В сборнике освещаются различные аспекты эволюции геологических процессов в истории Земли. Рассматриваются проблемы эволюции тектонических процессов, метаморфизма, осадочного породообразования, биосферы, состава вод Мирового океана и атмосферы.

Книга представляет интерес для широкого круга геологов, палеонтологов, биологов и других специалистов, интересующихся вопросами истории развития Земли.

Вопрос о возрасте и генезисе метаморфических и кристаллических сланцев Срединного   Камчатского хребта до    сего    времени  является предметом острой дискуссии в среде камчатских геологов. Одни геологи (Л. И. Красный, А. Ф. Марченко, В. П. Мокроусов) отстаивают докемб-рийский возраст этих образовании и считают их реликтом («обломком») так называемой Охотской платформы. Этот «обломок», по их мнению, служил жесткой глыбой, определившей форму  и черты    складчатости позднемеловон    Камчатской    геосинклинали    и    является в настоящее время «Срединным массивом» последней. Другие (В.  Н,   Бондаренко, Я. В. Илечко, М- М. Лебедев, И. А. Сидорчук, В. А. Ярмолюк, Ю. М. Яс-тремский и др.) приходят к противоположному выводу. Отрицая существование  жесткой   глыбы,  сложенной  докембрийскими   кристаллическими породами, эти геологи считают, что метаморфические и кристаллические породы Срединного хребта образовались в результате полиметаморфизма исходных доинверсионных    верхнемеловых    терригепных, частично вулканогенных образований. Полиметаморфизм этих пород, по их мнению, сопровождаемый интрузивным магматизмом, в наивысшей степени проявился в главную  (орогеническую) фазу развития Камчатской геосинклинали  (Лебедев, Бондаренко,  1960). <...>

Результаты изучения структурно-геологического положения, вещественного состава, геохронологических (U-Pb) и изотопно-геохимических (Sm-Nd) исследований плагиогранитоидов Cаракокшинского габбро-диорит-тоналит-плагиогранитного массива (северо-восточная часть Горного Алтая), расположенного в структурах раннекембрийской системы вулканоплутонических островодужных поясов, позволили установить, что гранитоиды имеют значительно более молодой, по сравнению с вулканическими толщами, возраст и иную геодинамическую природу формирования. Установлено, что U-Pb изотопный возраст цирконов (SHRIMP-II) из плагиогранитов Саракокшинского массива составляет 512,2±6,2 млн. лет. По петрохимическому составу и геохимическим особенностям породы этого массива относятся к низкоглиноземистым плагиогра-нитоидам толеитового ряда (M-типа), однако существенно отличаются как от раннекембрийских, так и от позднекембрийских-раннеордовикских гранитоидов смежных секторов пояса. Nd изотопные исследования (147Sm/144Nd = 0,118; s(Nd)t = +6,7; TDM(2-st) = 0,7 млрд. лет) свидетельствуют о высокой доле в их источнике, вещества океанической литосферы. Анализ полученных результатов позволил сделать вывод о том, что в структурах Алтае-Северосаянского вулканоп-лутонического пояса плагиогранитоидный магматизм проявился на двух возрастных этапах: в раннем и позднем кембрии. Первый этап был обусловлен эволюцией островодужной системы, в то время как плагиогранитоидный магматизм второго этапа, маркирует начало крупномасштабных аккреционно-коллизионных событий в Алтае-Саянской складчатой области.

В работе приведены данные геохимических и Sm-Nd изотопных исследований метаморфических комплексов Горного Алтая, дополненные синтезом результатов полученных ранее геологических и геохронологических данных.Показано, что все проявления высокометаморфизованных пород приурочены к блокам, ограниченным крупными разломными зонами и не имеют постепенных переходов к неметаморфизованным толщам обрамления. Какие-либо надежные геологические или изотопно-геохронологические доказательства раннедокембрийского возраста метаморфических событий в Горном Алтае отсутствуют. Геохимические характеристики метаморфических пород Горного Алтая свидетельствуют о “незрелой” природе их протолитов. Метапелиты по вещественному составу отвечают продуктам коры “переходного” типа, метабазиты соответствуют либо океаническим (от N-MORB до OIB), либо толеитовым и известково-щелочным базальтам примитивных островных дуг. Пород, сформированных за счет метаморфизма “зрелых” коровых протолитов в ходе проведенных исследований не обнаружено. Модельный возраст метаморфических пород Горного Алтая колеблется в интервале от 0.8 до 1.6 млрд. лет и не превышает такового для раннепалеозойских осадочных толщ региона. Вся совокупность полученных данных позволяет утверждать, что комплексы метаморфических пород Горного Алтая представляют собой фрагменты неопротерозойской - раннепалеозойской коры, метаморфизован-ные в ходе более молодых геологических событий. В целом же допозднерифейский кристаллический фундамент в Горном Алтае отсутствует, а сам Горно-Алтайский сегмент Центрально-Азиатского складчатого пояса сформирован на океаническом основании.

Современная геологическая структура Камчатки сформировалась при последовательной аккреции экзотических островодужных сегментов. Островодужные магмы сегментов выплавлялись из деплетиро-ваных по изотопному составу источников мантии. В развитии магматизма активной континентальной окраины Камчатки выделяются два периода – позднемеловой-эоценовый и миоценовый. Для первого периода характерно широкое развитие процессов корового плавления. В миоценовый период масштабы корового плавления были значительно меньше.

Проведено Rb—Sr изучение рудовмещающих пород палеозойского Au—Ag эпитермального месторождения Кайрагач (Кураминский рудный район, Срединный Тянь-Шань, Узбекистан). Показано, что при воздействии гидротермальных минералообразующих растворов на вмещающие вулканиты андезито-дацитового состава и метасоматическом преобразовании последних происходит гомогенизация изотопного состава Sr, т.е. его выравнивание между различными формами нахождения этого элемента. Это открывает дополнительные возможности применения Rb-Sr изохронного метода для определения возраста гидротермального процесса. Для месторождения Кайрагач применение Rb-Sr метода позволило получить датировки, по своей достоверности отвечающие изохронной (291 ±3 млн. лет) или весьма близкой к ней (290 ± 6 млн. лет). Полученные данные дают основание предполагать, что соответствующие эпитермальные месторождения Кураминского района (Кайрагач, Кочбулак и другие) по времени своего образования и генетически связаны с формированием субвулканических порфировых интрузий.

В настоящее время Урал можно рассматривать как новую промышленную медно-порфировую провинцию России (открыты месторождения, содержащие 1-2 млн. т меди и, возможно, более). Кроме того, в рудах ряда месторождений установлены повышенные содержания Re. Преобладающая часть месторождений и рудопроявлений, исключительно широко распространенных в краевых частях вулканогенных мегаструктур, отвечает диоритовой модели медно-порфировых систем (островодужному геохимическому типу). Преобладает (Au)-Cu и (Au, Mo)-Cu тип оруденения, спорадически встречаются Cu-Au и (Cu)-Mo месторождения. Геологические и новые изотопные возраста сейчас однозначно свидетельствуют об омоложении рудоносных диоритоидов в латеральном разрезе с запада на восток. Возраст гранитоидов изменяется от D1–2 в Тагило-Магнитогорской мегазоне и S2-D1 в западной части Восточно-Уральской вулканогенной мегазоны до D32-C11 в восточной части Восточно-Уральской вулканогенной мегазоны и, наконец, CV2 в Валерьяновской мегазоне. В этом направлении (Au)-Cu-порфировые месторождения сменяются (Au, Mo)-Cu-порфировыми месторождениями. В рассматриваемом разрезе наблюдаются, в первом приближении, сходные изотопно-петрогеохимические характеристики рудоносных диоритоидов. Все они имеют низкую калиевую щелочнометальность (0.5-1.5, до 2.2 мас. % в восточных зонах), низкое (87Sr/86Sr)t отношение (0.7038-0.7051) и содержание РЗЭ (24-52, до 69 г/т), высокое значение εNd(Т), равное 3-7. Мантийные метки фиксируются и для гидротермалитов. Это и позволяет рассматривать рудно-магматические системы диоритовой модели, как единую генетическую группу островодужного геохимического типа. Данное заключение мало согласуется с имеющимися представлениями об отнесении территории, находящейся восточнее Тагило-Магнитогорской мегазоны, к активной окраине континента, тем более андского типа. Повышенные содержания Re в рудах (до 1.4-2.7 г/т) фиксируются в месторождениях Восточно-Уральской сиало-фемической вулканогенной мегазоны, особенно в наиболее крупном (Au, Mo)-Cu-порфировом Михеевском месторождении. Во всех вулканогенных мегаструктурах Урала не исключено открытие новых месторождений диоритовой модели. Значительная концентрация рения в рудах возможна только в месторождениях восточной части Восточно-Уральской вулканогенной мегазоны. Основным источником Cu и Re является мантия, умеренная концентрация Mo за счет эманационно-кристаллизационной дифференциации диоритового расплава являются обязательным условием отложения при рудообразовании значительного количества высокоре-ниевого молибденита. Подтверждено генетическое единство медно-порфирового и Au-эпитермального оруденения.

Для изучения энергетических и геохимических свойств граничных региональных разломов - важнейшей части структуры рифтов, этих узких проницаемых областей протяженностью до 1000 км и более, с глубоким проникновением в кору, применены тепловая космическая съемка и геохимические исследования. Целью их является определение поверхностного теплового потока и потоков подвижных рудных элементов на краевых разломах Байкальской рифтовой зоны - БРЗ.
Подход к изучению интенсивности (мощности) уходящего поверхностного инфракрасного излучения - УПИКИ имеет инструментальную основу в анализе изображений поверхности, передаваемых по 5 каналам искусственными спутниками Земли - ИС серий NOAA и EOS, в том числе по тепловым каналам от радиометров AVHRR и MODIS. Их обзорные наблюдения позволяют наиболее полно исключить влияние солнечного нагрева поверхности Земли в пролетах позднего ночного времени второй половины осеннего сезона и начала зимы и провести съемку собственного уходящего ИК излучения земной поверхности. Радиометрами ИС регистрируется уходящий поток в тепловом интервале длин волн 3.7, 8 и 10 мкм. Спутниковые определения яркостной температуры заверены наземными измерениями поверхностной температуры с точностью до 0.5 С.

Медно-порфировые рудно-магматические системы “диоритовой” модели распространены во всех вулканогенных мегазонах Урала. Рудоносные гранитоиды представлены преимущественно кварцевыми диоритами островодужного геохимического типа. U-Pb SHRIMP-II датирование цирконов из диоритов подтверждает, в основном, геологические данные об омоложении рудоносных систем по латерали с запада на восток от (S2)–D1–2 в Тагило-Магнитогорской мегазоне до D32-C11 в восточной части Восточно-Уральской мегазоны и C2 (К-Ar метод) в самой восточной части разреза (Валерьяновской мегазоне). Некоторое исключение представляют объекты западной части Восточно-Уральской вулканогенной мегазоны (Увельская зона). Здесь для циркона из диоритов Северо-Томинского месторождения установлен S2 возраст. Кварцевые диориты этого месторождения отличается от остальных изученных объектов наиболее высокими значениями (εNd)t в диоритах (6.7-9.4) и низкими содержаниями U, Th. Для цирконов всех месторождений неплохо выражена прямая линейная зависимость между U и Th, хотя единичные анализы с наиболее высокими содержаниями U заметно от нее отклоняются. Большая часть кристаллов циркона из диоритов Магнитогорской мегазоны содержит гораздо больше U и Th, чем из диоритов Восточно-Уральской мегазоны. Изотопные и петрогеохимические данные могут свидетельствовать об однородном нижнекоровом-верхнемантийном метабазитовом источнике диоритоидов в латеральном разрезе всего восточного склона Южного Урала, смещающимся во времени на восток. На данном этапе исследований можно считать, что эндогенные крупные промышленные месторождения связаны с порфировым диоритовым магматизмом D32-C11 и D1–2 возраста, а промышленные коры выветривания - с гипергенным преобразованием минерализованных диоритов S2 и D1–2 возраста.

Яркой особенностью рельефа и геологического строения территории Бурятии является обилие межгорных впадин. Их насчитывается около 100, из них крупных, не считая впадин озера Байкал, 18: Тункинская, Устьселенгинская, Итанцинская, Устьбаргузинская, Баргузинская, Кичерская, Верхнеангарская, Верхнемуйская, Нижнемуйская, Баунтовская, Ципиканская, Зазинская, Еравнинская, Кижингинская, Удинская, Гусиноозерская, Тугнуйская, Боргойская. Все молодые впадины озера Байкал и Прибайкалья в тектоническом отношении входят в состав Байкальской рифтовой системы (БРС). 
Проблема нефтегазоносности этих впадин возникла с самого начала изучения естественных проявлений газа, нефти и битумов в акватории озера Байкал, где они фиксировались многими исследователями на протяжении нескольких столетий.