Монография посвящена теории и практике экспериментального моделирования природных сорбционно-осадительных геохимических барьеров. Проанализированы существующие подходы и методы экспериментального моделирования низкотемпературных геохимических процессов. Разработаны и верифицированы по данным натурных наблюдений экспериментальные модели четырех сорбционно-осадительных геохимических барьеров в океане, играющих важную роль в экзогенном рудообразовании и формировании эколого-геохимического состояния окружающей среды: подводных гидротермальных плюмов, диагенетического фосфоритообразования, зон смешения речных вод и вод кислых вулканических источников с морской водой.
Для геохимиков, геологов, географов, океанологов, экологов.
Книга посвящена проблеме растворимости сульфидных и жильных минералов в модельном гидротермальном рудообразующем растворе.
Развиты представления о полиморфизме воды: найдена простая система, связывающая граничные эффекты в свойствах воды и водных растворов электролитов, определена размерность структурных группировок воды, выполнен анализ растворимости и комплексообразования на структурной основе. Объяснена дискретность кристаллизации минералов в гидротермальных месторождениях, а также вычислена плотность воды на основе модели полиморфизма.
В книге приведены результаты экспериментальных и термодинамических исследований, направленных на изучение физико-химических условий гидротермального рудообразования, эволюции и дифференциации магматического вещества, условий отделения летучих компонентов от магм, физических и термодинамических свойств магматических расплавов. Анализируется поведение воды и углекислоты в магмах основного и кислого состава, роль фтора и щелочей в дифференциации магм, структурное положение фтора в расплавах, физико-химические условия, определяющие распределение элементов в магматических процессах, условия газовых равновесий в вулканических процессах. Рассматриваются термодинамика водных растворов при повышенных- температурах и давлениях и пути приложения ее к анализу природных гидротермальных систем.
Анализируются физико-химические условия равновесий метаморфических реакций с участием цеолитов, слюд, силикатов алюминия, разбирается термодинамика систем с неравным давлением на флюидные и твердые фазы.
В монографии Г. А. Пальяновой рассмотрены физико‑химические закономерности поведения золота и серебра в гидротермальных рудообразующих системах. На базе экспериментальных данных, термодинамических расчётов и анализа природных объектов изучены формы переноса и условия осаждения благородных металлов в широком диапазоне температур, давлений и составов флюидов. Особое внимание уделено роли хлоридных и гидросульфидных комплексов, влиянию окислительно‑восстановительных параметров среды, а также фазовым равновесиям в системах Au–Ag–S–H₂O–Cl. Приведены модели эволюции рудообразующих флюидов и факторы, определяющие распределение золота и серебра в рудах. Книга предназначена для геохимиков, минералогов и специалистов по рудным месторождениям, а также может быть полезна аспирантам и студентам геологических специальностей.
Опираясь на концепцию адаптации радиоактивных отходов к конкретной геологической среде в максимально уравновешенных с ней формах, показана возможность приведения радиоактивных элементов в прочную химическую связь с силикатными матрицами глинистых минералов в ходе последующего диагенеза. Предложенный эффективный способ долговременного удержания (консервации) урана из жидких низкоактивных отходов на основе катионного обмена проверен экспериментально. Показано также, что создаваемые искусственные геохимические барьеры на основе минералов группы смектита обеспечивают не только глубокую очистку технических вод от урана, но и исключают последующее его вовлечение в заметных концентрациях в процессы миграции.
Рассчитана на геологов, экологов, геохимиков, работающих в области экологии, и специалистов, занимающихся проектированием очистных сооружений и их эксплуатацией.
Сборник содержит результаты исследований по различным аспектам геохимии редких, редкоземельных и радиоактивных элементов, детально освещает участие этих элементов в процессах формирования рудоносных, магматических и осадочных комплексов, раскрывает их поведение в течение син‑ и эпигенетических процессов, характеризует механизмы движения элементов‑примесей в разнообразных эндогенных и экзогенных обстановках. На современном уровне рассмотрены некоторые методические вопросы геохимических исследований, ряд ключевых моментов сложной проблемы источников рудного вещества, связи месторождений с теми или иными геохимическими формированиями, достаточно развёрнуто показано содержание процессов генерации фона элементов‑примесей, процессов трансформации первичного фона, явлений мобилизации, миграции, рассеяния и концентрации.
Книга рассчитана на широкий круг геологов, петрологов, специалистов в области рудного дела, геохимиков.
В работе приводятся данные о распределении водорода в земной коре, описываются проявления в ассоциации с осадочными породами, обсуждаются гипотезы образования водорода в природе. Приводятся результаты экспериментальных исследований по восстановлению водорода воды окисляющимся минеральным веществом, активированным тонким измельчением.
Рассматривается проблема восстановления водорода воды в литогенезе. Впервые приводится количественная оценка масштабов генерации водорода, который либо участвует в природном органическом синтезе, либо выделяется в виде газа.
Книга представляет интерес для широкого круга геологов и геохимиков.
В книге подробно анализируются термодинамические особенности систем с негидростатически напряженными твердыми фазами. Показано, что общий термодинамический подход принципиально различен для двух классов фазовых переходов — инкогерентных и когерентных. Выявляются существенные особенности для широкого класса инкогерентных превращений: полиморфных переходов, сосуществующих твердых фаз переменного состава, процессов рекристаллизации и образования зародышей в негидростатическом поле напряжений.
Рассмотрены общие закономерности метаморфических реакций с выделением и поглощением летучего компонента, процессов растворения и плавления, протекающих при неравном давлении на твердые фазы (минералы) и поровый флюид.
Вводится понятие о комбинированных когерентно-инкогерентных превращениях. Их особенности использованы при рассмотрении α ↔ β-перехода в кварце кварцсодержащих пород.
Рассчитана на физикохимиков, геохимиков и геологов, интересующихся термодинамикой фазовых переходов и физико-химическими проблемами петрологии и геохимии.
Рассмотрена проблема зависимости сульфидного рудообразования от характера магматической дифференциации родственных интрузивных или вулканогенных образований. Разработана физико-химическая основа генетической связи сульфидных месторождений с вмещающими или удаленными магматическими образованиями. Обоснована приуроченность сульфидных месторождений к депрессионным структурам земной коры, магматизм которых характеризуется антидромным трендом развития с интенсивным накоплением богатых железом дифференциатов.
В отличие от распространенных в мире представлений о постмагматическом гидротермальном дисульфидном рудообразовании обосновывается совершенно новая гипотеза сульфуризации ультражелезистых магматических дифференциатов под воздействием трансмагматических флюидов, из которых избирательно экстрагируются рудные металлы, создающие месторождения с помощью ликвационных процессов, являющихся мощным фактором концентрации руд. Описаны типичные интрузивы и вулканические ассоциации и генетически связанные с ними месторождения, для которых разработаны модели образования с точки зрения новой концепции.
Для геологов и геохимиков, научных работников, аспирантов и студентов.
На основании термобарогеохимических и геолого-петрографических данных рассмотрены условия кристаллизации и дегазации гранитных магм, эволюции их вещественного и фазового состава, металлоносность магматического флюида и палеогидротерм. Вскрыты причины безрудности большинства гранитных интрузий и приуроченности к части из них Sn–W, W, W–Mo, Мо месторождений грейзеново-жильной рудной формации (ГЖРФ). Показано, что возможность образования этих месторождений прежде всего определяется исходным водосодержанием магмы, обсуждается механизм этого влияния. Обоснованы термобарогеохимические критерии, позволяющие прогнозировать месторождения ГЖРФ, разбраковывать известные рудопроявления. Обсуждаются некоторые особенности изучения включений в минералах и интерпретации получаемых данных.
Для специалистов в области гидротермального рудообразования и гранитоидного магматизма, а также для термобарогеохимиков и геологов-поисковиков.