Закономерности пространственного размещения геогенных и техногенных ореолов тяжелых металлов при металлогеническом прогнозе и экологической оценки территории Республики Армения Сагателян, Армен Карленович

Короткий опис

ВВЕДЕНИЕ ДИССЕРТАЦИИ (ЧАСТЬ АВТОРЕФЕРАТА)на тему «Закономерности пространственного размещения геогенных и техногенных ореолов тяжелых металлов при металлогеническом прогнозе и экологической оценки территории Республики Армения»
Актуальность проблемы. Ряд особенностей Республики Армения как: ограниченность территории (около 30 тыс.кв.км); сложность геологическогоения, разнообразие ландшафтов и формационных типов рудных месторождений; в недалеком прошлом интенсивное развитие производства со всеми факторами влияния на окружающую среду - позволяют рассматривать ее как модель целостной экосистемы, в которой проявляется не снимая объективных законов природы, экологически неориентированная человеческая деятельность. Одним из наиболее опасных ее последствий является нарушение естественного баланса содержаний химических элементов в окружающей среде.
В этом аспекте особую актуальность приобретают исследования особенностей первичного распределения рудогенных элементов, представленных тяжелыми металлами и их дальнейшая трансформация при процессах гипергенеза и техногенеза. »
Проведенные исследования являются основой как для локальных прогнозов оруденения, так и эколого-геохимической оценки состояния окружающей среды. В первом случае они способствовали и способствуют расширению минерально-сырьевой базы республики по драгоценным и цветным металлам, что сегодня приобретает особую важность, исходя из курса правительства на активизацию горно-рудной промышленности как одного из путей выхода Армении из тяжелого экономического кризиса. Во втором - они используются как база для экологической экспертизы территории и широкого спектра проэкологических исследований. Президиумом Национальной Академии Наук РА утвержден перечень приоритетных направлений исследований, куда входит и проблема "Геохимия окружающей среды и биогеохимические циклы" в рамках которой, в Центре эколого-ноосферных исследований HAH с 1993г. под руководством 5 автора выполняется комплексная программа работ.
Цель исследования. Изучение особенностей пространственного распределения концентраций основных рудогенных элементов, типизация и оценка значимости их первичных, гипергенных и техногенных геохимических аномалий на территории Армении путем:
- составления специализированных геохимических карт различного масштаба;
- совершенствования и внедрения методики интерпретации первичных литохимических аномалий применительно к рудным полям Армении;
- исследования особенностей проявления первичных геохимических ореолов на конкретных примерах золото-полиметаллических, серебро-полиметаллических, медно-порфировых месторождений, характеризующихся специфичностью формирования оруденения в зависимости от ру-довмещающей среды;
- оценки антропогенного геохимического потока и его воздействия на окружающую среду. «
Методы исследования. В ходе исследований автором использован весь комплекс современных методических разработок в области прикладной геохимии. Изучение морфологии и структуры геохимических ореолов в разрезе и на плане, изучение форм нахождения ореолообра-зующих элементов, сравнительный анализ состава и зональности геохимических ореолов и рудых тел, изучение элементов примесей в мономинеральных фракциях. Разработанные в результате методических исследований геохимические критерии оценки оруденения использованы для интерпретации разномасштабных площадных геохимических съемок, проведенных как при участии автора, так и различными подразделениями Армгеологии.
В работе использованы материалы более чем 25 летних исследований, проведенных как самим автором, так и под его непосредственным 6 руководством. В частности, задокументировано более 8 км подземных горных выработок, 40 км керна буровых скважин, сотни километров поисковых маршрутов. Отобрано около 38 тыс. литохимических проб из коренных пород, рыхлых образований, керна и подземных горных выработок. В работе также интерпретированы результаты анализов на широкий круг элементов около 350000 различных проб, отобранных при проведении геологопоисковых и разведочных работ подразделениями ПО "Армгеология".
На основе анализа и обобщения собранных материалов составлены моноэлементные геохимические карты для большей части территории Армении М 1:200000 и специализированные карты геохимических аномалий рудных полей золото-полиметаллических, золото-серебряных, медно-порфировых и колчеданных месторождений Армении, в основном М 1:10000.
Оценка геохимически^ аномалий базировалась на результатах опытно методических работ, выполненных автором на опорных разрезах ! рудных тел отдельных месторождений.
Геохимия окружающей среды урбанизированных территорий исследовалась методами эколого-геохимического картирования природных депонирующих сред, позволяющими выявить пространственную структуру распределения очагов загрязнения, установить размеры зон их влияния на население, проследить динамику загрязнения окружающей среды и т.д.
В ходе проведенных исследований использовалась компьютерная обработка данных и сформированы компьютерные базы данных как геохимической, так и ассоциирующей с ней экологически значимой информации. 7 генных элементов, присущих ее территории.
• Выявлены закономерности распределения и особенности ассоциаций элементов, гетерогенных по своей природе, геогенных и техногенных аномалий, зачастую характеризующихся пространственной сопряженностью.
• Исследованы вариации значимости рудогенных (металлогенных) элементов геогенных аномалий при локальном металлогеническом прогнозе, геогенных и техногенных аномалий при оценке степени антропогенного воздействия на окружающую среду.
• Для металлогении Армении установлено наличие месторождений двух новых формационных типов: а) касситерит-силикатной формации, представленной Мец-дзорским месторождением Марцигет-Приволь-ненского рудного района; б) переходным типом от колчеданной к медно-порфировой формации, представленным месторождениями Анкадзор-ского рудного поля Базумскрго рудного района.
• На примере конкретных месторождений и рудных полей впервые для Армении установлена многоуровневая минералого-геохимическая зональность, в количественном выражении специфичная для каждого формационного типа.
• Установлена минералого-геохимическая зональность глубинного разлома и зависимость интенсивности проявления локальных первичных геохимических ореолов от геолого-структурной обстановки и физико-механических свойств рудовмещающих пород.
• Усовершенствованы методы расчета ряда вертикальной зональности химических элементов для различных уровней их концентрации.
• Установлен новый элемент-индикатор золотого оруденения - теллур. 8
Исследованы особености техногенного геохимического потока на территории г.Еревана. Установлено, что его подверженность изменениям предопределяет динамичность техногенной биогеохимической провинции.
Практическая значимость. Проведенными исследованиями конкретизированы направления дальнейших геологоразведочных и поисковых работ. Составлены прогнозные геохимические карты ряда рудных полей и месторождений. Выделены представляющие практический интерес аномалии, расширены перспективы месторождений Меградзор, Ар-манис, Тух-Манук, Анкадзор, Газма. По последнему дан также подсчет прогнозных запасов по геохимическим данным.
По результатам наших рекомендаций оформлены три акта внедрения с геологоразведочными экспедициями. Другие результаты включены в виде самостоятельных разделов по геохимии в производственные отчеты подразделений Армгес?логии.
Результаты эколого-геохимических исследований г.Еревана и 4 других урбанизированных территорий использованы в составленных при участии автора "Территориальной комплексной схеме охраны природы Армении" и "Технико-экономическом обосновании генплана г.Еревана".
Основные защищаемые положения. Результаты многолетних исследований геогенных и техногенных аномалий тяжелых металлов на территории Армении позволяют обосновать следующие основные положения.
1. Первичные геохимические аномалии тяжелых металлов на территории Армении характеризуются автономностью формирования; разномасштабной структурированностью и соподчиненностью. Их формирование обусловлено геолого-структурными факторами. 9 ются - характером и направленностью рудолокализующих трещин; блоковой тектоникой; зонами сквозных долгоживущих разломов, физико-механическими свойствами пород.
2. Все первичные геохимические аномалии гидротермальных рудных месторождений Армении в качественном отношении характеризуются однотипным набором элементов, в основном сидеро-халькофильного ряда. Основные промышленно значимые металлы: медь, молибден, свинец, цинк, серебро, золото. Второстепенные - мышьяк, сурьма, ртуть, вольфрам, висмут, кобальт, никель, титан, хром, ванадий, марганец.
Они существенно разнятся количественными соотношениями элементов, что выражается в типоморфизме как элементных ассоциаций, так и минеральных парагенезисов и является одним из основных форма-ционных и поисковых признаков конкретных типов оруденения.
3. На рудных месторождениях Армении установлена многоуровневая минералого-геохимическая зональность, обусловленная пространственно-временными вариациями качественного состава локальных первичных геохимических аномалий независимо от интенсивности проявления последних. Она находит свое отражение - а) в вертикальной зональности рудных тел на уровне: минеральных парагенезисов, элементов-примесей в рудослагающих минералах и первичных геохимических ореолов; б) в латеральной зональности на уровне элементных и минеральных парагенезисов рудопроявлений, месторождений, рудных полей, рудных районов, структурно-формационных зон и зон глубинных разломов.

4. Гипергенные аномалии на территории Армении представлены вторичными ореолами и потоками рассеяния. Вторичные ореолы по составу идентичны составу первичных ореолов конкретных месторождений и пользуются относительным локальным развитием на их территории.