Геологічний журнал

ІВАН ІЛЛІЧ ЧЕБАНЕНКО. ЖИТТЯ ПРОЖИТИ – НЕ ПОЛЕ ПЕРЕЙТИ (до 100-річчя з Дня народження).

Т.М. Сокур — пт, 26 гру 2025 00:00:00 +0200

Висвітлено життєвий шлях та науковий доробок українського геолога відомого у галузях загальної геології, геотектоніки та пошуку корисних копалин, доктора геолого-мінералогічних наук, професора, академіка НАН України, заслуженого діяча науки й техніки України, лауреата Державної премії України в галузі науки і техніки Івана Ілліча Чебаненка.

SIMS-ВІК ПЛУТОНІТІВ ФАСТІВСЬКОГО КОМПЛЕКСУ (ПОРОДНА АСОЦІАЦІЯ ЯРОШІВСЬКОГО КАР’ЄРУ)

пт, 26 гру 2025 00:00:00 +0200

У цій статті представлені результати U–Pb датування цирконів методом SIMS з амфібол-біотитового кварцового монцодіориту та лейкократового біотитового граніту фастівського комплексу, виявлених у кар'єрі Ярошівка (Фастівський район, Україна). Кварцовий монцодіорит має типовий мінеральний склад (плагіоклаз, калієвий польовий шпат, біотит, амфібол, кварц). Циркон спостерігається переважно у вигляді призматичних кристалів з заокругленими ребрами. У полірованих зрізах кристалам властива добре проявлена «магматична» зональність, в окремих зернах присутні реліктові ядра округлої, зрідка видовжено-призматичної форм, що вказує на участь корового матеріалу в утворенні материнського розплаву. Лейкократовий граніт сірувато-рожевий, середньозернистий, масивної текстури з пертитовими та перекристалізованими структурами. Він також містить реліктові ядра в кристалах циркону, що інтерпретується як свідчення плавлення корового матеріалу. SIMS-датування кристалів циркону з кварцового монцодіориту та граніту, проведене в Австралійському національному університеті (Канберра), дало вік за верхнім перетином конкордії дискордією 2048 ± 20 млн років для монцодіориту та 2061,5 ± 8,8 млн років для граніту, що відображає палеопротерозойську магматичну подію. Кварцовий монцодіорит і граніт, що розкриті Ярошівським кар’єром, сформувалися впродовж житомирського етапу магматичної активності (2048 ± 20 та 2061,5 ± 8,8) млн років тому, відповідно. Наявність реліктових ядер усередині кристалів циркону кварцового монцодіориту та граніту дозволяє припустити корове джерело материнського гранітного розплаву.

ОЦІНКА БАР’ЄРНИХ ВЛАСТИВОСТЕЙ ЗОНИ АЕРАЦІЇ НА ДІЛЯНЦІ ПУНКТІВ ЗАХОРОНЕННЯ РАДІОАКТИВНИХ ВІДХОДІВ У ЧОРНОБИЛЬСЬКІЙ ЗОНІ ВІДЧУЖЕННЯ

Д.О. Григоренко, Б.Ю. Заноз, Д.О. Бугай, Ю.І. Кубко — пт, 26 гру 2025 00:00:00 +0200

У роботі наведено оцінки інфільтраційного живлення підземних вод за рахунок атмосферних опадів і проаналізовано захисні властивості зони аерації щодо затримки й ослаблення міграції радіонуклідів у районі пункту захоронення радіоактивних відходів (ПЗРВ) «Буряківка» та комплексу виробництв (КВ) «Вектор» у Чорнобильській зоні відчуження. Розуміння закономірностей інфільтраційного живлення, фільтрації підземних вод і міграції радіонуклідів поблизу цих об’єктів є критично важливим для проведення оцінок безпеки захоронення та зберігання відходів. Територія дослідження розміщена у межах Чистогалівської моренної гряди та характеризується наявністю безнапірного водоносного горизонту у четвертинних відкладах, який живиться переважно атмосферними опадами. Для оцінки інфільтраційного живлення підземних вод застосовано комплекс методів. У результаті аналізу динаміки рівнів ґрунтових вод і балансу хлор-іону у підземних водах та атмосферних опадах отримано узгоджені значення інфільтраційного живлення в діапазоні (55–65) ± 15 мм/рік. Коректність наведених оцінок підтверджено калібруванням регіональної фільтраційної моделі. Одержані оцінки інфільтраційного живлення застосовано для оцінки бар’єрних властивостей ґрунтів зони аерації щодо міграції чорнобильських і присутніх у потоках радіоактивних відходів (РАВ) НАЕК «Енергоатом» радіонуклідів. Розрахунки виконано з використанням міграційних моделей, що враховують адвекцію, дисперсію, сорбцію та радіоактивний розпад. Скринінговий аналіз показав, що основні ризики забруднення підземних вод обумовлені ⁹⁰Sr, ³H та ¹⁴C. Для зазначених радіонуклідів оцінено час міграції в ґрунтах зони аерації та коефіцієнти зниження концентрації в підземних водах за рахунок перелічених вище врахованих у моделі геоміграційних механізмів. Отримані розрахункові параметри можуть бути використані в інтегрованих геоміграційних моделях, що враховують бар’єрні властивості геологічного середовища в ближній та дальній зоні сховища РАВ у комплексі з дозовими моделями для розрахунку критеріїв приймання РАВ на захоронення.

ІЛЬМЕНІТОНОСНІСТЬ РІЗНОВІКОВИХ ЛІТОФАЦІЙ ПРОДУКТИВНОГО ПЛАСТА ПОРОМІВСЬКОГО РОДОВИЩА

О.А. Ганжа, К.М. Стародубець, Є.С. Луньов, І.М. Луньова — пт, 26 гру 2025 00:00:00 +0200

Охарактеризовано ільменітоносність різновікових літофацій продуктивного пласта Поромівського родовища (Волинський титаноносний район). Виділено й охарактеризовано основні літологічні типи порід у розрізах свердловин; побудовано та проаналізовано літофаціальні профілі в межах родовища. Досліджено зв’язок між літофаціальними особливостями відкладів і розподілом ільменіту.

Продуктивний пласт Поромівського родовища представлений корою вивітрювання (69 %), палеоцен-еоценовими (27 %), неогеновими (2,3 %) та четвертинними (1,8 %) утвореннями. Основу продуктивного пласта складає кора вивітрювання, в якій вміст ільменіту коливається від 5,6 до 257,8 кг/м³, в середньому 61,1 кг/м³. Вміст ільменіту майже завжди зростає до верхніх частин кори вивітрювання, найвищі значення характерні для каолініт-гідрослюдистої зони. У формуванні розсипів задіяні різновікові геоморфологічні процеси, які спричинили перенесення та нагромадження ільменіту на різних стратиграфічних рівнях.

Незважаючи на вищі вмісти ільменіту у палеоцен-еоценових алювіально-делювіальних відкладах (від 5 до 636,6 кг/м³, в середньому 74,8 кг/м³), їх частка в продуктивному пласті становить 27 %, що пов’язано з меншою їх товщиною в порівнянні з корою вивітрювання. На відміну від елювію, вміст ільменіту зростає в напрямку до підошви розрізу та приурочений до поворотів і заплавоподібних заглиблень давньої долини. Серед порід цієї товщі найбільш збагачені ільменітом вторинні каоліни.

Неогенові континентальні (нижньо-середньоміоценові) та прибережно-морські (міоцен-пліоценові) відклади мають обмежене поширення по площі Поромівського родовища та нижчі, порівняно з корою вивітрювання та палеоцен-еоценовими відкладами, вмісти ільменіту (в середньому 45 кг/м³), тому і мають незначну частку в продуктивному пласті.

Для четвертинних утворень характерне найбільше розмаїття фаціальних типів відкладів (озерні, алювіальні, алювіально-делювіальні, водно-льодовикові підморенні, моренні, надморенні відклади дніпровського кліматоліту). Усереднений вміст ільменіту в них становить 68,20 кг/м³.

З’ясовано, що рудний пласт Поромівського родовища ільменіту складений пісками різної зернистості на 13,7 %, глинистими відкладами – на 2,0 %, вторинними каолінами – на 15,1 %, первинними каолінами – на 57,7 %, жорствою – на 11,5 %.

ГЕОІНЖЕНЕРНИЙ МОНІТОРИНГ І СТРАТЕГІЯ ЗБЕРЕЖЕННЯ УНІКАЛЬНИХ ПІДЗЕМНИХ СПОРУД НА ПРИКЛАДІ АНТОНІЄВИХ ПЕЧЕР, М. ЧЕРНІГІВ

Т.В. Кріль, І.А. Черевко — пт, 26 гру 2025 00:00:00 +0200

У роботі представлено результати інженерно-геологічних, мікрокліматичних і геотехнічних досліджень комплексу Антонієвих печер, розташованих у межах зсувонебезпечного схилу Болдиної гори в м. Чернігів. Антонієві печери разом з Іллінською церквою є ключовою пам’яткою Національного архітектурно-історичного заповідника «Чернігів стародавній» та характеризуються підвищеною вразливістю до впливу природних і техногенних чинників. За результатами обстеження 9 липня 2025 р. виявлено активні геонебезпеки: обвалення ґрунту, відшарування, конденсаційне зволоження, розвиток плісняви, зумовлені інфільтрацією опадів і недостатньою вентиляцією. Інструментальні заміри (SM150T – об’ємна вологість ґрунту, TESTO 606-2 – вологість штукатурки, МВ-4М – психрометр) зафіксували відносну вологість повітря до 96,7 % та об’ємну вологість ґрунту до 27,8 %, що перевищує природні значення та свідчить про високий рівень водонасичення. Просторовий аналіз у середовищі ArcGIS підтвердив вплив геоморфологічних умов і властивостей лесоподібних відкладів з високою фільтраційною здатністю на формування нестійких зон. Аналіз сезонної динаміки температури точки роси та умов утворення конденсату на стінах комплексу Антонієвих печер дозволив вперше виділити рівні ризику появи додаткового зволоження ґрунтових стін печер і визначити потенційні наслідки для технічного стану комплексу. Математичне моделювання напружено-деформованого стану ґрунтів у навколопечерному просторі показало потенційне зниження їх структурної міцності, підвищення ризику локальних вивалів у періоди активного розвитку конденсату на стінах печер. На підставі отриманих даних запропоновано комплекс таких заходів: системний моніторинг, нормалізацію мікроклімату, гідроізоляційний захист і стабілізацію схилу. Результати дослідження створюють науково обґрунтовану основу для комплексної дорожньої карти стратегії збереження підземного історико-архітектурного комплексу. Комплексний підхід, запропонований у роботі, забезпечує підвищення рівня збереження унікальної підземної пам’ятки та може бути застосований для інших гіпоґейних об’єктів у подібних геологічних умовах.

ТВЕРДИЙ ОРГАНІЧНИЙ ВУГЛЕЦЬ У ДОННИХ ВІДКЛАДАХ ЧОРНОГО МОРЯ ЯК ІНДИКАТОР АНТРОПОГЕННОГО ВПЛИВУ НА МОРСЬКУ ГЕОЛОГО-ЕКОЛОГІЧНУ СИСТЕМУ

Є.І. Насєдкін, В.О. Ємельянов, Н.О. Федорончук — пт, 26 гру 2025 00:00:00 +0200

У статті представлені результати досліджень частинок твердого органічного вуглецю, які було виділено зі зразків геологічного середовища різних частин геолого-екологічної субсистеми донних відкладів геоекосистеми Чорного моря, що сформувалися на різних морфоструктурах дна басейну.

Мета дослідження полягає у вивченні кількісних та якісних характеристик твердого органічного вуглецю, вилученого з донних відкладів Чорного моря як можливого індикатора антропогенного навантаження на морську геоекосистему. Дослідження проведено в шельфових районах і на континентальному схилі Чорного моря в східній, західній та південно-західній частинах басейну, а саме у виключних економічних зонах (ВЕЗ) Румунії та Грузії та літоральній частині шельфу України (Одеська область).

Відбір проб для вилучення частинок на шельфі та континентальному схилі виконано із застосуванням дночерпателя та мультикорера, а в хвилеприбійній зоні узбережжя – фільтруванням завислої речовини поліамідною тканиною з розміром пор 25 мкм.

Лабораторне виділення частинок твердого органічного вуглецю здійснено методом щільнісної сепарації, візуальне дослідження – методом оптичної мікроскопії, фізико-хімічні ідентифікації частинок – методом раманівської спектроскопії. Встановлено належність частинок твердого органічного вуглецю до вугілля, сажі або бітуму. Лабораторні експерименти щодо кількості розчинних (бітумінозних) компонентів показали їх мінімальну кількість у складі досліджених частинок.

Присутність вуглецевих частинок зафіксовано у донних відкладах усіх досліджених районів. Особливості регіонального розподілу таких частинок проявляються в різкому збільшенні їх кількості у складі геологічного середовища геолого-екологічної системи в районі східного шельфу поблизу гирл і дельт річок Грузії, в розмаїтності форм і розмірів частинок вуглецю, з ознаками поліпропілену, виділених з донних відкладів у районі ВЕЗ Румунії (що є, вірогідно, проявом впливу виносів р. Дунай), а також в їх локальному розповсюдженні у відкладах літоральної зони української частини північно-західного шельфу. Такі особливості узгоджуються із загальним ступенем антропогенного навантаження на геоекосистему Чорного моря в цілому та на певні частини її геолого-екологічної субсистеми.

Аналіз кількісного розподілу вуглецевих частинок показав суттєве збільшення їх кількості у приграничному з акваекологічною субсистемою Чорного моря 5-сантиметровому шарі геологічного середовища геолого-екологічної субсистеми порівняно з такою підстеляючих шарів, більш віддаленим від означеної міжсубсистемної границі. Це, найімовірніше, є наслідком інтенсифікації людської діяльності у часовий період історії, впродовж якого і відбувалося накопичення збагаченого таким вуглецем шару геологічного середовища геолого-екологічної субсистеми. При цьому не можна повністю відкидати можливість впливу на просторовий розподіл твердого органічного вуглецю у просторі зазначеної субсистеми характерних для неї певних діагенетичних процесів.

Частинки твердого вуглецю можуть слугувати одним з перспективних показників антропогенного впливу на Чорноморську геоекосистему та її геолого-екологічну субсистему, а також ступеня інтенсивності такого впливу, можливих джерел і шляхів надходження вуглецевих частинок та інших забруднювачів техногенного походження до геологічного середовища геолого-екологічної субсистеми тощо. Зокрема, кількісні й якісні характеристики твердих вуглецевих частинок, а також особливості їх розподілу у підводному геологічному середовищі можуть нести певну, подекуди унікальну інформацію історико-культурного спрямування. Наприклад, щодо важливих рис господарської діяльності людей, які мешкали в доісторичні й історичні часи на сучасних підводних і прибережних територіях Причорномор’я та сучасного шельфу Чорного моря, звичаїв і традицій людських спільнот та особливостей міграційних процесів за їх участю, що відбувалися, в тому числі, в сучасних підводних і прибережних районах виявлення частинок твердого органічного вуглецю.

AНАЛІЗ ПРОСТОРОВИХ ЗАКОНОМІРНОСТЕЙ РОЗВИТКУ НЕБЕЗПЕЧНИХ ЕКЗОГЕННИХ ГЕОЛОГІЧНИХ ПРОЦЕСІВ ЗАСОБАМИ ГІС У ЗОНІ ВПЛИВУ КОЛИШНЬОГО КАХОВСЬКОГО ВОДОСХОВИЩА

С.М. Стадніченко, Н.П. Сомар, О.П. Лобасов, М.В. Алексєєнкова — пт, 26 гру 2025 00:00:00 +0200

Військова агресія росії проти України має катастрофічний вплив на геологічне середовище, зокрема руйнування греблі Каховської ГЕС. Метою цього дослідження було обґрунтування підходів до аналізу й оцінки розвитку небезпечних екзогенних геологічних процесів для розробки технологій моніторингу геологічного середовища та підтримки прийняття рішень щодо реконструкції території та післявоєнного відновлення економіки України. Проведено ранжування території за щільністю та частотою прояву різних типів процесів (карст, схилові процеси, підтоплення, просідання лесових ґрунтів) з використанням статистичного аналізу просторових даних у середовищі ArcGIS, а також визначено площу території, що зазнає впливу цих процесів. Аналіз отриманої карти дозволив оцінити площі, на яких розвинута певна кількість процесів: один – 47550,0 км² (76,8 %), два – 9661,79 км² (15,6 %), три – 4374,38 км² (7,09 %), чотири – 314,782 км² (0,5 %) та п'ять – 6,762 км² (0,01 %). Удосконалено методику оцінки ризиків і прогнозування розвитку схилових процесів у межах території впливу Каховського водосховища. На основі аналізу умов і факторів, що впливають на розвиток небезпечних геологічних процесів, з використанням створених інвентаризаційних карт визначено вплив тектоніки та рельєфу, а також створено прогнозну модель розвитку схилових процесів у межах досліджуваної території. Проведено аналіз розподілу схилових процесів за відстанню від тектонічних порушень. Виявлено, що області прогнозованих процесів зсувів виходять за межі раніше закартованих областей прояву схилових процесів. Отримані результати забезпечать науково-методичну підтримку при обліку й оцінці збитків, завданих геологічному середовищу внаслідок російської збройної агресії, а також при розробці ремедіаційних заходів і стратегій управління ураженими територіями.

ДО 85-РІЧНОГО ЮВІЛЕЮ АКАДЕМІКА НАН УКРАЇНИ ОЛЕКСАНДРА ЮХИМОВИЧА ЛУКІНА

Г.С. Пономаренко, С.Б. Шехунова — пт, 26 гру 2025 00:00:00 +0200

Стаття присвячена ювілею, науковій та науково-організаційній діяльності видатного вченого-геолога, літолога, визнаного експерта в нафтогазовій геології, академіка Національної академії наук України, професора, доктора геолого-мінералогічних наук Олександра Юхимовича Лукіна. Висвітлено основні наукові напрями досліджень, найвагоміші наукові здобутки, роль у розвитку літології, геології нафти та газу, сучасної концепції нафтидогенезу, вчення про дегазацію Землі та ін. Наведено аспекти фундаментальних і прикладних проблем нафтогазової геології, загальної та регіональної геології, ресурсології, спрямовані на пошук і розвідку родовищ нафти та газу, які виконувались в Інституті геологічних наук НАН України.