(Fe-Ca-Al)-фосфатная минерализация с повышенным содержанием редкоземельных элементов в отложениях погребенной среднеюрской палеодолины (рудопроявление Шанкинка, Московская область, центральная часть Русской плиты)

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Новое проявление фосфатной минерализации, получившее название Шанкинка, изучено в устье р. Федьковская в Рузском районе Московской области. Главные минеральные фазы представлены дельвокситом, митридатитом, фторапатитом и крандаллитом. Установлено, что проявления алюминий- и феррофосфатов приурочены к палеодолинам байос-батского возраста, врезанным в каменноугольные породы и частично заполненным среднеюрскими келловейскими морскими отложениями. Структурные особенности зоны фосфатизации и существенное обогащение новообразований Sr, Ba, Co, Ni, Zn, Cu, РЗЭ указывают на возможную связь образования фосфатных минералов с перекрывающими отложениями оксфордского века. Можно предположить, что формирование эпигенетической фосфатной минерализации связано с просачиванием обогащенных фосфором иловых вод из богатых органическим веществом оксфордских осадков в подстилающие келловейские рыхлые породы, богатые минералами железа.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

И. А. Новиков

Институт общей физики им. А. М. Прохорова РАН

Автор, ответственный за переписку.
Email: ivan.a.novikov@gmail.com
Россия, Москва

А. А. Разумовский

Геологический институт РАН

Email: ivan.a.novikov@gmail.com
Россия, Москва

Ю. В. Яшунский

Геологический институт РАН

Email: ivan.a.novikov@gmail.com
Россия, Москва

А. А. Александров

Институт общей физики им. А. М. Прохорова РАН

Email: ivan.a.novikov@gmail.com
Россия, Москва

Е. А. Молькова

Институт общей физики им. А. М. Прохорова РАН

Email: ivan.a.novikov@gmail.com
Россия, Москва

П. П. Федоров

Институт общей физики им. А. М. Прохорова РАН

Email: ivan.a.novikov@gmail.com
Россия, Москва

Список литературы

  1. Андреев М. В., Бродский А. А., Забелешинский Ю. А. и др. Технология фосфорных и комплексных удобрений / Под ред. С. Д. Эвенчика, А. А. Бродского. М.: Химия, 1987. 463 с.
  2. Атлас литолого-палеогеографических карт СССР. Масштаб: 1:7500000 / Главный редактор А. П. Виноградов // Т. III. Триасовый, юрский и меловой периоды / Ред. В. Н. Верещагин, А. Б. Ронов. М.: Министерство геологии СССР, АН СССР, Всесоюзный аэрогеологический трест Министерства геологии СССР, 1968.
  3. Белаковский Д. И., Никифоров А. Б. Минералогическое собрание Виктора Ивановича Степанова (1924–1988): музейное, научное и общественное значение // Новые данные о минералах. 2014. Вып. 49. С. 113–127.
  4. Волкова А. Н. Юрские континентальные отложения Подмосковья // Вестник МГУ. Сер. физ.-мат. и естеств. наук. 1952. Вып. 2. № 3. С. 83–99.
  5. Годовиков А. А., Дьячкова И. Б. Феррофосфат из Подмосковья // ЗВМО. 1961. Часть 90. Вып. 6. С. 735–739.
  6. Кармышов В. Ф. Химическая переработка фосфоритов. М.: Химия, 1983. 304 с.
  7. Колисниченко С. В., Попов В. А. “Русская Бразилия” на Южном Урале: Минералы рек Санарки, Каменки и Кабанки / Энциклопедия уральского камня. Челябинск: Изд-во “Санарка”, 2008. 528 с.
  8. Лачинова H. C., Гайнцев В. A., Васянина В. A. Отчет о проведении геолого-экологических исследований и гидрогеологического, инженерно-геологического и геоэкологического картографирования масштаба 1:200000 на территории листов N-37-I, II и O-37-ХХХII (Московская и Тверская области РФ). М.: Геоцентр-Москва, 1999.
  9. Лючкин В. А. Количественная оценка прогнозных ресурсов руд редкоземельных металлов (иттриевых лантаноидов) рудопроявления “Толстянка”. Курск: Курский филиал ФГУ “ТФГИ по ЦФО”, 2003. 3 с.
  10. Маленкина С. Ю. Состав и строение верхнеюрских черных сланцев Московского региона в свете новых данных // Изв. вузов. Геология и разведка. 2016. № 6. С. 75–79.
  11. Маслова М. Д., Белопухов С. Л., Тимохина Е. С., Шнее Т. В., Нефедьева Е. Э., Шайхиев И. Г. Термохимические характеристики глинистых минералов и слюд // Вестник Казанского технологического университета. 2014. № 21. С. 121–127.
  12. Методика количественного химического анализа. Рентгеноспектральное флуоресцентное определение фтора, натрия, магния, алюминия, кремния, фосфора, калия, кальция, скандия, ванадия, хрома, марганца, железа, кобальта, никеля, стронция, циркония, ниобия в горных породах, рудах и продуктов их переработки. Методика № 439-РС. М.: МПР РФ, Федеральный научно-методический центр лабораторных исследований и сертификации минерального сырья ВИМС, 2010. 26 с.
  13. Николаевский Ф. A. Материалы к минералогии окрестностей Москвы // Известия Императорской Академии Наук. 1912. Серия VI. Т. 6. Вып. 3. С. 291–300.
  14. Олферьев А. Г. Стратиграфические подразделения юрских отложений Подмосковья // Бюлл. МОИП. Отд. геол. 2012. Т. 87. Вып. 4. С. 32–55.
  15. Попов В. А., Спирин А. Н. Вавеллит, бирюза и крандаллит в черных сланцах близ с. Зауралово на Южном Урале // Уральский минералогический сборник. 1993. Ч. 2. С. 78–81.
  16. Сазонова И. Г., Сазонов Н. Т. Палеогеография Русской платформы в юрское и раннемеловое время. Л.: Недра, 1967. 324 с.
  17. Федченко О. Д. Балтская гидронимия центральной России // Теоретическая и прикладная лингвистика. 2020. Т. 6. № 4. С. 104–127.
  18. Холодов В. Н., Минеев Д. А. Редкие элементы в фосфоритах // Вещественный состав фосфоритов / Ред. Ю. Н. Занин. Новосибирск: Наука, 1979. С. 46–65.
  19. Холодов В. Н. Геохимические проблемы поведения фосфора – основа биогенной гипотезы фосфоритообразования // Литология и полез. ископаемые. 2014. № 3. С. 235–257.
  20. Шамрай И. А., Сорочинская В. И. Минералогия и условия формирования керченских железных руд // Докл. АН СССР. 1958. Т. 120. № 4. С. 875–878.
  21. Юдович Я. Э., Кетрис М. П., Рыбина Н. В. Геохимия фосфора. Сыктывкар: ИГ Коми НЦ УрО РАН, 2020. 512 с.
  22. Юрк Ю. Ю., Шнюков Е. Ф., Лебедев Ю. С., Кириченко О. Н. Минералогия железорудной формации Керченского бассейна. Симферополь: Крымиздат, 1960. 450 с.
  23. Яхонтова Л. К., Андреева Н. Я., Ципурский С. И., Науменко П. И. Новые данные по минералогии и условиям формирования Керченских железных руд // Минералогический журнал. 1985. Т. 7. № 2. С. 29–42.
  24. Яшунский Ю. В., Новикова С. А., Голубев В. К., Новиков И. А., Киселев А. А., Гришин С. В. Аутигенный санидин как минеральный индикатор гравитационно-рассольного катагенеза в отложениях карбона южного крыла Московской синеклизы // Литология и полез. ископаемые. 2020. № 3. С. 227–242.
  25. Blondieau M., Puccio S., Hatert F., Bruni Y., Philippo S. Mineralogie de la commune de Vise (Argenteau, Richelle et Vise), Province de Liege, Belgique // Ferrantia. 2019. V. 81. 82 p.
  26. Fedorov P. P., Novikov I. A., Voronov V. V., Bad'yanova L. V., Kuznetsov S. V., Chernova E. V. Transformation of siderite in the zone of hypergenesis // Nanosystems: Physics, Chemistry, Mathematics. 2022. V. 13(5). P. 539–545.
  27. https://doi.org/10.17586/2220-8054-2022-13-5-539-545
  28. Frost R. L., Palmer S. J. A Raman and infrared spectroscopic study of the mineral delvauxite CaFe3+4(PO4, SO4)2(OH)8·4–6H2O – a “colloidal” mineral // Spect-rochimica Acta. Part A: Molecular and Biomolecular Spectroscopy. 2011. V. 78. № 4. P. 1250–1254.
  29. Harrowfield I. R., Segnit E. R., Watts J. A. Aldermanite, a new magnesium aluminium phosphate // Mineralogical Magazine. 1981. V. 44. № 333. P. 59–62.
  30. Rudmin M., Reva I., Sokol E., Abdullayev E., Ruban A., Kudryavtsev A., Tolkachev O., Mazurov A. Mine-rals of rare earth elements in high-phosphorus ooidal ironstones of the Western Siberia and Turgai Depression // Minerals. 2020. V. 10. № 1. P. 11.
  31. Sahagian D., Pinous O., Olferiev A., Zakharov V. Eusta-tic curve for the Middle Jurassic-Cretaceous based on Russian platform and Siberian stratigraphy: zonal resolution // AAPG Bull. 1996 V. 80. P. 1433–1458.
  32. Soltanian M.R, Amooie M. A., Dai Z., Cole D., Moortgat J. Critical Dynamics of Gravito-Convective Mixing in Geological Carbon Sequestration // Scientific Reports. 2016. V. 6. № 35921. P. 13.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать
2. Рис. 1. Палеогеографическая схема юго-западной части Восточно-Европейской платформы для байосского‒батского веков юрского периода (составлена по данным [Атлас, 1968] с изменениями) (а) и схема геологического строения нижнего течения р. Руза (составлена по данным [Лачинова и др., 1999] с изменениями) (б). 1‒4 – палеогеографические обстановки: 1 – море: прибрежная зона и мелководная часть шельфа, 2 – равнины: низменные аккумулятивные, прибрежные, периодически заливаемые морем, 3 – равнины холмистые, 4 – равнины возвышенные, плато; 5 – каменноугольные отложения московского яруса: известняки, доломиты, глины; 6 – байосско-келловейские отложения палеодолин: железисто-терригенно-карбонатные коры выветривания; 7 – келловейско-кимериджские глины; 8 – титонско-альбские отложения: пески, глины, алевриты; 9, 10 – только на профилях (см. рис. 3): 9 – лимонитизированные (гётитизированные) сидериты, 10 – четвертичные отложения различного генезиса, неразделенные; 11 – геологические границы: а – достоверные, б – предполагаемые; 12 – местонахождение Шанкинка

Скачать (859KB)
Метаданные
3. Рис. 2. Внемасштабная схема поперечного строения палеодолины Григорово–Нестерово и ее взаимоотношений с вмещающими и перекрывающими осадочными комплексами. Условные обозначения см. рис. 1

Скачать (290KB)
Метаданные
4. Рис. 3. Схема взаимоотношений разновозрастных пород в западном борту долины р. Федьковская (слева) и зарисовка расчистки в зоне развития фосфатизированных пород рудопроявления Шанкинка (справа, длина масштабной линейки 0.1 м). 1 – монтмориллонитовые глины с дресвой карбонатных пород, редкими железистыми оолитами и линзами кварцевого песка; 2 – известняки карбона и валуны окатанных известняков; 3 – переотложенные лимонитизированные массивные сидериты; 4 – линза оолитовых сидеритолитов; 5 – перекрывающие черные (слюдистые и битуминозные) глины оксфордского яруса; 6 – нодули дельвоксита; 7 – зоны с новообразованным митридатитом; 8 – зона новообразованного фторапатита и крандаллита; 9 – четвертичные флювиогляциальные отложения

Скачать (302KB)
Метаданные
5. Рис. 4. Монтмориллонит из зоны фосфатизации. a – штуф 11×10×4 см; б – дифференциальная кривая нагревания, звездочкой помечено положение высокотемпературных эндотермических эффектов; в – дифрактограмма глинистого вещества без дополнительной подготовки (Мтм – монтмориллонит, Кв – кварц)

Скачать (410KB)
Метаданные
6. Рис. 5. Нодули темного дельвоксита в фосфатизированных сидеритолитах. a – штуф 10×6×4 см; б – типичное строение нодулей аморфного феррофосфата. Внутренняя зона сложена светло-коричневым дельвокситом, тонкая темно-бурая внешняя зона – аморфным фосфатом, близким к ришеллиту, размер нодуля 2.5×1.5 см; в – псевдоморфоза желтого дельвоксита и красно-оранжевого фосфатистого сидерогеля по радиально-лучистому агрегату неустановленного минерала; г ‒ спектр комбинационного рассеяния, помечены диапазоны, отвечающие колебаниям: 1 – n1–4(PO4)3–, 2 – n1–4(SO4)2–, 3 – воды; д – дифрактограмма порошка частично раскристаллизованного феррофосфата, демонстрирующая суперпозицию аморфного гало и слабо выраженных рефлексов, отвечающих главным рефлексам митридатита (Мт)

Скачать (681KB)
Метаданные
7. Рис. 6. Митридатит. а – полосчатый агрегат, с чередованием зон более плотного (темнее) и рыхлого (светлее) скрытокристаллического грязно-зеленого митридатита, штуф 10×9×9 см; б – последовательная псевдоморфоза митридатита по гетиту, ранее заместившему крупнокристаллический сидерит; в – микрокристаллическая корка митридатита, выстилающая полость в нодуле дельвоксита; г – типичная дифрактограмма скрытокристаллического агрегата митридатита (Мт – митридатит, Кв – кварц)

Скачать (723KB)
Метаданные
8. Рис. 7. Фторапатит. а – полная псевдоморфоза фторапатита (Ап) и митридатита (Мт) по ячеистому агрегату гетита, по трещинам развивается скрытокристаллический крандаллит (Кр), ширина поля зрения ‒ 5 см; б – псевдоморфоза фторапатита по карбонатным реликтам септ в окварцованном коралле; в – дифрактограмма фторапатита из центральной части линзы фосфатизированных пород (Ап – фторапатит, Кв – кварц)

Скачать (789KB)
Метаданные
9. Рис. 8. Крандаллит. а – белый скрытокристаллический крандаллит, цементирующий брекчию фосфатизированного оолитового сидеритолита, штуф 6×6×4 см; б – гроздевидные агрегаты богатого стронцием микрокристаллического крандаллита в полостях брекчированных пород; в – типичная дифрактограмма крандаллитового цемента из нижней части линзы фосфатизированных сидеритолитов (Кр – крандаллит, Кв – кварц)

Скачать (497KB)
Метаданные

© Российская академия наук, 2024

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».