Наведено стислий огляд розвитку кристаломорфології в Україні та аналіз стану кристалографічної вивченості мінералів із різних регіонів країни. Наголошено на теоретичному і практичному значенні результатів кристаломорфологічних досліджень. Розглянуто проблеми і завдання мінералогічної кристалографії XXI сторіччя.

Запропоновано геохімічні методи пошуків глибокозалягаючих родовищ з високим антропогенним навантаженням щодо рухливих форм хімічних елементів.

У докембрії Українського щита (УЩ) з використанням реперного ізотопного датування встановлено сім геохронологічних рубежів, які відповідають нижнім межам стратиграфічних підрозділів. За Міжнародною шкалою геологічного часу в ранньому докембрії УЩ чітко проявлений на рубежі 3000 і 2020 млн років.

На прикладі Сурської зеленокам'яної структури показано особливості складу порід, навколорудних метасоматитів та золоторудних асоціацій зеленокам'яних структур Середнього Придніпров'я, що дало змогу по-новому оцінити процеси золотонакопичення та виробити пошукові ознаки золотого зруденіння у докембрії Середнього Придніпров'я. Визначені фактори золотоносності мають важливе значення для побудови генетичної моделі золотої мінералізації Середнього Придніпров'я та визначення нових перспективних золоторудних ділянок.

Золоторудні родовища Українського щита дуже різноманітні за віком і умовами утворення. Родовище Майське, Клинці, Юр'ївське і Сурозьке утворилися в нижньому протерозої (2500 - 2000 млн. років тому). Ізотопні та інші геохімічні дані свідчать про те, що вони утворилися в основному за рахунок мобілізації рудних компонентів із вміщуючих порід, а гранітоїди, що супроводжують ці родовища, були переважно генераторами тепла і частини розчинів. Родовища в зеленокам'яних областях (Сергіївське, Балка Золота, Балка Широка) утворилися внаслідок гідротермально-вулканічної діяльності в стародавніх вулканічних структурах. В окремих випадках у рудоутворенні приймали участь приповерхневі (в тому числі метеорні) розчини.

Наведено петрологічну, геохімічну та геохронологічну стислі характеристики всіх комплексів магматогенних утворень Українського щита. В історії геологічного розвитку земної кори виділено три послідовні стадії магматизму: дозеленокам'яну (3,65 - 3,40), зеленокам'яну (3,40 - 2,60) та післязеленокам'яну (2,60 - 1,70 млрд років). На протязі першої утворилася первинна континентальна земна кора. Головною причиною магматичної активності цієї стадії були верхньомантійні плюми ("гарячі точки"). Механізм тектоніки плит на цій стадії ще не виявився. Релікти найдавніших магматогенних утворень (грануліт-ендербітова асоціація порід) спостережено в Дністровсько-Бузькому та Приазовському (західна частина) регіонах Українського щита. З другою стадією пов'язане формування магматогенних утворень зеленокам'яних структур Середньопридніпровського та Приазовського регіонів. Головна причина їх виникнення - процеси розтягу первинної земної кори, що спричинили виникнення лінійних трогових структур. Магматогенні утворення останньої (післязеленокам'яної) стадії мають найширше розповсюдження на Українському щиті. Вони формувалися за різноманітних геодинамічних умов, що послідовно змінювали одна одну: островодужної, активної континентальної окраїни, зон колізії. Цим обумовлена велика різноманітність їх петрографічного та петрохімічного складу.

Вивчено особливості процесів дифузії й масопереносу в мінеральній компоненті таких біомінералів, як кістки та емаль зубів. Описано властивості вказаних біомінералів, які найбільш істотно впливають на розглянуті процеси. Показано, що біомінерали являють собою мінерально-органічні наноасоційовані системи, які мають ряд особливих властивостей. Одна із особливостей біомінералів-нанорозмірний п'єзоелектричний ефект, що характерний для частинок з розмірами порядку нанометрів. Введено моделі, які дозволяють описувати процеси дифузії в біомінералах за допомогою підходів фізики твердого тіла. Описано механізм утрати кальцію кістками й емаллю зубів під час космічних польотів.

У докембрії Українського щита виділено шість металогенічних епох: від ранньоархейської до пізньопротерозойської, кожна з яких характеризується своїм набором рудних компонентів. У промисловому відношенні найбільш перспективними є чотири останні: пізньоархейська, ранньо-, середньо- та пізньопротерозойська епохи.

Стисло охарактеризовано загальні мінералогічні особливості та виявлено найістотніші ознаки (мінералогічну специфіку) таких перспективних корінних рідкіснометальних родовищ України, як Шевченківське, Азовське, Полохівське, Надія, Станкуватське, Пержанське, Жовторічнянське та Першотравневе, які є фактично новими генетичними типами рідкіснометальних родовищ. Крім того, акцентується увага на перспективності вилучення рідкісних металів з розсипних і техногенних родовищ України.

Ломоносівський підводний масив (ЛПМ) розташований уздовж підніжжя континентального схилу Чорного моря у 26 милях від м. Севастополь. Нові дані підтвердили існування у ньому магматичних порід двох острівнодугових серій - вапняково-лужної та бонінітової. Крім того, у західній половині масиву виявлено породи ще однієї острівнодугової серії - шошонітової. Отже, у межах підводного відслонення довжиною біля 44 км встановлено всі три серії, характерні для океанічних острівних дуг, породи яких розташовані у певному для цих дуг порядку. Останній дозволяє зробити висновок, що гіпотетична зона субдукції має бути скерована у бік Східно-Європейської платформи. ЛПМ - це фрагмент колись суцільної острівної дуги середземноморського типу, закладеної на континентальному підгрунті. Крім того, походження ЛПМ може бути пояснено за рахунок рифтогенезу або колізії континентальних плит. Причорноморську гілку Середземноморського складчастого поясу можна розглядати як сукупність субзгідних острівних дуг та колізійних терейнів, які нарощувалися на південній околиці Східно-Європейської платформи у напрямку з півночі на південь, від юри до палеогену.

Вивчено оптичні спектри поглинання різно забарвлених мікрокристалів алмазу із титан-цирконієвих розсипів України. Загальна особливість спектрів усіх вивчених зразків - сильне поглинання в УФ-області, яке зумовлює короткохвильовий край поглинання. За спектроскопічними ознаками деякі з досліджених мікрокристалів із розсипів близькі до кімберлітових алмазів, в той час як інші помітно відрізняються. Останнє дозволяє припустити, що такі алмази або не кімберлітові, або у своїй геологічній історії зазнавали радіаційного й термічного впливів.

З використанням великого матеріалу щодо розподілу золота та його елементів-супутників в архейських зеленокам'яних товщах Середнього Придніпров'я показано, що жоден із петрохімічних типів порід зеленокам'яних структур не виділяється ступенем золотоносності порівняно з іншими. Вміст золота, як правило, не перевищує кларкових для даних типів порід, за винятком дільниць розвитку сульфідних фацій залізистих кварцитів і зон колчеданного зруденіння, найімовірніше пов'язаних із проявленням сольфатарно-гідротермальної діяльності. Відночас зазначено, що підвищеною концентрацією золота характеризуються метасоматично змінені породи широко розвинутих у регіоні зон тектонічного розсланцювання. Показано приуроченість золота до внутрішніх і центральних зон метасоматичних ореолів, наведено опис типових родовищ і наголошено на необхідності проведення палеовулканологічних реконструкцій у ході пошукових робіт стосовно золота.

Визначено час формування докембрійських метаморфічних порід західної частини Українського щита (УЩ) за допомогою самарій-неодимієвого методу. Ізотопні дати, які розраховані за моделями деплетованої (DM) та недеплетованої (CHUR) мантії, вказують на те, що ендербіто-гнейси дністровсько-бузької серії та ендербіти гайворонського комплексу безперечно є ранньоархейські утворення (3,95-3,74 (DM) і 3,82-3,5 млрд років (CHUR)); гнейси бузької й росинсько-тікіцької серій - пізньоархейські (бузька серія - 3,28(DM) і 3,07 млрд років (CHUR), росинсько-тікіцька - 3,36-3,31 (DM) й 3,13-3,06 млрд років (CHUR)); гнейси тетерівської серії - ранньопротерозойські (2,47-2,43 (DM) і 2,04-1,99 млрд років (CHUR)). Отримані дати підтверджують обгрунтованість діючої стратиграфічної схеми для докембрійських утворень УЩ (1992).

Узагальнено петрохімічну та мінералогічну характеристики порід і руд, що формують Азовський шток у межах Південно-Кальчицького сієнітового масиву. Виокремлено відміни сієнітів. Рудоносними є однопольовошпатові сієніти переважно такситової структури. Зроблено висновок, що рудоносні сієніти Азовського родовища - це продукт кристалізації кінцевого диференціату магматичного розплаву за трендом Феннера. Висока початкова температура розплаву, поєднання процесів лікваційного і кристалізаційного фракціонувань, активна участь фтору на тлі низького потенціалу кисню призвели до утворення специфічного рідкіснометального зрудніння, яке можна розглядати як новий тип родовищ у розшарованих штокоподібних інтрузіях сієнітового складу.

Індекс рубрикатора НБУВ: Д432.1

Рубрики:

Докембрійський етап

Шифр НБУВ: Ж14166 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Охарактеризовано імпактний алмаз Білилівської (Західної) астроблеми: форма виділень апографітового алмазу, форми росту й розчинення пінакоїдальних параграней, ізотопний склад вуглецю алмазу з імпактитів та графіту із вміщуючих структуру порід, фазовий склад і деякі структурні особливості алмазу, забарвлення, міцність, провідність, щільність, фотолюмінесценція. За багатьма ознаками досліджуваний алмаз ідентичний імпактному алмазу з відомих метеоритних кратерів (Попігайський, Рис тощо) і розсипищ Анабарського й Українського щитів.

Проаналізовано можливість використання включень (!) радіоактивних мінералів у кристалах топазу із пегматитів Волині, які після консервації більше не контактували з мінералоутворюючим флюїдом, для визначення віку їх формування. Достовірність розрахованого віку (за даними електронно-зондового аналізу) визначається ступенем наближення обчисленого вмісту U, Th, Pb до існуючого в цілому індивіді. Межі коливання розрахованого віку включень уранініту та циркону - невеликі, а монациту й флюоцериту - дуже великі. Встановлено, що для визначення віку слід надавати перевагу індивідам малого розміру (до 10-20 мкм) і з великим вмістом радіоактивних елементів. Однак для зазначеної цілі перевага віддається методу, за яким визначався б хімічний склад з більшою, ніж у електронно-зондового аналізу, точністю в дослідженні всього або значного об'єму мінералу-включення.

Нижні частини розрізів архейських зеленокам'яних комплексів Українського щита, що представлені магматичними породами мафіт-ультрамафітової асоціації, ідентифікованої з океанічною корою, розглянуто як первинне джерело рудогенних елементів у процесах подальшого рудоутворення. Припущено, що серпентинізація океанічних гіпербазитів обумовила першу мобілізацію і перерозподіл кларкового золота. До відомих зеленокам'яних комплексів (давніше за 3 млрд рр.) додано молодший. У цьому комплексі, який метаморфізований за умов гранулітової фації 2,6 млрд рр. тому, виявлено мінералізацію Ba, Mn (з Co, Ni, Cu), W, Cu і Zn, а також Cr і Ni з Au, котра ідентифікується з рудами, що утворилися в океанічних умовах фанерозою. Протерозойська регенерація цієї мінералізації утворює еволюційний ряд рудних мінеральних асоціацій від високотемпературної скарнової до низькотемпературної гідротермальної. Накреслено послідовність концентрації Au в зеленокам'яних комплексах, давніших за 3 млрд рр., яка пов'язана з оксидною і сульфідною фаціями залізо-кременистої формації та послідуючими етапами її гідротермальної регенерації. У результаті ерозії архейських комплексів утворилися раннєпротерозойські золотоносні теригенні відклади.

Виконано ізотопне датування гранітоїдів шевченківського комплексу. Згідно з отриманими результатами, інтрузії гранітоїдів шевченківського комплексу сформувалися в неоархеї близько 2850 млн років тому. На відміну від мезоархейських інтрузій гранітоїдів у Сорокинській і Косивцевській зеленокам'яних структурах, розташованих у крайових розломних зонах, інтрузії гранітоїдів шевченківського комплексу займають значні площі й асоціюють із ранньоархейськими породами західно-приазовської серії. Гранітоїди шевченківського комплексу утворилися на глибині менш як 45 км, ймовірно, під час вкорінення значного мантійного діапіру.

Особливості хімічного складу біотиту з порід рудної зони Клинцівського родовища підтверджують їх метасоматичний генезис. Розподіл залізистості та зміна вмісту титану в біотиті відображує певну метасоматичну зональність: в ряду гнейс - коложильна облямівка - олігоклаз-кварцова жила збільшується залізистість та зменшується титанистість порід.