Геохимия и изотопный состав урана и тория в водной системе и донных осадках озера Байкал

СОДЕРЖАНИЕ. (2)
Введение. (5)
Глава 1. ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ. (8)
1.1. Общие сведения о регионе. (8)
1.1.1. Физико-геофафнческие условия региона оз. Байкал. (8)
Морфометрия. (8)
Климат. (9)
Водосборный бассейн, водный баланс и водообмен. (11)
1.1.2. Геологическое строение и донные осадки озера Байкал. (14)
1.2. Минералогоччюхимичсская характеристика урана и тория. (19)
1.2. ГУран. (21)
1.2.2. Торий. (23)
1.3. Методы определения урана и тория в природных объектах. (23)
1.3.1. Определение урана лазерно-люминесцентным методом. (24)
1.3.2. Гамма-спектромстрический метод определения урана и тория в горных породах и дошгых осадках. (26)
1.3.3. Масс-спектрометрия с индуктивно-связанной плазмой: определение урана, тория и редкоземельных элементов. (29)
Глава 2. АЛЬФА-СПЕКТРОМЕТРИЯ. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ИЗОТОПНОГО СОСТАВА УРАНА И ТОРИЯ. (33)
2.1. Радиохимическое выделение чистых фракций урана и тория для альфа-
спсктрометричсского определения изотопного состава. (33)
2.1.1. Аналитическая характеристика урана и тория. (33)
Уран. (33)
Торий. (35)
2.1.2. Радиохимическая подготовка образцов для альфа-спектрометрического анализа изотопного состава урана и тория. (38)
Определение величины навески. (38)
Методы радиохимической подготовки проб. (39)
Выделение чистых фракций урана и тория методами ионообменной хроматографии. (45)
2.1.3. Электролитическое осаждение урана и тория. (50)
2.2. Альфа-спектрометрический анализ изотопного состава урана и тория. (56)
2.2.1. Экспериментальная техника. (56)
2.2.2. Методика обработки результатов измерения. (56)
2.2.3. Определение ошибок измерения изотопных отношений. (61)
2.2.4. Стандартные образцы. (63)
Глава 3. ГЕОХИМИЯ УРАНА И 'ЮРИЯ В ВОДНОЙ СИСТЕМЕ И ДОННЫХ ОСАДКАХ ОЗЕРА БАЙКАЛ. (64)
3.1. Водная система (64)
3.2. Донные осадки. (76)
Глава 4. ИЗОТОПНЫЙ СОСТАВ УРАНА И ТОРИЯ В ВОДНОЙ СИСТЕМЕ И ДОННЫХ ОСАДКАХ ОЗЕРА БАЙКАЛ. (94)
4.1. Механизм формирования изотопною состава урана и тория в водной системе и донных осадках озера Байкал. (94)
4.2. Современное состояние изотопной системы урана и тория а озере Байкал. (100)
4.3. Изотопный состав урана и тория в донных осадках озера Байкал. (104)
4.4. Изотопный состав урана и тория как индикатор климатических изменений в прошлом. (108)
Глава 5. ГЕОХРОНОЛОГИЯ. (112)
5.1. Геохронология и закон радиоактивного распада. (112)
5.2. Естественные радиоактивные изотопы. (114)
5.3. Методы датирования донных отложений. (117)
5.3.1. Уран-урановый метод. (117)
5.3.2.230Th- 2“U и 24 Ра - 235U методы датирования. (119)
тивным слоем и глубинными слоями за счет механизма вертикальных при-склоновых циркуляций составляют 0,1-0,01 см/с, при этом время замещения глубинных вод поверхностными оценивается в 11 лет и более.
1.1.2. Геологическое строение и донные осадки.
Впадине Байкала, ее происхождению и геологическому строению посвящена обширная литература. В частности, обзор геологической истории Байкала содержится в работах [68, 37, 22, 10, 101 и др.].
Геологическая история становления байкальского горного пояса отличается большим своеобразием и многочисленной сменой во времени различных геодинамических обстановок. Формирование геологических и морфогенетических структур этого региона характеризуется сложными процессами осадконакопления, вулканизма, интрузивного магматизма и тектонических движений. В пределах Байкальского горного пояса наблюдаются проявления от докембрия до кайнозоя областей разнотипного вулканизма и метаморфизма.
На рис. I. показана геологическая схема водосборного Байкальского бассейна из работы [45], составленная B.C. Антипиным по материалам [68, 10, 39, 50, 72]. Западная и южная части водосборного бассейна сложены разновозрастными комплексами пород, среди которых развиты архей-протерозойские метаморфизованные породы гранулитовой, амфиболитовой и зеленосланцевой фаций [39, 50].
К северу и северо-западу от Байкала в докембрийских блоках земной коры, разделенных глубинными разломами, развиты глубоко метаморфизо-ванные ортопороды (амфиболиты и метаморфизованные габбро нюрунду-канской серии) и парапороды (метапесчаники, метагравелиты, зеленые сланцы, очковые гнейсы, доломиты, мраморы и другие образования ало-китской серии) протерозойского возраста. Западнее этих блоков через Да-ванский глубинный разлом широко развиты гнейсы и мигматиты чуйской серии архей-нижнспротерозойского возраста.
14
Рис. 1. Схема геологических структур Байкальской рифтовой зоны.
15