Минералогия и геохимия железо-марганцевых конкреций Финского залива

Борисова Екатерина Андреевна
Бесплатно
В избранное
Работа доступна по лицензии Creative Commons:«Attribution» 4.0

Железомарганцевые конкреции на дне Балтийского моря довольно широко распространены и известны больше ста лет. Много работ были посвящены их морфологическому описанию, минеральному и химическому составу, но эти аспекты требуют дальнейшего изучения. Происхождение железомарганцевых конкреций в Балтийском море также вызывает много вопросов. В этой работе с помощью современных методов исследованы минеральный и химический состав конкреций Финского залива, описана их морфология, а также на основе геохимических данных определен их генезис. Образцы для исследования представлены коллекцией минералогического музея Санкт-Петербургского государственного университета, поэтому при исследовании была сделана попытка ограничить использование разрушающих методов. Впервые при изучении внутреннего строения конкреций был использован метод рентгеновской томографии, который дал хорошие результаты.

Введение ……………………………………………………………………………………………………………………………. 4

Методы исследования ………………………………………………………………………………………………………… 5

Литературный обзор …………………………………………………………………………………………………………… 7

Глава 1. Общие сведения ……………………………………………………………………………………………………. 9

1.1. Физико-географическое положение …………………………………………………………………………… 9

1.2. Геологическое строение территории ……………………………………………………………………….. 10

Глава 2. Морфология железомарганцевых конкреций ……………………………………………………….. 16

Глава 3. Минеральный состав …………………………………………………………………………………………… 24

Глава 4. Химический состав конкреций. ……………………………………………………………………………. 28

Выводы ……………………………………………………………………………………………………………………………. 37

Список литературы …………………………………………………………………………………………………………… 38

Железомарганцевые конкреции, широко распространенные на дне Балтийского моря,
впервые были обнаружены в конце XIX века (Grewingk K, 1884). Геохимические исследования
осадков были начаты в начале XX века. Самойлов Я. В и Титов А.Г (1922) впервые опубликовали
сведения о распространении железомарганцевых конкреции и данные об их составе. С 1924 по
1930 гг. в ходе геологической экспедиции под руководством С. Гриппенберг было дано
морфологическое описание конкреций и изучен их химический состав (Gripenberg S, 1934). В
дальнейшем исследование железомарганцевых конкреций Балтийского моря проводилось многими
исследователями. Так, Варенцов И. М (1975, 1977), Bostrom K. (1982), Батурин Г. Н. (1988) и
Горшков А. И. (1993) изучали минеральный и химический составы конкреций. По данным
последнего конкреции состоят из Mn-фероксигита, бернессита, протоферригидрита, тодорокита,
безжелезистого вернадита, редко встречается гѐтит.
Ануфриев Г. С. и Болтенков Б. С. (2007) привели данные о химическом составе конкреций,
а также изучили изотопный состав гелия в них. На основании последнего авторами была
рассчитана скорость роста конкреций, которая составила около 8-9 мм/тыс. лет.
Батурин Г. Н. (2009) опубликовал данные о накоплении макро- и микроэлементов в
железомарганцевых конкрециях Финского залива. Автор установил, что наряду с железом и
марганцем в конкрециях накаливаются такие элементы, как P, Ca, Sr, Ba, Mo, Co, Zn, Ni, As, Pb, Sb,
Tl, U, W, Y, Ga.
Несколько работ были посвящены экологическому аспекту конкрециеобразования в
Финском заливе (Жамойда, Григорьев, 2005), а также способности конкреций к накоплению
фосфора (Опекунов и др., 2014).
Несмотря на достаточно большое количество работ посвященных описанию
железомарганцевых конкреций Финского залива, некоторые вопросы касаемо минералогического,
микроэлементного составов и генезиса остаются нерешенными. В этой работе сделана попытка
частично решить эти вопросы. Для этого была изучена морфология конкреций, их внутреннее
строение и минеральный и химический состав. Больше всего затруднений вызывает изучение
именно внутреннего строения, так как балтийские конкреции, в отличие от глубоководных,
довольно хрупки. Рентгеновская микротомография позволяет без разрушения объекта получить
представление о его структуре, поэтому этот метод и был выбран как основной для изучения
внутреннего строения конкреций. Ещѐ одним преимуществом метода является то, что
исследуемый объект не требует никакой предварительной подготовки. Ранее рентгеновская
микротомография при изучении железомарганцевых конкреций не применялась.
Материалом для настоящей работы послужила коллекция железомарганцевых конкреций,

Ануфриев Г. С., Болтенков Б. С. Железомарганцевые конкреции Балтийского моря:
состав, изотопы гелия, скорость роста //Литология и полезные ископаемые. 2007. Т. 42.
№3. С. 267-272.
Атласгеологическихиэколого-геологическихкартРоссийскогосектора
Балтийского моря / гл. ред. Петров О. В. – СПб.: ВСЕГЕИ. 2010. 78 с.
Батурин Г. Н., Рогинская Н. С., Раковский Э. Е., Кулигин В. М. О составе
железомарганцевых и сульфидных конкреций в осадках Балтийского моря // Океанология.
1988. Т.28. №3. С. 478-481.
Батурин Г. Н. Геохимия железомарганцевых конкреций финского залива,
Балтийское море // Литология и полезные ископаемые. 2009. Т. 44. №5. С. 451-467.
Батурин Г. Н., Дубинчук В.Т. О составе железомарганцевых конкреций Рижского
залива (Балтийское море) // Океанология. 2009. Т. 49. №1. С. 121-130.
Батурин Г. Н. Вариации состава железомарганцевых конкреций Карского моря //
Океанология. 2011. Т. 51. №1. С. 153-161.
Варенцов И. М. Геохимические аспекты формирования железомарганцевых руд в
современных шельфовых морях // Проблемы литологии и геохимии осадочных пород и
руд. М.: Наука, 1975. С. 150-165.
Варенцов И. М., Блажчишин А. И., Соколова Г. Б. Региональные вариации
минерального состава железомарганцевых конкреций и корок, Балтийское море //
Конкреции и конкреционный анализ. М.: Наука, 1977. С. 180-190.
Вербицкий В. Р., Вербицкий И. В., Васильева О. В., Саванин В. В. и др.
Государственная геологическая карта Российской Федерации. Масштаб 1 : 1 000 000
(третье поколение). Серия Центрально-Европейская. Листы О-35 – Псков, (N‑35), О-36 –
Санкт-Петербург. Объяснительная записка. − СПб.: Картографическая фабрика ВСЕГЕИ,
2012, 510 с. + 18 вкл.
Горшков А. И., Батурин Г. Н., Березовская В. В. И др. Минералогия и генезис
захороненных конкреций Балтийского моря // Докл. АН СССР. 1993. Т.330. №1. С. 79-83.
Добровольский А. Д., Залогин Б. С. Моря СССР.: М., Изд-во МГУ, 1982. 192 с.
Дроздова А. Н., Шульга Н. А. Железомарганцевые конкреции Карского моря //
Международный журнал прикладных и фундаментальных исследований. 2018. №3.
С. 115-120.
ЖамойдаВ.А.,ГригорьевА.Г.Взаимосвязьмеждупроцессами
конкрециеобразования и качеством природной среды в Финском заливе (Балтийское море)
// Полезные ископаемые континентальных шельфов. СПб.: ВНИИОкеанология, 2005.
С. 59-60
Опекунов А. Ю., Смирнов А. Н., Янишевская Ю. М. Количественная оценка
сорбционного потенциала железомарганцевых конкреций Финского залива к фосфору //
Вестник Санкт-Петербургского университета. 2014. С.7. №2. 98-107.
Самойлов И. В., Титов А. Г. Железо-марганцевые желваки со дна Черного,
Балтийского и Баренцева морей // Труды геологического и минералогического музея.
1922. Т.3. С. 25-112.
Сметанникова О. Г., Франк-Каменецкий В. А. Методологические указания по
рентгеновскому исследованию оксидов и гидроксидов марганца.: Л., 1988. 32 с.
Bau M., Schmidt K., Koschinsky A., Hein J., Kuhn T., Usui A. Discriminating between
different genetic types of marine ferro-manganese crusts and nodules based on rare earth
elements and yttrium // Chemical geology. 2014. V. 381. P. 1-9.
Bonatti E., Kraemer T., Rydell H. Classification and genesis of submarine iron–
manganese deposits // Papers from a Conference on Ferromanganese Deposits on the Ocean
Floor // Natl. Sci. Found. 1972 P. 149–166.
Bostrom K., Wiborg L., Ingri J. Geochemistry and origin of ferromanganese concretions
in the Gulf of Bothnia // Marine Geology. 1982. V. 50. ‹ 1. P. 1–24.
Grewingk K. Submarine exposure of eastern Baltic dolomite // Sitzungsberichte der
Naturforschergesellschaft der Universitat Dorpat. 1884. B. 6. S. 83–86.
Gripenberg S. The study of the sediments of the North Baltic and adjoining seas //
Merentutkimus. Julk. Havsfors. Scrift. 1934. V. 96. P. 1–231.
Hein J.R., Koschinsky A., Halbach P. et al. Iron and manga- nese oxide mineralization in
the Pacific // Manganese Mineralization: Geochemistry and Mineralogy of Terrestri- al and
Marine Deposits / Eds K. Nickolson, J.R. Hein, B.Bühn, S. Dasgupta / Geol. Soc. Spec. Publ.
Lond. 1997 V. 119 P. 123–138.
Josso P., Pelleter E., Pourret O., Fouquet Y., Etoubleau J., Cheron S., Bolliner C. A new
discrimination scheme for oceanic ferromanganese deposits using high field strength and rare
earth elements// Ore Geology Reviews. 2017. V. 87. P. 3-15.
Li Y.-H., Schoonmaker J. E. Chemical composition and mineralogy of marine
sediments// Treatise on Geochemistry. V.7. 2003. P. 1-35.
Rollinson H. R. Using geochemical data: evaluation, presentation, interpretation. –
Harlow: Pearson / Prentice Hall, 1993. 352 p.
Vereshchagin O. S., Perova E. N., Brusnitsyn A. I., Ershova V. B., Khudoley A. K.,
Shilovskikh V. V., Molchanova E. V. Ferro-manganese nodules from the Kara Sea: Mineralogy,
geochemistry and genesis // Ore Geology Reviews. 2019. V. 106. P. 192-204

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 В. Инжэкон, студент, кандидат наук
    5 (21 отзыв)
    Выполняю работы по экономическим дисциплинам. Маркетинг, менеджмент, управление персоналом. управление проектами. Есть опыт написания магистерских и кандидатских диссе... Читать все
    Выполняю работы по экономическим дисциплинам. Маркетинг, менеджмент, управление персоналом. управление проектами. Есть опыт написания магистерских и кандидатских диссертаций. Работала в маркетинге. Практикующий бизнес-консультант.
    #Кандидатские #Магистерские
    31 Выполненная работа
    Петр П. кандидат наук
    4.2 (25 отзывов)
    Выполняю различные работы на заказ с 2014 года. В основном, курсовые проекты, дипломные и выпускные квалификационные работы бакалавриата, специалитета. Имею опыт напис... Читать все
    Выполняю различные работы на заказ с 2014 года. В основном, курсовые проекты, дипломные и выпускные квалификационные работы бакалавриата, специалитета. Имею опыт написания магистерских диссертаций. Направление - связь, телекоммуникации, информационная безопасность, информационные технологии, экономика. Пишу научные статьи уровня ВАК и РИНЦ. Работаю техническим директором интернет-провайдера, имею опыт работы ведущим сотрудником отдела информационной безопасности филиала одного из крупнейших банков. Образование - высшее профессиональное (в 2006 году окончил военную Академию связи в г. Санкт-Петербурге), послевузовское профессиональное (в 2018 году окончил аспирантуру Уральского федерального университета). Защитил диссертацию на соискание степени "кандидат технических наук" в 2020 году. В качестве хобби преподаю. Дисциплины - сети ЭВМ и телекоммуникации, информационная безопасность объектов критической информационной инфраструктуры.
    #Кандидатские #Магистерские
    33 Выполненных работы
    Анастасия Л. аспирант
    5 (8 отзывов)
    Работаю в сфере метрологического обеспечения. Защищаю кандидатскую диссертацию. Основной профиль: Метрология, стандартизация и сертификация. Оптико-электронное прибост... Читать все
    Работаю в сфере метрологического обеспечения. Защищаю кандидатскую диссертацию. Основной профиль: Метрология, стандартизация и сертификация. Оптико-электронное прибостроение, управление качеством
    #Кандидатские #Магистерские
    10 Выполненных работ
    Евгений А. доктор, профессор
    5 (154 отзыва)
    Более 40 лет занимаюсь преподавательской деятельностью. Специалист в области философии, логики и социальной работы. Кандидатская диссертация - по логике, докторская - ... Читать все
    Более 40 лет занимаюсь преподавательской деятельностью. Специалист в области философии, логики и социальной работы. Кандидатская диссертация - по логике, докторская - по социальной работе.
    #Кандидатские #Магистерские
    260 Выполненных работ
    Сергей Е. МГУ 2012, физический, выпускник, кандидат наук
    4.9 (5 отзывов)
    Имеется большой опыт написания творческих работ на различных порталах от эссе до кандидатских диссертаций, решения задач и выполнения лабораторных работ по любым напра... Читать все
    Имеется большой опыт написания творческих работ на различных порталах от эссе до кандидатских диссертаций, решения задач и выполнения лабораторных работ по любым направлениям физики, математики, химии и других естественных наук.
    #Кандидатские #Магистерские
    5 Выполненных работ
    Виктор В. Смоленская государственная медицинская академия 1997, Леч...
    4.7 (46 отзывов)
    Имеют опыт грамотного написания диссертационных работ по медицине, а также отдельных ее частей (литературный обзор, цели и задачи исследования, материалы и методы, выв... Читать все
    Имеют опыт грамотного написания диссертационных работ по медицине, а также отдельных ее частей (литературный обзор, цели и задачи исследования, материалы и методы, выводы).Пишу статьи в РИНЦ, ВАК.Оформление патентов от идеи до регистрации.
    #Кандидатские #Магистерские
    100 Выполненных работ
    Александр О. Спб государственный университет 1972, мат - мех, преподав...
    4.9 (66 отзывов)
    Читаю лекции и веду занятия со студентами по матанализу, линейной алгебре и теории вероятностей. Защитил кандидатскую диссертацию по качественной теории дифференциальн... Читать все
    Читаю лекции и веду занятия со студентами по матанализу, линейной алгебре и теории вероятностей. Защитил кандидатскую диссертацию по качественной теории дифференциальных уравнений. Умею быстро и четко выполнять сложные вычислительные работ
    #Кандидатские #Магистерские
    117 Выполненных работ
    Сергей Н.
    4.8 (40 отзывов)
    Практический стаж работы в финансово - банковской сфере составил более 30 лет. За последние 13 лет, мной написано 7 диссертаций и более 450 дипломных работ и научных с... Читать все
    Практический стаж работы в финансово - банковской сфере составил более 30 лет. За последние 13 лет, мной написано 7 диссертаций и более 450 дипломных работ и научных статей в области экономики.
    #Кандидатские #Магистерские
    56 Выполненных работ
    Дмитрий М. БГАТУ 2001, электрификации, выпускник
    4.8 (17 отзывов)
    Помогаю с выполнением курсовых проектов и контрольных работ по электроснабжению, электроосвещению, электрическим машинам, электротехнике. Занимался наукой, писал стать... Читать все
    Помогаю с выполнением курсовых проектов и контрольных работ по электроснабжению, электроосвещению, электрическим машинам, электротехнике. Занимался наукой, писал статьи, патенты, кандидатскую диссертацию, преподавал. Занимаюсь этим с 2003.
    #Кандидатские #Магистерские
    19 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