Бесплатный автореферат и диссертация по геологии на тему

Геохимия элювиальных ландшафтов лесостепной зоны Украинского щита

ВАК РФ 04.00.02, Геохимия

Автореферат диссертации по теме "Геохимия элювиальных ландшафтов лесостепной зоны Украинского щита"

ч р. О " - ц

бРДЕНОВ ЛЕНИНА И ДРУЖБЫ НАРОДОВ АКАДЕМИЯ НАУК УКРАИНСКОЙ ССР ИНСТИТУТ ГЕОХИМИИ И ФИЗИКИ МИНЕРАЛОВ

На правах рукописи ЕГОРОМ Татьяна Михайловна

УДК 550.4:551.3(477)

ГЕОХИМИЯ ЭЛЮВИАЛЬНЫХ АШДОАФТОВ ЛЕСОСТЕПНОЙ ЗОНЫ УКРАИНСКОГО ЩИТА

Специальность 04.00,02 - геохимия

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени кандидата геолого-минералогических наук

Киев - 1990

Работа выполнена в Институте геохимии и физики минералов АН УССР.

Научный руководитель: доктор геоло го-минералогических

наук Ь.Ф.Мицкевич Официальные оппоненты: доктор геолого-ниноралогических наук Э.Н.Кови некий киндидат геолого-минерадогических наук Н.И.Несвикокая Водущая организация: Геологическим факультет Киевского государственного университета им.Т .Г.Шевченко

Ьаиита оостоитоя б июня 1990 г. в ¿0

часов на заседании Специализированного Ученого совета Д.016.17.01 по присуждению ученой степени кандидата наук в Институте геохимии и физики минора лов ЛИ УССР.

С диосортацией можно ознакомиться в библиотеке ИГФМ АН

УССР.

Лвторофорат разослан 990 г.

Отзыв в двух экземплярах, заверенный печатью учреждения, просьба направить по адресу:

252600, г.Киев-142, проспект Палладина-,:Н Институт геохимии и физикм минералов АН УССР

Ученый секретарь Специализированного Ученого совета,доктор геолого- у

минералогических наукг^/с/^^йу^-^мИг^д .Н.Платонов

5 . - I _

..... ! 1 ' ОБЩлЯ ХАРлМ^ШТШи РлЮТи

" ' АкГ)^ЛЬНОС1Ь_£ЦООГЦ. Огыт геохимических ноиеков рудних ио-сторовдений на Украинском юно (У1ц) б течение оолее 30 лог свидетельствует о недостаточной информативности поверхностных методов по сравнению с другими регионами Советского Сойка.

Причиной этого является, во-первых, недостаточны! учит ландшафтно-геохимических особенностей территории УЬ, и, ьо-вто-рых, ориентирование поисков на выявление открытых остаточных ореолов, что элективно для территории с автохтонным маломочным чехлом пврекрцваюцих отломешш. Лоьиьешю реьультатиъности геохимических исследований на территории Я, требует ливдша^тно-гиохими-чеокого анализ* ¡закрытых районов с аллохтомним чехлом перекрывающих отлоюний и внедрение методов поисков по наломнним (эпигенетическим) ореолам. Этим вопросам посвяадна настоящая работа".

Цели_и* Осново.1 провецсшшх исследовании послужило геохимическое иьучеиио элиышлышх ландшафтов лесостепной, наиболее ьакрытоп части У^. В процессе исследовании решались следующие ьадачи: изучение структуры лан/и^тов и условии миграции химических элементов; оценка распределения микроэлементов в нормальном и аномальном геохимическом поле; разработка методики крупномаситаоного лап,дыаугно-геохимичиского районирования; изучение эпигенетических ореолоц на участках с известном, в частности колоторудноп, минерали ьацией.

Научная_нови ьна. иперане для закрытых территории У1ц установлена взаимосвязь мовду геохимической специализацией компонентов ландшафтов, их минеральным составом ». распространением определенных геохимических барьеров. Выделены гнпоморфные микроэлементы компонентов элювиальных ландшафтов. Получены количествеи-Н1Ш Характеристики распределения элементов-индикаторов в эпигенетических ореолах двух золоторудных объектов.

П£актическое_ьначение_£аооты. Разработаны принципы крупномасштабного ландиа^гно-геохимичсского районирования и понятие о структуре элювиального ландшафта, отражающие особенности формирования эпигенетических и остаточных ореолов на Закрытых территориях УЩ. Установлены региональные характеристики содержания химических элементов в компонентах элювиальных ландшафтов,пое-воляющпе выполнять комплексный анализ геохимических материалов.

- г -

Иололнтолышо результаты изучения эпигенетических ореолов перепрыгну. руд них оотиктов могут служить основанием для широкого внедрения фаьоннх нотодсв ннилиоа в практику геохимических поисков ми территории У1ц.

оишивдемыо положения.

1. Составными частями (компонентами) элишшльных лашшафтов лесостепной зоны У1ц являются кори выветривания кристаллических пород, торригоппо-осадочный и почвепно-раститольнШ! покровы.

2. Геохимическая специализация компонентов элювиальных ландшафтов он ре киля ото я минорильным состивсн осадочного чехла и эпигенетическими процессами накопления микроэлементов на геохимических барьерах.

Э. Основой крупномасштабного линдшафтно-геохимического районирования территории Украинского щита является сопряконнии анализ химического состава компонентов ландиафтов и пород крнстал-лнчисг.ого основания.

'). В черноземных почвих элювиальных ландшафтов над погре-бонпой 'золоторудной минерализацией формируются эпигенетические ореолы элементов-индикаторов: серебра, цинка, меди и свинца.

Фактичиокии_материал. Митерпал для диссертации собран автором го время половых экспедиции и тематических геохимических исследований 1УШ.-1989 г.г. в составе Комплексной геофизической экспедиции ИГО "Севукргеологня" и Центральной Тематической экспедиции ГлавКГУ' "Укргеология". 13 расоте использованы фондовые геологические материалы ИГО "Севукргеология" за период с 1950 г. но 1900 г. Аналитические дншиы включают: болео 10000 спектральных анализов кристаллических пород, кор выветривания, терриген-но-осадочного чехли, почв и растительности с определением до 30 микроэлементов; 058 полных минералогических анализов терригенпо-оеадочиих отложений; Уй химических анализов почвенных вытямек; 110 частично-фазовых анализов ш.чв с определением до 12 микроэлементов (при участии автора).

• Материалы исследовании обсуждались на трех Всесоюзных совещаниях (г.Новосибирск,19Ь2 г. и ±986 г.; г.Ужгород, ЦОй г); научно-технических советах экспедиции ИГО "Севукргеология" - Комплексной геофизической ЦУ88 г.) и Правоберож-'нои ^г со лого-рнзвед очнон Ц.У0У г.); заседании методического со-

вега отдела "Геохимические методы прогноза и по но ко и месторо-вдений" ИМГРЗ. Полученные результаты отраиани в 9 пуо ликкцыи и двух геологических отчетах ИГО "Сеъукргео логин" О 9Ш г. и 1987 г.). Отдельные главы диссертации использована в "Лйто^нчио-ких рекомендациях по рациональному примоииьии комплексов геохимических методов поисков рудник месторождении мри круиномасы-табном геологическом картировании для уол ошш У к [минского щит" (.Киев,1989 г.).

Обгем и оурукгу£«Ьо1и1_. диооергиииинпан рлботи состоит из введения, 4 глав и ьакличения; включает но страниц иашшо-писиого текста, 32 рисунка, таблиц и список литературу из 1 30 наименовании.

Работа выполнена в отделе геохимии докембрииских 1;о [лации Ш'ФМ АН УО^Р под руководством доктора геолого-мпниралогпческих наук Б.Ф.Мицкевича. При выполнении раиоты были учтены замечания канд .геол.-мил-|иук I'. /ьСушжа и л .С.Шшш в« ко го.

Руководители работ и воем коллигам, принимавшим участие в ее обсуждении, автор выражает глубокую благодарность.

с<шъл1шк 1'льаги

Г'лава_1 пив дикторы '[о^ми^овишш элиьнильних ланд-

шафте в_ ле^степнои__1011и_Укр1;1:нского и.пта.

Геохимия элювиальных ландиа^тов лесостепных территории, как элементарних лан.диафтов плоских водорасдолоь с глубоким залога-пи им грунтовых вод, изложена в работах Ь.Ь.Ьолниоьа, д.п.Пирель-мапа, li.li.доброт льокого, ¡1." .Глызовскоц, Ь.^.кнцииьпча, К.ИДу-кашеш. применение геохимии ландц;ш;тон как научно» основы геохимических методов поисков послуаило основанием дли конкретиЗиции понятии о мощности, структ/ри и природных факторах, определяющих миграции химических элементов в ландшафтах. ,,лн лесостепной зоны УЬ, ;1Нзико-геограц;ичоскпо факторы (климат, рнстпюльность, рельеф) опросиллчт зонакльность и структуру верхних компонентов ландшафтов - почвы и риогитолыюсти. Региональное распространение здесь ш-Юыт черно ¿синив и подзолистые почвы со вгепним разнотравьем, либо посевнол культурной растительностью; серые лис-пыо почвы с ифокешютышнши и сосново-ыпроколиствешшмп лосиии; техногенные почвы на участках промышленного и гражданского строительства. Геологические ^акторы ^литология и мощность оа.(дочно-

ru чехла) определяют зональность и структуру нижних компонентов ландшафтов, которые большинством авторов относятся к ландшафто-образуюпдом - терригонныо и терригонно-карбонапшэ осадочные отложения, кора выветривания кристаллических пород. В эпигенетическом цикле миграции компоненты ландшафтов, различающиеся по емкости поглощения, характеру физико-химических процессов и типам геохимических барьеров, определяют процесси ос и кд они я и кон-ионтрацпи химических элементов.

Степень неотектонической активности территории, химический состав и кислот 1Ю-ь.елочиые свойства природных вод определяй особенности процесса собственно миграции, включая перемещение опрадолонпых форм нахождения микроэлементов от кристаллических пород к поверхности ландшафта. Геохимические признаки элементов неотектоники рассмотрены в работах Л.Ii.Перельмана, Л.Н.Соловова, I.E.Света, Н.А.Ворошилова, Ii.а.Г'ольнберга, Э.Я.Новинского, В.И.Нитулько, И.Л.Морозовои. Нео тектонические особенности территории Украинского щита характеризуется наличием сети неотектони-чеоких разломов ни расстоянии от 35-40 до 250 М, областей средних и слабых неотектонических поднятии в центральной части, и инверсионных движений - на склонах. Химический состав природных вод лесостепной зоны УЩ отличается устойчивым гидрокарбонатным составом, нейтральными и слибощолочными свойствами (pli 6,0-7,8), низкой минерализацией (0,4-1,9 г/л). Преобладание сульфат- и хлориц-ионов, возрастание величин щелочности и минерализации вод характеризует участки промышленного и городского строительства, рижо - сельскохозяйственные объекты.

элювиаль-

Распределение химических элементов в компонентах современных ландшафтов рассматривается как сумма минеральных и безмине-ралышх форм пахоадешш.

Особенностью минерального состава терригснно-осадочных от-ложонпм палеогеновое неогеновой и четвертичной систем является подобие ведущих минеральных ассоциаций. Наблюдается устойчивое накопление в тяжелой фракции труднорастворимых силикатов и оксидов ильменита, циркона, рутила, лейкоксена, силлиманита и сфена. Различия в минеральном составе наиболее контрастно прослеживаются по сооношнкю содержаний аутигешшх минералов - гетита, гидро-

гетита, пирита, маркаьита, инролпшта, каолинита, монтмориллонита, глцуконига.

Особенности минера льпиго солит опредиликл1 специали ищи к, компонентов ландшафтов в нормальном геохимическом пола, Сроднив содержания химических оломентов, риссчнчиniiLa автором, лвлн-югсл оообщениси результатов стишстичесьо.! оорноигкн дннних 1ы-химичвского опробования основных Koimoiitíiirob о-мшшлышх* линдвш^ тов, выполненного по лесостепной ьопе У11, к настопциму времени.

Таблица 1

Средние содержании химических элементов в компонентах элювинлliiux ландшафтов лиоостеино.! ьони УЦ (в ii.ilT^)

Химический элемент

Рас тител ь-Гори ьонти Гор п ь о н ги ность чернозем- подьолини х почв стих почв

Лес- Пес-си и ча-

Глп- Као-ни лпи-

отеп- д ре ноо веера Cilio- на я траьье ulpo коли с г-венная

Л, В

Ü

сур- нпо ^ ^ поочп

лин- лло КИ »,'и-

(VdT-Ш)""" UDdn)

н не от леке hil ¡i (Pi-N.pt)

1 г 3 4 5 6 7 a 9 H) 11

Lupita 66, 9 163,5 35, А 3Ü,2 3i,ü 31.5 ЗА,6 36, 9 20, 3 1 и, и

Бериллии 0,05 0,05 0, 2 А 0,-i 9 0.2 0,2 0, 2 0,2 0,1 o,i3

Свинец 2. tí 3,6 O J-,8 1.2 A, 3 1,8 i,9 1,6 ó, 8

Олово 0,09 0,ь 0, A 0.4 0.31 0,37 0,35 0,29 0,4 0,3

'Гитан 54, и 'il,9 504,6 «2,6 502. 9 'U 7, 5UJ, Ü 0 i 00, 0 46 i,5 6 ü, 0

Марганец 74,0 204, 9 V '|,2 53,5 Ai, 2 52, í AÜ.Í i Ü3, 4 16,1 Ai ,i

Ниобии 0,7 0,7 7,3 1,9 2.1 2,1 2,0 2,0 1,5

/ром 'Л 2 0,9 tí,3 6,2 5.7 5,9 5,7 6,2 A, 0 0,6

Никель 0.7 1,5 'i, и 2.9 2,2 2,7 2.7 3,1 3,0 0,9

Кобальт о,2 С, 2 i,2 i.l i.l 0,3 1,0 1,5 i,7 0,2

Но лиодмн 0,9 0,11 0,13 0,09 0,1 0,15 0,02 0, 02 0,070,15

1» в н ад и и 1.4 o.s 7,9 5.0 5. A 5, A 5, 4 6,0 2,6 0,5

Медь í.9 2,7 2,7 2,0 1.9 2,0 2,0 2,2 i.l 0,7

Цинк з.г А, 9 9,6 6,0 3,Ü A, 5 А, У 3,7 4,1 4,i

1 г 3 4 5 6 7 8 9 10 11

Цирконий '1,3 5,4 42,1 22,4 28,3 25,1 18,5 10,7 11,5 11,1

Серебро 0,001 0,0026 0,003 0,003 0,003

0,001 0,003 0,003 0,003 0,003

Иттрии 1,0 1.0 2,7 1,9 2,3 2,7 1,9 2,5 1,6 1,4

Фосфор 109,4 94,5 90,3 53,8 63,3 6 0,2 67,9 59,2 6 5, 9 50,0

СкиндиИ 0,6 0,4 0,0 0,8 0,9 0,8 0,8 1,0 1,0 0,6

Литий 0,6 0,5 1,7 1,4 1,6 1,9 1,5 2,1} 2,0 2,0

Лантан 1.0 1.0 2,6 2,5 2,4 2,5 2,6 2,7 6,9 5,0

Число определений 987 202 414 785 293 875 123

350 144 3234

Спектральные Комплексной геофизической экспедиции Цонтраль-

лаборатории кон лабо-ПГО Совукр- ратории геология"______

Установлен ряд закономерностей для нормального геохимического поля иоеледуомих ландшафтов. По большинству элементов отмечается снижение с|едних содержании и величин кларков концентрации от коры выветривания кристаллических пород к терригенно-осадочному чехлу и возрастание этих характеристик в отдельных почвенных горизонтах и видах растительности. Положительную геохимическую специализацию компонентов илшишльних ландшафтов, исключая растительность и карбонатные отложения, определяет распределение элементен основных ми-иералышх уюрм тяжелой фракции терригенно-оендочного чехла - титана, циркошш, иттрия, марганца, олова, фоецюра и ванадия, значения кларков концентрации которых от 1,5 до 3,6. Методом парной корреляции установлена значимая линейная взаимосвязь мемцу средними содораанилии микроэлементов для основного числа компонентов ландшафтов ( Г "0,55-0,99; Л. =0,05); но значимая линейная корреляция характеризует распределение элементов в растительности и почвах, песках флювиогляцнальных и полтавском серии, терригенных породах н известняках- ^ Г »0,11-0,16; =0,1).

Специализацию компонентов ландшафтов в аномальном геохимическом поле определяют эпигенетические процессы концентрации элементов на геохимических йрьерах, связанные с определенными бе ^минеральными формами их нахождения. В пределах сложной структуры современных и палоодандша^тов лосостепкои зоны возможно формирование всех восьми типов геохимических барьеров,теория

которых разработана А.Ь.Перильманом. Оценки распределения хшш-чоских элементов в аномальном геохимическом поло исслодуомых ландшафтов выполнена методами сопряженного анализа и гоомшичос-ких ассоциаций в пределах девяти участков, сия 'м шшх с обт.сжтами медной, медно-николь-вой, золото-сулыщдкон и редю Зипельноп минерализации. Геохимическая специализиция компонентов ландшафтов отражена в с .идувщнх ассоциациях: биогенных по .привести и разнотравной растительности, литогенно-спогенаых по различном типам почв и литогешшх по террнгошю-осадочним оглоиншм и кори иньа-тривания.

Таолица 2

Геохимические ассоциации компонентов и лшылышх ландшафтов лесостепной зоны У1ц

Группа ландшафтных ассоциаций

Тип ассоциации

Индикаторная группа элементов

Компонент ландшафта

ч; <з

о Еч

К н

•н.

С1

0лоио-хроп-|1иос11(1-1а,мь Сг, 5п; лаптановил

Титан-ска 1дии-галлновая

Хром-сканднп-титаноьая

Ба,5с,Т1; La.Ce, У.УЬ.РМп

"П.Зс.Сг^пХ-со.гг

Марганец-тиганоьия Т),МП;Со,5с,КЬ

Титан-стронции- Мл,5г,Т|, Ю, марганцевая V, УЬ, Сг

Титан-циркониевая 2г,1\ \ 5п

1 идрослидисгая г.о-[ы выьетриваппн крчвталличйских пород (е2мн)

Као лини топил кора выветривания кристаллических пород (е3 мн)

НОСКИ (Р5-М1 р1)

Глины (N,.2) Суглинки (VII ¡-¡и)

Сугюси, писки (1,дййп)

01

Щ I I

14 о :

: 1• У. ;

сл а; |

а о) I

Сгронцип-оцриевая

Ъанадии-Оарии-кооальтоиая

Пар ганец-фосфор о-вая

Ба.Ы, Т|, Мп,У, 5с

Со.Ва.Х/; Ад,2г Р.Мп.МЬ.ба.Ьп,

т!

Черно земныа ч почвы (.горизонт л)

Подзолистые почвы ^ гор и зонт и)

Лесные почвы ^горизонт Л)

Ьири ¡¡-стронции- Р,5г,Ва;\/(М0

цоофоровал

Инргынец-стропции- Ва,5г- Мп, бариевая Р, Ад

Разнотравная растительность

Дрньеспля растительность

- о -

Ыюгениич ассоциации включают элементы минералышх форм почв и почяооОрн зуг.ших пород, характеризующиеся биогенным накоплением ( Во. , 5г , Р , V , МО , Мп , Лд ). Литогонно-биогепные ассоциации ВКЛИЧИ1ЧТ элементы следующей геохимической природы: биогенного накопллшл ( Мп, Р , гп , V , Мо , Ба , 5г , Со , Ад ,1.1 ); минеральных форм почвообра зугщих пород ("Л , У , 2г , 5п , Мп ); накопления на вдлочном оврьоро в черноземных почвах (, Эг, Вй , Со , N1 , 2п ) и глинном в под ьо .ли с тих С V . Сг )• Основной состав ассоциации лптогенннх определяет элементы минеральных фо[М нахождения (И , У , УЬ,1_а,2г , Се ); накопления на щелочном барьере в лес-сопидмнх суглинках (5г,Ва,2п ), накопления на глеевом барьере в носках флювиогляциальных и пёстрых глинах (Си , Мо ,

V , Сг ); накопления на сорбционном барьере в пестрых глинах и каолпнитовон коро выветривания (V , РЬ , 1.1 ,СО).

Глава J. Класснуш<ацш1_элювпальни^^ кщпншшешгабного ландша^тно-геохнмическог^

Ссоеинности зональности структуры, условии миграции и геохимической специализации элювиальных ландшафтов лесостепной зоны УК, отражает нх классификация. Принципы И методы мелкомасштабного лацд^ш/тно-гиохпмического районировании территории УЦ рассмотрены в рноотах Б.р.Мицкевича и И'./ь.Сущика, средномасштабно-го - п.ь'.Уоиновского и Э.Л.Ярцевой.

Принципы крупномасштабного ландыафгно-геохимического районирования лесостепной мни УЦ, разработанные автором, сохраняя традиционную дли итого вида работ последовательность (определение назначения карт и круга решаемых задач, классификация ландшафтно-гео химических факторов и нх отражение па карте и т.д.) включают ряд особенностей, связанных со сложностью структуры ландшафтов и распространением перекрытых рудных объектов. Особенностями предлагаемого районирования лиляются, во-первых, сопряженный геохимический анализ компонентов ландшафтов и подстилающих пород кристаллического основании, количественные характеристики которого отражены в геохимических формулах и ландшафтных ассоциациях компонентов ландшафтов; во-вторых, классификация и картирование природных факторов, определяющих интенсивность как остаточных, так и эпигенетических (наложенных) ореолов рассеяния.

Илчссификициой природных факторов является схема таксономических категории ландшафтов, включающая провинции (активность и направление неотектонических движении), области (.геологпчес-г>е строение коры выветривания кристаллических пород), группы (гидродинамическое строение осадочном толщи), ряди (характер миграции вещества по степени влияния техногенных процессов); классы (постав природных вод), подклассы (растительно-почвенный мокр в), роды (элементарные ландшафты и структура осадочного чехла), виды (генезис четвертичных отложений), подвиды (генезис дочитвергичиых отложении и наличие геохимических барьеров).

Таблица 3

Таксономические категории природных факторов формирования элювиальных ландшафтов лесостепной зоны У1д

Таксономические категории

Природные факторы формирования элювиальных ландшафтов

Код таксона на лаццшв-фтно-гео-химических _картах

3 ~ ~

1

2

Провинция Умеренных неотоктопических поднятий I

Слабых ноотектонических поднятии 2

Инверсиошы х неотектонических движении ' 3

Область Киолииит-гидрослыдистая и зона дезинтеграции коры выветривания кристаллических пород 1

Каолинптовая, гидрослюдистая и зона дезинтеграции коры выветривания кристаллических пород ' 2

Группа Однослойного гидродинамического строения осадочном толщи I

Многслопного гидродинамического строения осадочном толщи ' 2

Ряд Биогенным 1

Культурный 2

Класс Карбонатный I

Карбонатный глеевыи 2

Кальцнево - натриевый )

I 2 3

Подкласс Черноземных почь Подзолистых почв Серых лесных почв Техногенных почв 1 2 3 4

Род Неэлювиальныи Параэлювиалышп 1 2

Вид Эолово-делювиальные и озерные четвертичные отлоиении Флювиогляциалыше и озерные четвертичные отложения ¿едниковые, ледниково-оьерные и флюшогляциалыше четвертичные от лощения 1 2 3

Подвид Континентальные безбарьерные Континентальные с сорбционным (киолшштовым) барьером Континентальние и мелкоьодно-норокие с глеевым сорбционным (ионтмориллонитовым)барьером Континентальные и мелководно-морские с глеевым и сорбционными барьерами 1 2 3 k

Континентальные и морские со щелочным (мергели,известняки) и глеевым сорбмиопным барьерами Континентальние и морские со щелочным и сорбционными барьерами Континентальные и прибрекно-морские с кислым (углистым), глеевым и сорбционными барьерами 5 b 7

Применение классификации рассмотрено при состиьлыши двух типов крупномасштабных лйвдшафтно-геохпмических карт для решения задач геохимических поисков рудных полезных ископаемых в кристаллических породах фунлдмента УН.

Карты применимости геохимических поисков отражают рипониро-ьание природных факторов, информативных для оценки во мощности проведения отдельных геохимических методов поисков ¡1 выбора типовых комплексов геохимических методов, данные природные факти-

ры включают таксономические категории лчндшафтноп зоны, провинции, области и группы. Используя метод цифровой индексации, контур ландшафта, однородного по условия» применения методов, обозначается индексом из шести цифр: первые три цифры (числитель дроби) - код провинции, области и группы в схеме классификации таксономических категории; вторые три ци^ры (знаменатель дроби)-, код ведущего, дополнительных и вспомогательного методов поисков в соответствии с каталогом методов, прилагаемом к комплекту карт.

Карты для оценки геохимических аномалии отражает природные факторы, определяющие условия миграции микроэлементов и формирования эпигенетических ореолов рассеяния, а также геохимическую специализацию компонентов ландшафтов и региональные фоновые содержания микроэлементов. Данные природные факторы включают ландшафтные ряды, классы, подклассы, роди, виды и подвиды. Геохимическую специализацию компонентов ландшафтов отражают геохимические формулы, включающие мегалогенную, ландшафтную и угнетенную ассоциации микроилементор с указанием фоновых содержании. На картах в контуре ландшафта приводится: индекс из четырех цифр в числителе дроби - коды подкласса, рода, вида и подвида; ландшафтная ассоциация компонента ландшафта, представительного при опробовании и расположенного наиболео близко к его поверхности - в знаменателе дроби. Нарты данного типа сопровождаются схемами таксономических категории и полными геохимическими формулами, а также физико-химическими параметрами миграции по какцому компоненту ландшафта.

минерализации в элювиальных ландшафтах.!

Изучение эпигенетических (наложенных) ореолов на территории УЩ выполнено на участках золото-кварцевоп (уч.Демовяр Николаевской обл.) и золото-сульфидной (уч.Павловка Кировоградской обл.) минерализации. Содержание золота в эндогенных ореолах на уровне эрозионного среза составляет 3 г/т и 0,1 г/т, .соответственнее 'Злементи-индикаторы эндогенных ореолов золото-кварцевом минерализации -Аи,Си,2л,Ад,М0,А5 ; золото-оуль-фндпои - Аи,Лд,А5,Ва,Си,гп,РЬ,Мо.

На участке с золого-кварцевон минерализацией преобладают бе&барьерные ландшафты с песчано-суглппистыми терригенными отложениями и гидроелвдистоп корой выветривания мощностью до 50 м;

на участка золото-сульфидной минерализации - барьерные ландшафты с песчано-глинистыми отложениями и гидрослюдисто-каолинитовои ко рол выветривания мощностью до 8и м; на оооих участках развиты черноземные типы почв.

С эндогенными ореолами и зонами минерализации пространственно связаны средне копт рас тние и высококонтристные остаточные ореолы эламентов-индикагоров и их ассоциации в зоне дезинтеграции и гидроолвдистих корих выветривания; значения коэффициентов контрастности 10-20. Л терригенно-ооадочнои чехле, почвах и степном разнотравье бозиарьерных лавдшафтов эндогенные ореолы пространственно связаны с площадными и точечными среднеконтрастными ореолами меди, цинка, серебра и мышьяка; значения коэффициентов контрастности 3-5. Б пределах ландшафтов о сорбционными и глеевым барьерами пространственная связь эндогенных и экзогенных аномалии не прослеживается в случае анализа валового материала проб, либо их тонкодисперсио{| мехиническон составляющей.

Результаты фазового анализа материала черноземных почв показали возможность, во-первых, увеличения площади и контрастности экьогаиных ореолов в боьоарьерных ландшафтах, во-вторых, выявления ореолов в барьерных элювиальных ландшафтах территории УН,. 4а£овии анализ виголнен по методикам, раьработаннвм ¿.В.Антропо-, вой, Ю.Е.Саетом, 11.И .Несвижскои. Рассмотрено распределение химических элементов в органо-минеральнои, водорастворимой, окисном и гидроокисной, суммарной солевой (вкльчаяя труднорастворимые карбонаты) формах нахождения почвенных горизонтов. На участке золото-кварцевой минерализации выделены эпигенетические ореолы серебра, меди и цинка в черноземных почвах безбарьерных ландшафтов по органо-минеральнои форме нахождения.

Таблица 4

Параметры литохимических ореолов оотекта золото-кварцевой минерализации (уч.Де.|0в «р, .Нила I)

Тип ореола и Индика- Проти- «юноше Аномиль- Кооффи-геолого-геохими- торные менность содержа- нее со- циенты ческая среда элементы ореола, ние, держание, контра' оп£Сбования________км___.."л1стности

I _ I 1 I _ I___I____3____4____5___ _6_.....

Эпигенетический серебро 0,38 0,01 0,05-0,3 5, о-Зи, О

по органо-ми- медь 0,30 100,0 501, и- 5,0-14,1

неральнон форме 1 -|1 и,0 -

1

2

3

нахождения; по- серебро 0,26 чвенный горизонт А^.

Вторичные лито- серебро химические по медь 0,07

илисто-глинис- серебро х 0,21 гой фракции;поч-венный горизонт Л

I-

Эндогенный, в кровле кристаллических пород,

серебро медь

серебро х

медь х _(■ цинк,10°

500,0 1500,0- 3,0-34,8 17400,0

ореолн отсутствуют

0,30 0,29 0,16

3,0 0,09

0,001 3,0 0,19

7,0 2,3

0,15-0,33 1,7-3,7

0,0050, 03

5,0-30,0 5,0-10,0

15,030,0

1,0-90,0 5,3-477,0

На участке золото-сульфидной минерализации опигенетические ореолы меди, цинка и свинца установлены по органо-минорвльной и солевои формам нахождения в черноземных почвах барьерных ландшафтов.

Таблица 5

Параметры литохимических ореолов объекта золото-сулыицдной минерализации (уч.Павловка,профиль экспериментальных исследований)

5

Тип ореола

Геолого-геохимическая среда опробования

Индика- Фоновое Аномаль- Коэффи-

торные содержа- ные со- циенты

элементы ние, держания, контраст'

п.1СГ^ п.КтН ности

3 4 ' 5 6

медь 0,31 0,53-1,6 1,9-5,2

цинк 0,14 0,10-0,38 1,3-2,7

свинец 0,3 1,0-1,5 3,3-5,0

сумма 0,9 1,5-3,0 1,7-3,3

меди, цин-

ка, свинца

___I_______2_

Эпигенетический Гумусовый

по солевой фор- ",!?еР0ход" г ныи

ме нахождения

горизонты черно земных почв

1 2 3 4 5 6

Эпигенетический по органо-ми-неральнои форме гумусовый го ри 30 ИТ черноземных почв медь цинк 200,0 26,9 500-1060 I2i,l- 209,8 2,5-5,4 Ь5-7,6

нахождении. •

Эндогенный кровля кристаллических медь 40,0 100, 0240,0 2,5-6,0

пород, цинк Ou, 0 184,01760,0 2,3-22,0

* свинец 12,3 45,0-60,0 3,7-4,9

Для элювиальных ландшафтов уч.Гкшловка, используя значения взаим-нокорреляционной функции, рассчитано смещение солевых'эпигенотичес-ких ореолов в черноземных почвах относительно эндогенных; смещение составляет по меди и свинцу - 150 м, по цинку и сумме трех металлов-10° м.

Методом множественного регрессионного анализа получены вероятностные соотношения содержании меди, цинка и суммы трех металлов в солевой форме нахождения черноземных почв (. У ) от их содержании в кристаллических породах (Д2), общей мощности осадочного чехла {Х^ ). мощности коры выветривания С Х^) и мощности сорбционногоглеевого барьера, представленного пёстрыми глинами (Х^). Уровень л-шейнои взаимосвязи параметров отражает коэффициент множественной регрессии (Я). Получены уравнения множественной регрессии следующего вида: по меди У »0,01953Хт - О, 00775Х2 + 0,71560, 0,65; по цинку У °0,003В6Х -0, 00313 + 0,16032, В - 0,51; по сумме меди, цинка, свинца У » 0,0 0 004Х -0,0053 5Х4 +

+ 0,20792, Я ■ 0,49.

Приведенные уравнения отражают природную полотне льнут корреляцию мевду содержаниями микроэлементов в эпигенетическом и эндогенном ореоле, отрицательную - между содержанием в эпигенитич^ском ореоле, мощностью осадочного чехла и геохимического оарьера; мощность коры выветривания наименее значимо влияет на содержание элементов в эшгенетичооком ореоле.

о л К Л Ь Ч Е II И Е I. Внешние факторы миграции химических элементов в олювииль-

них ландшафтах лесостенноц гони Ущ определяет устойчивый гидрокарбонатный состав нейтральных и слабощелочных природных вод (рН 6-7,5) в продолах разновозрастных про логических образований и почленных комплексов, данные условия благоприятны для водной миграции металлов в формах ниьковалонтннх катионов и бикарбонатов. .

2.. Современное распределение химических элементов в ландшафтах определяет сумма минеральных и бозминеральных форм нахождения. Для терригенно-оендочних отложении и почв минеральные формы металлов связаны с тяжелой фракцией, где преобладают ильменит, циркон, рутил, лейкокоен, силлиманит, гидрогетнт; безминераль-пые - с минералами легкой фракции, включающей кальцит, монтмориллонит, органические (.углистые) соединения и др. Указанный состав определяет распределение микроэлементов в нормальном геохимическом поле, в частности, региональное накопление в компонентах ландшафтов Т| , 2г , 5п , V , V , Мп , Р ; значения кларков концентрации данных элементов относительно кристаллических пород фундамента УЩ от 1,5 до 3,7.

3. Концентрация Ое зминерал ьных (включая эпигенетические) форм нахоащения химических элементов в ландшафтах определяется геохимическим барьером - сорбционным, кислым, глеевым, щелочным и кислородным. Увеличение валовых содержаний микроэлементов на геохимических барьерах в л.,5-^,5 раза свидетельствует о малой емкости барьеров; увеличение контрастности до 3-5 для солевых форм нахождения металлов свидетельствует о более высокой информативности эпигенетических форм нахождения.

Типоморфныо микроэлементы компонентов ландшафтов представлены геохимическими ассоциациями: бнрий-строниий-фосфорная ^ Р , 5г , Ва , V , МО ) - степное разнотравье; марганоц-стронций-бариовая ( Ва , вг , Ип , Р , Ад ) - древесная растительность; марганец-фосфорная р , Мп , № , 6а, 5п , "П ) - серые лесные почвы; ванадий-барий-кобальтовая Со , ВО. .V , Ад , 1г ) - подзолистые почвы; стронций-бариевая ч Ва , 5г , "П , Мп , и , 5с ) - черноземные почвы; гиган-циркониевая ^г ,"П . $П ) - флювиОгляциалыше пески; титан-стронции-марганцевая Ч Мп ,5г , Т'| , Ьа , V , УЬ , Сг )-эолово-делювиальные суглинки; марганец-титановая <Т{ , Мп , Со , 5с', МЬ ) - глины неогеновой системы; хром-скандий-титановая (, П , бС , Сг , $п , № , Со , гг ) - пески полтавской серии.

5. Крупномасштабнее лацдша^тно-геохимическое картированио для

условий перекрытых месторождении кристаллических щитов основывается на сопряжениоы анализа компонентов ландшафтов и кристаллических пород. Крупномасштабные карты являются основой выбора рационального комплекса геохимических методов поисков и оценки геохимических аномалий, полученных различиыми методами.

6. Эпигенетические ореолы золото-сульфидного и аолото-квар-цеього объектов установлены в черно венных почвах по органо-мине-ральной и солевой формам нахождения меди, цинка, серебра и свинца в пределах ландшафтов безбарьерных мощностью от 5 до 15 м и ландшафтов с сорбционными и глаевым барьерами при мощности отложений перекрывающих отложений до 80 м.

. 7. Эпигенетические ореолы наиболее информативны по солевой форме нахождения при опробовании нижнего переходного горизонта; горизонтальное смещение эпигенетических ореолов относительно эндогенных от 50 до 150 м. Методом множественной регрессии установлена вероятностная количественная зависимость содержаний меди, цинка и свинца в соловой форме нахождения черноземных по в от содержаний в кристаллических породах фундамента, мощности и строения осадочной толщи.

Список работ, опубликованных по теме диосертации.

1. Результаты применения многомерного статистического анализа в гидрогеохимических исследованиях // Вести.Киев.ун-та. Приклад.геохимия и геофизика. - 1984.-Вып.II. -С.82-86.

2. Районирование западной части Украинского щита по применимости геохимических методов поисков// Геологический журн, -1965.-М. - С.64-70 (ооавторц Войновский А.О., Королева Л.П.).

3. Опыт районирования территории при проведении геохимических поисков на Украинском щите в масштабе 1:200ООО// Геохимия ландшафтов. Тез.докл. П Всесоюзн.совещ. Новороссийск. - Ростов-на-Дону: Росг.ун-та, 1986. - 0.100-101 (.соавторы Войновский А.0., Королева Л.П.).

Ц, 0 возможности выявления эпигенетических ореолов полиметаллической минерализации в черноземных почвах Украинского щита // Геологический курн. - 1568. - С.12-73 (.соавтор Воиновскии А.С. ^

5. Поиски глубокозалегающих мосторовдеиии в условиях Украинского щита // Теория и практика геохимических тисков в современных уоловиях. Тез.докл. 1У Всесоюзн.совещ. Ужгород-М. :Ш.1ГРЬ,196Б,

№4. - С.бб (.соавторы Мицкевич Б.Ф., Сущик Ю.Я., Самчук Л.И.).

6. Ландшафтные ассоциации микроэлементов лесостепнои зоны Украинского щита // Теория и практика геохимических поисков в современных условиях. Тез. доклДУ Всесоюзн.совет. Укгород-М.: ИМГРЭ. - 1988, Н. - С.33.

7. Поиски глубокозалегаюших месторождений в условиях Украинского щита // Геохимические методы в решении геологических задач. - М.: Наука, 1988. - С.58-63 (.соавторы Мицкевич Б.Ф., Сущик Ю.Я., Самчук А.И.).

8. К вопросу о статистической обработке ландшафтно-гоохими-ческих данных // Вести.Киев.ун-та. Прикл.геохимия и пегрофизика.-

1989. - Вып.16. - С.100-105.

9. Комплексирование геохимических методов поисков в условиях закрытых площадей Украинского щита. - М.: ИМГРЭ. - 1989.-Принято к печати (соавторы Галецкий Л.С., Ольшевская Е.Л., Почтарен-ко В.И. и др.).

10. Методические рекомендации по рациональному применении комплексов геохимических методов поисков рудных месторождения при крупномасштабном геологическом картировании (для условий Украинского щита). - Киев: ЦТЭ "Укргеология",1989. - 250 с. (соавтора Ольшевская Е.К., Клос В.Р., Толстой M.11. и др.).

II. Рациональные комплексы геохимических методов для условий закрытых районов на примере Украинского щита // Тез.докл. на ■Международный симпозиум по геохимическим поискам. Прага, ЧССР.-

1990. - Принято к печати (соавторы Галецкий JÎ.C., Ольшевская Е.И.).

Подп. к печ./i.Oi. •}£ ВФ Формат^ '/У , Бумага rj,?

Печ. офс. Усл. печ. л. С, Ç i Уч.-изд. л. г"; é6 Тираж /Û&,

За к. €■4 Неоплатно.

Киевская книжная типография научной книги. Киев, Репина, 4.