Впервые показано, что комплекс палеозойских офиолитов Сихотэ-Алиня сформировался в основании океанического плато, рост которого был обусловлен внедрением мантийного плюма. Установлено, что различия в минералогии кристаллических пород связаны с разными физико-химическими условиями их становления, что обусловлено вариацией глубины промежуточных магматических камер – от 15 до 36 км. В разноглубинных камерах изначально сходные по химическому составу расплавы кристаллизовались при различных давлениях и температурах (рис. 1). (Ханчук А. И., Высоцкий С. В. // Геология и геофизика. 2016. Т. 57, № 1. С. 181–198.)

Рис. 1. Террейны Сихотэ-Алинского орогенного пояса и офиолитовые комплексы. 1 – Калиновский, 2 – Бикинский, 3 – Дахэдженьский

Впервые экспериментально обнаружен эффект масс-независимого фракционирования изотопов кислорода в фотохимическом процессе образования пероксида водорода в бескислородной атмосфере (рис. 2). Этот результат может представлять фундаментальный интерес для понимания процессов, связанных с возникновением свободного молекулярного кислорода в атмосфере Земли на рубеже архей–ранний протерозой и роли пероксида водорода в эволюции газового состава атмосферы. (Velivetskaya T. A., Ignatiev A. V., Budnitskiy S. Y. et al. // Geochimica et Cosmochimica Acta. 2016. Vol. 193. P. 54–65.)

Рис. 2. График, иллюстрирующий экспериментальные данные по масс-независимому фракционированию изотопов кислорода (δˊ17O = 103 ln(10-3δ17O + 1) относительно δˊ18O = 103 ln(10-3δ18O + 1)) в процессе образования пероксида водорода под действием электрического разряда на пары воды в бескислородной атмосфере (кружки) и в присутствии свободного молекулярного кислорода в различных концентрациях (квадраты)

Установлено, что чередование эпизодов субдукции и трансформных скольжений океанической плиты вдоль края континента в истории развития Сихотэ-Алиня начиная с раннего мела нашло свое отражение в составе и структурном положении разновозрастных гранитоидных комплексов (рис. 3). На основании исследования геохимии и возраста гранитоидов предложена обновленная модель палеогеодинамических реконструкций Сихотэ-Алиня. Доказано, что внедрение больших объемов щелочно-известковистых железистых А-гранитов происходило в пределах бассейнов синсдвигового растяжения и является индикатором обстановки трансформной континентальной окраины. (Grebennikov A. V., Khanchuk A. I., Gonevchuk V. G. et al. // Lithos. 2016. Vol. 261. P. 250–261.)

Рис. 3. Модель палеогео-динамических реконструкций Сихотэ-Алиня

Анализ данных по составу, строению, возрасту и геодинамической типизации террейнов Сихотэ-Алинского орогенного пояса в совокупности с изотопно-геохимическими характеристиками осадочных пород Сихотэ-Алинских мезозойских аккреционных призм и интрудирующих их гранитных массивов показал, что орогенез и формирование континентальной литосферы Циркум-Япономорского сектора Тихоокеанской окраины Азии связаны с режимом трансформной окраины (рис. 4), сменившим режим субдукции Палеотихоокеанской плиты в раннемеловое время. (Khanchuk A. I., Kemkin I. V., Kruk N. N. // J. of Asian Earth Sciences. 2016. Vol. 120. P. 117–138.)

Рис. 4. Геодинамические режимы вдоль восточной окраины Азиатского континента в мезозое

Выявлены свидетельства предшествующего северо-восточного (30–45°) сжатия, господствовавшего в эоцене–плиоцене, под действием которого параллельно с лавинной седиментацией происходили правосторонние перемещения вдоль Западно-Сахалинской и Тымь-Поронайской систем разломов, ограничивающих Западно-Сахалинский террейн. Полученные данные являются прямым подтверждением представлений о том, что Японское море – бассейн присдвигового растяжения на участке сочленения двух несоосных правосторонних сдвиговых систем – Хоккайдо-Сахалинской и Цусимской. (Голозубов В. В., Касаткин С. А., Малиновский А. И. и др. // Геотектоника. 2016. № 4. С. 105–120.)

Впервые в России проведены исследования, направленные на изучение процессов масс-независимого фракционирования изотопов серы³³S,³⁴S и ³²S в сульфидных минералах. Обнаружена изотопная аномалия серы δ³³S в сульфидах из архейских пород Кольско-Норвежского террейна. Аномалия состояла в отклонении соотношений между величинами³³S/³²S и ³⁴S/³²S от масс-зависимого закона фракционирования изотопов. Интерпретация выявленной изотопной аномалии имеет существенное значение для реконструкции геохимических процессов, происходящих на рубеже архея и протерозоя, во взаимосвязи с решением проблем генезиса серы в сульфидных -Cu-Ni, -Pt, -Au месторождениях, локализованных в архейских породах (рис. 5). (Игнатьев А. В., Ханчук А. И., Высоцкий С. В. и др. // Докл. АН. 2016. Т. 469, № 6. С. 714–716.)

Рис. 5. График, иллюстрирующий величину изотопной аномалии серы (δ33S), обнаруженной в исследуемых сульфидах: светлые значки (ромб и квадрат) – образцы с положительной аномалией; черные (ромб, квадрат и треугольник) – образы с отрицательной аномалией; серая заливка – область, в пределах которой лежат значения δ33S образцов (черные кружки и крестики), отвечающие обычному закону масс-зависимого фракционирования серы

При изучении металлоносных угольных месторождений Восточной Азии (в Приморском крае России и Южном Китае) установлено, что сложное взаимодействие континентальной коры и мантии под влиянием плюмов и/или восходящих астеносферных потоков сыграло значительную роль в образовании угольных бассейнов, сопряженных с ними вулканических полей и рудоносных гидротермальных систем. Возникшие в результате редкометалльные [Zr (Hf) – Nb (Ta) – REE и U (Mo, Se) – REE] проявления и месторождения, обнаруженные в углях и во вмещающих породах, формировались как на стадиях осадконакопления и торфообразования, так и позже, при углефикации и эпигенезе (рис. 6). (Dai S., Chekryzhov I. Yu., Seredin V. V. et al. // Gondwana Research. 2016. Vol. 29. P. 60–82.)

Рис. 6. Проявления редкометалльной минерализации в связи с угольными месторождениями Восточной Азии (вверху) и изотопные характеристики ассоциирующих с ними туфов (внизу). На верхних рисунках: желтое – фундамент, голубое и синее – угленосные впадины, серое – базальты, красная точечная линия – поле туфов кислого состава

Размещение суперкрупных урановорудных узлов раннемелового возраста на территории юго-востока России (Эльконского, Стрельцовского) и востока Монголии (Дорнотского) предопределено процессами апвеллинга флюидно-энергетических потоков над краевыми участками слэба, стагнированного в транзитной зоне мантии, т. е. глубинной геодинамикой. Представляется возможным использовать сведения о пространственном положении разных элементов слэба при выборе потенциально перспективных площадей для проведения прогнозно-поисковых исследований (рис. 7). (Khomich V. G., Boriskina N. G., Santosh M. // J. Of Asian Earth Sciences. 2016. Vol. 119. P. 145–166.)

Рис. 7. Размещение крупных, уникальных и других урановорудных узлов юго-восточной России и восточной Монголии в зоне влияния фронтальной части стагнированного океанического слэба

В результате исследований геологического строения, минералогии и генезиса Березитового золото-полиметаллического месторождения Верхнего Приамурья установлено, что данное месторождение представляет собой сложный полиформационный рудный объект, в пределах которого пространственно совмещены разновозрастная полиметаллическая и золоторудная минерализация. Выявлены признаки воздействия поздних золотоносных растворов на ранние полиметаллические руды, что обусловило селективную мобилизацию из них некоторых рудных элементов и последующее их переотложение в виде сложных сульфосолей в составе прожилковых руд. (Vakh A. S., Khomich V. G., Boriskina N. G. et al. // Geoscience Frontiers. 2016. N 7. P. 483–494.)

Выполнены исследования по типизации и сопоставлению борной и полиметаллической минерализации в Сино-Корейской провинции и Дальнегорском рудном районе. Сделан вывод, что минерально-сырьевая база руд бора, свинца и цинка Дальнегорского рудного района проявлена как единая группа месторождений. Установлено, что, несмотря на пространственную разобщенность скарновых и гидротермальных свинцово-цинковых месторождений Дальнегорского района, отчетливо выражена их тесная связь с центрами маастрихт-палеоценового магматизма. При этом на полиметаллических месторождениях обоих типов проявлен сходный характер эволюции рудных процессов, что позволяет рассматривать их как единый морфогенетический ряд (рис. 8). (Раткин В. В., Симаненко Л. Ф., Елисеева О. А. // Отечественная геология. 2016. № 4. С. 3–15; Раткин В. В., Карась (Елисеева) О. А., Голозубов В. В. // Тихоокеан. геология. 2016. Т. 10, № 6. С. 443–457.)

Рис. 8. Модель зональности формирования полиметаллических скарновых и гидротермальных (жильных) руд. а – совмещенный генерализованный план горизонта «+145 м» Дальнегорского боросиликатного и Партизанского Pb-Zn месторождения, б – проекция рудных тел по линии А–Б (по материалам ГХК «Бор» и ГМК «Дальполиметалл»); 1 – известняки (T); 2 – микститы (K1); 3 – аркозовые песчаники матрикса аккреционной призмы (K1); 4 – кремнисто-глинистые породы (T-J); 5 – вулканиты кислого состава (K2-P1); 6–9 – поздние скарны и рудные тела (P): 6 – руды Pb/Zn>1 в кварц-кальцитовой породе, 7 – руды Pb/Zn≈0,8 в геденбергитовых скарнах, 8 – руды Pb/Zn<0,5 в ильваит-андрадит-геденбергитовых скарнах, 9 – безрудные ильваит-геденбергит-андра-дитовые скарны корневой фации; 10 – ранние скарны кампанского возраста с данбуритом; 11 – зона совмещения ранних и поздних скарнов корневой фации (зона реювенации боросиликатных руд);12 – малоамплитудные сбросы

На основе изучения вещественного состава руд медно-золотого месторождения Малиновское установлено, что это новый для Приморского региона турмалиновый тип золотой минерализации (золотокварцевой формации). По минеральному составу в рудах месторождения выделено три типа прожилков, продуктивных на золотую минерализацию: сульфидно-кварцевые, сульфидно-карбонатно-кварцевые и сульфидные. Золоторедкометалльное оруденение месторождения генетически связано с гранитоидами и по комплексу признаков близко сопоставимо с рудами крупных месторождений Забайкалья и Амурской области(Ключевское, Дмитриевское, Кировское, Дарасунское и др.). (Гвоздев В. И., Доброшевский К. Н., Вах А. С. и др. // Тихоокеан. геология. 2016. Т. 35, № 1. С. 37–53.)

Дано представление об основных типах минеральных вод, распространенных в пределах Приморского края России. Приведены сведения по запасам каждого типа подземных вод, а также обобщающие данные по основным ионам, микроэлементам, изотопным отношениям за последние 20 лет. На основании полученных результатов сделаны выводы о происхождении и условиях формирования гидроминеральных ресурсов Приморского края. Геохимические различия изученных подземных вод обусловлены временем циркуляции, составом водовмещающих пород и эволюцией в системе вода–порода–газ. (Чудаев О. В., Харитонова Н. А., Челноков Г. А., Брагин И. В. // Вестн. ДВО РАН. 2016. № 5. С. 11–20.)

Данные по O-, C- и Sr-изотопному составу арагонитовых раковин аммоноидей из нижнего альба Мадагаскара позволили реконструировать температурные характеристики среды их обитания (рис. 9). Полученные значения палеотемператур и анализ ранее опубликованных материалов подтверждают гипотезу А. Лукенедера (Lukeneder, 2015) о существовании двух поведенческих типов аммоноидей и служат основой для предлагаемой новой модели их образа жизни. Первый тип аммоноидей близок к современному наутилусу, обладающему способностью погружаться до глубин 400–600 м и обитать в относительно холодных условиях. Представители второй, доминирующей группы аммоноидей были преимущественно теплолюбивыми обитателями мелководных бассейнов и не имеют аналогов среди современных цефалопод с карбонатным скелетом. (Zakharov Y. D., Tanabe K., Shigeta Y. et al. // Cretaceous Research. 2016. Vol. 58. P. 29–41.)

Рис. 9. Реконструкция условий обитания двух этологических групп аммоноидей по изотопным данным на примере раннеальбских цефалопод Мадагаскара