗ Мингео СССР. Кроме того, в
период 1985-2002 г.г. по заданиям Мингео СССР и его правоприемников в РФ проведен
ряд целевых НИР, результаты которых приняты заказчиком в виде отчетов. В 2005-2012
г.г. выполнены и приняты заказчиками в виде отчетов работы по двум госконтрактам с
федеральным агентством Роснедра и трем госконтрактам с Минобрнауки по федеральным
целевым программам.
В настоящее время проходит апробацию в Международной комиссии по геологиче-
ской карте мира (CGMW) Проект металлогенической карты Европы нового поколения,
созданный в кооперации ГГМ РАН и АНО «Российско-французской металлогеническая
лаборатория» с геологической службой Франции (BRGM) по госконтракту с Минобрнау-
ки (2009-2010 гг.) при активном участии автора.
Материалы диссертации также могут быть использованы для совершенствования
учебных курсов геологических ВУЗов по предметам, затрагивающим вопросы металлоге-
нии и эволюции Земли.

Характеристики диссертации

Предмет
Учебное заведение
Просмотров
135
Скачиваний
1
Размер
38,63 Mb

Список файлов

    Картинка-подпись
    Хочешь зарабатывать на СтудИзбе больше 10к рублей в месяц? Научу бесплатно!
    Начать зарабатывать

    Комментарии

    Поделитесь ссылкой:
    Рейтинг-
    0
    0
    0
    0
    0
    Поделитесь ссылкой:
    Сопутствующие материалы
    Свежие статьи
    Популярно сейчас
    А знаете ли Вы, что из года в год задания практически не меняются? Математика, преподаваемая в учебных заведениях, никак не менялась минимум 30 лет. Найдите нужный учебный материал на СтудИзбе!
    Ответы на популярные вопросы
    Да! Наши авторы собирают и выкладывают те работы, которые сдаются в Вашем учебном заведении ежегодно и уже проверены преподавателями.
    Да! У нас любой человек может выложить любую учебную работу и зарабатывать на её продажах! Но каждый учебный материал публикуется только после тщательной проверки администрацией.
    Вернём деньги! А если быть более точными, то автору даётся немного времени на исправление, а если не исправит или выйдет время, то вернём деньги в полном объёме!
    Да! На равне с готовыми студенческими работами у нас продаются услуги. Цены на услуги видны сразу, то есть Вам нужно только указать параметры и сразу можно оплачивать.
    Отзывы студентов
    Ставлю 10/10
    Все нравится, очень удобный сайт, помогает в учебе. Кроме этого, можно заработать самому, выставляя готовые учебные материалы на продажу здесь. Рейтинги и отзывы на преподавателей очень помогают сориентироваться в начале нового семестра. Спасибо за такую функцию. Ставлю максимальную оценку.
    Лучшая платформа для успешной сдачи сессии
    Познакомился со СтудИзбой благодаря своему другу, очень нравится интерфейс, количество доступных файлов, цена, в общем, все прекрасно. Даже сам продаю какие-то свои работы.
    Студизба ван лав ❤
    Очень офигенный сайт для студентов. Много полезных учебных материалов. Пользуюсь студизбой с октября 2021 года. Серьёзных нареканий нет. Хотелось бы, что бы ввели подписочную модель и сделали материалы дешевле 300 рублей в рамках подписки бесплатными.
    Отличный сайт
    Лично меня всё устраивает - и покупка, и продажа; и цены, и возможность предпросмотра куска файла, и обилие бесплатных файлов (в подборках по авторам, читай, ВУЗам и факультетам). Есть определённые баги, но всё решаемо, да и администраторы реагируют в течение суток.
    Маленький отзыв о большом помощнике!
    Студизба спасает в те моменты, когда сроки горят, а работ накопилось достаточно. Довольно удобный сайт с простой навигацией и огромным количеством материалов.
    Студ. Изба как крупнейший сборник работ для студентов
    Тут дофига бывает всего полезного. Печально, что бывают предметы по которым даже одного бесплатного решения нет, но это скорее вопрос к студентам. В остальном всё здорово.
    Спасательный островок
    Если уже не успеваешь разобраться или застрял на каком-то задание поможет тебе быстро и недорого решить твою проблему.
    Всё и так отлично
    Всё очень удобно. Особенно круто, что есть система бонусов и можно выводить остатки денег. Очень много качественных бесплатных файлов.
    Отзыв о системе "Студизба"
    Отличная платформа для распространения работ, востребованных студентами. Хорошо налаженная и качественная работа сайта, огромная база заданий и аудитория.
    Отличный помощник
    Отличный сайт с кучей полезных файлов, позволяющий найти много методичек / учебников / отзывов о вузах и преподователях.
    Отлично помогает студентам в любой момент для решения трудных и незамедлительных задач
    Хотелось бы больше конкретной информации о преподавателях. А так в принципе хороший сайт, всегда им пользуюсь и ни разу не было желания прекратить. Хороший сайт для помощи студентам, удобный и приятный интерфейс. Из недостатков можно выделить только отсутствия небольшого количества файлов.
    Спасибо за шикарный сайт
    Великолепный сайт на котором студент за не большие деньги может найти помощь с дз, проектами курсовыми, лабораторными, а также узнать отзывы на преподавателей и бесплатно скачать пособия.
    Популярные преподаватели
    Нашёл ошибку?
    Или хочешь предложить что-то улучшить на этой странице? Напиши об этом и получи бонус!
    Бонус рассчитывается индивидуально в каждом случае и может быть в виде баллов или бесплатной услуги от студизбы.
    Предложить исправление
    Добавляйте материалы
    и зарабатывайте!
    Продажи идут автоматически
    5076
    Авторов
    на СтудИзбе
    455
    Средний доход
    с одного платного файла
    Обучение Подробнее