pdf № 308, август

DOI: 10.19110/geov.2020.8.1

Представлены результаты изучения глауконита из отложений Янгысско-Байгускаровской зоны (Башкортостан). Выделенные зерна была исследованы комплексом физико-химических методов: рентгеновской дифрактометрией, мёссбауэровской спектроскопией ⁵⁷Fe, сканирующей электронной микроскопией с микропробным анализом. Особое внимание было уделено кристаллохимическим особенностям и процессам образования глауконита.

Ключевые слова: глауконит, кристаллохимические особенности, зрелость глауконита, мёссбауэровская спектроскопия, дифрактометрия.

The results of mineralogical investigation of glauconite from the Yangyssko-Bayguskarovskaya zone (Bashkortostan) have been presented. Grains were studied by the complex of chemical and physical methods: X-ray diffraction, ⁵⁷Fe Mössbauer spectroscopy, scanning electron microscopy and microprobe analyses.

Special attention was given to the crystal-chemical features of mineral and processes of glauconite formation.

Glauconite was characterized by a relatively high content of K, Fe, Mg. Content of total iron and potassium displayed a direct correlation (k=0.87). According to Mössbauer spectroscopy data Fe²⁺ occupied not more than 3% of the total iron content in glauconite. Average crystal-chemical composition of mineral was Ca_0.04K_0.49 [Fe³⁺_1.05Fe²⁺_0.04Al_0.50Mg_0.43] {(Si_3.80Al_0.16Fe_3+0.04)₄O₁₀}(OH)₂ and corresponded to evolved (less mature to mature) glauconite. Glauconite contained a small (<10 %) amount of swelling layers.

Keywords: glauconite, crystal-chemical features, glauсonite maturity, ⁵⁷Fe Mössbauer-spectroscopy, X-ray diffraction.

Скачать полный текст / Download full text

DOI: 10.19110/geov.2020.8.2

В статье рассматривается один из нетипичных верхнеэмских отложений, вскрытых на р. Илыч возле устья р. Шежымью, условия формирования которых остаются неясными. Породы изучались петрографическими (оптическая микроскопия) и геохимическими (силикатный и рентгенодифракционный) методами. В составе аргиллитов установлены каолинит, железистый хлорит и мусковит. Интерпретация данных химических анализов показала, что глинистый материал аргиллитов соответствует континентальным глинам тропического климата с высокой степенью химического разложения исходных пород (коры выветривания) и образован, вероятно, до позднеэмского времени. Во время позднеэмской трансгрессии этот глинистый материал размывался, переносился и накапливался в прибрежно-морских мелководных условиях пассивной континентальной окраины. Фрагменты верхнеэмских разрезов, содержащих аналогичные каолинитсодержащие  аргиллиты, образуют вдоль западного склона Урала полосу от среднего течения р. Илыч до р. Щугер. Сделано предположение о расположении источника сноса на юге Верхнепечорской впадины, где верхнеэмские породы со стратиграфическим несогласием залегают в верхнесилурийских толщах.

Ключевые слова: Северный Урал, верхний эмс, каолинит, химический состав, геохимические коэффициенты, условия образования, продукты разрушения кор выветривания.

The Upper Emsian deposits in the northern part of the Urals are mainly composed of normal-marine clayey limestones with abundant organic remains. However, there are rare, predominantly clayey sections, which conditions of sedimentation remain unclear. The object of the study is one of such atypical Upper Emsian deposits, exposed at the Ilych River near the mouth of the Shezhim-Yu River. These rocks were studied by petrographic (optical microscopy) and geochemical (silicate and X-ray diffraction) methods. The argillites include kaolinite, ferruginous chlorite and muscovite. The interpretation of the chemical analysis data showed that the clayey material of the argillites correspond to the continental clays of the tropical climate with a high degree of chemical decomposition of the original rocks (weathering crusts), probably formed before the Late Emsian time. During the Late Emsian transgression, this clay material was eroded, transported and accumulated in the coastal shallow-water conditions of the passive continental margin. Fragments of the Upper Emsian sections containing similar kaolinite-bearing argillites form a strip along the western slope of the Urals from the Ilych River middle course to the Shchuger River. We concluded about the location of the removal source in the Verkhnepechorskaya depression southern part, where the Upper Emsian rocks with stratigraphic unconformity overlaid the Upper Silurian strata.

Keywords: Northern Urals, Upper Emsian, kaolinite, chemical composition, geochemical coefficients, formation conditions, products of weathering crust destruction.

Скачать полный текст / Download full text

 DOI: 10.19110/geov.2020.8.3

Соликамская впадина и прилегающие территории обладают значительными ресурсами подземных вод и огромными запасами пресных вод, которые являются уникальным источником для хозяйственно-питьевого и производственно-технического водоснабжения. Поэтому вопросы формирования состава подземных вод на территории Соликамской впадины являются актуальными.

Основной целью работы является изучение особенностей формирования изотопного (d²Н и d¹⁸О) и химического состава подземных вод нижнепермских отложений Соликамской впадины и прилегающей к ней Колвинской седловины.

Подземные воды в основном гидрокарбонатно-магниево-кальциевого и сульфатно-гидрокарбонатно-магниево-кальциевого состава с минерализацией 213—431 мг/дм³, их изотопный состав варьирует в пределах от –14.2 до –16.3 ‰ по d¹⁸О и от –107.3 до –119.4 ‰ по d²Н. Сезонные изменения изотопного состава (тяжелый — летом, легкий — весной) подземных вод, приуроченных к нижнепермским отложениям Соликамской впадины и Колвинской седловины, указывают на метеогенное влияние. При этом фиксируется задержка во времени (один–три месяца) передачи изотопного сигнала от атмосферных осадков к подземным водам. Повышение минерализации в зимний, весенний и летний периоды, а также увеличение содержаний сульфатов и хлоридов предполагает перетекание вод из нижележащих горизонтов по зонам повышенной трещиноватости. Таким образом, подземные воды в нижнепермских отложениях Соликамской впадины имеют смешанное питание.

Ключевые слова: Соликамская впадина, нижнепермский горизонт, подземные воды, изотопный и химический состав, коэффициент корреляции Спирмена, корреляционный анализ.

The Solikamskaya depression and adjacent territories have significant groundwater resources and huge fresh water reserves, which are a unique source for drinking, industrial and industrial water supply. Therefore, the issues of formation of the composition of groundwater water in the Solikamskaya depression are relevant.

The main purpose of this work is to study the features of the formation of isotopic (d²Н and d¹⁸О) and chemical compositions of groundwater in the Lower Permian sediments of the Solikamskaya depression and the adjacent Kolvinskaya saddle, which are unloaded within the Solikamskaya depression.

Groundwater is mainly hydrocarbonate-magnesium-calcium and sulfate-hydrocarbonate-magnesium-calcium composition with mineralization 213—431 mg/dm³, their isotopic composition varies from –14.2 to –16.3 ‰ in d¹⁸О and from –107.3 to –119.4 ‰ by d²H. Seasonal changes in the isotopic composition (heavy composition in summer, light — in spring) of groundwater confined to the Lower Permian sediments of the Solikamskaya depression and Kolvinskaya saddle indicate the meteogenic impact on them. In this case, a time delay (one to three months) of the transmission of the isotope signal from precipitation to groundwater is recorded. An increase in mineralization in winter, spring and summer periods, as well as an increase in the content of sulfates and chlorides, suggests that water flows from the underlying horizons through zones of increased fracturing. Thus, groundwater in the Lower Permian deposits of the Solikamskaya depression has a mixed supply.

Keywords: Solikamsk depression, Lower Perm aquifer, groundwater, isotopic and chemical composition, Spearman's correlation coefficient, correlation analysis.

Скачать полный текст / Download full text

 DOI: 10.19110/geov.2020.8.4

Рассмотрение 7 групп симметрии бордюров в университетском курсе кристаллографии целесообразно по ряду причин. На примере бордюров легко строятся простейшие группы симметрии бесконечных фигур. Наглядно объясняется теорема о композициях плоскостей и осей симметрии с ортогональными трансляциями, порождающими однородные элементы симметрии. Анализ групп симметрии бордюров в природе и городском ландшафте (ограды, решетки, орнаменты, мозаики и т. д.) обращают студентов к фундаментальной проблеме распространенности 230 пространственных групп симметрии в мире минералов.

Ключевые слова: бесконечная фигура, бордюр, группа симметрии, теорема о композиции элементов симметрии,
частотный анализ.

The article shows that consideration of 7 symmetry groups of borders in a university course in crystallography is advisable for a number of reasons. On their example, the simplest symmetry groups of infinite figures are easily constructed. The theorem on the compositions of planes and axes of symmetry with orthogonal translations generating homogeneous symmetry elements is clearly explained. An analysis of the symmetry groups of borders in nature and urban landscapes (fences, lattices, ornaments, mosaics, etc.) address students to the fundamental problem of the prevalence of 230 space symmetry groups in the mineral world.

Keywords: endless figure, border, symmetry group, theorem on the composition of symmetry elements, frequency analysis.

Скачать полный текст / Download full text