Федеральное государственное бюджетное учреждение науки
Иркутский научный центр
Сибирского отделения Российской академии наук (ИНЦ СО РАН)


Главная   О нас   Вакансии   Вестник АНН   Фотогалерея   Институты   Контакты   English
Научно-организаци-
онная деятельность
Основные научные направления
План конференций
Отчёты
Академгородок
Центральная научная
библиотека
Электронные ресурсы библиотек ИНЦ
Больница
ИНЦ СО РАН
Экспериментарий
Дендропарк



ИНСТИТУТ ГЕОХИМИИ им. А.П.ВИНОГРАДОВА СО РАН

Директор - чл.-корр. РАН
Шацкий Владислав Станиславович

664033, Иркутск, ул. Фаворского 1а
тел. : (3952) 42-65-00
факс: (3952) 42-70-50

http://www.igc.irk.ru
e-mail: dir@igc.irk.ru

Институт организован 29 ноября 1957 года.

Первый директор - академик Л.В. Таусон (1961-1988);
с 1988 по 2012 гг. - академик М.И. Кузьмин.

Основные научные направления:

  • строение Земли, ее динамика и эволюция геологических и геохимических процессов: химическая геодинамика, эволюция магматизма, метаморфизма и рудообразования в различных геодинамических обстановках;
  • глобальные изменения окружающей среды и климата: экологическая геохимия, аналитический контроль и палеоклиматология;
  • новые материалы для твердотельной электроники, медицины, экологии.
Проводимые Институтом исследования являются оригинальными и имеют большое значение для развития геологии и сопряженных наук.

Сотрудниками института установлено, что в пределах Сибирского континента и его складчатого обрамления в течение всего фанерозоя происодили мощные проявления внутриплитного магматизма. Наибольшая магматическая активность отмечается на границе перми и триаса ( ~250 млн лет). Гигантские объемы базальтовой магмы (1,5х106 км3), изверженные в течение 1 млн лет, были связаны с подъемом к поверхности крупного плюма в области современной Исландской горячей точки, вблизи которой находился в то время Сибирский континент. Проведенный анализ геологической эволюции Сибири показал, что при реконструкции становления современных континентов необходимо учитывать как процессы, связанные с границами литосферных плит, так и активность суперплюмов, определяющих внутриплитную активность в их пределах. Изучены геохимические особенности метаморфических комплексов в обрамлении Сибирского кратона и установлены геодинамические обстановки формирования протолитов террейнов.

На базе полученной изотопно-геохимической систематики кимберлитов Якутской провинции, проведенной минералогической паспортизации кимберлитовых трубок разных полей и изотопно-геохимических исследований мегакристной ассоциации минералов предложена новая модель формирования кимберлитовых трубок, рассматривающая их как каналы прорыва астеносферного флюида на поверхность Земли.

На основе формационной типизации в Восточно-Саянской никеленосной провинции установлено, что Cu - Ni месторождения и рудопроявления приурочены к породам дунит-перидотит-пироксенитового и плагиоперидотит-габброноритового типа.

Монголия, Среднее Гоби, р. Байдрин-Гол (высота ~ 2000 м)

Выявлены геохимическая специфика и условия происхождения различных типов святоноситов (андрадитовых сиенитов) Байкальской провинции. Определены геохимические характеристики разновозрастных гранитоидов (включая и их рудоносные типы), формирующихся в условиях различных геодинамических обстановок. В щелочных гранитах Хан-Богдинского массива открыто 3 новых минерала: Армстронгит, ( Arm), Монголит ( Mong) и Коваленкоит ( Kov).

На основе большого фактического материала по изотопии Sr, Nd, Pb, C и O выявлены 3 источника формирования глубинных (мантийных) щелочных комплексов Сибири и закономерности их рудоносности.

Результаты изучения пегматитовых систем в районах Восточной Сибири представлены в монографической серии «Гранитные пегматиты».

Впервые с позиции концепции тектоники плит на основе широкомасштабных геохимических исследований, систематизации и обобщения геологических и минералого-геохимических данных установлено, что золоторудные месторождения Забайкалья, составляющие основной промышленный потенциал Читинской области, сформировались в два этапа – средне-позднеюрский коллизионный и раннемеловой рифтогенный. Контролируются они Монголо-Охотским швом, по которому сочленились Сибирский и Монголо-Китайский континенты. Проведена типизация золоторудных месторождений, построены геолого-геохимические модели очагово-купольных и очагово-депрессионных рудно-магматических систем Забайкалья. Рассчитана многорезервуарная термодинамическая модель вулканогенно-гидротермальной рудообразующей системы эпитермальных Au-Ag месторождений, формирующихся в условиях активной континентальной окраины Северо-Востока Азии. Разработана теория формирования геохимических полей разных иерархических уровней – основа современной методологии поисков месторождений полезных ископаемых (золота, полиметаллов, редких элементов и нетрадиционных типов руд). Результаты исследований обобщены в монографиях «Золотоносные рудно-магматические системы Забайкалья» и « Геохимия и условия формирования золото-серебряных рудообразующих систем Северного Приохотья».

Реконструирована цепь историко-геологических событий в развитии Бодайбинского золотоносного района с момента заложения неопротерозойского палеобассейна углеродистого седиментогенеза и формирования специализированных осадков до преобразования металлоносных отложений в процессах катагенеза и метаморфизма в золоторудные месторождения сухоложского типа.

На территории Сибири продолжаются детальные геолого-геохимические поиски и исследования сверхчистого кварцитового сырья с целью использования этого материала в солнечной энергетике. В 1998 году сотрудниками ИГХ СО РАН в Восточном Саяне было открыто крупное месторождение сверхчистых кварцитов Бурал-Сарьдаг.

Создано новое междисциплинарное направление «Региональная геохимия окружающей среды». В Байкальском регионе на основе 15-летних наблюдений систематизированы данные о распределении приоритетных биоактивных химических элементов, издана монография «Геохимия окружающей среды Прибайкалья (Байкальский геоэкологический полигон)». Установлены корреляционные связи экотоксикантов (Hg, Pb, Be, Zn, Cu, As, Cd, Mo, U, Co, Ni, S, F и др.) в ряду: «снеговой покров – почва – вода – растения – продукты питания – биосубстраты человека» в природных и техногенных ландшафтах Прибайкалья. Построены площадные карты распределения токсичных элементов в почвах городов Иркутск и Черемхово и их окружения. Выявлены загрязненные участки на территории городов. Проведены геохимические исследования на трассах и объектах изыскательских работ строительства газо– и нефтепроводов Ковыктинского и Верхне-Чонского месторождений.

Сформированы и получают постоянное развитие и наполнение информационные базы данных по всем основным направлениям геохимических работ, что служит основой разработки ГИС-проектов.

ИГХ СО РАН располагает стационаром на северо-востоке оз. Хубсугул (Монголия). Стационар является базой для проведения зимних буровых работ со льда озера, а также для летних геологических работ. Полученные материалы могут быть обработаны в лаборатории стационара. На севере Монголии ведутся многолетние наблюдения за воздушным переносом СОЗ’ов (стойких органических загрязнителей) и сезонными изменениями состава воды. В настоящее время на стационаре оборудован малый конференцзал (на 30 человек), в котором могут проводиться семинары и рабочие совещания.

Продолжаются работы по детальному исследованию осадков, полученных при глубоководном бурении на Байкале. Издана монография «Центрические диатомовые водоросли позднего кайнозоя озера Байкал: морфология, систематика, стратиграфическое распространение, этапность развития (по материалам глубоководного бурения)». Рассмотрены изменения видов и родов диатомовых в 600-метровом осадочном разрезе Байкала. Установлено, что рубежи вымирания большинства видов диатомовых в озере совпадают с рубежами начала ледниковых периодов. Вымирание видов во время оледенений освобождало экологические ниши в водоеме, которые при потеплениях быстро осваивались новыми видами. Прослеживается тесная связь климата и видообразования.

На основе изучения донных отложений оз. Котокель (сателлит Байкала) впервые для Восточной Сибири получена непрерывная, высокоразрешающая и детально датированная запись динамики ландшафтов и климата для последних 48 тыс лет, позволяющая провести ее сравнение с глобальным палеоклиматическим стратотипом из Северо-Атлантического региона. Сравнение показало, что реконструированные изменения климата Байкальского региона в позднем плейстоцене и голоцене могли контролироваться теми же основными факторами, которые контролировали климат северного полушария. Соответствие записи регионального климата и записи климата из Северо-Атлантического региона свидетельствует о том, что природная среда юга Восточной Сибири, несмотря на глубоко континентальное положение этой территории, быстро отвечала на глобальные изменения климата. Это заключение является ключевым в продолжающейся дискуссии о синхронной/асинхронной реакции континентальных регионов на глобальные изменения. Более того, в отсутствии на сегодняшний день более высокоразрешающей и лучше датированной записи палеоклимата, чем запись из оз. Котокель, последняя должна рассматриваться в ранге регионального стратотипического разреза.

Сравнение результатов количественной реконструкции ландшафтов как индикаторов палеоклимата в бассейне оз. Котокель с изменением климата в Гренландии (по Svensson et al ., 2008)
В колонке Динамика ландшафтов зеленый цвет – лесные, синий – тундровые, красный – степные ландшафты. LGM – максимум последнего оледенения.
MIS 3- MIS 1 – стадии кислородно-изотопной стратиграфии. T I – последний переходный период.

Работы по экспериментальному и теоретическому исследованию гетерогенных равновесий и поведению микроэлементов в геохимических системах с реальными кристаллами фаз отмечены премией имени А.П.Виноградова за 2002 год. Выявление методами сканирующей зондовой микроскопии и спектроскопии поверхности особенностей наноструктуры и химического состава поверхности ряда геохимически важных минералов позволило установить механизмы образования поверхностных неавтономных фаз и использовать их в качестве индикаторов геохимических процессов. Обнаружено новое явление – концентрирование микроэлементов в условиях эндогенных процессов в результате их вхождения в составы неавтономных фаз. Предложено новое направление генетической минералогии – типоморфизм и типохимизм минеральных поверхностей.

Изучены процессы происходящие в кристаллах щелочно-земельных фторидов с примесными дефектами, что может быть использовано для разработки высокоэффективных сцинтилляторов.

Продолжены работы по созданию физико-химических основ принципиально новой технологии прямого получения мультикремния солнечного сорта из рафинированного металлургического кремния, полученного из высокочистых кварцитов Восточной Сибири.

Для получения мультикремния создана лабораторная экспериментальная линейка, состоящая из трех блоков: электродуговой установки (слева), высокотемпературной печи (в центре) и реконструированной промышленной установки СЗВН-20 (справа). Экспериментально и теоретически исследуются влияния межзеренных границ на электронные свойства кремния.

В 2004 году сотрудникам отдела радиационной физики за разработку термолюминесцентного детектора присуждена премия правительства Российской Федерации по науке и технике, в 2006 году за разработку технологии получения кремния для солнечной энергетики присуждена премия губернатора Иркутской области.

Разработана теория компьютерного моделирования физико-химических процессов в природных и техногенных системах на основе минимизации термодинамических потенциалов методами выпуклого программирования. Предлагаемый подход позволяет рассчитывать полное и/или метастабильное равновесие в многокомпонентных, гетерогенных, многофазных и многоагрегатных моделях сложных природных объектов. Алгоритмическое и термодинамико-информационное обеспечение физико-химического моделирования реализовано в рамках широко известного в России и за рубежом программного комплекса (ПК) «Селектор». ПК ориентирован на широкий спектр задач наук о Земле, а также на задачи и в других областях применения химической термодинамики (охрана окружающей среды, топливно-энергетические системы, пиро– и гидрометаллургия, химико-технологические процессы и др.). С помощью ПК «Селектор» решен ряд важных научных проблем: доказана термодинамическая устойчивость углеводородов в земной коре и верхней мантии, создан качественно новый метод геотермобарометрии, разработаны методологические основы моделирования гидротермальных месторождений, предложены методы очистки выбросов и стоков технологических производств. Программный комплекс широко используется в научно-образовательных курсах высших учебных заведений России.

За пятьдесят четыре года существования Института геохимии им. А.П. Виноградова в его стенах сложился крупнейший в Восточной Сибири коллектив аналитиков, обеспечивающих проведение фундаментальных и прикладных исследований в области наук о Земле и проблем окружающей среды на мировом уровне. Используемые методы позволяют проводить анализ природных и питьевых вод на 62 химических элемента, а также на содержание летучих фенолов и нефтепродуктов; почв и донных отложений на – 44 химических элемента; горных пород – на 38 элементов; продуктов кремниевого производства – на 20 элементов. Все используемые методики анализа аттестованы. Аналитический сектор ИГХ СО РАН аккредитован (Аттестат № РОСС RU.0001.513593) в Системе аккредитации аналитических лабораторий (центров) Росаккредитации на техническую компетентность в соответствии с требованиями международного стандарта ИСО/МЭК 1725-2005. Во всех перечисленных природных средах может быть исследован изотопный состав Sr, Nd, Pb, ведутся работы в области Rb-Sr изотопного датирования.

Обновление приборной базы аналитических исследований является одним из приоритетных направлений деятельности ИГХ СО РАН. За последние годы приобретены и успешно используются: масс-спектрометр высокого разрешения третьего поколения ICP/HRMS ELEMENT 2; рентгенофлуоресцентный спектрометр S4 Pioneer; рентгеновский микроанализатор JXA 8200; спектрофотометр атомно-абсорбционный AAnalyst 800; микроскоп «Альтами»; комплекс оптических спектрометров Perkin-Elmer L950 и LS55; автодифрактометр D 8 ADVANCE .

 

Главная   Контакты   English  

ИНЦ СО РАН

г. Иркутск, ул. Лермонтова, 134

e-mail: isc@isc.irk.ru