Аннотация результатов, полученных в 2019 году
1. Продолжены работы по формированию коллекции минералов-концентраторов d- и f-элементов. 2. Выполнены работы по постановке, развитию и совершенствованию микроаналитических методик с пространственным разрешением 1-10 мкм для исследования состава, структуры и свойств минералов-концентраторов d- и f-элементов. • Методика исследования атомной и электронной структуры силикатов на рентгеновском фотоэлектронном спектрометре высокого разрешения PHI XPS 5000 VersaProbe: на примере широкозонного диэлектрика циркона протестированы различные варианты обработки спектров O1s, Si2p, Zr4d; установлено, что значение ширины линии O1s, равное 1.3 эВ, измеренное по отработанной методике, соответствует минимально возможной для силикатов при работе на серийных спектрометрах высокого разрешения; для циркона такой результат получен впервые. Показана возможность анализа структуры ближнего порядка, в частности, диагностики образования фрагментов Si-O-Si (Si-O-H), которые могут возникать в объеме и/или на поверхности циркона при радиационном (химическом) разупорядочении структуры. • Методика определения на микрозонде Cameca SX100 валентного состояния Fe в хромшпинели по данным анализа рентгеновских эмиссионных спектров Fe Lα,β: для серии проб хромшинели из ультрамафитов Урала, характеризующихся широкими вариациями как состава, так и степени окисления Fe выполнен анализ вариаций формы линий FeLα,β, основанный как на традиционной обработке спектров их разложением на составляющие, так и впервые на использовании метода центральных моментов. • Методика регистрации термо-рамановских спектров минералов в интервале 8-850 К на спектрометрах Т-64000 и LabRAM HR800 Evolution и алгоритм их обработки: на примере моды B1g(4) асимметричных валентных колебаний SiO4-тетраэдров в высококристаллическом цирконе определены температурные области, различающиеся видом зависимости положения центра ν(T) и ширины Δν(T); полученные данные сопоставлены с таковыми для коэффициента термического расширения и сжимаемости; выбраны алгоритмы аппроксимации ν(T) и Δν(T); показана высокая степень ангармонизма колебаний моды B1g(1); предложено использовать отработанный алгоритм для анализа термо-индуцированных фазовых переходов. • Статистические алгоритмы и методики анализа массивов данных термо-рамановского рассеяния минералов: выполнен сопоставительный анализ перспектив использования статистических методов (температурных зависимостей коэффициента корреляции Пирсона, параметров автокорреляционной функции Δcorr и λ' [Salje et.al., 2000; Robben, 2016], значения асимметрии и эксцесса) для диагностики динамики изменения термо-рамановских спектров и выделения температурных областей их критического изменения. Апробация алгоритмов выполнена на серии модельных спектров и на массивах экспериментальных термо-рамановских данных при 80-850 К для циркона, кварца и титанита (для последнего типичен многостадийный фазовый переход смещения); показана перспективность использования алгоритмов для диагностики термо-индуцированных процессов в минералах со сложным, плохоразрешенным спектром. • Статистические алгоритмы при определении солености флюидных включений в минералах по данным рамановского рассеяния: предложен оригинальный подход, основанный на использовании параметра эксцесса (четвертого центрального момента) для оценки солености флюидных включений в минералах по данным рамановского рассеяния, более перспективный, чем стандартные процедуры разложения спектра на элементарные составляющие; данные рамановского рассеяния подтверждены темробарогеохимическим методом. • Комплексный алгоритм, включающий оценку авторадиационной дозы, степени метамиктности/гидратации циркона по данным рентгеноэмиссионной и рамановской спектроскопии, дифракции отраженных электронов и его микрозондовое неизотопное химическое in situ датирование. • Валидация методики изотопного анализа Sr ископаемых биогенных остатков: с использованием смолы SR Resin для хроматографического выделения Sr; метрологические характеристики методики получены для стандартов биоапатита Bone Meal NIST SRM 1486 и Bone Ash NIST SRM 1400; контроль - по стандарту NIST SRM 987. 3. Апробация методик на международных стандартах и образцах сравнения; расширение атласа спектров рамановского рассеяния, фотолюминесценции и цифровой базы данных на основе исследования минералов Урала и Сибири. Циркон. Изучены пробы циркона от слабо поврежденных до полностью метамиктных (Шри Ланка); сформирован атлас их спектров; исследованы особенности рентгеноэмиссионной полосы Si Kβ как показателя степени авторадиационного разупорядочения; проанализированы параметры рентгеновских фотоэлектронных спектров (положение максимума, ширина, относительная интенсивность компонент спектров Si2p, Zr3d, O1s и валентной зоны) в зависимости от накопленной α-дозы; впервые обнаружен эффект закономерного увеличения энергии связи Si2p-уровней (рост эффективного заряда Si) и уменьшения энергии связи Zr3d (снижение эффективного заряда Zr) с ростом степени радиационного повреждения; показано, что эти цирконы перспективны как вторичные стандарты при микрозондовом анализе. Исследовано термо-рамановское рассеяние в диапазоне 8-400 К в высококристаллическом цирконе и радиационно-поврежденном; показано, что влияние температуры на рамановский сдвиг, связанное с тепловым расширением решетки и фононным взаимодействием, по величине сопоставимо с влиянием радиационного повреждения, связанного со структурной деформацией и разупорядочением кристаллической фракции циркона. Титанит. Изучена серия проб титанита из ряда объектов Урала; сформирован атлас спектров; исследовано термо-рамановское рассеяние в диапазоне 80-870 К; выполнен анализ многостадийного термоиндуцированного фазового перехода смещения в низкосимметричном кристалле титанита на основе данных термо-рамановской спектроскопии, обработанных с использованием статистических алгоритмов. Апатит. Изучены пробы Cl-, F-, ОН- и карбонат-апатита из уральских объектов; сформирован атлас спектров образцов с различной степенью изоморфизма Cl-↔F- и др.; результаты использованы при построении калибровок для оценки соотношения F/Cl; начаты исследования динамики решетки Cl-, F-апатитов методом термо-рамановской спектроскопии. Шпинель. Изучены пробы благородной шпинели разных генетических типов (Памир, Урал) с хромистостью #Cr=0.0001-0.10, а также низкохромистой шпинели в исходном состоянии и после отжига; сформирован атлас спектров; проведена оценка влияния на параметры спектров степени обращения структуры и хромистости, на основании чего предложен «спектроскопический зонд» структуры. Гранаты. Изучены пробы демантоида (Урал) и пиропа (Якутия, Среднечешские горы); составлен атлас спектров; различия положения колебательных мод в демантоиде интерпретированы как связанные с вариациями состава проб; в поляризованных спектрах демантоида зарегистрированы неизвестные ранее моды 323 и 382 см-1. Кварц. Изучен кварц магнезитовых месторождений Южно-Уральской провинции и ряда золоторудных месторождений Урала и Сибири; составлен атлас спектров флюидных включений; выполнен анализ состава включений с идентификацией их компонентов, определением мольной доли компонентов, оценкой плотности флюида по параметрам линий CO2, расчетом плотности и давления CH4; выполнен расчет солености включений по данным рамановского рассеяния. Оливин. Изучена серия проб оливина из несерпентинизированных ультрамафитов Урала; составлен атлас рамановских спектров и изучен состав газовых включений; показано, что они содержат исключительно CH4 независимо от формационной принадлежности несерпентинизированных ультрамафитов, из которых выделены оливины. 4. Исследован химический и изотопный состав, особенности структуры и свойств минералов-концентраторов d- и f-элементов из ряда геологических объектов как основа для геохронологических построений • Цирконы из кимберлитов Якутии: полученные значения U-Pb-возраста подтверждают четыре основных эпизода (силурийский, девонский, триасовый и юрский) кимберлитовой активности на сибирском кратоне; для древнего силурийского Чомурдахского поля (трубка Дружба) характерны цирконы силурийского и девонского возраста; для цирконов разного U-Pb-возраста типичны систематические вариации изотопного состава Hf. • Цирконы высокомагнезиального диорита Челябинского массива (Южный Урал): на основании изучения особенностей строения и микроэлементного состава, U-Pb и Lu-Hf систематики в цирконе установлено, что минерал образовался на самых последних этапах фракционной кристаллизации базитового расплава в субсолидусных условиях при низких температурах. Внутренняя структура циркона и концентрации элементов-примесей в значительной степени изменены под действием флюида, что привело к частичному нарушению изотопных U-Pb и Lu-Hf систем. По наименее измененным областям в кристаллах циркона установлен возраст кристаллизации материнского высокомагнезиального диоритового расплава. Изотопный состав Hf в цирконе и данные о содержании микроэлементов позволяют связать образование высокомагнезиального диорита с источником смешанной, мантийно-коровой природы. • Цирконы гранодиоритов Таловской интрузии (Воронцовский террейн, Восточная Сарматия): показано, что изотопный состав Hf в минерале является независимым свидетельством ювенильной палеопротерозойской коры Воронцовского террейна, разделяющего мегаблоки Сарматию и Волгоуралию. • Цирконы из неоархейских риолитов и гранитов Курского блока (Восточная Сарматия): в отличие от U-Pb-изотопной системы, которая во всех зернах циркона фиксирует постоянный возраст 2612±10 млн. лет, Lu-Hf изотопная система в тех же зернах демонстрирует широкие вариации изотопного состава Hf - εHf(2612) от + 1.1 до -8.9; модельные возрасты THf(DM), рассчитанные по двухстадийной модели, варьируют от 3029 до 3649 млн. лет с тремя кластерами значений – 3649-3441 (7 зерен), 3381-3271 (3 зерна) и 3182-3029 млн. лет (5 зерен). • Цирконы из высокобарических гранатитов Миндякского лерцолитового массива (Южный Урал): показано, что для минерала характерно фракционированное распределение РЗЭ с преобладанием элементов тяжелой части спектра; фиксируется этап метасоматического преобразования цирконов с 405-406 млн. лет и продолжается до 370 млн. лет; ядра цирконов с магматической зональностью характеризуются возрастом 430-500 млн. лет. Для уточнения стадий формирования цирконов и процессов, происходящих при этом, необходимы дальнейшие исследования. • Гранулированный циркон из гранофиров ударной структуры Вредефорта (Южная Африка): исследовано зерно гранулированного необластового циркона, образовавшееся из рейдита, найденного в обломках гранита, заключенного в гранофир в структуре Вредефорт, представляющей собой глубоко эродированный кратер от метеорита возрастом 2.02 млрд. лет; показано, что преобразование циркона под высоким давлением в рейдит и обратно привело к образованию мелких необластов (~ 0.5–3 мкм) с двумя или тремя ортогональными ориентациями; полученные данные по циркону подтверждают модель глубокого проникновения импактного расплава в структуре. 5. Исследован химический и изотопный состав ископаемых биогенных минералов как основа для палеоэкологических реконструкций. • Субфоссильные голоценовые остатки - костные ткани и рога северного оленя (Mammalia, Artiodactyla, Rangifer tarandus L., 1758): для серии валовых проб с территории Субарктики Западной Сибири (археологический памятник Усть-Полуй) изучен состав микроэлементов и значения изотопного отношения 87Sr/86Sr; выполнено сопоставление химических и изотопных данных с таковыми для современного остатка северного оленя с Полярного Урала; проанализированы вопросы сохранности изотопно-геохимических данных в условиях вечной мерзлоты. • Конодонты верхнего девона Западно-Уральской области передовой складчатости Южного Урала: изучено содержание РЗЭ и изотопный состав Nd в валовых пробах конодонтов аскынского (фран) и макаровского (фамен) горизонтов; показано, что распределение РЗЭ указывает на ведущую роль позднедиагенетических процессов в его формировании; величины εNd(t) дают основание предполагать, что изотопный состав сформирован либо под влиянием вод открытого океана, либо при поступлении более радиогенных вод океана в шельфовую зону. • Ископаемые костные ткани человека из могильников раннего средневековья (V–VII вв. н.э.) бассейнов р. Вычегды и Печоры: для серии проб костных тканей из шести могильников изучен состав микроэлементов; установлено, что соотношение содержаний эссенциальных элементов и элементов-антибионтов практически совпадает с таковым в современных организмах; сделан вывод, что кости человека из могильников характеризуются низкой степенью эпигенетического обогащения микроэлементами. • Ископаемые костные ткани пермского парейазавра Deltavjatia vjatkensis из Котельничского местонахождения позвоночных (р. Вятка, г. Котельнич, Кировская область): изучен фазовый состав остатков; выполнены определения параметров кристаллической решетки апатита; выполнены оценки размеров кристаллитов; в спектрах рамановского рассеяния зафиксированы моды, связанные с колебаниями коллагена и других органических компонентов; сделан вывод, что литологическая обстановка способствовала сохранности костной ткани и ее клеточных структур. 6. Исследован химический и изотопный состав Cu археологических артефактов как основа для палеоэкологических реконструкций. 7. Опубликована монография Щаповой Ю.В., Вотякова С.Л., Замятина Д.А., Червяковской М.В, Панкрушиной Е.А. Минералы-концентраторы d- и f- элементов: микроаналитические исследования состава, структуры и дефектности, геохронологические приложения (ссылка для скачивания файла https://drive.google.com/file/d/10gLBUyOlPFR_VKKOUoskt4zY8iJwBZTg/view?usp=sharing)

Аннотация результатов, полученных в 2020 году
1. Доработана и отредактирована монография Щаповой Ю.В., Вотякова С.Л., Замятина Д.А., Червяковской М.В, Панкрушиной Е.А. Минералы-концентраторы d- и f- элементов: локальные спектроскопические и ЛА ИСП-МС исследования состава, структуры и свойств, геохронологические приложения. Под редакцией Вотякова С.Л. Издательство СО РАН. Новосибирск, а также «Атлас спектров рамановского рассеяния и фотолюминесценции минералов Урала и Сибири» под редакцией Вотякова С.Л; авторы Щапова Ю.В., Панкрушина Е.А. Замятин Д.А., Вотяков С.Л. 2. Развит и усовершенствован ряд микроаналитических методик. Методики анализа валентного состояния Fe в хромшпинели и радиационных повреждений в цирконе по данным рентгеновской эмиссионной спектроскопии Fe Lα,β и Si Kβ линий при электронном возбуждении (микрозонд Cameca SX100). Методика анализа валентного состояния Fe в хромшпинели основана на градуировочной зависимости положения максимума РЭ-линии FeLα от содержания FeО; относительная погрешность определения FeO составляет 2 %. Апробация методики выполнена на серии контрольных проб хромшпинели. Для повышения надежности определения степени радиационной деструкции циркона по параметрам РЭ-полосы Si Kβ выполнен подбор и аттестация образцов сравнения в диапазоне степени радиационной деструкции минерала – от слабого повреждения до полной аморфизации Методика регистрации термо-рамановских in situ спектров флюидных включений в минералах в интервале 80-550 К и алгоритм их обработки (спектрометр LabRAM HR800 Evolution). Предложен и апробирован на примере фенакита изумрудных копей (Урал) алгоритм обработки и анализа температурных зависимостей рамановских мод включений; при пониженных температурах зафиксированы спектры метана, льда и NaCl гидрата. ЛА ИСП-МС-методика анализа изотопных отношений 86Sr/87Sr и 147Sm/144Nd, 143Nd/144Nd в ряде фосфатов и силикатов (масс-спектрометр Neptune Plus и приставка NWR 213). Проведена оптимизация работы приборов, подбор стандартов, отработка процедуры корректировки эффектов фракционирования, дискриминации ионов по массе и изобарических помех 84Kr на 84Sr, 86Kr на 86Sr и 87Rb на 87Sr, а также 144Sm на 144Nd; методики апробирована на образцах сравнения - апатитах Durango и Mun Mad, титаните Hongo Canyon, алланите Diabosatsu, монаците Trebilcock. Радиационно-разупорядоченные цирконы: ближний порядок и электронная структура по данным РФЭС высокого разрешения и радиоспектроскопии. Для серии цирконов проанализированы параметры спектров РФЭС (положение максимума, ширина, относительная интенсивность компонент спектров Si2p, Zr3d, O1s и валентной зоны) в зависимости от накопленной радиационной α-дозы. Впервые обнаружен эффект закономерного увеличения энергии связи Si2p-уровней (рост эффективного заряда Si) и уменьшения энергии связи Zr3d (снижение эффективного заряда Zr) с ростом степени радиационного повреждения циркона. С ростом накопленной дозы состав парамагнитных центров упрощается, увеличивается ширина и уменьшается интенсивность линий от центров Gd3+, Cr3+, Cr5+ и SiO43-. Дозовая зависимость ширины линии от центра SiO3- качественно близка к таковой для ширины рамановской линии ν3(SiO4). Синтетический циркон и циркон карбонатитов Mud Tank (Австралия): образцы сравнения для микроаналитических методик. Выполнен синтез керамического золь-гель циркона; иследована его текстура, состав и свойства как образца сравнения для микроаналитических методик. Изучена микроструктура, состав и свойства зерен циркона карбонатитов Mud Tank (Австралия); показана перспективность его использования как стандарта. Титанит: состав, зональность, химическое и радиационное разупорядочение. Изучена ряд проб титанита из геологических объектов Урала. По результатам анализа рамановских спектров показано, что вклад в разупорядочение кристаллической решетки вносят как авторадиационные повреждения, так и химическое разупорядочение. Впервые использован оригинальный подход к картированию, значительно упрощающий обсчет данных для визуализации текстуры зерен, основанный на статистическом параметре Δcorr. Выполнено исследование титанита методом терморамановской in situ спектроскопии; на этой основе с использованием статистических алгоритмов зафиксирован многостадийный термоиндуцированный фазовый переход смещения. Показана перспективность использования статистических параметров для выявления температурных пред-переходных областей по профилю плохо разрешенного спектра. Монацит: структурно-химическая неоднородность, радиационное повреждение по данным рамановской и РФЭ спектроскопии высокого разрешения. Изучен ряд природных монацитов и их синтетических аналогов LnPO4 (Ln=La, Ce, Nd). Проанализировано влияние состава и авторадиционной дозы на параметры рамановских спектров; показано, что уширение линий обусловлено химическим и радиационным разупорядочением структуры, которые могут быть как близкими по величине, так и существенно различными. Установлено, что химический вклад в уширение существенно выше в природных монацитах, чем в синтетических аналогах. Авторадиационное повреждение минерала не изменяет состояние его кислородной подрешетки на уровне ближнего порядка: на РФЭ спектрах O1s и P2p не фиксируется каких-либо дополнительных кристаллохимических состояний этих элементов. Структурное и/или зарядовое разупорядочение катионной подрешетки оказывает более сильное влияние на электронное строение монацита. Апатит: люминесценция и рамановская спектроскопия как зонд состава и структуры, роль замещений F-Cl-OH, электронное строение по данным ab initio кластерного моделирования. Изучены пробы Cl-, F- и карбонат-гидроксиапатита с различной степенью изоморфизма ионов Cl→F и Ме→Са; выполнена их аттестация по данным ЭЗМА и ЛА ИСП-МС; проанализировано влияние состава галогенной цепочки и замещений в катионной подрешетке на параметры рамановских спектров. Выполнены исследования динамики решетки апатитов методом терморамановской in situ спектроскопии; для обработки массивов данных использован ряд статистических параметров; показана возможность их использования для оценки степени «кристалличности» образца и построения калибровок для оценки соотношения F/Cl. Проанализированы спектры и кинетические характеристики люминесценции низкопримесного апатита из хрусталеносного парагенезиса при возбуждении синхротронным излучением в диапазоне 5-21 эВ при температуре 10 и 300 К (синхротрон DORIS, HASY¬LAB, Германия). Выполнены квантовохимические расчеты электронного строения карбонатфторапатита Ca5(PO4CO3)3F неэмпирическим методом Xα-дискретного варьирования. Проанализировано энергетическое и пространственное распределение электронной плотности; рассмотрены закономерности химического связи в различных кристаллохимических позициях катионов Ca1 , Ca2 и P. Гипс: дегидратация и фазовые превращения по данным терморамановской in situ спектроскопии. Для выделения и анализа областей дегидратации и фазовых переходов использован как классический подход (процедура «peak fitting»), так и ряд статистических алгоритмов. Показано, что на температурных зависимостях статистических параметров выявляются аномальные зоны, соответствующие этапу дегидратации гипса и области γ→β перехода CaSO4. Температурные зависимости параметра асимметрии позволяют с высокой точностью определить температуры структурных преобразований и выявить температурную последовательность изменения спектров колебаний мод разной природы. 5. Результаты апробации методик для решения геохронологических и палеоэкологических задач. Циркон алмазоносных россыпей р. Молодо и Эбелях (Якутия). Выполнены U/Pb-датировки; изучен микроэлементный состав и Lu/Hf-изотопная система. Датировка цирконов, ассоциированных с аллювиальными алмазами, открывает возможность определения возраста первичного источника алмазов россыпей Россыпь р. Молодо. 90 % цирконов имеют юрский возраст (140-198 млн. лет); 10 % - триасовый; выделено по одному зерну циркона силурийского, пермского и верхне-мелового возрастов. Hf-модельный возраст цирконов, рассчитанный с учетом выплавления магмы из деплетированной мантии, составляет 550-903 млн. лет, а величина ɛHft – 3.6-6.3. Россыпь р. Эбелях. Типично низкое содержание примесей; датирование 90 цирконов выявило пять зерен протерозойского возраста (1.9-1.7 млрд. лет); при этом большая часть цирконов (62 % выборки без учета протерозойских цирконов) имеют триасовый возраст (202-248 млн. лет); 30 % - юрский (146-193 млн. лет); 5 зерен - пермский (251-264 млн. лет); одно зерно - девонский (381 млн. лет). Датирование 16 цирконов из аллювия р. Курунг - притока р. Эбелях выявило 13 зерен триасового возраста, 2 юрского и 1 пермского. Hf-модельный возраст цирконов составляет 447-655 млн. лет, ɛHft – 4.7-10.2. Вопрос о возрасте коренных источников алмазов россыпей остается открытым. Цирконы из метапелитовых гранулитов Курско-Бесединского домена Курского блока. В большинстве зерен наблюдаются ядра и оболочки. U-Pb SHRIMP-датировки дают разные значения для оболочек и ядер: три кластера 3535 ± 13, 3464 ± 9 и 3334–3384 млн. лет для ядер; для оболочек получена дискордия с верхним пересечением 2840 ± 6 млн. лет (возраст гранулитового метаморфизма). Наиболее радиогенным составом Hf отличаются ядра с возрастом 3535 млн. лет: εHf(Т=3535) = +1.0 – +3.3; им соответствуют палео- и эоархейские модельные возрасты THf(DM)= 3665–3812 млн. лет. Ядра с возрастами 3465 и 3340 млн. лет характеризуются значениями εHf(3465) = -6.3 – (-1.4) и εHf(3340) = -4.9 – (-2.6); для них установлены эоархейские модельные возрасты THf(DM)= 3755–3941 млн. лет. Наименьшие значения εHf(2800) = -11.0 – (-15.5) фиксируются в метаморфических оболочках циркона с возрастом 2840 млн. лет; для них преобладают очень древние гадейские модельные возрасты THf (DM) = 3975–4337 млн. лет. Lu-Hf изотопная система в цирконе характеризуется широкими вариациями изотопного состава Hf, все модельные возрасты THf(DM) являются палеоархейскими, эо-архейскими и даже гадейскими. Цирконы атаманского комплекса гранитов Курского блока Сарматии. Атаманский комплекс, как и большинство раннедокембрийских магматических и метаморфических комплексов Воронежского кристаллического массива не имел современного геохронологического обоснования. Впервые проанализирован Lu-Hf-изотопный состав и выполнено U-Pb SHRIMP-датирование циркона из гранитов центральной и краевой частей Атаманского массива. Выполнено 20 датировок 15 зерен; анализировались центральные и краевые (незональные) части; возраст по верхнему пересечению с конкордией - 2613±4 млн. лет. В одном зерне сохранилось унаследованное ядро с возрастом 3181 млн. лет. Lu-Hf изотопная система демонстрирует широкие вариации εHf(2610) от + 0.8 до -10.8. Модельные возрасты THf(DM)c - палеоархейские (от 3311 до 3577 млн. лет), за исключением двух значений - мезоархейского (3119 млн. лет) и эоархейского (3844 млн. лет). Ядро циркона с возрастом 3.18 млрд. лет характеризуется значением εHf(2610) =-2.5 и палеоархейским модельным возрастом THf(DM)c=3682 млн. лет. Широкие вариации изотопного состава Hf отражают Lu-Hf гетерогенность среды кристаллизации цирконов, унаследованную от разных по составу и возрасту пород в коровом источнике расплавов. Циркон лептинитов Талдыкского блока Мугоджар, Казахстан. В большинстве зерен наблюдаются ядра и оболочки. Выполнено ЛА ИСП-МС-датирование 19 зерен; в части точек (36 %) присутствует нерадиогенный Pb; из числа точек, не содержащих обыкновенный Pb, многие значимо дискордантны (их основная масса относится к ядрам зерен); лишь часть располагаются в непосредственной близости от конкордии; фиксируется три возрастных кластера 353.6±3.0, 387.7±3.6 и 499±13 млн. лет для точек из оболочек зерен и один кластер 390.9±2.9 млн. лет для ядер. Датировки для схожих новообразованных оболочек зерен дают возраст, близкий к процессам гранитообразования и вулканизма в Мугоджарах. Вопрос о возрасте 391±3 млн. лет, полученном для ядер зерен цирконов, как и вопрос об архейской субстанции Мугоджар остаётся открытым и после проведенного нами исследования. По-видимому, в ядрах прошли потери радиогенного Рb за счёт процессов диафтореза и современного «выветривания», которые являются неизбежными при эволюционных изменениях метамиктных цирконов. Цирконы высокобарических гранатитов Миндякского лерцолитового массива (Южный Урал). Изучено 91 зерно цирконов (свыше 300 ЛА ИСП-МС-датировок); более 95 % датировок лежит на конкордии в интервале 500-340 млн. лет; 90 % выборки - в интервале 470-360 млн. лет. По данным SHRIMP-II для 10 зерен цирконов возраст центральных, зональных частей - 408±4 млн. лет, а незональных кайм 399±4 млн лет. Доказано участие в составе высокобарических пород Миндякского массива цирконов средне-, верхнеордовикского возраста. Цирконы высокомагнезиального диорита Челябинского массива (Южный Урал). По данным рамановской спектроскопии большинство зерен циркона характеризуются высокой степенью разупорядочения структуры, близкой к ее полной аморфизации. Внутренняя структура циркона и содержание элементов-примесей в значительной степени локально изменены под действием флюида, что привело к частичному нарушению изотопных U-Pb и Lu-Hf систем. По наименее измененным областям установлен возраст кристаллизации материнского высокомагнезиального диоритового расплава в 362±2 млн. лет. По содержанию U, Th и возрасту цирконов выполнены оценки накопленной авторадиационной дозы Dα. Для части зерен по ширине FWHM рамановской линии ν_3 (SiO_4 ) выполнены оценки эквивалентной радиационной дозы Dαed; сопоставление последней со значением Dα явно указывает на их значимое различие для большинства зерен. Это указывает на достаточно сложную термальную историю проб. Изотопный состав Hf в цирконе позволяют связать образование высокомагнезиального диорита Челябинского гранитоидного массива с источником смешанной мантийно-коровой природы. Субфоссильные голоценовые остатки - костные ткани и рога северного оленя из памятника Усть-Полуй (г. Салехард). Характеризуются наличием микронапряжений и аморфной или слабоокристаллизованной минеральной фазы гидроскилапатита; обнаружены раннедиагенетические изменения различной степени индекса кристалличности, параметров и объема элементарной ячейки, уменьшение и перераспределение карбонатных замещений, изменение размеров кристаллитов. Проведена оценка влияния диагенетических изменений на скелетные ткани; выявлены тренды фоссилизации в условиях вечной мерзлоты. Ископаемый костный детрит плейстоценовых млекопитающих из пещеры Иманай (Южный Урал). Изучен ориктоценоз плейстоценовых и голоценовых млекопитающих; установлено, что фоссилизация костных остатков в условиях пещер принципиально отличается на всех уровнях их строения и состава от таковой во внепещерных обстановках.