Геохимия редких и радиоактивных элементов в торфах Камчатки

Водина, Елена Сергеевна Отделение геологии (ОГ)
Бесплатно
В избранное
Работа доступна по лицензии Creative Commons:«Attribution» 4.0

Объектами исследования являются торфяники юга Камчатки, тефра различного состава и возраста и термальные источники. В процессе исследования проводилось: изучение элементного состава тефры и вмещающих их торфов, а также вод термальных источников, диагностика состава пирокластики рентгенофазовым анализом, электронно-микроскопические исследования. В результате исследования выявлены закономерности накопления элементов-примесей в торфах, оценено влияние вулканогенной пирокластики и термальных вод на концентрацию химических элементов, выявлены изменения в составе торфов по вертикали и латерали.

ВВЕДЕНИЕ …………………………………………………………………………………………………. 13
1 ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О РАЙОНЕ РАБОТ …………………………………………………. 15
1.1 Географо-экономическая характеристика района …………………………………. 15
1.2 Изученность факторов, влияющих на распределение элементов-примесей в
торфяниках……………………………………………………………………………………………….. 18
1.2.1 Закономерности накопления и распределения урана в торфяниках …. 18
1.2.2 Закономерности накопления и распределения германия в торфах …… 22
1.2.3 Закономерности накопления и распределения РЗЭ в торфе …………….. 24
2 ГЕОЛОГИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАЙОНА ………………………………… 28
2.1 Стратиграфия ………………………………………………………………………………………. 28
2.2 Интрузивные образования …………………………………………………………………… 33
2.3 Тектоника ……………………………………………………………………………………………. 34
2.4 Полезные ископаемые …………………………………………………………………………. 35
3 ОБЪЕКТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ ………………………………………………………………….. 38
3.1. Торфяники………………………………………………………………………………………….. 38
3.2 Вулканогенная пирокластика ………………………………………………………………. 39
3.3 Гидротермальные воды ……………………………………………………………………….. 44
4 МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ …………………………………………………………………… 48
4.1 Отбор проб ………………………………………………………………………………………….. 48
4.2 Аналитическое обеспечение ………………………………………………………………… 50
4.2.1 Пробоподготовка …………………………………………………………………………… 50
4.2.2 Инструментальный нейтронный активационный анализ (ИНАА) ……. 51
4.2.3 Масс-спектральный метод с индуктивно связанной плазмой (ICP-MS)
………………………………………………………………………………………………………………. 53
4.2.4 Рентгенофазовый анализ ………………………………………………………………… 56
4.2.5 Метод электронной микроскопии …………………………………………………… 58
4.3 Методика обработки информации ……………………………………………………….. 59
5 ЗАКОНОМЕРНОСТИ НАКОПЛЕНИЯ ЭЛЕМЕНТОВ-ПРИМЕСЕЙ В
ТОРФЯНИКАХ……………………………………………………………………..61
5.1 Исследование влияния вулканогенной пирокластики на геохимические
особенности торфа……………………………………………………………….61
5.2 Изучение влияния гидротермальных источников на состав торфов……….71
5.3 Основные выводы…………………………………………………………….76
6 ФИНАНСОВЫЙ МЕНЕДЖМЕНТ, РЕСУРСОЭФФЕКТИВНОСТЬ И
РЕСУРСОСБЕРЕЖЕНИЕ…………………………………………………………………………….. 79
6.1 Технико-экономическое обоснование продолжительности и объемы работ
…………………………………………………………………………………………………………………. 79
6.2 Расчет затрат времени и труда на научно-исследовательскую работу …… 82
6.3 Расчет затрат на материалы для научно-исследовательской работы ……… 83
6.4 Расчет затрат на оплату труда ……………………………………………………………… 84
6.5 Расчет амортизационных отчислений…………………………………………………… 86
6.6 Расчет затрат на подрядные работы ……………………………………………………… 87
6.7 Общий расчет сметной стоимости научно-исследовательской работы ….. 88
7 СОЦИАЛЬНАЯ ОТВЕТСТВЕННОСТЬ …………………………………………………….. 89
Введение…………………………………………………………………………………………………… 89
7.1 Правовые и организационные вопросы обеспечения безопасности ………. 90
7.2 Производственная безопасность ………………………………………………………….. 91
7.3 Анализ опасных и вредных производственных факторов ……………………… 92
7.4 Экологическая безопасность………………………………………………………………. 100
7.5 Безопасность в чрезвычайных ситуациях …………………………………………… 101
ЗАКЛЮЧЕНИЕ …………………………………………………………………………………………. 102
СПИСОК ПУБЛИКАЦИЙ СТУДЕНТА ……………………………………………………… 104
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ ……………………………………… 105
Приложение A …………………………………………………………………………………………… 113
Patterns of accumulation of rare earth and radioactive elements in peat ………….. 114
1 Introduction …………………………………………………………………………………………… 114
2 REE accumulation of peat……………………………………………………………………….. 115
3 Uranium accumulation of peat …………………………………………………………………. 118
4 Conclusions …………………………………………………………………………………………. 123
References ………………………………………………………………………………………………. 125
Приложение Б ……………………………………………………………………………………………. 128
Приложение В……………………………………………………………………………………………. 129

Данная работа посвящена исследованию пепловых горизонтов и
вмещающих их торфяников, с целью изучения процессов миграции элементов-
примесей по вертикали и латерали, а также установления закономерностей их
накопления в торфяниках, которые являются прекурсором угольных отложений.
Полученные данные помогут прогнозировать оруденения ценных компонентов
в углях и устанавливать источники их привноса.
Поскольку наибольший интерес вызывали такие торфяники, в которых
накопление элементов-примесей могло бы объясняться как можно большим
количеством аспектов, выбор пал на Камчатскую область, так как это
единственный объект Российской Федерации, где имеются действующие в
настоящее время вулканы, а также как следствие этого гидротермальные
источники – все это создает уникальные условия для исследования торфяных
залежей.
В данной главе рассматриваются виды работ и параметры
производственного процесса, «лабораторного» и «камерального» этапов
получения и обработки информации на персональном компьютере (ПЭВМ) в
закрытом помещении.
Рабочее место располагается в учебном классе отделения геологии
ИШПР (541 ауд.), на пятом этаже 20 корпуса ТПУ (ул. Ленина 2, ст. 5). Кабинет
имеет естественное и искусственное освещение (15 светильников и 2 окна).
Размер помещения 8,5×9,5×3,1 м. Площадь на одно рабочее место в ПЭВМ
составляет не менее 4,5 м2, а объем – не менее 20 м2. В аудитории имеется 8
персональных компьютеров.
7.1 Правовые и организационные вопросы обеспечения безопасности

Вулканогенная пирокластика с большинства изученных пепловых
горизонтов является маркирующей для торфов Камчатского края, благодаря
большому ареалу распространения. Данное исследование показывает, что
миграция элементов из тефры в выше- и нижележащие торфяники происходит
на самых ранних стадиях торфообразования. Кроме того, на химический состав
торфа влияют термальные воды, богатые микроэлементами.
Изучение пирокластики показало, что состав вмещающих ее торфов
зависит от состава исходного вулканогенного материала. В минеральном составе
пепловых горизонтов преобладает альбит и в меньшей степени присутствуют
кварц и вермикулит.
Как показали геохимические исследования, состав тефры различается, он
варьирует от кислого до среднего. Но все пепловые горизонты состоят на 80–90
% из вулканического стекла, состав которого сходен с гранитными породами.
Еще одна общность для всех прослоев пирокластики – это отсутствие цемента.
Электронная микроскопия показала, что наиболее распространенными
акцессорными минералами являются циркон, оксиды титана и железа, ильменит
и титанит, барит, пирит, пирротин.
Тефры кислого состава богаты Th, U, Rb, Cs, Ba, Cr, Yb и Sc; а для тефры
среднего состава – Yb и Sc. Состав пирокластики выдержанный и достаточно
однородный по всей исследуемой территории.
В верховых торфяниках, распределение элементов в пепловых
горизонтах и вмещающих их торфяных прослоях более контрастное, чем в
низинных.
Термальные источники также оказали влияние на химический состав
торфов, так с большой долей вероятности можно сказать, что воды Паратунки
являются источником привноса Zn, As, U, Th, Ga, Ge, W и Sr в изучаемые
торфяники, а воды Термального – Zn, As, Rb, ƩРЗЭ, Th, Ti, Mn, Fe, Cu.
Но все же большее влияние на концентрации элементов в торфах
оказывают пепловые горизонты.
Полученные результаты могут быть использованы при дальнейшем
изучении геохимии торфов и углей, для корреляции торфяных отложений на
территории п-ова Камчатка и применяться в качестве базы данных для состава
торфов внутри региона.
Исследование выполнено за счет гранта Российского научного фонда
(проект № 18-17-00004).
СПИСОК ПУБЛИКАЦИЙ СТУДЕНТА

1. Водина Е. С. Вулканогенная пирокластика как источник ценных и
токсичных элементов-примесей в торфах п-ва Камчатка / Е.С. Водина ; науч. рук.
С. И. Арбузов // Сборник тезисов докладов всероссийской молодежной
геологической конференции памяти В. А. Глебовицкого. – СПб.: Изд-во ВВМ,
2020. – С. 94–97.
2. Водина Е. С. Геохимические особенности органоминеральных
отложений урочища озера Песчаное устьевой части р. Зея / Е. С. Водина ; науч.
рук. Д. В. Юсупов, А. М. Межибор // Проблемы геологии и освоения недр : труды
XXII Международного симпозиума имени академика М. А. Усова студентов и
молодых ученых, посвященного 155-летию со дня рождения академика В.А.
Обручева, 135-летию со дня рождения академика М.А. Усова, основателей
Сибирской горно-геологической школы, и 110-летию первого выпуска горных
инженеров в Сибири, Томск, 2-7 апреля 2018 г. : в 2 т. – Томск : Изд-во ТПУ,
2018. – Т. 1. – С. 115–116.
3. Водина Е. С. Геохимический состав стратифицированных
отложений озера Песчаное в южной части Амуро-Зейского междуречья / Е. С.
Водина ; науч. рук. Д. В. Юсупов // Проблемы геологии и освоения недр : труды
XXIII Международного симпозиума имени академика М. А. Усова студентов и
молодых ученых, посвященного 120-летию со дня рождения академика К. И.
Сатпаева, 120-летию со дня рождения профессора К. В. Радугина, Томск, 8-12
апреля 2019 г. : в 2 т. – Томск : Изд-во ТПУ, 2019. – Т. 2. – С. 32–34.
4. Водина Е. С. Накопление редких элементов в торфе в зоне влияния
термальных вод источника Паратунка (Камчатский край) / Е.С. Водина ; науч.
рук. С. И. Арбузов // Проблемы геологии и освоения недр : труды XXIV
Международного научного симпозиума имени академика М.А. Усова,
посвященного 75-летию Победы в Великой Отечественной войне, Томск 6–10
апреля 2020 г. – [принята к публикации].

Заказать новую

Лучшие эксперты сервиса ждут твоего задания

от 5 000 ₽

Не подошла эта работа?
Закажи новую работу, сделанную по твоим требованиям

    Нажимая на кнопку, я соглашаюсь на обработку персональных данных и с правилами пользования Платформой

    Хочешь уникальную работу?

    Больше 3 000 экспертов уже готовы начать работу над твоим проектом!

    Анна Александровна Б. Воронежский государственный университет инженерных технол...
    4.8 (30 отзывов)
    Окончила магистратуру Воронежского государственного университета в 2009 г. В 2014 г. защитила кандидатскую диссертацию. С 2010 г. преподаю в Воронежском государственно... Читать все
    Окончила магистратуру Воронежского государственного университета в 2009 г. В 2014 г. защитила кандидатскую диссертацию. С 2010 г. преподаю в Воронежском государственном университете инженерных технологий.
    #Кандидатские #Магистерские
    66 Выполненных работ
    Анастасия Б.
    5 (145 отзывов)
    Опыт в написании студенческих работ (дипломные работы, магистерские диссертации, повышение уникальности текста, курсовые работы, научные статьи и т.д.) по экономическо... Читать все
    Опыт в написании студенческих работ (дипломные работы, магистерские диссертации, повышение уникальности текста, курсовые работы, научные статьи и т.д.) по экономическому и гуманитарному направлениях свыше 8 лет на различных площадках.
    #Кандидатские #Магистерские
    224 Выполненных работы
    Елена С. Таганрогский институт управления и экономики Таганрогский...
    4.4 (93 отзыва)
    Высшее юридическое образование, красный диплом. Более 5 лет стажа работы в суде общей юрисдикции, большой стаж в написании студенческих работ. Специализируюсь на напис... Читать все
    Высшее юридическое образование, красный диплом. Более 5 лет стажа работы в суде общей юрисдикции, большой стаж в написании студенческих работ. Специализируюсь на написании курсовых и дипломных работ, а также диссертационных исследований.
    #Кандидатские #Магистерские
    158 Выполненных работ
    Дарья С. Томский государственный университет 2010, Юридический, в...
    4.8 (13 отзывов)
    Практикую гражданское, семейное право. Преподаю указанные дисциплины в ВУЗе. Выполняла работы на заказ в течение двух лет. Обучалась в аспирантуре, подготовила диссерт... Читать все
    Практикую гражданское, семейное право. Преподаю указанные дисциплины в ВУЗе. Выполняла работы на заказ в течение двух лет. Обучалась в аспирантуре, подготовила диссертационное исследование, которое сейчас находится на рассмотрении в совете.
    #Кандидатские #Магистерские
    18 Выполненных работ
    Евгения Р.
    5 (188 отзывов)
    Мой опыт в написании работ - 9 лет. Я специализируюсь на написании курсовых работ, ВКР и магистерских диссертаций, также пишу научные статьи, провожу исследования и со... Читать все
    Мой опыт в написании работ - 9 лет. Я специализируюсь на написании курсовых работ, ВКР и магистерских диссертаций, также пишу научные статьи, провожу исследования и создаю красивые презентации. Сопровождаю работы до сдачи, на связи 24/7 ?
    #Кандидатские #Магистерские
    359 Выполненных работ
    Яна К. ТюмГУ 2004, ГМУ, выпускник
    5 (8 отзывов)
    Помощь в написании магистерских диссертаций, курсовых, контрольных работ, рефератов, статей, повышение уникальности текста(ручной рерайт), качественно и в срок, в соот... Читать все
    Помощь в написании магистерских диссертаций, курсовых, контрольных работ, рефератов, статей, повышение уникальности текста(ручной рерайт), качественно и в срок, в соответствии с Вашими требованиями.
    #Кандидатские #Магистерские
    12 Выполненных работ
    Татьяна М. кандидат наук
    5 (285 отзывов)
    Специализируюсь на правовых дипломных работах, магистерских и кандидатских диссертациях
    Специализируюсь на правовых дипломных работах, магистерских и кандидатских диссертациях
    #Кандидатские #Магистерские
    495 Выполненных работ
    Юлия К. ЮУрГУ (НИУ), г. Челябинск 2017, Институт естественных и т...
    5 (49 отзывов)
    Образование: ЮУрГУ (НИУ), Лингвистический центр, 2016 г. - диплом переводчика с английского языка (дополнительное образование); ЮУрГУ (НИУ), г. Челябинск, 2017 г. - ин... Читать все
    Образование: ЮУрГУ (НИУ), Лингвистический центр, 2016 г. - диплом переводчика с английского языка (дополнительное образование); ЮУрГУ (НИУ), г. Челябинск, 2017 г. - институт естественных и точных наук, защита диплома бакалавра по направлению элементоорганической химии; СПХФУ (СПХФА), 2020 г. - кафедра химической технологии, регулирование обращения лекарственных средств на фармацевтическом рынке, защита магистерской диссертации. При выполнении заказов на связи, отвечаю на все вопросы. Индивидуальный подход к каждому. Напишите - и мы договоримся!
    #Кандидатские #Магистерские
    55 Выполненных работ
    Катерина В. преподаватель, кандидат наук
    4.6 (30 отзывов)
    Преподаватель одного из лучших ВУЗов страны, научный работник, редактор научного журнала, общественный деятель. Пишу все виды работ - от эссе до докторской диссертации... Читать все
    Преподаватель одного из лучших ВУЗов страны, научный работник, редактор научного журнала, общественный деятель. Пишу все виды работ - от эссе до докторской диссертации. Опыт работы 7 лет. Всегда на связи и готова прийти на помощь. Вместе удовлетворим самого требовательного научного руководителя. Возможно полное сопровождение: от статуса студента до получения научной степени.
    #Кандидатские #Магистерские
    47 Выполненных работ

    Другие учебные работы по предмету

    Вызванная поляризация глины
    📅 2021год
    🏢 Санкт-Петербургский государственный университет
    Граптолиты ордовика бассейна р. Жданова (Восточный Таймыр)
    📅 2020год
    🏢 Санкт-Петербургский государственный университет