КАРТОЧКА ПРОЕКТА ФУНДАМЕНТАЛЬНЫХ И ПОИСКОВЫХ НАУЧНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ,
ПОДДЕРЖАННОГО РОССИЙСКИМ НАУЧНЫМ ФОНДОМ
Информация подготовлена на основании данных из Информационно-аналитической системы РНФ, содержательная часть представлена в авторской редакции. Все права принадлежат авторам, использование или перепечатка материалов допустима только с предварительного согласия авторов.
ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ
Номер проекта 18-17-00247
НазваниеВариации изотопного состава стронция (87Sr/86Sr и 88Sr/86Sr) в осадочных и рудоносных карбонатных породах: контролирующие факторы, возрастные ограничения и корреляция
Руководитель Кузнецов Антон Борисович, Доктор геолого-минералогических наук
Организация финансирования, регион Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт геологии и геохронологии докембрия Российской академии наук , г Санкт-Петербург
Конкурс №28 - Конкурс 2018 года «Проведение фундаментальных научных исследований и поисковых научных исследований отдельными научными группами»
Область знания, основной код классификатора 07 - Науки о Земле; 07-206 - Изотопная геохимия
Ключевые слова изотопы Sr, карбонатные осадки, геохронология, стратиграфия, магнезит, U-Pb систематика, докембрий, фанерозой
Код ГРНТИ38.33.01, 38.33.27, 38.41.00
ИНФОРМАЦИЯ ИЗ ЗАЯВКИ
Аннотация
Развитие изотопной геохимии и повышение точности масс-спектрометрического изотопного анализа открыло новые возможности для реконструкции химического состава древней гидросферы, восстановления палеогеографических условий седиментации хемогенных осадков, выявления источников вещества при формировании метасоматических рудных месторождений и анализа геодинамических обстановок прошлого. Вариации радиогенных изотопов Sr (87Sr/86Sr) нашли широкое применение в разных областях геологии. В частности, совершенствование методов изотопной геохимии привело к появлению нового направления в геологии – изотопной хемостратиграфии (strontium isotope stratigraphy – SIS), которая опирается на длительные вариации изотопного состава Sr в палеоокеанах. SIS может быть использована как средство корреляции и датирования древних морских осадков независимо от их биостратиграфической характеристики. В докембрии, одной из важнейших задач SIS является построение стандартной кривой вариации отношения 87Sr/86Sr, которая может быть трансформирована в хемостратиграфическую шкалу. Надежность этой шкалы зависит от ее геохронологического и изотопно-геохимического обоснования. В проекте предполагается уточнение амплитуды вариаций отношения 87Sr/86Sr в океанах архея, палеопротерозоя, мезопротерозоя, неопротерозоя и, возможно, фанерозоя в интервалах, представляющих наиболее важные рубежи геологической истории. Будет уточнено возрастное положение некоторых фрагментов кривой вариаций отношения 87Sr/86Sr, которые на сегодня не имеют строгой привязки к хроностратиграфической шкале. Вариации отношения 87Sr/86Sr в гидросфере отражают глобальные и локальные изменения в составе размываемых провинций, что позволяет использовать эту величину также в качестве индикатора палеогеодинамической и палеогеографической обстановки.
Впервые в рамках проекта предполагается изучение вариаций стабильных изотопов Sr (отношения 88Sr/86Sr или δ88Sr) в осадочных, метаморфизованных и метасоматических карбонатах докембрия, выявление пределов вариаций этого отношения в хемогенных породах докембрия и оценка эффекта природного фракционирования значения δ88Sr в карбонатах в связи с изменением геодинамических и палеофациальных обстановок того времени. В настоящее время получена значительная информация о величине δ88Sr в современных и фанерозойских карбонатах, тогда как для докембрия, значение δ88Sr определено только в двух неопротерозойских формациях - Доушаньто (Ohno et al., 2008; Sawaki et al., 2010) и Цаганолом (Крамчанинов, Кузнецов, 2014). Важным аспектом исследования будет поиск факторов, определяющих эффект фракционирования при формировании рудных карбонатных генераций. Проект планирует масштабное изучение большой коллекции докембрийских карбонатов от архея до раннего палеозоя. Коллекция, имеющаяся в распоряжении коллектива, охватывает около 2 млрд. лет докембрийской летописи.
В этом проекте будут использована уникальная способность карбонатных пород сохранять информацию в времени седиментации или метасоматического преобразования, которое может быть установлено с помощью U-Pb метода. Это открывает новые возможности для прямого датирования карбонатных осадков и этапов формирования крупных стратиформных месторождений карбонатных руд (в частности магнезитов и сидеритов). В случае осадочных пород, нами будут использованы специально разработанные геохимические и минералогические критерии, которые позволят исключить или минимизировать влияние эпигенетической перекристаллизации карбонатных пород. В случае рудоносных карбонатов, будут выявляться генерации представляющие конечные продукты метасоматической перекристаллизации.
Комплексное Sr изотопно-геохимическое и U-Pb геохронологическое изучение карбонатных пород будет проведено в осадочных последовательностях, представляющих различные временные интервалы докембрия. Это обеспечит качественное развитие стратиграфии докембрия, получение новой информации об условиях седиментации в докембрии. Выявление этапов и источников вещества промышленных залежей магнезита и сидерита Южно-Уральской провинции позволит повысить эффективность поисковых работ.
ОТЧЁТНЫЕ МАТЕРИАЛЫ
Публикации
1.
Мележик В.А., Ихлен П.М.,..Кузнецов А.Б.,..Горохов И.М., и др.
A common Tonian chemostratigraphic depositional age of marbles and associated iron formations (Fe±Mn±P) in the Scandinavian Caledonides
Norsk Geologisk Tiddsskrift / Norwegian Journal of Geology, Norwegian Journal of Geology. 2018. V. 98. P. 405-459. (год публикации - 2018)
10.17850/njg98-3-06
2. Кузнецов А.Б., Васильева И.М., Кочнев Б.Б., Овчинникова Г.В. Рифейские известняки тунгусикской и широкинской серий Енисейского кряжа: Sr-хемостратиграфия и U-Pb возраст Стратиграфия. Геологическая корреляция (год публикации - 2019)
Публикации
1.
Кузнецов А.Б., Лобач-Жученко С.Б., Каулина Т.В., Константинова Г.В.
Палеопротерозойский возраст карбонатных пород и трондьемитов центральноприазовской серии: Sr-изотопная хемостратиграфия и U-Pb геохронология
Доклады Академии наук, Т. 484. № 6. С. 71-74. (год публикации - 2019)
10.31857/S0869-56524846725-728
2. Кочнев Б.Б., Кузнецов А.Б., Ситкина Д.Р., Крамчанинов А.Ю. Sr-изотопная хемостратиграфия и Pb-Pb возраст карбонатных отложений рифея Хараулахского поднятия (северо-восточная окраина Сибирской платформыА) Геология и Геофизика (год публикации - 2020)
3. Савко К.А., Кузнецов А.Б., Овчинникова М.Ю. Карбонатные отложения Восточной Сарматии (раннедокембрийская игнатеевская свита, Курский блок): условия образования и палеоконтинентальные корреляции Стратиграфия. Геологическая корреляция, Т. № 4. (год публикации - 2020)
4. Горохов И.М., Кузнецов А.Б., Азимов П.Я., Дубинина Е.О. Sr- и С-хемостратиграфия метакарбонатных пород сортавальской серии, Северное Приладожье Стратиграфия. Геол. корреляция (год публикации - 2020)
Публикации
1.
Крамчанинов А.Ю.
Эффект памяти как источник аномально высокой погрешности при изотопном анализе Sr методом двойного изотопного разбавления
Масс-спектрометрия, Т. 17. № 2. С. 134-143 (год публикации - 2020)
10.25703/MS.2020.17.21
2.
Кузнецов А.Б., Горохов И.М., Азимов П.Я., Дубинина Е.О.
Sr- и С- хемостратиграфический потенциал палеопротерозойских осадочных карбонатов в условиях среднетемпературного метаморфизма: мрамора Рускеалы, Карелия
Петрология, Т. 23. № 2. С. 174-196 (год публикации - 2021)
10.31857/S0869590321010039
3.
Васильева K.Ю,..Кузнецов А.Б,...
Diagenetic history of the Proterozoic carbonates and it’s role in the oil field development in the Baikit Anteclise, Southwestern Siberia
Precambrian Research, V. 342. 105690 (год публикации - 2020)
10.1016/j.precamres.2020.105690.
4. Савко К.А., Кузнецов А.Б., Овчинникова М.Ю., Крамчанинов А.Ю. Положительная аномалия δ13C и отношение 87Sr/86Sr в палеопротерозойских известняках тимской свиты Курского блока Сарматии: ограничения возраста Доклады Академии наук (год публикации - 2021)
5. Захаров Ю.Д., Кузнецов А.Б.,.., Гаврилова А.А., Крамчанинов А.Ю. The 87Sr/86Sr record of Early Cretaceous (Barremian-Albian) marine invertebrates: first evidence from the Caucasus - palaeoenvironmental implications Cretaceous Research (год публикации - 2021)