Геологи Коми рассказали, как в 2020 году изучали рост минералов и находили древних позвоночных
«Нервный» коронавирусный год запомнился ученым института геологии КНЦ УрО РАН неожиданными находками прямо в Сыктывкаре и новыми научными направлениями.
Как рассказали БНК в институте геологии КНЦ УрО РАН, 2020 год «был нервным, но насыщенным на события и поэтому вполне интересным». Так, учеными организации впервые установлена взаимосвязь растительного покрова, климата и лесных пожаров в голоцене (12 тысяч лет назад – по настоящее время) на Северном Приуралье. Были смоделированы климатические особенности и ландшафты, показаны закономерности смены растительности.
- В раннем голоцене преобладали светлохвойные леса, и пожары происходили относительно редко. В среднем голоцене при более благоприятном климате распространилась темнохвойная тайга, пожары при этом участились. В позднем голоцене частота пожаров увеличилась вследствие антропогенного фактора, а в составе лесов стали доминировать березовые леса, которые обычно первыми заселяют территории после возгорания, - отметили в институте.
Также институт разрабатывает новое научное направление, связанное с оценкой влияния деятельности микроорганизмов на литогенез. Изучение палеозойских ооидов (округлых образований, часто встречающихся в карбонатных породах) показало, что процесс микробно-опосредованной органоминерализации в них и, соответственно, их рост стимулировался активностью осаждения зародышей аморфного карбоната кальция на биопленках корок как катализатора формирования их кристаллической фазы.
- То есть микроорганизмы участвуют в образовании и росте минералов, а минералы, в свою очередь, могут способствовать росту и распространению микроорганизмов, - прокомментировали в институте.
Важные открытия были сделаны в области минералогии. На основании предельного принципа неравновесной термодинамики – минимума производства энтропии, дано геометрическое описание свободной формы растущего кристалла. Это объясняет представленность и встречаемость в природе различных форм кристаллов минералов. А изучение импактитов (пород, образовавшихся при падении астероида) гигантской Карской астроблемы позволило предложить оригинальную модель образования ультравысокобарных высокотемпературных стекол в породах.
Продолжилось также изучение нефтей. Так при исследовании геохимии различных нефтей Тимано-Печорской провинции был зафиксирован изотопный эффект (устойчивое повышение значения углерода-13). Оказалось, что он связан с циклизацией и ароматизацией н-алкильных цепей. Ранее это объяснялось различиями в природе или составе нефтей, а не закономерностями при преобразовании органических веществ в нефти (формированием дополнительного ароматического цикла при переходе от н-алкилбензола к 1-н-алкилнафталину).
Институтом были организованы и успешно проведены экспедиционные работы: семь геологических отрядов работали по всей территории Коми, выезжали в Свердловскую область. Например, палеонтолог Павел Безносов в Сыктывкаре нашел пластину с брюшного панциря, которая принадлежит холонэме. Эти позвоночные конца Девонского периода жили на территории Южного Тимана 370 млн лет назад. Похожие на современных сомов рыбы плавали в морях практически по всему свету.
В институте геологии также готовятся к обновлению оборудования. Сейчас организация ждет поступления нового прибора для термического анализа, анализатора серы и углерода, и вибрационного полировального станка.
- За казалось бы простым названием второго прибора стоит сложное устройство, позволяющее изготавливать из горных пород и минералов высококачественные препараты для дальнейшего изучения. Раньше такое высокое качество достигалось только благодаря талантам наших уникальных специалистов-камнеобработчиков. При помощи нового аппарата мы сможем делать качественные поверхности для исследования теми же «золотыми руками» в гораздо большем количестве. И это позволит проводить исследования на самом современном научном оборудовании и у нас в стране, и за рубежом, - отмечают в институте.
В 2020 году институт принимал и продолжит в будущем принимать участие в разработке комплексного плана развития Инты и Воркуты:
- Летом 2020 года сотрудники продолжили микросейсмические и инженерно-геологические исследования в Воркуте, где изучали динамику оползневых процессов в районе Шахтерской набережной, выбирали места расположения новых сейсмических станций. Мы выполняли поиски строительного минерального сырья, изучали территорию горного массива Енганепэ, где выявили перспективные для освоения проявления строительного камня, золота. Продвигаем проект по геологическому доизучению золоторудных объектов на горном массиве Манита-Нырд. В Инте проводили технологическую оценку угольных шламов, накопленных в шламохранилищах. Разработали простую технологию их обогащения, позволяющую получать высококачественный концентрат с зольностью около 15 % и теплотой сгорания от 25 до 30 МДж/кг.
Напомним, с января 2021 года все сотрудники Коми научного центра вышли с дистанционной формы на работы на очную. Удаленно ученые работали с весны 2020 года.
БНК
ЕЩЕ ПО ТЕМЕ:
Ученый из Коми получила грант на исследование композитных материалов