Геохронологические исследования четвертичных

Санкт-Петербургский государственный университет
Факультет географии и геоэкологии
Кафедра геоморфологии
Геохронологические исследования четвертичных
континентальных и морских осадков
в Санкт-Петербургском государственном университете
(в рамках мега-гранта Правительства РФ)
Geochronological investigations
of Quaternary terrestrial and marine sediments
at the St. Petersburg SU
(in frames of the Grant of the Government of RF)
Кузнецов В.Ю.
Лаборатория
«Геоморфологии и
палеогеографии полярных
регионов и Мирового океана»
V. Kuznetsov
Laboratory
of Geomorphology and
Palaeogeography of Polar
regions and World ocean
Научно-исследовательские направления
 Четвертичная геохронология:
- относительная геохронология (литостратиграфия,
микропалеонтология, изотопная геохимия);
- «абсолютная» (количественная) геохронология (радиоизотопное
датирование).
 Четвертичная палеогеография
 Четвертичная континентальная и морская геология
Реконструкция палеогеографических и геологических событий,
восстановление истории развития палеосреды (ландшафтноклиматических, палеоокеанологических условий, растительности
и т.д.) базируется на обобщении и интерпретации аналитических
данных геохронологических исследований природных материалов.
25. 05. 2012
Развиваемые и используемые методы
 Радиоуглеродное датирование (14С)
 Микропалеонтологические методы
- спорово-пыльцевой анализ
- фораминиферовый анализ
 Радиоизотопные методы датирования
- 230Th, 231Pa, 230Th/232Th, 231Pa/230Th, 230Th/U, 210Pb/Pb
 Геохимические методы
Наша лаборатория является единственной в РФ, где развиваются и
внедряются в практику геохронологических исследований
четвертичных отложений методы, основанные на использовании
радионуклидов из природного ряда урана.
Руководитель лаборатории Й. Тиде
16. 04. 2012
Цели исследований
Радиоизотопные геохронологические
исследования, проводимые нами в рамках
мега-гранта Правительства РФ,
основаны на применении радионуклидов из
природных рядов урана – 238U и 235U
Экспериментальное
обоснование
применения метода
Основные
цели
Интерпретация
полученных
результатов
Методы радиоизотопной геохронологии
Упрощенные схемы радиоактивных
превращений в природных
210Pb
рядах урана 238U и 235U
206Pb
Стаб.
22 года
230Th
219Rn
3,8 сек.
7.5 ∙ 104 лет
223Ra
234U
11 сут.
2.35 ∙ 105 лет
227Th
18.2 сут.
238U
2.5 ∙ 109 лет
231Pa
34.5 ∙ 104 лет
235U
7.13 ∙ 107 лет
Методы радиоизотопной геохронологии.
Объекты исследований
Решение задач, связанных с целесообразностью
применения того или иного радиоизотопного
метода, подразумевает проведение широких
и целенаправленных радиохимических
(в сочетании с минералого-геохимическими,
микропалеонтологическими) исследований
разных вещественно-генетических типов
океанских отложений:
пелагических
осадков,
морских
карбонатных
формаций
рудных
сульфидных
образований и
металлоносных
осадков
железомарганцевых
конкреций
и корок
Объекты исследования
Колонки озерных осадков
массивные
сульфиды
Морские
карбонатные
отложения
Fe-Mn конкреции
и корки
Континентальные
органогенные отложения
Колонки
металлоносных
осадков
Методы радиоизотопной геохронологии
1
основанные на
явлении радиоактивного распада
избыточного над
равновесным
с
материнским
изотопом дочернего
нуклида
2
могут быть
разделены
на две
категории
основанные
на накоплении
дочернего
радиоизотопа,
стремящегося
к равновесию
с материнским
радиоэлементом
Методы радиоизотопной геохронологии
1
методы, основанные на
явлении радиоактивного
распада избыточного над
равновесным с материнским
изотопом дочернего нуклида
Пределы 230Thизб. датирования:
1000-2000 – 300000-350000 лет
Пределы 231Paизб. датирования:
1000-2000 – 150000-200000 лет
Пределы 210Pb/Pb-датирования:
метод
230Th изб. 231Pa изб.,
230Th/232Th,
231Pa/230Th
Объекты датирования:
• Океанские осадки
• Железомарганцевые
конкреции и корки
метод
210Pb изб.
(210Pb/Pb-)
первые несколько лет – 100-150 лет
Объекты датирования:
• Озерные и морские осадки с высокой
скоростью седиментации
• Молодые гидротермальные руды
Методы радиоизотопной геохронологии
2
Пределы 230Th/U-датирования:
1000-2000 – 300000-350000 лет
методы, основанные на
накоплении дочернего
радиоизотопа, стремящегося
к равновесию с материнским
радиоэлементом
Объекты датирования:
•
•
•
•
•
кораллы
раковины моллюсков из морских
трансгрессивных отложений
сталактиты, сталагмиты
гидротермальные сульфидные руды
межледниковые/межстадиальные
континентальные отложения
(погребенный торф, гиттия)
230Th/U-метод
(накопление
230Th из 234U)
Схема анализа природных материалов
Просушивание пробы образца до постоянного веса
Полное растворение (осадки) НNO3 + HF
Выщелачивание конц. НNO3 + HCl
Соосаждение с гидроокисью железа
Осадок отбрасывается
Макроколонка с АВ-17
Элюирование примесей 7м HNO3
Th-фракция элюирование 8м HCl
U-фракция элюирование 0.2 м HNO3
Доочистка Th- фракции на
микроколонке в тех же условиях
Доочистка U- фракции на
микроколонке в тех же условиях
Th-фракция электролиз
Альфа-спектрометрия
U-фракция электролиз
Альфа-спектрометрия
Приборы и оборудование
Рентгено-флуоресцентный
спектрометр Спектроскан GV-Max
Четырехканальный альфа-спектрометр
(ALPHA-DUO Ortec, США)
Микроскоп (LOMO, Россия)
Ультранизкофоновый
жидкостной
спектрометр-радиометр
Quantulus (Perkin Elmer, США)
Руководитель лаборатории Й. Тиде
25. 05. 2012
Помещения и оборудование
Лаборатория
палинологии
Конференц-зал
Кабинет проф.
Йорна Тиде
25. 05. 2012
Возможности и ограничения методов
радиоизотопной геохронологии
В результате обобщения собственных экспериментальных и литературных
данных показано:
 недостаточная обоснованность практического применения 230Th/232Th и
231Pa/230Th-методов для датирования океанических формаций разного
генезиса.
 правомерность применения в этих целях отдельно 230Th- и 231Pa-методов
датирования
Th, расп/мин г
230
231
Pa, расп/мин г
Теоретические кривые
распределения
радионуклидов в осадках
230
400
Th
Pa
231
40
200
20
0
0
20
40
60
80
см
Вертикальное распределение
230Th и 231Pa в колонке металлоносных осадков
(депрессия Бауэр, Тихий океан)
Перекрестное датирование
(14C, 230Th) отдельных слоев осадков
Результаты определения абсолютного возраста отдельных
горизонтов осадочной колонки N 145 (металлоносные осадки)
N п/п
Горизонт (см)
Возраст по 14С (лет)
Возраст по 230Th (лет)*
1
0-1
2
5-6
3
13-15
10800±200
(11170 BC – 10485 BC)
10400±1100
4
30-31
20800±500
22600±2400
5
40-41
27600±600
30000±3200
6
60-61
7
70-71
8
90-91
67000±7400
9
114-115
84800±9200
4100±400
44800±4800
Средняя скорость седиментации колонки, рассчитанная по 230Th, составила 1.35±0.11 см/тыс. лет.
Средняя скорость седиментации колонки, рассчитанная по 14С, составила 1.43±0.06 см/тыс. лет.
*) – возраст, рассчитанный из средней скорости седиментации
Палеоклиматология и палеоокеанология
Результаты геохронологического изучения палеоклиматически
охарактеризованных колонок пелагических и металлоносных осадков, хроностратиграфическое расчленение и корреляция этих отложений
Пелагические отложения
Металлоносные осадки
Морская геология
Колонки металлоносных
осадков в пределах САХ
Логачёв 14-45
С.Ш.
см
см
##
тыс.лет
0.37
0
813
___
Z
___
тыс.лет
0
см 815
см
0
10 82.
0
__
___
4.1
10.8
18
5.1
Z
#
___
___
35
45
Z -
0-11 тыс.лет
___
55
Y -
11-75 тыс.лет
#
___ Z
__
#
___
___
ЗОНЫ ПО ПЛ. ФОРАМИНИФЕРАМ Эриксон и др. 1961 г.
Y
29
___
#
__
___
88.0
#
#
_ __
___
0%
___
80
44.8
Y
___
59
70
___
48.1
65
___
X -
75-128 тыс.лет
___
W -
128-170 тыс.лет
___
V -
170-400 тыс.лет
Y
#
___
_ _Y
_
___
67.0
_ __
___
___
....
___
___
95
X
__
___
115
X
84.8
115
....
_ __
___
ПЯТНА
....
117.0
НЕОДНОРОДНОСТИ ОКРАСКИ ВНУТРИ
СЛОЯ
_
Х
___
#
168
173
162 _ _
177
W
УСЛОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ:
I-IV НОМЕРА
СТРАТИГРАФИЧЕСКИХ
ЕДИНИЦ
(ПАЧКИ И СЛОИ)
#
___
182
__
___
КАРБОНАТНЫЕ ОТЛОЖЕНИЯ (ИЛЫ, ПЕСКИ)
X
W
IV
....
___
___
КАРБОНАТНЫЕ ОТЛОЖЕНИЯ, ОБОГАЩЁННЫЕ Fe~10%
___
___
МЕТАЛЛОНОСНЫЕ ОТЛОЖЕНИЯ (Fe>>10%)
222
240
250
257 _ _ V
277
___
__
300
__
ГЛИНИСТЫЕ ОТЛОЖЕНИЯ
КУРИЛЬЩИКИ
112
132
ОБЛОМКИ ПОРОД
КОРКИ
СТРАТИГРАФИЧЕСКИЕ ГРАНИЦЫ
ПТЕРОПОДЫ
ЛИТОЛОГИЧЕСКИЕ ГРАНИЦЫ
10 40.
Z
___
20
27.6
см
тыс.лет
0
лет
320
219
Морская геология
Железомарганцевые корки
Железомарганцевые конкреции
Ferro-manganese crusts
Ferro-manganese nodules, some examples
Морская геология
Результаты 230Th, 230Th/232Th и альфа-трекового
методов датирования ЖМО
N
Образец
Скорость роста по
230Th,
мм/млн. лет
Скорость роста по
230Th/232Th,
мм/млн. лет
Скорость роста по
альфа-трекам,
мм/млн. лет
1
ЖМО-1
5.1±0.4
условия метода не
выполняются
4.8±0.5
2
ЖМО-2
2.5±0.2
3.1±0.4
2.9±0.5
3
ЖМО-4
3.7±0.5
5.1±0.7
3.6±0.5
4
ЖМО-5
9.4±0.7
условия метода не
выполняются
9.3±0.8
5
ЖМО-6верх
10.2±0.7
условия метода не
выполняются
8.3±0.9
6
ЖМО-6низ
11.7±0.9
50.5±5.0
12.7±1.0
7
ЖМО-7
7.0±0.6
11.6±1.6
7.3±0.8
8
ЖМО-8
64.9±5.3
112.9±12.9
18.8±2.0
Морская геология
N
N обр.,
глуб.
N геол
ст.
Конкрец. район
Тип вмещ. осадка
Морф.
тип ЖМО
Морфогенетич.
тип
Геохим
спец-ия
Иссл.
часть обр.
V роста,
мм/млн лет
1
ЖМО-4
1060 м
2521
г.Маркус,
(Кл.Клипп.)
известняк,
фосфатизир.
Cs
корка
Гидрогенный
Собогатая
верх
3.70.5
2
ЖМО-9
1285 м
6Д-63
Мидпасифик
окремнелый
известняк
Cbs(r)
корка
Гидрогенный
Собогатая
верх
7.60.5
5
ЖМО-12
3793 м
8Д-172
Мидпасифик
базальт
Cs
корка
Гидрогенный
Собогатая
верх
8.70.7
6
ЖМО-16
2334 м
15Д1
83-Б
Магеллановы
горы
гравелит
Cbr
корка
Гидрогенный
Собогатая
верх
4.20.3
7
ЖМО-1
4840 м
1425
КларионКлипп.
мергелистый ил
ISPs
конкр.
Гидрогенн.
диагенетич.
Ni-Cu-Co
верх
5.10.4
8
ЖМО-2
5890 м
883
Центр.
Котловина
мергелистый ил
Es
конкр.
Гидрогенн.
диагенетич.
Ni-Cu-Co
верх
2.50.2
9
ЖМО-15
4630 м
ЮТР
30
Южная
Котловина
красная глуб.
глина
Sr
конкр.
Гидроген.диагенетич.
Собедная
верх
низ
4.60.4
2.70.2
10
ЖМО-5
4670 м
1231
КларионКлиппп.
диатомово-ра
диоляр. ил
Es/r
конкр.
Седимент.диагенетич.
Ni-Cu
верх
9.40.7
11
ЖМО-6
4640 м
1260
КларионКлипп.
диатомово-ра
диоляр. ил
Ds/r
конкр.
Седимент.диагенетич.
Ni-Cu
верх
низ
10.20.7
11.70.9
12
ЖМО-7
5188 м
4581
Центральн.
котловина
диатомово-ра
диоляр. ил
Sbr
конкр.
Диагенетический
Ni-Cu
верх
7.00.6
13
ЖМО-8
4870 м
715
КларионКлипп.
диатомово-ра
диоляр. ил
Eb/r
конкр.
Диаганетический
Ni-Cu
верх
64.95.3
14
ЖМО-13
4070 м
6А-124
Перуанская
Котловина
кремнистоглинистый ил
Iskr
конкр.
Диагенетический
Ni-(Mn
богатая)
верх
низ
34.92.9
19.22.5
15
ЖМО-14
4275 м
6А-156
Перуанская
котловина
кремнистоглинистый ил
Eb
конкр.
Диагенетический
Niбогатая
верх
36.73.7
Морская геология
Результаты геохронологических и геохимических исследований
железомарганцевых конкреций, корок и вмещающих их осадков
могут свидетельствовать, что:
1
Fe-Mn-образования океана, формирующиеся
преимущественно гидрогенным путем имеют пониженные
скорости роста: 3.7-8.7 мм/млн. лет (корковые руды)
2.5-4.6 мм/млн. лет (конкреции)
2
Fe-Mn-образования, формирующиеся
седиментационно-диагенетическим путем обладают
высокой скоростью роста - до 34.9-36.7 мм/млн. лет.
Палеоокеанология
230Th/U-датирование раковин моллюсков
Возраст, лет
Характеристика образца
1270008900
Толстостенные, хорошо сохранившиеся раковины из
разреза «Эльтиген»; восточный берег Керченского
пролива; высота над уровнем моря - 2.6 м;
изучалась только внутренняя фракция образца;
1070007700
То же; 8.0 м
1270007700
То же; 13.8 м
11700011000
То же; 14,3 м
1220009600
То же; 14,8 – 15,8 м
раковин моллюсков из морских осадков
разреза «Эльтиген» (Керченский пролив)
230Th/U-возрасты
Морская геология. Гидротермальные руды
Распространенность гидротермальных зон в Мировом океане
(Hannington, de Ronde and Petersen, 2005)
Изученные гидротермальные рудные поля
входят в заявочный участок Мирового
океана, поданный Российской Федерацией
в Международную организацию по
морскому дну (МОМД) при ООН для
получения исключительных прав на
поиски и разведку полиметаллических
сульфидов на 15 лет. Заявка Российской
Федерации была рассмотрена и одобрена
Советом МОМД 19 июля 2011 года.
Морская геология. Гидротермальные руды
Оценочные запасы ресурсной
массы
Черный «курильщик» (САХ)
Поля
Сем
Кр
ТАГ-М
ТАГ-А
Возраст
(тыс.
лет)
124
119
60
50
Лог1
Аш1
Рейн
СнП
Лог2
БрСп
58
7.2
23
5.0
7.0
1.0
Экономическая перспектива
There is one company named Nautilus Minerals which plans to start mining
massive sulfides in the PNG Economic Zone in late 2013.
One example for the estimate of the average metal value (based on market
prices in the first half of 2008):
Cu-rich ore (Solwara 1, Nautilus Licence Area in PNG)
Cu
Au
Ag
Mo
Average Current metal price Estimated metal value
11.34%
8 USD/kg
907,2 USD/t
9,22 g/t
22 USD/g
202,8 USD/t
~ 30 g/t
0,43 USD/g
12,9 USD/t
~ 100 g/t
0,08 USD/g
8,0 USD/t
sum of metal values
1130,9 USD/t
Assuming that the mining costs amount to about 160 USD/t,
the costs for ore processing and metallurgy are about 270 USD/t,
and the capex costs are in the range of 140 USD/ t:
the remaining earnings before taxes are about 560 USD/t.
P. Halbach, 2011
Морская геология
Гидротермальные руды и металлоносные осадки
Возраст, тыс.лет
140 150 160 170 180 190 200 210 220
Пюи-де-Фолль
Зенит-Виктория
Петербургское
ТАГ
Снейк Пит
Семёнов
до 276 т.лет
Молодые гидротермальные руды
До конца 80-х годов в пределах
поля
наблюдалась
развитая
гидротермальная деятельность.
В 1991 г. произошло излияние
магмы,
лавовыми
потоками
которой
были
погребены
функционировавшие источники
и биота.
Последующие экспедиции в этот
район ВТП отмечали зарождение
и
развитие
гидротермальных
процессов во времени.
Пробы
гидротермальных
образований получены и описаны в
2003 г. в 49-м рейсе НИС
«Академик Мстислав Келдыш»
во
время
погружений
ГОА
«Мир».
Положение гидротермальных
построек на ВТП поле 9050’ с. ш.
(по Богданову и др., 2006).
Молодые гидротермальные руды
Содержание изотопов урана и тория в образцах сульфидных
рудных отложений гидротермального поля 9050’ с. ш. (ВТП).
№
238U
234U
230Th
232Th
230Th/
234U/
расп/мин
гр. обр
расп/мин
гр. обр
расп/мин
гр. обр
расп/мин
гр. обр
234U
238U
Возраст,
лет
4668-1
0.172+/-0.003
0.207+/-0.003
≤0. 0028
на пределе
опред.
≤0. 0133
1.204+/-0.018
≤1450
4669/2-1P
0.700+/-0.016
0.741+/-0.017
≤0. 0027
на пределе
опред.
≤0. 0036
1.058+/-0.020
≤390
4668/3
0.473+/-0.009
0.538+/-0.010
≤0. 0031
на пределе
опред.
≤0. 0058
1.137+/-0.019
≤630
4668/6-IBV
0.205+/-0.007
0.233+/-0.007
≤0. 0041
на пределе
опред.
≤0. 0174
1.134+/-0.042
≤1900
Содержание изотопов свинца и радия в образце 4668-1
(фрагмент верхушки колчеданной активной трубы).
1
2
3
4
Слой
мм
0-5
5-9
9-12
12-18
210Pb
расп/мин· г
196.8±18.0
158.8±17.5
80.0±9.0.
45.4±5.3
Pb
μг/г
460
350
300
101
210Pb/Pb
226Ra
расп/мин· μг
0.43±0.04
0.45±0.04
0.27±0.03
0.45±0.04
расп/мин· г
2.8±0.4
0.7±0.4
1.4±0.4
2.3±0.7
Палеогеография и четвертичная геология
р. Лена
Шурышкары
Нетесос
Толоконка
Родионово
Кирьяс
Б.Коша
Мардасавас
Мурава
Курьядор
Кривошеино
Н.Боярщина
Микулино
Бедоба
Чембакчино
Палеогеография и четвертичная геология
Tolokonka section
Tolokonka
Kur’jador
Хроностратиграфия
OSL
14
C
230
Th/U
16-12 kyr
14-15 kyr
Время формирования
погребенных озерных осадков
соответствует климатическому
оптимуму морской изотопной
стадии МИС-3,
тырыбейскому потеплению,
характерному для Северо-запада
России
13,4-12,2
56-52
88-68
83-63
38,6-37,5
42,4-41,8
42,8-41,9
45,7-31,5
45,2-39,7
* - All the dates (OSL, 230Th/U-, 14С) are arranged
according to the stratigraphic sequence of the layers.
Палеогеография и четвертичная геология
Хроностратиграфическое расчленение погребенных органогенных отложений
по геохронологическим данным предыдущих лет и по материалам наших
исследований (230Тh/U датирование и палеонтологическое изучение).
разрезы
Микулино
Мурава
Нятесос
Фили
Мардасавас
старые геохронологические данные
новые геохронологические данные
230Th/U даты
палеоклиматич.
количеств.
хроностр.
палеоклиматич.
хроностр.
условия
возраст, т.л.
положение
условия
T-1 (T-2) т.л;
положение
формирования
торфа
формирования
изотопная
торфа
орг. отложений
(гиттии)
орг. отложений
стадия
(гиттии)
Восточно-Европейская равнина
палинологич.
нет
вторая
палинологич.
109.5±6.2/5.3
вторая
зоны М4-М8,
половина
зоны М5-М8,
(110.1±9.3/7.5)
половина
клим. условия
микулин.
клим. условия
конец 5е,
микулин.
теплее соврем
межледн.
теплее совр.
5d
межледн
зоны 5-7
нет
вторая
зоны R PAZ mr6 - R
103.26.8/5.8
вторая
клим. условия
половина
PAZ mr7,
(103.07.0/6.0)
половина
теплее соврем
оптимума
клим. условия
5d-5c
оптимума
мурав. (мик)
теплее соврем
мурав. (мик)
межледн.
межледн.
зоны М3С-М4,
подстил.отл.
вторая
зоны М3С-М4,
108.6-72.6
вторая
клим. условия
ЭПР 112.1±25.9,
половина
клим. условия
(101.6-75.4)
половина
теплее соврем.
101.5±11.5
оптимума
теплее соврем.
от середины
оптимума
перекр. отл.
мярк. (мик)
5d до конца
мярк. (мик)
ОСЛ 86±7, 98±12
межледн.
5 стадии
межледн.
палиноспектры
характеризуют
клим. условия
теплее соврем
?
нет
нет
средний
или
поздний
неопл.?
средний
или
поздний
неопл.?
зоны М2-М4
клим. условия
теплее совр.
104.34.1/3.7
(105.36.7/5.8)
5d-5c
зона S8, сосновые
леса с елью и березой
климат. условия
близкие к совр.
200.4±
22.5/13.9
(187.5±13.3/9.8)
7 стадия
первая
половина
микулин.
межледн
заключит.
фаза
снайгупел.
межледн.
Погребенная древесина
Перекрестное 14С- и 230Th/U- датирование пневого горизонта из
почвенного горизонта «с» в разрезе у с. Липовка (р. Тобол)
14C-возраст
Лаб.
номер
тип
образца
СОАН2274
гумус из
почвы
«с»
31.26±0.28
(Кривоногов,
1988)
34.84 35.63
ЛУ6026*
лиственница
(ствол
около
пня)
32.64±0.38
(Арсланов и др.,
2009)
36.40 37.93
ЛУ6027
растител
ь-ный
детрит
32.77±0.24
(Арсланов и др.,
2009)
36.61
–
37.95
ЛУ6028
лиственница
(ствол
около
пня)
31.76±0.23
(Арсланов и др.,
2009)
35.26 36.14
тыс. лет
BP,
Калиб
р.
возрас
т
тыс.
лет
230Th/U
возраст,
вн. сл.
тыс. лет
39.1±5.7
40.3±3.9
Травертины
Ижорское плато - участок распространения месторождений
пресноводных биохемогенных карбонатов (паратравертинов)
Результаты радиохимического изучения образцов паратравертинов из разреза «Пудость».
238U
234U
230Th
232Th
расп/
мин. г.
расп/
мин. г.
расп/
мин. г.
расп/
мин. г.
10
0.7970±
±0.0362
1.1339±
±0.0462
0.0691±
±0.0033
542
50
0.8579±
±0.0463
1.2110±
±0.0590
523
100
0.8838±
±0.0320
520
100
516
100
ЛУУ
№
Глуб
см
541
Прямой
возраст
тыс.лет.
230Th/234U
234U/238U
акт.
акт.
≤0.0047
0.0609±
±0.0038
1.4227±
±0.0672
6.8±0.4
0.0771±
±0.0039
≤0.0069
0.0637±
±0.0045
1.4116±
±0.0783
7.1±0.5
1.2243±
±0.0410
0.0809±
±0.0042
≤0.0051
0.0661±
±0.0041
1.3853±
±0.0473
7.4±0.5
0.9408±
±0.0292
1.3226±
±0.0381
0.0879±
±0.0036
≤0.0061
0.0665±
±0.0033
1.4059±
±0.0399
7.5±0.4
0.9957±
±0.0409
1.4435±
±0.0536
0.1080±
±0.0044
0.0154±
±0.0021
0.0748±
±0.0041
1.4497±
±0.0600
8.4±0.5
Остатки древесины, залегающие ниже, имеют возраст около 9500 14С-лет
[Медведева А.А., Никитин М.Ю., 2009, 2010].
Древнее озеро, где осуществлялась генерация
паратравертинов, было спущено около 6800 лет назад.
Палинология
Атлас
Атлас фотографий растений
и пыльцы из дельты р. Лена.
Составлен по материалам
Российско-Германских
экспедиций в 2010-2011 гг.
Руководитель лаборатории Й. Тиде
25. 05. 2012
Выводы
раковины моллюсков
гидротермальные
руды
континентальные
органогенные осадки
травертины
230Th/U
(до 300 т.л.)
210Pb
метод
(до 120 лет)
в разработке
молодые
гидротермальные
руды
Широкими и целенаправленными
комплексными радиохимическими,
геохимическими, изотопногеохимическими, биостратиграфическими исследованиями разных
вещественно-генетических типов
океанических и континентальных
отложений показаны возможности
практического применения ряда
радиоизотопных методов
датирования в палеогеографии,
палеоклиматологии, палеоокеанологии, морской геологии
и др. смежных науках.
230Th
(до 300 т.л.)
231Pa
(до 150 т.л.)
океанические
осадки,
ЖМО
230Th/232Th
231Pa/230Th
Научные перспективы
Палеогеографические, геолого-геоморфологические и
геохронологические исследования:
 системы река Лена – море Лаптевых в кайнозое (подготовлены заявки
на получение грантов DFG (Германия) и РФФИ (Россия);
 Арктики и Субарктики в целом и отдельных регионов;
 гидротермальные рудные поля Срединно-Атлантического хребта в
пределах Заявочного участка РФ;
 Геоэкологические исследования полярных регионов;
 Экспериментальное обоснование возможностей и ограничений
радиоизотопных методов датирования совершенно новых, ранее не
датированных, вещественно-генетических типов отложений.
Руководитель лаборатории Й. Тиде
25. 05. 2012
Научное сотрудничество и контракты
Палеогеография и четвертичная геология
1) State office for Environment, Nature protection and Geology
of Mecklenburg-Western Pomerania, State Geological Survey;
2) University of Lodz, Poland
3) University of Tubingen, Germany
4) Институт географии СО РАН, г. Иркутск,
5) Институт мерзлотоведения СО РАН
6) Якутский государственный университет, г. Якутск
7) Институт географии ДВО РАН, г. Владивосток,
8) Геологический институт РАН, г. Москва,
9) Тюменский Государственный университет, г. Тюмень
10) Всероссийский Геологический Институт ВСЕГЕИ, г. Санкт-Петербург
Морская геология
1) Ocean University of China, Qingdao, China
2) ВНИИОкеангеология, г.Санкт-Петербург
3) Полярная морская геологоразведочная экспедиция (ПМГРЭ), Санкт-Петербург
Палеоокеанология
1) Институт океанологии им. П.П. Ширшова РАН (г. Москва)
2) Калининградское отделение Института океанологии им. П.П. Ширшова РАН.
3) Институт Арктики и Антарктики (ААНИИ), Санкт-Петербург
Перспективы
 к концу 2012 г. будет выполнена задача-минимум по созданию
современной научной лаборатории.
 выполнение всех организационно-технических и научноисследовательских работ, обозначенных выше, открывает
реальную перспективу создания в 2014-2015 гг. на базе СПбГУ
успешно
функционирующей
уникальной
современной
лаборатории, а по существу, - Центра, объединяющего в единое
целое:
- тесно связанных между собой естественнонаучных
направлений,
- полевых, лабораторно-аналитических и картографических
исследований полярных регионов и Мирового океана.
25. 05. 2012
Стратегические цели – движение к масс-спектрометрии!
 Использование масс-спектрометров разного назначения позволит
анализировать милли- и микрограммовые количества вещества. Это
даст возможность определять химический, изотопный состав и возраст
компонентов-индикаторов меняющихся условий палеосреды и
геологических процессов в мелкомасштабной временной шкале.
 Так, например, использование высокоточной масс-спектрометрической
аппаратуры позволит реконструировать климатические изменения в
течение временных отрезков столетий и тысячелетий. Это, в свою
очередь, открывает перспективы прогнозирования детальных кратко-,
средне- и долгосрочных изменений климата в будущем.
25. 05. 2012
Санкт-Петербургский государственный университет
Факультет географии и геоэкологии
Кафедра геоморфологии
Лаборатория
«Геоморфологии и
палеогеографии полярных
регионов и Мирового
океана»
Морская геология. Гидротермальные руды
Aшадзе-1
Положение рудных полей
Ашадзе-1 и -2 на профиле
и результаты датировки образцов
сульфидов
Aшадзе-2
ось спрединга
8 км
Aшадзе-2
35 т.л.
3.3 км
Aшадзе-1
7 т.л.
Морская геология. Гидротермальные руды
Максимальные возрасты рудных построек
гидротермальных полей района «Семенов»
Показано:
 Масштабное рудообразования началось не ранее 124
тыс. лет назад и продолжается
до сих пор
8 тыс.л.
C-2
C-5 C-3
C-1
C-4
76 тыс.л.
37тыс.л.
90 тыс.л.
124 тыс.л.
 Гидротермальная активность зародилась в восточной
части района и продвигалась на
запад, сохраняя стадийность
 Выделено не менее 12
эпизодов активизации гидротермальной деятельности и
рудоотложения, с ней
связанного
Палеогеография и четвертичная геология
230Th/U-датировки
Погребенный торф
(см), количество обр.
Микулино (Россия)
6 обр.
Фили (Россия)
3 обр.
Мурава (Беларусь)
3 обр.
Нятесос (Литва)
3 обр.
Мардасавас (Литва)
4 обр.
Чембакчино 5 обр.
(Зап. Сибирь)
Кирьяс 4 обр.
(Зап. Сибирь)
Бедоба* 4 обр.
(Центр. Сибирь)
Шурышкары 3 обр.
(Зап. Сибирь)
Малые Курилы
(о.Танфильева)
4 внутр.слоя
погребенных органогенных отложений
TTSD-1 (т.л.)
TL/L-1 (т.л.)
T-1 (т.л.)
TTSD-2 (т.л.)
TL/L-2 (т.л.)
T-2 (т.л.)
-
109.56.2/5.3
-
-
110.19.3/7.5
-
110.06.6/5.9
100.65.3/4.8
104.34.1/3.7
110.49.7/8.4
100.69.0/8.1
105.36.7/5.8
105.911.4/9.5
98.48.5/7.3
103.26.8/5.8
100.39.2/8.0
106.510.9/9.0
103.07.0/6.0
78.87.6/6.6
100.69.3/8.0
-
79.14.3/3.8
94.67.0/6.2
-
182.831.5/18.9
218.132.2/19.7
200.422.5/13.9
181.114.4/11.1
110.16.7/5.9
112.819.0/13.8
110.56.3/5.4
106.17.5/6.4
110.39.6/7.9
107.85.9/5.0
104.44.4/3.9
105.53.6/3.3
105.22.8/2.6
104.86.3/5.5
103.44.7/4.3
103.93.8/3.4
148.511.2/9.3
126.710.3/8.6
136.77.6/6.3
142.75.1/4.6
137.011.8/9.6
141.74.6/4.1
-
-
-
137.011.0/9.2
133.713.5/11.7
135.78.5/7.0
-
-
-
73.05.3/4.8
69.48.2/7.0
71.94.4/3.9
219.535.7/21.0 187.513.3/9.8