Екзогенні сольові ореоли літію (пошукові та екологічні аспекти)

Размещено на http://www.allbest.ru/

Національна академія наук України

Інститут геохімії, мінералогії та рудоутворення ім. М.П. Семененка

УДК 553.493.34:550.84.092.2(477)

АВТОРЕФЕРАТ

дисертації на здобуття наукового ступеня кандидата геологічних наук

Екзогенні сольові ореоли літію (пошукові та екологічні аспекти)

04.00.02 - геохімія

Жук Олена Анатоліївна

Київ - 2011

Дисертацією є рукопис

Робота виконана в Інституті геохімії, мінералогії та рудоутворення ім. М.П. Семененка НАН України (ІГМР ім. М.П. Семененка НАН України)

Науковий керівник:доктор геологічних наук, старший науковий співробітник Крюченко Наталія Олегівна, Інститут геохімії, мінералогії та рудоутворення ім. М.П. Семененка НАН України, провідний науковий співробітник відділу пошукової та екологічної геохімії

Офіційні опоненти:

доктор геолого-мінералогічних наук, старший науковий співробітник Горлицький Борис Олександрович Інститут геохімії навколишнього середовища НАН та МНС України, завідуючий відділом геохімії техногенезу

доктор хімічних наук, старший науковий співробітник Самчук Анатолій Іванович Інститут геохімії, мінералогії та рудоутворення ім. М.П. Семененка НАН України, головний науковий співробітник відділу геохімії техногенних металів і аналітичної хімії

Захист відбудеться "12" травня 2011 р. о 10⁰⁰ годині на засіданні спеціалізованої вченої ради Д 26.203.01 Інституту геохімії, мінералогії та рудоутворення ім. М.П. Семененка НАН України за адресою: 03680, Київ-142, пр. акад. Палладіна, 34

З дисертацією можна ознайомитись у бібліотеці Інституту геохімії, мінералогії та рудоутворення ім. М.П. Семененка НАН України (03680, Київ- 142, пр. акад. Палладіна, 34)

Автореферат розісланий "05" квітня 2011 р.

Вчений секретар спеціалізованої вченої радикандидат геол. наук Донський М.О.

Загальна характеристика роботи

Актуальність теми. Однією з актуальних проблем геохімії є вивчення екзогенних ореолів хімічних елементів та можливість їх використання для вирішення задач пошукової та екологічної геохімії. Особливе значення при цьому має вивчення сольових ореолів окремих хімічних елементів широкого поля розсіювання. Одним з таких елементів є літій, екзогенні сольові ореоли якого до теперішнього часу не вивчені. Це і зумовило доцільність проведених досліджень.

Зв'язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Робота виконана у відділі пошукової та екологічної геохімії Інституту геохімії, мінералогії та рудоутворення (ІГМР) ім. М.П. Семененка НАН України. Обраний напрямок досліджень узгоджений з проектами багаторічних програм НАН України, Міністерства освіти і науки України та Міністерства охорони навколишнього природного середовища України за 2002-2010 рр.: “Теоретичні основи геохімічних методів пошуків родовищ рідкісних металів в докембрії УЩ” (ДР № 0102U002371), “Вивчення природного й техногенного аномального та фонового вмісту рухомих форм токсичних елементів у різних еколого-геохімічних ландшафтах України” (ДР № 0199U19213), “Геохімічні технології виявлення рудно-флюоритових формацій на території УЩ та його обрамлення” (ДР № 0207U00293), “Складання карти флюоритоносності Українського щита” (ДР № 0103U003721), “Геохімічні основи розбраковки техногенних і природних аномалій” (ДР № 0199U19213), “Розробка раціонального комплексу методів пошуку скарново-вольфрамового зруденіння на Українському кристалічному щиті” (ДР № 0103U005517), “Розробка геохімічних критеріїв прогнозування родовищ рідкісних металів у Кіровоградському блоці УЩ” (ДР № 0106U008934), “Критерії визначення вторинних сольових ореолів важких металів природного та техногенного походження” (ДР № 0107U009663).

Мета і завдання дослідження. Мета роботи - встановлення геохімічних особливостей екзогенних сольових ореолів літію різного походження. Досягненню цієї мети сприяло вирішення таких задач:

1. Комплексне вивчення закономірностей розподілу літію в об'єктах довкілля.

2. Встановлення геохімічних особливостей екзогенних сольових ореолів літію.

3. Визначення основних форм міграції літію в зоні гіпергенезу в ході утворення сольового ореолу.

4. Визначення параметричних та непараметричних характеристик ореолів літію природного і техногенного походження у поверхневих відкладах.

Об'єкт дослідження - екзогенні сольові ореоли літію.

Предмет дослідження - геохімія літію у екзогенних сольових ореолах.

Методи дослідження. Для виявлення екзогенних сольових ореолів використано різні геохімічні методи. Визначення вмісту літію та інших хімічних елементів проведено за допомогою комплексу аналітичних методів: спектрального, полум'яної емісійної фотометрії, атомної абсорбції, іон-селективного та інших. Контрольні аналітичні визначення виконані на ICP-МS. Інтерпретацію аналітичних результатів здійснено з використанням статистичних програм “Minitab 13”, “Alta”, “Statistica”, термодинамічні розрахунки проведені за допомогою програми “PHREEQС”, графічні побудови - “MapInfo Professional”, “Surfer 7”.

Наукова новизна одержаних результатів.

1. Доведено можливість утворення екзогенних сольових ореолів літію.

2. Встановлено закономірності розподілу валового вмісту літію та вмісту його рухомих форм у поверхневих відкладах території Українського щита (УЩ).

3. Визначено, що основною формою міграції літію в зоні гіпергенезу при утворені сольового ореолу є катіонна (гідратована) форма - Li⁺ (99,9 %).

4. Вперше встановлено параметричні та непараметричні характеристики екзогенних сольових ореолів літію.

5. Визначено основні асоціації літію з іншими хімічними елементами в сольових ореолах природного та техногенного походження.

6. Вперше доведено можливість використання сольових ореолів літію для вирішення пошукових та екологічних задач.

Практичне значення одержаних результатів.

Одержані результати дають уявлення про геохімічні особливості екзогенних сольових ореолів літію та можуть бути використані для геохімічних пошуків корисних копалин та визначення територій екологічного ризику.

Особистий внесок здобувача. Основні результати дисертаційної роботи одержані автором особисто в період з 2001 по 2010 роки. Здобувач брав безпосередню участь у постановці завдань, виконанні польових, аналітичних та експериментальних досліджень. Автором особисто одержано більше 35000 результатів аналітичних визначень вмісту літію та інших хімічних елементів. Обробка результатів дозволила автору встановити основні геохімічні особливості екзогенних сольових ореолів літію.

Апробація результатів дисертації. Основні результати досліджень були обговорені на міжнародних наукових конференціях: “Актуальні проблеми геохімії, мінералогії, петрології та рудоутворення” (Київ, 2009), “Проблемы экологической геохимии в XXI веке” (дер. Домжерицы, Республика Беларусь, Березинский биосферный заповедник, 2008). Основні положення та висновки дисертаційної роботи викладено у статтях, опублікованих у наукових фахових журналах: “Пошукова та екологічна геохімія”, “Мінералогічний журнал”, “Геохімія та рудоутворення”.

Публікації. За матеріалами дисертації опубліковано 11 наукових праць, в тому числі 10 статей у фахових виданнях, 1 - у збірках матеріалів наукових конференцій.

Структура дисертації. Дисертація складається зі вступу, чотирьох розділів і висновків, викладених на 143 сторінках друкованого тексту, містить 62 рисунки, 34 таблиці і список використаних джерел, що складається з 152 назв.

Автор висловлює щиру подяку за консультативну допомогу і обговорення результатів у процесі роботи над дисертацією науковому керівнику - доктору геологічних наук Н.О. Крюченко, завідувачу відділу пошукової та екологічної геохімії ІГМР ім. М.П. Семененка НАН України члену-кореспонденту НАН України, доктору геолого-мінералогічних наук, професору Е. Я. Жовинському за сприяння у виконанні роботи, підтримку та зауваження. Також автор вдячна за допомогу всім співробітникам лабораторії відділу пошукової та екологічної геохімії.

Основний зміст роботи

Стан проблеми

В останні роки особливу увагу багатьох фахівців привертає вивчення вторинних ореолів розсіювання хімічних елементів, які утворюються під впливом гіпергенних процесів. Особливість екзогенних ореолів -можливість їх розвитку у ґрунтах та осадових відкладах, що перекривають рудопрояви іноді значної потужності. Практичне значення має гіпергенна рухомість хімічних елементів, вторинні ореоли яких кореляційно пов'язані з первинними ореолами та рудами, отже є надійними їх індикаторами. На теперішній час досліджено низку хімічних елементів-індикаторів (F, I, Br, Hg та інші), але залишається невизначеною роль багатьох хімічних елементів, у тому числі літію. Разом з тим, інформація щодо екзогенних сольових ореолів літію може мати суттєве значення для вирішення питань, пов'язаних з пошуками родовищ різних корисних копалин та визначенням територій екологічного ризику.

Загальні положення щодо вторинних літохімічних ореолів наведені в роботах відомих вчених - Н.І. Сафронова, О.І. Перельмана, Ю.Є. Саєта, Є.М. Квятковського, Л.М. Овчиннікова, О.П. Соловова та ін.

Основні відомості про розподіл літію в об'єктах довкілля наведені в роботах Хорстмана Е.Л. (1959), Виноградова О.П. (1957), Бойко Т.Ф. (1964), Гінзбурга О.І., Ставрова О.Д. (1969), Ронова О.Б., Мігдісова О.О., Воскресенського М. Т., Корзиної Г. О. (1970), Когана Б. І., Названої В.О., Солодова Н.А. (1971) та інш. Найбільш повно закономірності розподілу рідкісних елементів - Li, Rb, Cs, Be, Sr, Sc, Y, TR, Zr, Hf, Nb, Ta, Cd, Ga, Ge, Se, Te, In, Tl на території України висвітлені у монографії “Рідкісні елементи Українського щита” авторського колективу на чолі зі співробітником ІГМР ім. М.П. Семененка НАН України Б.Ф. Міцкевічем (Б.О. Батієвський, Н.А. Беспалько, А.П. Заяц, К.В. Когут, В.П. Куц, В.К. Осадчий, В.О. Стадник, І.Ф. Шраменко).

Методика та методи досліджень

Автором обґрунтовано і застосовано комплексний підхід до виявлення та вивчення екзогенних сольових ореолів літію, а їх характеристика надана за класифікаціями Н.І. Софронова, Є.М. Квятковського і М.А. Глазовської. Для виявлення екзогенних сольових ореолів використано літохімічний метод опробування. Визначення вмісту літію та елементів-супутників проведено за комплексом аналітичних методів: полум'яної емісійної фотометрії, спектрального, атомної абсорбції, іон-селективного та інш. Контрольні аналітичні визначення хімічних елементів виконано на ICP-МS.

Для вивчення умов міграції літію у процесі утворення екзогенних сольових ореолів проведено термодинамічні розрахунки основних форм знаходження літію (за допомогою програми “PHREEQС”), а також експериментальні дослідження сорбції та десорбції літію різними глинистими мінералами і ґрунтом.

Аналітичні дослідження проведені в ІГМР ім. М.П. Семененка НАН України (м. Київ). Інтерпретацію аналітичних результатів здійснено з використанням статистичних програм “Minitab 13”, “Alta”, “Statistica”, графічні побудови - “MapInfo Professional”, “Surfer 7”.

Розподіл літію в компонентах геологічного середовища

На цей час відомо понад 60 мінералів літію, з них 40 силікатів, 12 фосфатів, 4 фториди та інші. Найвищий вміст Li₂O характерний для літіофосфату (37,1 %) та лібериту (23,4 %). Промислове значення мають наступні мінерали: сподумен, лепідоліт, цинвальдит, петаліт, амблігоніт та інші. Саме вони формують промислові родовища літію у пегматитах та грейзенізованих гранітах. Серед них головним рудним мінералом є сподумен (5,9-7,9 % Li₂O). Крім того, підвищений вміст літію характерний для мінералів-концентраторів літію, %: мусковіт (0,67), біотит (0,61), флогопіт (0,41), турмалін (0,66), берил (0,47), маргарит (0,3). Близько 80 % усіх запасів літію у пегматитах пов'язані зі сподуменовими рудами. Багаті руди містять 1,3-1,5, рідше - до 2 % Li₂O. Бідними вважаються пегматити, що містять 0,6-1 % Li₂O.

На території України родовища і рудопрояви літію приурочені до літієносних гранітних пегматитів, лужних гранітів і метасоматитів, грейзенів, теригенних відкладів та гідротермалітів. В Україні відомі пегматитові родовища: Шевченківське (сподуменові руди), Полохівське (петалітові руди), Станковатське та Надія (сподумен-петалітові руди), Балка Крута (комплексні рідкіснометалеві руди), а також численні рудопрояви.

Серед осадових порід мінімальний вміст літію встановлено у вапняках (< 2 г/т), а максимальний (до 70 г/т) - у породах зі значним вмістом глинистої складової (аргіліти). Це обумовлено особливістю поведінки літію у процесах вивітрювання та сорбційною здатністю глинистих мінералів, кристалічна структура яких є сприятливою для входження катіонів літію.

Внаслідок вивітрювання кристалічних порід Li легко переходить у рухомі форми і накопичується у глинистих мінералах, що входять до складу ґрунтів. Наявність у ґрунтах гумусу, глинистих мінералів обумовлює різний вміст Li у різних типах ґрунтів, мг/кг: дерново-карбонатні - 10-15, дерново-підзолисті - 15-35, опідзолені чорноземи - 25-35, чорноземи типові - 40-50. Вивчення закономірностей просторового розподілу валового вмісту літію у ґрунтових відкладах території УЩ дозволило встановити, що вміст літію збільшується з північного заходу на південний схід, що пояснюється зміною типів ґрунтів (від дерново-підзолистих на півночі до чорноземів типових на півдні УЩ).

Стосовно розподілу рухомих форм літію такої регіональної закономірності не встановлено. Розподіл рухомих форм літію на території УЩ відображає наявність потенційних геологічних джерел літію (літійвмісних порід).

Вміст літію у воді обумовлений фізико-хімічними умовами середовища і переходом його з породи у розчин. Середній вміст літію у ґрунтових водах зони гіпергенезу становить 14,0 мкг/дм³, у поверхневих водах - 1,5-4,0 мкг/дм³, у океанічний воді у середньому 0,17 х 10-⁴ %.

Екзогенні сольові ореоли літію

Дослідження екзогенних ореолів важких металів та галогенів у поверхневих відкладах дозволило встановити, що вони є інформативними для вирішення різних питань прикладної геохімії (Е. Жовинський, А. Самчук, І. Кураєва, Н. Крюченко та інш.).

Автором вперше доведено, що літій належить до елементів, екзогенні ореоли яких можна широко використовувати для вирішення комплексу геологічних завдань. Було встановлено, що в зоні гіпергенезу літій утворює рухомі форми Li⁺ (> 99,9 %) майже незалежно від фізико-хімічних особливостей середовища, в якому він перебуває (pH 3-9).

З метою встановлення особливостей екзогенних ореолів літію на території України автором здійснено дослідження більш ніж на 40 полігонах.

В результаті геохімічних досліджень було встановлено, що при вивчені ореолів літію природного та техногенного походження найбільш інформативними є сольові ореоли. Їх особливості розглянуто в роботі на 10 ділянках, що характеризуються різними геолого-структурними, ландшафтно-геохімічними та іншими умовами утворення екзогенних сольових ореолів літію: Пержанська та Ясинець (Волинський блок); Побузька, Полохівська та Східнолиповеньківська (Кіровоградський блок); Кам'яномогильська (Приазовський блок); Придністровська (південо-західний схил УЩ); Станичнолуганська ділянка (Дніпровсько-Донецька западина); Закарпатська (Українські Карпати).

Природні екзогенні сольові ореоли літію можна поділити на ореоли літію над рудопроявами, тектонічними порушеннями та над геологічними структурами різного петрографічного складу (петрогенні). Як відомо, рудопрояви переважно приурочені до зон тектонічних порушень, тому природні екзогенні сольові ореоли літію розглядаються як ореоли комплексного походження.

Внаслідок різноманітних гіпергенних процесів відбувається трансформація гірських порід (мінералів) і порушення рівноваги природної системи (тверда фаза - розчин), що сприяє утворенню ореолів різних форм хімічних елементів, які внаслідок процесів дифузії та фільтрації досягають денної поверхні й утворюють вторинні сольові ореоли в поверхневих відкладах (ґрунтах). Для екзогенних сольових ореолів літію природного походження джерелом надходження літію до ореолу слугують певні гірськи породи, рудні тіла та їх первинні ореоли, а в зонах тектонічних порушень також і глибинні підземні води.

Екзогенні сольові ореоли літію над рудопроявами і тектонічними порушеннями встановлено на ділянках Полохівській (родовище петалітів), Пержанській (рідкісноземельно-флюоритове зруденіння), Ясинецькій (молібденове зруденіння) та Арцизькій (в межах впливу тектонічного розлому).

Полохівська ділянка розташована у центральній частині УЩ (Кіровоградський блок) у межах Полохівського родовища петалітів. У геологічній будові родовища беруть участь граніти, мігматити, гнейси та рудоносні літієві пегматити.

Рудні пегматити на ділянці досліджень утворюють два рудних тіла з великим кутом падіння, які мають наступний мінеральний склад: петаліт (27,6-36,2 %), альбіт (26,3-28,0 %), пертитовий К-шпат (19,1-20,9 %) і кварц (15,8-21,7 %). Літієві пегматити мають чітку геохімічну спеціалізацію - крім лужних металів (Li, Rb, Cs) для них характерний підвищений вміст P, Sn, Ta, Nb. екзогенний сольовий ореол літій

Основне практичне значення мають руди з вторинною накладеною мінералізацією, що представлена головним чином петалітом з вмістом Li₂O - 4,9 %.

Осадовий чохол представлений піщано-глинистими товщами потужністю 18-23 м, кора вивітрювання у середньому становить 40 м. Ґрунти представлені чорноземами звичайними (рН 6,8-7,4).

У межах родовища проведено літохімічне опробування на площі 0,09 км² (300 Ч 300 м) вхрест простягання основного рудного тіла по 10 профілях, відстань між якими 20-30 м, інтервал опробування - 15-20 м. Загалом на ділянці відібрано 200 літохімічних зразків.

Як показали результати геохімічних досліджень, над рудопроявом утворюються сольові ореоли F, Li, Co, Cu, Ni, Zn. Максимальну контрастність (К = 7) має сольовий ореол літію.

На Полохівській ділянці виділено два типи сольового ореолу літію. Перший сольовий ореол літію безпосередньо розташований над рудним тілом. Він є автохтонним, епігенетичним, дифузійним, збідненим, успадкованим. Контури ореолу подібні до контурів рудного тіла, контрастність ореолу дорівнює 5, максимально аномальний вміст літію в ореолі - 40 мг/кг.



Рис. 1. Графік розподілу вмісту літію та фтору у сольовому ореолі (Полохівська ділянка): 1 - осадова товща (піски, глини), 2 - кора вивітрювання, 3 - гнейси біотитові, 4 - пегматоїдні граніти з бідною літієвою мінералізацією, 5 - пегматити, збагачені літієвими мінералами, 6 - розривні порушення.

Другий сольовий ореол літію відповідає ділянці над рудним тілом, що ускладнене тектонічним порушенням. Він є автохтонним, епігенетичним, дифузійним з конвективною складовою, збідненим, успадкованим. Контури ореолу видовжені, контрастність ореолу дорівнює 7, максимально аномальний вміст літію в ореолі - 60 мг/кг. Цей ореол співпадає з сольовим ореолом фтору (рис. 1), контрастність якого дорівнює шести.

Це доводить можливість застосування мультиплікативного коефіцієнту Li Ч F для пошуків рудних тіл за сольовими ореолами, що пов'язані з зоною тектонічного порушення.

Пержанська ділянка розташована у північно-західній частині УЩ (Волинський блок) в межах Центрального рідкісноземельно-флюоритового зруденіння. У геологічній будові рудопрояву беруть участь пержанські граніти з малопотужними тілами метасоматитів, переважно кварц-польовошпатового складу. У рудних метасоматитах вміст флюориту сягає 22-54 %. Потенційно літієносними є гідротермально змінені граніти (концентраторами літію є високозалізисті фтороносні слюди з вмістом Li₂O до 0,05 %). У гранітах літій знаходиться в асоціації Be, Mo, Li, Ag, Zn, TR, Sn, Nb, Zr. Осадові породи перекриття представлені дрібно- та середньозернистими пісками та легкими суглинками потужністю до 10 м. На території досліджень розповсюджені дерново-підзолисті ґрунти (рН 6,5-6,8).

На ділянці проведено літохімічне опробування на площі 1 км² (1000 х 1000 м) по профілях північно-західного напрямку мережею 40 х 20 м, зі згущенням у центральній частині до 20 х 20 м. Всього відібрано 3350 літохімічних зразків.

Результати досліджень показали наявність сольових ореолів Li, F, Cu, Zn в центральній частині ділянки. На ділянці фіксується два типи сольового ореолу літію. Над рідкісноземельно-флюоритовим зруденінням сольовий ореол літію найширший в порівняні з сольовими ореолами інших хімічних елементів. Він є автохтонним, епігенетичним, збідненим, дифузійним, успадкованим, контрастність ореолу дорівнює трьом, максимально-аномальний вміст літію у ореолі - 11 мг/кг. У межах ділянки над зонами розривних порушень сольовий ореол літію практично співпадає з ореолом фтору і є вузьким. У цьому випадку ореол літію є автохтонним, епігенетичним, дифузійним з конвективною складовою, збідненим, контрастність його дорівнює 4,3, максимально-аномальний вміст літію в ореолі - 22 мг/кг.

Ясинецька ділянка розташована у північно-західній частині УЩ (Волинський блок), в межах молібденового рудопрояву. Участь у геологічній будові ділянки досліджень беруть переважно біотитові граніти та метасоматично змінені їх різновиди. Саме в зонах метасоматозу та тріщинуватості спостерігається молібденове зруденіння. Рудний мінерал представлений молібденітом, максимальний вміст якого приурочений до зон метасоматозу, кварцових і апліто-пегматитових жил. Осадові породи перекриття - піщано-глиниста товща потужністю до 40 м, ґрунти - дерново-підзолисті (рН 5-6).

У межах ділянки проведено літохімічне опробування на площі 0,072 км² (120 х 60 м) по 4 профілях, відстань між якими 25 м, інтервал опробування 10-15 м. Відібрано 205 літохімічних зразків. Як показали результати досліджень, над зоною метасоматозу і зонами дроблення утворилися ореоли - Li-Mo-F. Для даного сольового ореолу характерна позитивна пряма залежність між вмістом літію та вмістом фтору, вмістом літію та вмістом молібдену (рис. 2). Безрудній зоні відповідає поле I (див. рис. 2) з фоновими значеннями рухомих форм Mo, Li, F. На ділянці досліджень фіксується два типи сольового ореолу літію з контрастністю ореолів п'ять і три.

Найбільш контрастний ореол фіксується над зоною розривних порушень Ї значенням вмісту рухомих форм Mo, Li, F відповідають поля III (див. рис. 2). Ореол є автохтонним, епігенетичним (накладеним), збідненим, дифузійним з конвективною складовою, видовжений вузький. Максимально-аномальний вміст літію у ореолі - 14 мг/кг.



Рис. 2. Графіки залежності між вмістом літію та молібдену і літію та фтору в екзогенних сольових ореолах (Ясинецька ділянка). Зони: I - безрудна, II - метасоматозу, III - розривних порушень.

Ореол меншої контрастності виявлено над зоною метасоматозу - вмісту рухомих форм Mo, Li, F відповідають поля II.

Він автохтонний, епігенетичний, збіднений, дифузійний, за формою та розміром Ї ширший та коротший від попереднього, максимально-аномальний вміст літію у ореолі - 10 мг/кг.

Арцизька ділянка розташована у Причорноморській западині. У геологічній будові території беруть участь: породи фундаменту, що залягають на значній глибині (1600 м) і представлені гранітами та мігматитами; осадовий чохол Ї товща теригенно-карбонатної формації (піски, глини, пісковики з проверстками мергелів та вапняків). Територію досліджуваної ділянки перетинає Арцизький розлом. Ґрунти представлені південними чорноземами (рН 7-8).

У межах ділянки проведено літохімічне опробування на площі 0,15 км² (600 х 250 м) по 20 профілях, відстань між якими 30 м, інтервал опробування - 10 м. Всього відібрано 220 проб. За результатами аналітичних досліджень літохімічних зразків над зоною розлому встановлено підвищений валовий вміст Pb, Zn, Bi, Cu, Li, Ba, Hg, F. Ці хімічні елементи (окрім Bi, Ba, Hg, рухомі форми яких не вивчались) утворюють екзогенні сольові ореоли різної контрастності (найбільша контрастність у ореолів фтору та літію К_F - 6, K_Li - 6,8) (рис. 3, а).

Сольовий ореол літію є автохтонним, епігенетичним, збагаченим, дифузійним з конвективною складовою, шлейфоподібний, видовжений і вузький. Максимально-аномальний вміст літію у ореолі - 31 мг/кг.

Встановлено найбільший кореляційний зв'язок літію у сольовому ореолі з фтором, (рис. 3, б), що підтверджує можливість виявлення зон тектонічних порушень за мультиплікативним коефіцієнтом Li Ч F.

Рис. 3. Схема розподілу вмісту фтору та літію у екзогенних сольових ореолах: а - площадна, б - графік залежності між вмістом фтору та літію.

Екзогенні сольові петрогенні ореоли літію встановлені на ділянках Східнолиповеньківській, Придністровській, Кам'яномогильській.

Східнолиповеньківська ділянка розташована в центральній частині УЩ (Кіровоградський блок) у межах рудопроявів хрому і нікелю, що приурочені до масиву серпентинітів. У геологічній будові ділянки беруть участь кристалічні породи, представлені кристалосланцями піроксеновими, амфіболітами, гнейсами, гранітогнейсами, серпентинітами; кора вивітрювання потужністю від 2 до 35 м; осадовий чохол - глини, що містять 5 % крупнозернистої піщаної фракції, середня потужність 20 м. Ґрунти представлені чорноземами типовими (рН 6,8-7,5).

На території досліджень проведено літохімічне опробування на площі 0,12 км² (400 х 300 м) по 12 профілях, відстань між якими 50 м, з інтервалом опробування 20 м. Відібрано 240 проб.

За результатами вивчення розподілу літію встановлено, що підвищеним вмістом літію серед кристалічних порід характеризуються піроксенові кристалосланці (90 г/т), що пояснюється наявністю біотиту. Вивчення кореляційних зв'язків літію з іншими хімічними елементами показало, що у кристалосланцях літій корелює з Rb-Zn-Cu-Ti (r > 0,7). Присутність міді і цинку може бути пов'язана з сульфідами, а титану - з ільменітом.

Встановлено, що найбільш тісний кореляційний зв'язок у ґрунтах (r > 0,55) спостерігається між вмістом рухомих форм літію, цинку та міді.

Результати досліджень показали наявність петрогенного сольового ореолу літію над кристалосланцями. Ореол літію автохтонний, епігенетичний, збіднений, дифузійний, форма відповідає площі розповсюдження порід, що містять літій, контрастність ореолу 1,8, максимально-аномальний вміст літію у ореолі - 8 мг/кг.

Придністровська ділянка розташована на території західного схилу УЩ. Кристалічні породи представлені гнейсами, апліто-пегматоїдними гранітами і мігматитами. Кристалічні породи занурені на глибину 200-500 м. Осадовий чохол представлений уламковими (брекчії та конгломерати), піщаними (кварцові, польовошпат-кварцові та аркозові пісковики, алевроліти), глинистими (глини та аргіліти) та карбонатними (вапняки, доломіти) породами та гіпсами. Підвищеним вмістом літію (до 0,16 %) характеризуються тонкошаруваті дрібнозернисті польовошпатово-кварцові пісковики пізнього докембрію (венду). Тонкошарувата текстура пісковиків зумовлена гідрослюдисто-глинистими прошарками, в яких і концентрується літій. Площа розвитку літієносних відкладів збігається з площею фтороносних пісковиків, де флюорит, а також фосфати кальцію та сульфіди Fе, Рb і Zn утворюють цемент породи. Тут встановлюється така асоціація елементів - Li, Fe, Pb, Zn, F. Ґрунти ділянки дослідження представлені чорноземами (рН 5,5-6,5).

На території проведено літохімічне опробування на площі 0,045 км² (300 х 150 м) по 5 профілях, відстань між якими 30 м, з інтервалом опробування 10 м. Відібрано 150 проб.

Як показали результати досліджень, екзогенні сольові ореоли літію фіксуються у північно-східній частині ділянки. Вміст рухомих форм літію корелює з вмістом рухомих форм фтору та цинку. Максимально-аномальний вміст літію 10 мг/кг. Ореол літію є автохтонним, епігенетичним, збідненим, дифузійним, контрастність ореолу - 2,2, ступінь рухомості літію в ореолі - 12,8 %.

Кам'яномогильська ділянка розташована у південно-східній частині Приазовської височини, в межах відділення “Кам'яні могили” Українського природного степового заповідника НАН України. Кристалічні породи (граніти, гнейси, мігматити) мають острівний вихід на денну поверхню. У гранітах встановлено асоціацію хімічних елементів: Li-Mg-Ca-Cu-Zn-Rb-Ga. Ґрунтоутворювальні породи - лесовидні суглинки. Ґрунти несформовані, лише у міжгрядових лощинах вони мають повний вертикальний розріз і представлені чорноземами звичайними (рН 6,5-7,5).

На території проведено літохімічне опробування на площі 0,036 км² (300 х 120 м) по 4 профілях, відстань між якими 30 м, з інтервалом опробування 10 м. Відібрано 120 проб.

Як показали результати досліджень, неконтрастний сольовий ореол літію фіксується на площі, що збігається з територією розвитку сформованих чорноземів у міжгрядових лощинах. Ореол літію є автохтонним, епігенетичним, дифузійно-дефлюкційним, контрастність ореолу становить 1,4; максимально-аномальний вміст літію - 3 мг/кг. З площинним ореолом літію збігаються і ореоли підвищеного вмісту рухомих форм міді та цинку.

Техногенні сольові ореоли літію встановлені на трьох ділянках - Побузькій, Закарпатській, Станичнолуганській.

Побузька ділянка розташована у центральній частині УЩ (Кіровоградський блок) та попадає в зону впливу ТОВ “Побузький феронікелевий комбінат”. Кристалічні породи ділянки представлені амфіболітами, серпентинітами, кристалосланцями та гнейсами. Для кристалосланців відмічається кореляція з літієм таких хімічних елементів - Cr, Ni, Cu, Zn. Кора вивітрювання має потужність 10-30 м. Осадові породи - піщано-глиниста товща потужністю 40 м. Ґрунти представлені типовими чорноземами (рН 6,7-7,5).

На території проведено літохімічне опробування на площі 0,4 км² (400 х1000 м) по 20 профілях, відстань між якими 30 м, з інтервалом опробування 20 м. Всього відібрано 500 проб.

Проби було відібрано з гумусового горизонту та верхнього горизонту (0-10 см). На границі гумусового горизонту (40-50 см) спостерігаються невеликі локальні аномалії з підвищеним вмістом рухомих форм літію (7 мг/кг), що пов'язано з наявністю літійвмісних порід (кристалосланців). Відмічено, що ореол літію фіксується у верхньому горизонті на глибині 0-10 см, як це притаманно техногенному ореолу з аерогенними шляхами надходження елементу до ореолу. Можливість надходження літію до ореолу пов'язана з одним із етапів технологічного циклу, а саме використанням хлориду літію для барабанних сушарок та спалюванням вугілля.

Техногенні елементи (Li, Ni, Cu, Cd, Pb, Zn), що надходять на поверхню ґрунтів у результаті викидів з труб, входять до радіальних і латеральних міграційних потоків складної структури, що сприяє утворенню техногенних сольових ореолів полютантів.

Встановлений сольовий ореол літію віялоподібної форми простежується від території комбінату майже на 1000 м. Максимальний вміст літію в ореолі - 20 мг/кг фіксується на відстані 0-50 м, з віддаленням вміст літію зменшується і на відстані 900 м наближається до фонового (4 мг/кг). Вторинний ореол літію є техногенним, сорбційним, має стаціонарний характер.

Станичнолуганська ділянка розташована на території Дніпровсько-Донецької западини, в межах Луганського природного заповідника НАН України (на лівому березі р. Сіверський Донець, за 30 км на північ від м. Луганськ). Осадова товща представлена пісковиками, пісками, глинами, вапняками, мергелями, крейдою. Ґрунтоутворювальними породами слугують заплавні відклади, що представлені дрібно- і середньозернистими пісками та суглинками. Ґрунти - чорноземи опідзолені та лугові (рН 7,2-7,8).

На території проведено літохімічне опробування на площі 0,015 км² (100 х150 м) по 5 профілях, відстань між якими 20 м, з інтервалом опробування 10 м. Відібрано 120 літохімічних зразків.

Підвищений вміст літію встановлено у мулових відкладах р. Сіверський Донець (до 5 мг/кг), що відповідає сольовому ореолу. Ореол простежується вздовж лівого берега ріки по всій довжині ділянки. Коефіцієнт контрастності ореолу дорівнює 2. Разом з літієм присутня асоціація елементів - Cu, Pb, Zn, це може бути підставою інтерпретувати ореол як техногенне забруднення, пов'язане з активним функціонуванням Луганського промислового району, який знаходиться вище за течією ріки Сіверський Донець. Геохімічним бар'єром виступають мулові відклади.

Отже, ореол літію є техногенним, сорбційним, з гідрогенними шляхами надходження елемента до ореолу.

Закарпатська ділянка розташована на території Українських Карпат (Чорногірський масив) у Рахівському районі на правому березі р. Тиса (експозиційний схил - 45°) та підлягає впливу асфальтового заводу, який знаходиться на лівому березі ріки (30 м від ділянки досліджень).

У геологічній будові ділянки беруть участь породи флішовою формації крейдової системи, що представлена перешаруванням пісковиків, аргілітів, алевролітів, до складу нижньокрейдового флішу входять конгломерати, вапняки та мергелі. Ґрунти - гірські лісові (рН 4,2-5,5).

На цій ділянці з метою моніторингу геохімічне опробування проводилось двічі з інтервалом у три роки (в перший рік опробування асфальтовий завод працював на повну потужність, а в останній рік опробування майже не працював).

Літохімічне та біогеохімічне опробування проведено на площі 0,015 км² (100 х 150 м) по 5 профілях, відстань між якими 20 м, з інтервалом опробування 10 м. Відібрано понад 100 літохімічних проб (за кожний рік опробування) та 50 біохімічних зразків.

Як показали результати досліджень, на території ділянки фіксуються сольові ореоли літію та важких металів, які є ситуаційним відображенням техногенного впливу на компоненти ландшафту ділянки. Форма ореолів та їх контрастність змінювалась в залежності від року опробування. За останнього року опробування форма ореолу літію складається з двох частин. Контрастність першої становить 4, а другої - 5, максимально аномальний вміст літію відповідно 7 та 10 мг/кг у верхньому шарі ґрунту (0-5 см). Ореол належить до ореолів схилів і є гравітаційним, обвальним, ступінь рухомості літію сягає 27,5 %.

З техногенним ореолом літію співпадають ореоли важких металів, об'єднаних тісним кореляційним зв'язком - Cu-Ni-Zn-Co-Pb. У ореолах вміст елементів перевищує фоновий у 4-6 разів. З глибиною вміст цих елементів зменшується і на глибині 10-20 см дорівнює фоновим значенням. Всі ці хімічні елементи, в тому числі літій, беруть участь у різних етапах виробництва асфальтового заводу (важливим етапом виробництва асфальтових сумішей гарячим способом є висушування та прогрів мінеральних складових у сушарному барабані, де і використовують літій).

Це свідчить про надходження літію та інших полютантів аерогенним шляхом внаслідок викидів асфальтового заводу.

Результати вивчення біогеохімічних зразків (листя, глиця, гілки, корінці) найбільш поширених видів рослин (ожина, смерека, бук) показали, що максимальний вміст літію (9 мг/кг) фіксується у листі ожини. Простежується кореляційний зв'язок (пряма позитивна залежність) між вмістом літію у ґрунті та вмістом у листі ожини (рис. 4).

Рис. 4. Графік залежності між вмістом рухомих форм літію у ґрунтах та вмістом літію у листі ожини (Закарпатська ділянка).

Отже, рівень вмісту літію у листі ожини є прямим індикатором техногенного забруднення, а листя ожини оптимальним об'єктом опробування під час проведення біогеохімічних досліджень.

Висновки

Результати літохімічних досліджень території України на більш ніж 40 полігонах, що характеризуються різними геолого-структурними, ландшафтно-геохімічними та іншими умовами, дозволили автору вперше встановити, що в поверхневих відкладах незалежно від їх складу та особливостей утворюються екзогенні сольові ореоли літію.

Встановлено закономірності розподілу валового вмісту літію та його рухомих форм у поверхневих відкладах території УЩ. Виявлена закономірність у розподілі валового вмісту літію у ґрунтах на території УЩ - його вміст збільшується з північного заходу на південний схід, що, на думку автора, пов'язано зі зміною типу ґрунтів (від дерново-підзолистих до чорноземних різновидів) та, відповідно, збільшенням вмісту глинистої складової у них. Стосовно розподілу рухомих форм літію такої регіональної закономірності не встановлено. Розподіл рухомих форм літію на території УЩ відображає наявність потенційних геологічних джерел літію (літійвмісних порід).

Доведено, що існує кореляційний зв'язок між значеннями вмісту літію у ендогенному та у екзогенному сольовому ореолі. Тобто, виявлення літійвмісних порід та рудопроявів літію глибокого залягання можливе лише за екзогенними сольовими ореолами літію.

Для природних екзогенних сольових ореолів максимальний вміст літію буде відповідати інформативній глибині. В ході наших досліджень інформативна глибина встановлювалась для кожної ділянки окремо.

За результатами термодинамічних розрахунків (інтервал значень температури від 2 до 45 °С за Р = 0,1 МПа) різних типів ґрунтових розчинів та води за різних значень рН (від 3 до 9) встановлено, що основною формою міграції літію при утворені сольового ореолу є катіонна (гідратована) форма Li⁺ (99,9 %). Це дає можливість з певною вірогідністю використовувати сольові ореоли літію, компоненти яких існують у вигляді розчинених або складно пов'язаних з породами розчинних сполук у геохімічних дослідженнях.

Встановлено параметричні і непараметричні характеристики екзогенних сольових ореолів літію - фоновий та аномальний вміст літію та інших хімічних елементів, коефіцієнт контрастності літію, ступінь рухомості літію, асоціації елементів в екзогенному ореолі, площа та морфологічні особливості ореолу та можливе генетичне походження ореолів літію.

Коефіцієнт контрастності над петрогенними ореолами літію коливається від 1,4 до 2,2 (ділянки Східнолиповеньківська, Придністровська, Кам'яномогильська). Над рудопроявами (ділянки Полохівська, Пержанська, Ясинець) в залежності від наявності зон розривних порушень коефіцієнт контрастності становить 3-5. На безрудних ділянках за наявності тектонічного порушення (ділянка Арцизька) - 6,8. Встановлено, що ступінь рухомості літію у природних ореолах максимальний за наявності тектонічного порушення - 27 %.

Щодо територій з техногенним навантаженням (Побузька, Станичнолуганська та Закарпатська ділянки) - максимальний вміст літію спостерігається у верхньому шарі ґрунтів (0-10 см) і є ситуаційним геохімічним планом. У випадку зміни кліматичних умов, стану джерела забруднювання, ступеня техногенного навантаження картина буде іншою.

Морфологія екзогенних сольових ореолів літію для різних умов різна: над рудопроявами і тектонічними порушеннями ореоли за формою відповідають формі залягання рудного тіла, або напряму тектонічного порушення; за наявності петрогенних відмін порід морфологія ореолу відповідає площі залягання літійвмісних порід. На морфологічні особливості техногенного ореолу впливає тип джерела, шляхи надходження полютантів до ореолу та форма рельєфу. Якщо джерело забруднення території є точковим, а шляхи надходження аерогенними, як на Побузькій та Закарпатській ділянці, ореол має шлейфоподібну форму; гідрогенні шляхи забруднення (поверхневі води) формують ореол, що відповідає площі зіткнення забруднених вод з поверхневими відкладами (Станичнолуганська ділянка).

За наявності екзогенних природних ореолів літію асоціації хімічних елементів відповідають асоціаціям ендогенних ореолів, наприклад, на Полохівській ділянці ендогенні ореоли петалітвмісних порід представлені асоціацією Li, Rb, Cs, Be, Ta, Nb, Sn, F; у екзогенному ореолі найбільш чітко простежується зв'язок між Li, Rb, Cs, Be, F, за наявності тектонічного порушення - Li, F.

Вперше доведено, що екзогенні сольові ореоли літію, поряд з іншими геохімічними методами, можуть бути використані у ході геохімічних пошуків корисних копалин та виявлення територій екологічного ризику.

Список опублікованих праць за темою дисертації

1. Жовинський Е.Я. Використання геохімічного методу пошуку за рухомими формами хімічних елементів (на прикладі Жданівського масиву) / [Е.Я. Жовинський, В.М. Павлюк, Н.О. Крюченко, Р.М. Довгань, О.А. Жук] // Мінерал. журн. - 2007. - 29, № 1. - С. 82 - 89. (Встановлення розподілу мобільних форм хімічних елементів та їх кореляційних зв'язків).

2. Язвинська М.В. Моніторинг стану ґрунтів заповідних територій степової ландшафтно-геохімічної зони України / М.В. Язвинська, О.А. Жук, К.Е. Дмитренко // Пошукова та екологічна геохімія. - 2007. - № 1 (6). - С. 50-57. (Інтерпретація результатів аналітичних досліджень, висновки).

3. Жук Е.А. Эколого-геохимические исследования на Ивано-Рыбальчанском участке Черноморского биосферного заповедника / Е.А. Жук // Пошукова та екологічна геохімія. - 2008. - № 1 (8). - С. 23-25.

4. Крюченко Н.О. Особенности солевых ореолов природного и техногенного происхождения (на примере Капитанского рудного поля) / Н.О. Крюченко, Е.А. Жук // Геохімія та рудоутворення. - 2009. - Вип. 27. - С. 127-129. (Вивчені особливості сольових ореолів).

5. Жовинский Э.Я. Геохимические ассоциации химических элементов и их поисковое значение (на примере Полоховского месторождения лития) / Э.Я. Жовинский, Е.А. Жук, Н.О. Крюченко // Пошукова та екологічна геохімія. - 2009. - № 1 (9). - С. 5-9. (Встановлено асоціації хімічних елементів з літієм в екзогенних сольових ореолах).

6. Язвинська М.В. Екологічний моніторинг заповідних ділянок степової зони України / М.В. Язвинська, О.А. Жук // Пошукова та екологічна геохімія. - 2009. - № 1 (9). - С. 56-68.(Інтерпретація результатів аналітичних досліджень, висновки).

7. Жук Е.А. Сорбция-десорбция лития глинистыми минералами (экспериментальные исследования) / [Е.А. Жук, Т.А. Слободенюк, Э.Я. Жовинский, Н.О. Крюченко] // Пошукова та екологічна геохімія. - 2010. - № 1 (10). - С. 82-88. (Інтерпретація результатів аналітичних досліджень, висновки).

8. Крюченко Н.О. Геохимические особенности распределения лития в осадочных породах Приднестровья / Н.О. Крюченко, Э.Я. Жовинский, Е.А. Жук // Пошукова та екологічна геохімія. - 2010. - № 1 (10). - С. 64-70. (Встановлено закономірності розподілу літію в осадових відкладах та ґрунтах досліджуваної ділянки).

9. Жовинський Е.Я. Комплексні геохімічні критерії виявлення тектонічних зон, перспективних на пошуки молібденових рудопроявів Волинського мегаблоку / [Е.Я. Жовинський, Н.О. Крюченко, П.А. Кондратенко, О.А. Жук та ін.] // Пошукова та екологічна геохімія. - 2010. - № 1 (10). - С. 5-15. (Встановлення розподілу мобільних форм хімічних елементів у екзогенних ореолах над рудопроявами молібдену).

10. Жук Е.А. Основные закономерности распределения лития в почвах УЩ / Е.А. Жук, Э.Я. Жовинський, Н.О. Крюченко // Геохімія та рудоутворення. - 2010. - Вип. 28. - С. 130-132. (Проведена інтерпретація аналітичних даних, щодо визначення валового вмісту літію у ґрунтах).

11. Крюченко Н.О. Особенности солевых ореолов природного и техногенного происхождения (на примере Капитанского рудного поля) / Н.О. Крюченко, Е.А. Жук // Актуальні проблеми геохімії, мінералогії, петрологіїї та рудоутворення : тез. доп. Міжнародн. наук. конф. (19-20 лютого 2009 р.). - К., 2009. - С. 27. (За допомогою аналітичних методів вивчено склад сольових ореолів, встановлено джерело надходження хімічних елементів до ореолу).

Анотація

Жук О.А. Екзогенні сольові ореоли літію (пошукові та екологічні аспекти). - Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата геологічних наук за спеціальністю 04.00.02 - геохімія. - Інститут геохімії, мінералогії та рудоутворення ім. М.П. Семененка НАН України. - Київ, 2011.

Дисертація присвячена вивченню екзогенних сольових ореолів літію. Автором доведено можливість утворення екзогенних сольових ореолів літію.

В результаті проведених досліджень визначено основні асоціації літію з іншими хімічними елементами в сольових ореолах природного та техногенного походження.

Встановлено параметричні та непараметричні характеристики екзогенних сольових ореолів літію.

Встановлено закономірності розподілу валового вмісту літію та вмісту його рухомих форм у поверхневих відкладах території УЩ.

Завдяки термодинамічному моделюванню визначено, що основною формою міграції літію в зоні гіпергенезу при утворені сольового ореолу є катіонна (гідратована) форма - Li⁺ (99,9 %).

Вперше доведено можливість використання сольових ореолів літію для вирішення пошукових та екологічних задач.

Ключові слова: літій, екзогенні сольові ореоли, техногенні ореоли, природні ореоли, пошукові аспекти, екологічні аспекти, асоціації в ореолі.

Аннотация

Жук Е.А. Экзогенные солевые ореолы лития (поисковые и экологические аспекты). - Рукопись.

Диссертация на соискание научной степени кандидата геологических наук по специальности 04.00.02 - геохимия. - Институт геохимии, минералогии и рудообразования им. Н.П. Семененко НАН Украины. - Киев, 2011.

Диссертация посвящена изучению экзогенных солевых ореолов лития. Автором доказана возможность образования экзогенных солевых ореолов лития.

На основе исследований определены основные ассоциации лития с другими химическими элементами в солевых ореолах природного и техногенного происхождения.

Установлены параметрические и непараметрические характеристики экзогенных солевых ореолов лития.

Установлены закономерности распределения валового содержания лития и содержания его подвижных форм в поверхностных отложениях территории УЩ.

При проведении термодинамического моделирования определено, что основной формой миграции лития в зоне гипергенеза при образовании солевого ореола служит катионная (гидратированная) форма - Li⁺ (99,9 %).

Впервые доказана возможность использования солевых ореолов лития при решении поисковых и экологических задач.

Ключевые слова: литий, экзогенные ореолы, техногенные ореолы, природные ореолы, поисковые аспекты, экологические аспекты, ассоциации в ореоле.

Summary

Zhuk O.A. Exogenic Lithium Salt Halos (prospecting and ecologic aspects). - Manuscript.

Thesis for the candidate's degree (geology) in speciality 04.00.02 - Geochemistry. - M.P. Semenenko Institute of Geochemistry Mineralogy and Ore Formation, National Academy of Sciences of Ukraine. - Kyiv, 2011.

The thesis is dedicated to studying exogenic lithium salt halos.

As a result of lithochemical investigations in the territory of Ukraine at above 40 proving grounds it was established that the exogenic lithium salt halos are formed in the surface deposits, independent of their composition and peculiarities.

Certain regularity has been revealed in lithium total content distribution in the territory of the Ukrainian Shield its content decreases from the north-west to south-east that, in the author's opinion, is connected with the change of the soil type (from soddy podzolic soils to chernozem varieties) and, respectively with the change of clayey component. As to the distribution of mobile forms of lithium such regional regularity has not been established. The distribution of mobile forms of lithium in the USh territory reflects availability of potential geologic sources of lithium (lithium-enclosing rocks). It has been proved that the a correlation exists between lithium content in endogenic halo and that in exogenic salt halo. Thus it is possible to reveal deep-occuring lithium-enclosing rocks and ore displays of lithium by the exogenic lithium salt halos only.

It has been established by results of thermodynamic calculations (temperature range from 2 to 45 °C at P = 0.1 MPa) of different types of soil dilutions and water at different pH values (from 3 to 9), that the basic form of lithium migration under salt halo formation is the cationic form - Li⁺ (99.9 %). This permits, with certain probability, using the salt lithium halos (which components exist as dissolved compounds or as those being in complicated relations with the rocks of solvable compounds) in geochemical researches.

Parametric and nonparametric characteristics of exogenic salt lithium halos: the background and anomalous content of lithium and other chemical elements, lithium gamma, degree of lithium mobility, elements association in the exogenic halo, the halo area and morphologic peculiarities, and possible genetic origin of lithium halos have been established.

Main lithium associations with other chemical elements in the salt halos of natural and technogenic origin have been determined.

Under availability of exogenic natural lithium halos the associations of chemical elements correspond to those of endogenic halos (e.g., on the Polokhivka plot the endogenic halos of petalite-enclosing rocks are represented by the following associations - Li, Rb, Cs, Be, Ta, Nb, Sn, F; the relation Li, Rb, Cs Be, F is most distinctly traced in exogenic halo, and Li, F under tectonic disturbance.

It has been proved for the first time that exogenic salt lithium halos (side by side with other geochemical methods) may be used in geochemical prospecting of minerals and in finding territories of ecological risk.

Key words: lithium, exogenic salt halos, technogenic halos, natural halos, prospecting aspects, ecological aspects, halo element associations.

Размещено на Allbest.ru

...