Поведение урана в процессах эволюции альбититовых месторождений Кировоградского мегаблока
Розглянуто особливостi поведiнки урану в системi: докембрiйськi ураноноснi альбiтити та вмiщаючi їх породи — мезокайнозойська зона гiпергенезу об’єктiв — сучаснi пiдземнi i поверхневi води з метою прогнозування й пошуку поверхневих родовищ та вивчення техногенних ризикiв....
Збережено в:
| Дата: | 2010 |
|---|---|
| Автори: | , , |
| Мова: | Russian |
| Опубліковано: |
Видавничий дім "Академперіодика" НАН України
2010
|
| Назва видання: | Доповіді НАН України |
| Теми: | |
| Онлайн доступ: | http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/19265 |
| Теги: |
Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
|
| Назва журналу: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| Цитувати: | Поведение урана в процессах эволюции альбититовых месторождений Кировоградского мегаблока / Ю.А. Фомин, Ю.Н. Демихов, Е.Г. Сущук // Доп. НАН України. — 2010. — № 1. — С. 131-137. — Бібліогр.: 9 назв. — рос. |
Репозитарії
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| id |
irk-123456789-19265 |
|---|---|
| record_format |
dspace |
| spelling |
irk-123456789-192652011-04-24T12:03:25Z Поведение урана в процессах эволюции альбититовых месторождений Кировоградского мегаблока Фомин, Ю.А. Демихов, Ю.Н. Сущук, Е.Г. Науки про Землю Розглянуто особливостi поведiнки урану в системi: докембрiйськi ураноноснi альбiтити та вмiщаючi їх породи — мезокайнозойська зона гiпергенезу об’єктiв — сучаснi пiдземнi i поверхневi води з метою прогнозування й пошуку поверхневих родовищ та вивчення техногенних ризикiв. The peculiarities of uranium behavior in the system: uranium-bearing albitites and host rocks (Precambrian) — zone of hypergenesis (Meso-Cenozoic) — present-day underground and superficial waters are examined with the aim of prognosis and search for surficial deposits and the researching of technogenic risks. 2010 Поведение урана в процессах эволюции альбититовых месторождений Кировоградского мегаблока / Ю.А. Фомин, Ю.Н. Демихов, Е.Г. Сущук // Доп. НАН України. — 2010. — № 1. — С. 131-137. — Бібліогр.: 9 назв. — рос. 1025-6415 http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/19265 553.2:553.495 ru Доповіді НАН України Видавничий дім "Академперіодика" НАН України |
| institution |
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| collection |
DSpace DC |
| language |
Russian |
| topic |
Науки про Землю Науки про Землю |
| spellingShingle |
Науки про Землю Науки про Землю Фомин, Ю.А. Демихов, Ю.Н. Сущук, Е.Г. Поведение урана в процессах эволюции альбититовых месторождений Кировоградского мегаблока Доповіді НАН України |
| description |
Розглянуто особливостi поведiнки урану в системi: докембрiйськi ураноноснi альбiтити та вмiщаючi їх породи — мезокайнозойська зона гiпергенезу об’єктiв — сучаснi пiдземнi i поверхневi води з метою прогнозування й пошуку поверхневих родовищ та вивчення техногенних ризикiв. |
| author |
Фомин, Ю.А. Демихов, Ю.Н. Сущук, Е.Г. |
| author_facet |
Фомин, Ю.А. Демихов, Ю.Н. Сущук, Е.Г. |
| author_sort |
Фомин, Ю.А. |
| title |
Поведение урана в процессах эволюции альбититовых месторождений Кировоградского мегаблока |
| title_short |
Поведение урана в процессах эволюции альбититовых месторождений Кировоградского мегаблока |
| title_full |
Поведение урана в процессах эволюции альбититовых месторождений Кировоградского мегаблока |
| title_fullStr |
Поведение урана в процессах эволюции альбититовых месторождений Кировоградского мегаблока |
| title_full_unstemmed |
Поведение урана в процессах эволюции альбититовых месторождений Кировоградского мегаблока |
| title_sort |
поведение урана в процессах эволюции альбититовых месторождений кировоградского мегаблока |
| publisher |
Видавничий дім "Академперіодика" НАН України |
| publishDate |
2010 |
| topic_facet |
Науки про Землю |
| url |
http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/19265 |
| citation_txt |
Поведение урана в процессах эволюции альбититовых месторождений Кировоградского мегаблока / Ю.А. Фомин, Ю.Н. Демихов, Е.Г. Сущук // Доп. НАН України. — 2010. — № 1. — С. 131-137. — Бібліогр.: 9 назв. — рос. |
| series |
Доповіді НАН України |
| work_keys_str_mv |
AT fominûa povedenieuranavprocessahévolûciialʹbititovyhmestoroždenijkirovogradskogomegabloka AT demihovûn povedenieuranavprocessahévolûciialʹbititovyhmestoroždenijkirovogradskogomegabloka AT suŝukeg povedenieuranavprocessahévolûciialʹbititovyhmestoroždenijkirovogradskogomegabloka |
| first_indexed |
2025-07-02T20:08:36Z |
| last_indexed |
2025-07-02T20:08:36Z |
| _version_ |
1836567145264185344 |
| fulltext |
УДК 553.2:553.495
© 2010
Ю.А. Фомин, Ю. Н. Демихов, Е. Г. Сущук
Поведение урана в процессах эволюции альбититовых
месторождений Кировоградского мегаблока
(Представлено академиком НАН Украины Е.А. Кулишом)
Розглянуто особливостi поведiнки урану в системi: докембрiйськi ураноноснi альбiтити
та вмiщаючi їх породи — мезокайнозойська зона гiпергенезу об’єктiв — сучаснi пiдземнi
i поверхневi води з метою прогнозування й пошуку поверхневих родовищ та вивчення
техногенних ризикiв.
Рассмотрение эволюции альбититов, начиная со становления их в раннем докембрии как эн-
догенных урановорудных систем и заканчивая мезо-кайнозойским гипергенезом, включая
формирование коры выветривания и позднюю окислительно-восстановительную минераге-
нию, позволяет отнести их к уникальной природной лаборатории. Помимо совершенство-
вания теории рудообразования и всестороннего учета техногенных факторов мы эти место-
рождения предлагаем рассматривать как потенциальный источник новых поверхностных
концентраций урана и естественную модель долговременного “хранилища” радиоактивных
веществ. В статье приводятся данные о поведении урана в альбититах и вмещающих их
породах, а также в зонах их гипергенеза.
Объекты исследования — месторождения урана альбититовой формации — расположе-
ны в пределах разных тектоно-метасоматических зон, которые отличаются пространствен-
ным положением относительно гранитно-купольной структуры Кировоградского мегабло-
ка. Общим для всех месторождений является принадлежность исходного эдукта к одно-
му литолого-стратиграфическому уровню в рамках ингуло-ингулецкой серии [2], проявле-
ние ультраметаморфизма и сингранитизационного кремне-калиевого метасоматоза, а также
связь альбититов с зонами объемно-линейного катаклаза и сопровождавшего их диафто-
реза как структурной основой.
Изотопный возраст альбититовых месторождений составляет 1835–1750 млн лет [1]. Бо-
гатое комплексное Bi–U оруденение рудопроявления Обгонного (северный фланг Мичурин-
ского поля) датировано как 350 млн лет, что может свидетельствовать о постальбититовой
регенерации урана.
Содержание урана в рудной массе. Содержание урана на изученных месторожде-
ниях (табл. 1) подчиняется общей тенденции с изменением (г/т): от 1–53 во вмещающих
породах и 1–65 в безрудных альбититах до 20–293 в слаборудных альбититах и 325–11128
в кондиционных рудах. Особо следует подчеркнуть наличие в рудных зонах регенерирован-
ных локальных проявлений урана и сопутствующих элементов, не связанных с альбититами
(рудопроявление Обгонное). В Bi–U рудах этого проявления содержание U в тектонической
глинке достигает ураганного — около 15,5%, в полосе 10–20 см от рудной жилы количество U
составляет 0,03–0,05% [1], т. е. соизмеримо с промышленным. В составе элементов-спутников
урана в альбититах отметим высокие (вплоть до промышленных значений) концентрации
Th, Pb, V, Be, Ni, Mo, Zr, Ba, Sr, Zn, а также (в ряде объектов) Au, Ag и Bi.
ISSN 1025-6415 Доповiдi Нацiональної академiї наук України, 2010, №1 131
Формы нахождения урана в рудной массе. Среди них можно выделить: собственно
минералы U (браннерит, уранинит, настуран, коффинит, давидит и другие); высокорадио-
активные акцессорные минералы (циркон, монацит, сфен, апатит) с U в виде изоморфной
примеси; а также уран, рассеянный в породообразующих минералах и мобилизованный
вторичными процессами.
Обращают на себя внимание следующие обстоятельства. Во-первых, на всех изучен-
ных месторождениях проявлена как первичная, так и вторичная урановая минерализация,
представленная весьма широко и разнообразно, причем одни и те же минералы образуют
разные генерации в составе новообразованных и регенерированных минеральных ассоци-
аций. Во-вторых, среди перечисленных форм отсутствуют те, в которых U сохранял бы
полную инертность: даже такие акцессорные минералы, как циркон и монацит обнаружи-
вают признаки регенерации с перераспределением урана [1]. В-третьих, значительная часть
урана во всех блоках пород может быть отнесена к “подвижной”, или обладающей доста-
точно высокой миграционной способностью. Это, в частности, уран в форме относительно
равномерного, в той или иной степени диспергированного (атомарного, по В.И. Вернад-
скому, или молекулярного) рассеяния в плагиоклазах, микроклине, кварце. Что касается
биотита, амфиболов и пироксенов, то, по крайней мере, для части U в этих минералах пред-
полагается сорбционная форма; в биотите, кроме того, возможны тонкие включения акцес-
сориев и различные варианты изоморфизма. Наиболее простым объяснением повышенного
количества U в магнетите и гематите является предположение о механическом захвате
его атомов. Такой U может дать существенный вклад в его “подвижные” формы: исходя
из значительных объемов вмещающих пород, не менее половины всего его количества, из
них 15–25% (по нашим данным) — это U вполне подвижный. К урану, мобилизованному
вторичными процессами, следует отнести так называемый “сорбированный” уран, прису-
щий всем урановым месторождениям. Широким распространением пользуются сорбцион-
ные накопления урана на Мичуринском и Новоконстантиновском месторождениях, где они
связаны с гидроокислами железа (гематитом, гидрогетитом, гидрогематитом), цоизитом,
гидробиотитом, лейкоксеном, хлоритом и гидрослюдами (вероятно, карбонатами) [1]. Ха-
рактерны сорбционные образования урана и в связи с сульфидной минерализацией — с пи-
ритом. Наши исследования с помощью трековой f -радиографии подтвердили этот вывод
также для альбититов и вмещающих пород Севериновского и Ватутинского месторожде-
ний. Важно обратить внимание на участки проявления предальбититовых хрупких дефор-
Таблица 1. Среднее содержание и вариации (в скобках) урана (г/т) в урановых рудах и вмещающих породах
альбититовых месторождений
Месторождение
Вмещающие
породы
Альбититы
безрудные
Непромышленные
руды
Промышленные
руды
Севериновское 6,4 (1–22) 13,0 (1–57) 197,7 (101–288) 2409,6 (341–11128)
Мичуринское 10,0 (5–15) 20,3 (7–52) 80,3 (20–180) 835,0 (325–1670)
Северо-Коноплянское 9,2 (1–27) 15,6 (1–48) 138,8 (57–258) 1060,5 (350–2041)
Юрьевское 14,2 (1–40) 25,1 (7–57) 90,1 (37–167) 1092,0 (355–3506)
Ватутинское 15,9 (3–53) 17,9 (5–65) 142,2 (52–293) 2060,4 (377–5140)
Новоконстантиновское 4,8 (0,5–14) 20,8 (0,4–56) 151,0 (51–248) 1449,4 (568–4470)
Пр и м е ч а н и е . Содержание U приведено для Мичуринского и Новоконстантиновского месторождений по
результатам опробования ГГП “Кировгеология” с использованием материалов В.Ф. Лапусты; для остальных
месторождений — по данным Ю.А. Фомина.
132 ISSN 1025-6415 Reports of the National Academy of Sciences of Ukraine, 2010, №1
маций и диафтореза с замещением исходных минералов новообразованиями хлорита, эпи-
дота, клиноцоизита, кальцита, гематита, лейкоксена. Такие образования широко развиты
на всех изученных месторождениях ураноносных альбититов, где играют роль структур-
но-литологической основы. Будучи безрудными, диафториты, тем не менее, часто содержат
уран в повышенных количествах — первые десятки г/т, причем уран таких зон характери-
зуется увеличением доли подвижных форм [3]. В целом сорбционная форма урана обладает
высокой миграционной способностью и характерна для вторичных минералов во всех бло-
ках пород, включая вмещающий эдукт, диафториты и альбититы (безрудные, слаборудные
и рудные). Она является одним из основных источников урана подземных и поверхностных
вод и почв и может формировать его поверхностные концентрации.
Поведение урана в процессах выветривания. Мезозойская кора выветривания
в этой части щита имеет хорошо развитое трехчленное строение [4, 5] с выделением в вер-
тикальном профиле (сверху вниз) зон каолиновой, гидрослюдисто-каолиновой и дезинте-
грации. Для верхней зоны характерны окислительные слабо кислые (pH 6,0–6,5) условия;
для нижних, начиная с низов гидрослюдисто-каолиновой зоны, которая часто совпадает
с зеркалом трещинных вод, более восстановительные щелочные (pH 7,5–8,0) [4]. Поведение
U, как и других элементов с переменной валентностью (Mn, Mo, V, Be), характеризуется
выносом из зоны окисления и относительным временным накоплением на восстановитель-
ном барьере в промежуточных зонах. Наши расчеты (табл. 2) показывают, что при этом
U во всех зонах ведет себя, как элемент подвижный, склонный к рассеянию, по величине
коэффициента геохимической подвижности он, действительно, близок к Mn, Ni, Co, Cr, V,
Mo и Ba. Доля вынесенного из разных зон урана составляет 25–42% (0,11–0,19 г/м3), будучи
в абсолютном выражении максимальной в каолиновой зоне.
Специфика коры выветривания отдельных месторождений, при сохранении особенно-
стей ее строения, связана с ее перекрытием песчано-глинистыми отложениями бучакской
свиты среднего эоцена с обилием углефицированных растительных остатков. Если профиль
допалеогеновой коры имел типичный окислительно-восстановительный характер (в зависи-
мости от уровня грунтовых вод), то вследствие указанного перекрытия обстановка измени-
лась на восстановительную с формированием по всему профилю соответствующих ассоциа-
ций, включая минералы Fe2+: дисульфиды, карбонаты и оксиды. Последующее понижение
базиса эрозии способствовало наложению на восстановленные породы более молодого оки-
сления с сульфатами (гипс, радиобарит, англезит), фосфатами, ванадатами, гидроокислами
железа [1, 5].
Таблица 2. Поведение урана в коре выветривания гранитов Украинского щита (в основу расчетов положены
исходные данные Ю. Г. Герасимова и др. [4])
Зоны коры
выветривания
Объемный
вес, г/см3
Содержание
U, 10−4% Кк Ki
Вынесенный
U, г/м3
Вынесенный
U, %
1 1,58 0,07 0,58 2,37 0,19 41,7
2 1,81 0,09 0,75 1,89 0,14 25,0
3 2,35 0,08 0,67 1,75 0,11 33,3
4 2,50 0,12 1 1 — —
Пр и м е ч а н и е . Зоны коры выветривания: 1 — каолиновая; 2 — гидрослюдисто-каолиновая; 3 — дезин-
теграции; 4 — материнских пород. Кк — коэффициент концентрации или отношение среднего содержания
элемента в той или иной зоне коры выветривания к среднему содержанию этого элемента в исходных кри-
сталлических породах; Ki — коэффициент геохимической подвижности элемента относительно Ti (В.И. По-
чтаренко, Ю. А. Фомин и др., 1985).
ISSN 1025-6415 Доповiдi Нацiональної академiї наук України, 2010, №1 133
Так, на Мичуринском месторождении сохранившаяся кора маломощна (до 5–10 м), эро-
зионные окна в перекрывающих ее бучакских терригенно-углистых отложениях способство-
вали проникновению кислородсодержащих вод, и соответственно окислению, на значитель-
ные глубины. Здесь первичных руд без следов окисления не встречено, хотя в приповерхно-
стных частях рудных залежей вполне могут присутствовать первичные минералы. В районе
Новоконстантиновского месторождения общая мощность мезо-кайнозойских отложений со-
ставляет 20–120 м. На границе каолиновой зоны с бучакским горизонтом отчетливо прояв-
лена вторичная сульфидизация с замещением углистого материала дисульфидами Fe. Гид-
рослюдистая зона здесь фиксируется постепенной сменой каолинита монтмориллонитом,
но специфической ее особенностью является присутствие сидерита. Важно отметить также
примесь минералов Fe и S в разных формах: пирит, марказит, магнетит, мартит, вюстит,
радиобарит. Зона дезинтеграции с горизонтом структурного элювия в основании представ-
лена измененными альбититами, в составе которых, наряду с реликтами исходных мине-
ралов, а также новообразованных каолинита и монтмориллонита, встречаются все те же
сидерит, радиобарит, пирит, вюстит, магнетит. Трещиноватые альбититы с сохранившими-
ся щелочными темноцветными минералами, хлоритом, гидрослюдой, монтмориллонитом,
сидеритом могут распространяться на глубины до 200 м и более. Урановые же минералы,
относимые к зоне гипергенеза, описаны на глубинах до 1000–3500 м, с выделением различ-
ных по морфологии, времени и условиям формирования составляющих [1]. Это участки
древнего (допалеогенового) восстановительного эпигенеза с гидроокисно-силикатным со-
ставом урановых руд; два уровня молодого (послесреднеэоценового) уранового обогаще-
ния с оксидами, силикатами и фосфатами U4+ вместе с сидеритом в подошве бучакских
отложений и в основании коры ниже уровня грунтовых вод; проявления неоген-четвер-
тичного окисления с развитием фосфатов, ванадатов, силикатов и оксидов U6+. Обычные
явления телескопирования свидетельствуют о быстром изменении уровня грунтовых вод,
что препятствовало формированию полно проработанной зоны окисления. Восстановление
урана на сероводородных и карбонатных барьерах могло происходить на всех месторож-
дениях альбититов. Последующие неоген-четвертичные процессы окисления и эрозии за-
частую приводили к разрушению углистых отложений среднего эоцена и зоны уранового
обогащения.
С учетом взаимосвязи U и CO2, как важнейшего геохимического фактора гидротермаль-
ного урановорудного процесса, перераспределение урана в условиях гипергенеза И. Г. Ми-
неева [1, 5] связывает также с карбонатной системой. Отмечая цикличность процессов кон-
центрации и выщелачивания урана, как и фунционирования буферной карбонатной сис-
темы, влияющей на поведение элемента, она предполагает своеобразный круговорот или
цикл урана, который проявлялся неоднократно, начиная с протерозоя и поныне. Это под-
тверждается тем, что на Украинском щите установлено несколько эпох корообразования,
начиная с позднего протерозоя, чему способствовали относительно стабильный тектоничес-
кий режим, палеогеографические условия, а также сводовая структура центральной части
щита. Последующие многоэтапные эрозионные процессы этого свода препятствовали накоп-
лению мощных толщ элювия, и в настоящее время кристаллическое основание перекрывают
главным образом мезозойские коры, а реликты остаточных кор, включая линейные, более
древнего возраста сохранились лишь на склонах щита и в некоторых депрессионных струк-
турах.
Поведение урана в водах. Опробование самоизливающихся скважин, колодцев, род-
ников и малых водотоков района Кировограда (Ю.Н. Демихов, Н.А. Викторова, 1978)
134 ISSN 1025-6415 Reports of the National Academy of Sciences of Ukraine, 2010, №1
зафиксировало в 19 источниках из 31 гидрокарбонатный или гидрокарбонатно-сульфатный
состав вод; в одном колодце вода определена как гидрокарбонатно-хлоридная. Воде осталь-
ных 12 источников присущ сульфатный, хлоридный или смешанный состав. Из катионов
преобладающим развитием пользуется Ca (17 источников), менее характерен Na (10), Mg
установлен только в четырех (в трех из них воды хлоридные). Эти, ранее не публиковавши-
еся, материалы свидетельствуют о проявлении здесь черт как лесостепного, так и степного
ландшафтов [6]. Значения pH вод лесостепной и степной зон (в границах [6]) определены
Ю.Н. Демиховым как 5,0–8,0. В среднем pH вод степного ландшафта несколько выше по
сравнению с лесостепью: 6,6 по 42 источникам и 6,1 по 48 источникам соответственно. Ще-
лочные воды с pH 7,5–8,0 установлены в реках Южный Буг, Черный Ташлык, Ингулец
и ряде колодцев, всего 8 источников по южному (более засушливому) обрамлению урано-
ворудного района.
Содержание дейтерия, судя по измерениям δD воды 167 источников района, меняется
в очень широком диапазоне (−101. . . − 54, в среднем −82,7%�). Тенденция облегчения во-
ды по дейтерию в ряду поверхностные водотоки — колодцы глубиной 2–35 м — скважи-
ны глубиной до 350 м может быть объяснена двумя эффектами: испарением части влаги
на поверхности и/или запаздывающим водообменом на глубине. То и другое следует учи-
тывать при гидрогеохимическом мониторинге района. Важно отметить также отличие по
изотопному составу водорода щелочных вод. Так, среднее значение δD H2O (%�) указан-
ных восьми источников с pH 7,5–8,0 равно −74,7 (−88. . .−62). Нейтральные и кислые воды
(pH 5–7) остальных 76 источников характеризуются в среднем более легкой (по водоро-
ду) водой: −82,6 (−101. . . − 54); разница между нейтральными и кислыми водами несу-
щественна.
Концентрация U (10−6 г/л) в подземных и поверхностных водах окрестностей Кирово-
града, по данным тех же исследователей, варьирует в пределах 0,6–34 с одним исключением.
В пробе из скв. 1016 (г. Кировоград) она повышается до 228. Полученные результаты со-
ответствуют сведениям о ураноносности трещинных вод центральной части Украинского
щита [7], согласно которым содержание урана (в этих же единицах) повышается от 1–5
в Полесье до 10–50 в центральной части щита и далее до 50–100 в Среднем Приднепро-
вье и Приазовье. Основные факторы, определяющие такую закономерность — это условия
питания подземных вод (снижение количества атмосферных осадков и увеличение испа-
рения), а также изменение их состава и общей минерализации: от гидрокарбонатно-каль-
циевого (0,1–0,5 г/л) через сульфатно-гидрокарбонатный (1–2 г/л) до хлоридно-сульфа-
тного (2–5 г/л). Отмечается отсутствие четкой количественной зависимости содержания
урана в водах от таковых в породах [7], однако, на наш взгляд, судя по приведенным
в этой работе данным, можно говорить об отчетливом повышении количества U в во-
дах, связанных с графитсодержащими гнейсами все того же литолого-стратиграфического
уровня [2].
Важнейшей гидрогеологической особенностью района урановорудных альбититов явля-
ется формирование грунтовых вод в пределах главного водораздела систем рек Днепр —
Южный Буг с питанием водоносных горизонтов палеогена водами песчано-глинистых отло-
жений плиоцена [1], содержащими достаточно высокое количество U — 12 · 10−6 г/л в сре-
днем для степной ландшафтной зоны. В трещинных водах количество U увеличивается
по мере продвижения вод от водораздельных участков (10 · 10−6 г/л) к областям транзи-
та и местам разгрузки (30 · 10−6 г/л). В участках развития коры выветривания, особен-
но по породам с повышенным содержанием урана, концентрация его в трещинных водах
ISSN 1025-6415 Доповiдi Нацiональної академiї наук України, 2010, №1 135
повышается в среднем до 70, достигая 150–300 · 10−6 г/л, т. е. в 6–25 раз по сравнению
с водами четвертичных отложений. В кислородных водах около урановых руд она может
достигать n · 10−2 г/л [8].
Преобладающими формами миграции U в водах разного характера минерализации
являются анионные формы в виде ди- и трикарбонатуранила: [UO2(CO3)2(H2O)2−
2
],
[UO2(CO3)
4−
3
] [9]. Сульфатные и хлоридные ионы в таких водах не имеют существенно-
го значения, их можно не учитывать даже в сульфатных и хлоридных водах. Осажде-
ние урана из пластовых вод происходит при разрушении уранилкарбонатных комплексов
в результате окислительно-восстановительных реакций. Величина Eh начала осаждения
колеблется от 0 до −0,2 в в зависимости от концентрации урана в растворе, величины
и характера общей минерализации воды, а также от значений pH и количества HCO3-ио-
на. Смена окислительных условий восстановительными сопровождается резким уменьше-
нием Eh подземных вод от высоких положительных значений (+0,5. . . + 0,07 в) до отри-
цательных (−0,08 в) и таким же резким снижением в воде количества урана. Расчетная
величина Eh (равновесная с твердой фазой UO2) при этом везде отрицательная (−0,03. . .
−0,2 в) [9]. Аналогично изменяется окислительно-восстановительный потенциал современ-
ных подземных вод урановорудных альбититов [5]. Среди рудничных вод, которые нахо-
дятся в контакте с минералами, содержащими элементы переменной валентности (в основ-
ном Fe), по величине Eh выделяются: окислительные (+0,05. . . + 0,25 в); восстановитель-
ные (−0,05. . . − 0,24 в) и переходные (+0,05. . . − 0,05 в). Хорошими сорбентами урана яв-
ляются глинистые минералы, органические вещества, фосфориты, сульфиды и электро-
положительные гидроокислы Fe; отчетливо трассирует осаждение урана карбонатное ве-
щество.
Эволюционный подход к исследованию ураноносных альбититов способствует выясне-
нию путей концентрации и рассеяния U в процессах как постальбититового гипергенеза,
включая современный, так и техногенеза.
1. Генетические типы и закономерности размещения урановых месторождений Украины / Отв. ред.
Я.Н. Белевцев, В. Б. Коваль. – Киев: Наук. думка, 1995. – 396 с.
2. Фомин Ю.А., Демихов Ю.Н. Изотопный состав углерода и серы раннепротерозойских пород цент-
ральной части Украинского щита // Доп. НАН України. – 2008. – № 7. – С. 123–129.
3. Фомин Ю.А. Генетическое соотношение золотого и уранового оруденения Кировоградской текто-
но-метасоматической зоны // Геохiмiя та екологiя. – 2006. – Вип. 12. – С. 11–18.
4. Герасимов Ю.Г., Сонкин Л.В., Завьялова Н.Н. Распределение радиоактивных и малых элементов в
коре выветривания чудново-бердичевских гранитов Украинского щита // Радиоактивные элемен-
ты в горных породах. Ч. I. – Новосибирск: Ин-т геологии и геофизики СО АН СССР, 1972. –
С. 49–50.
5. Минеева И.Г. Минералого-геохимические аспекты формирования ураноносных альбититов докем-
брия // Сов. геология. – 1986. – № 3. – С. 87–93.
6. Мiцкевич Б.Ф. Геохiмiчнi ландшафти Українського щита. – Київ: Наук. думка, 1971. – 174 с.
7. Закономерности образования и размещения урановых месторождений Украины / Отв. ред. Я.Н. Бе-
левцев. – Киев: Б. и., 1968. – 763 с.
8. Геология и генезис месторождений урана в осадочных и метаморфических толщах. – Москва: Недра,
1980. – 270 с.
9. Лисицин А.К. О формах нахождения урана в подземных водах и условия его осаждения в виде
UO2 // Геохимия. – 1962. – № 9. – С. 763–769.
Поступило в редакцию 18.05.2009Институт геохимии окружающей среды
НАН Украины и МЧС Украины, Киев
136 ISSN 1025-6415 Reports of the National Academy of Sciences of Ukraine, 2010, №1
Yu.A. Fomin, Yu. N. Demikhov, E.G. Sushchuk
Uranium behavior in the evolution processes of albitite deposits of the
Kirovograd megablock
The peculiarities of uranium behavior in the system: uranium-bearing albitites and host rocks
(Precambrian) — zone of hypergenesis (Meso-Cenozoic) — present-day underground and superficial
waters are examined with the aim of prognosis and search for surficial deposits and the researching
of technogenic risks.
ISSN 1025-6415 Доповiдi Нацiональної академiї наук України, 2010, №1 137
|