КАРТОЧКА ПРОЕКТА ФУНДАМЕНТАЛЬНЫХ И ПОИСКОВЫХ НАУЧНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ,
ПОДДЕРЖАННОГО РОССИЙСКИМ НАУЧНЫМ ФОНДОМ

Информация подготовлена на основании данных из Информационно-аналитической системы РНФ, содержательная часть представлена в авторской редакции. Все права принадлежат авторам, использование или перепечатка материалов допустима только с предварительного согласия авторов.

 

ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ

---

Номер проекта 22-27-00275

НазваниеФракционирование изотопов между фазами карбонат-силикатных пород

Руководитель Крылов Дмитрий Павлович, Доктор геолого-минералогических наук

Организация финансирования, регион Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт геологии и геохронологии докембрия Российской академии наук , г Санкт-Петербург

Конкурс №64 - Конкурс 2021 года «Проведение фундаментальных научных исследований и поисковых научных исследований малыми отдельными научными группами»

Область знания, основной код классификатора 07 - Науки о Земле; 07-206 - Изотопная геохимия

Ключевые слова фракционирование изотопов, β-факторы, карбонатно-силикатный геохимический цикл, изотопная геотермометрия, теория функционала плотности

Код ГРНТИ38.33.21

---

 

ИНФОРМАЦИЯ ИЗ ЗАЯВКИ

---

Аннотация
Цель проекта: определение новых согласованных факторов изотопного фракционирования между фазами, характерными для пород, представляющих последовательность фазовых преобразований в карбонатно-силикатном геохимическом цикла (неорганическом углеродном цикле), включая карбонаты, силикаты, окислы, фазы углерода и карбиды, а также компоненты газа (флюидов) содержащих CO2 и H2O. Карбонатно-силикатный цикл контролирует баланс CO2 при взаимодействиях атмосферы, гидросферы, коры и мантии Земли и во многом определяет глобальные долговременные изменения климата. Работа направлена на реконструкции условий различных стадий карбонатно-силикатного цикла с применением изотопно-геохимических методов. Основные задачи проекта: 1. Определение β-факторов для изотопных замещений в карбонатах, силикатах, окислах, а также карбидах и форм углерода, устойчивых в условиях поверхности, на разных глубинах земной коры и мантии с последующим построением геотермометров по распределению изотопов (O, C, Si, Ti, Ca, Mg) между минералами из карбонат-силикатных пород и H2O-CO2 флюидами. Сопоставление полученных результатов с известными эмпирическими, полуэмпирическими и экспериментальными данными по изотопному фракционированию. 2. Моделирование фазовых равновесий в системе K2O–Na2O–CaO–FeO(Fe2O3)–MgO–Al2O3–SiO2–H2O–(TiO2)–СO2. Анализ псевдосекций для ряда карбонатно-силикатных пород и реконструкции изменения изотопного состава кислорода и углерода летучих компонентов в зависимости от фазовых преобразований, с учетом полученных факторов фракционирования. Детальное изучение планируется по двум объектам (кальцифирам Беломоро-Лапландского пояса Балтийского щита и кальций-силикатных пород из группы Рауэр Восточной Антарктиды) включая а) построение фазовых диаграмм по химическому составу, б) определение изотопных отношений кислорода и углерода в минералах и породах в целом, в) оценка изотопного состава и природы резервуаров CO2 в процессах образования/преобразования данных пород. Новизна проекта определяется (а) применением современных методов (DFT) для определения новых факторов фракционирования изотопов «из первых принципов», (б) учетом отклонения от идеальности изоморфизма, (в) учетом влияние полиморфизма и (г) отклонений от гармоничности колебаний и возможное влияние давления на изотопные отношения. Таким образом предполагается существенно расширить и уточнить совокупность факторов изотопного фракционирования для палео-реконструкций условий карбонатно-силикатного цикла и баланса углекислого газа.

---

 

ОТЧЁТНЫЕ МАТЕРИАЛЫ

---