Зони сучасної активізації території України

Zones of recent activation (ZRA) in Ukraine have been studied by researchers of the Tectonosphere Department of the Institute of Geophysics of the National Academy of Sciences of Ukraine for 25 years using an extensive set of geological and geophysical data. Interest in these objects is caused not only by the desire to investigate the mechanisms of deep processes, but also by the relationship with the zones of deposits of various minerals. The information is collected on late Pliocene-Quaternary surface movements, the distribution of oil and gas, areas of hydrochemical inversion, abnormally high formation pressures, the spread of young ore mineralization, anomalous helium isotopy of underground water and gases, regions of low velocities of longitudinal seismic waves in the earth's crust and upper horizons of the mantle, about abnormally thin crust, heat flow anomalies, increased conductivity of crust and mantle rocks, and mantle gravitational anomalies. 12 zones were allocated, occupying about half of the territory of Ukraine. One of them includes the Carpathian region with alpine folding, the rest are located on platforms of different ages ― from Precambrian to post-Cimmerian. During the mentioned period, the conducted studies have greatly increased the geothermal and geoelectric exploration of Ukraine, the data on helium isotopy have been substantially supplemented, and other geological and geophysical data have appeared. The methodology for interpreting experimental information has changed significantly. The need for summarizing the accumulated information and their analysis on the basis of a single methodical approach is obvious. The article attempts to solve one of these problems ― building a modern version of the boundaries of the zones of recent activation.Зоны современной активизации на территории Украины изучаются сотрудниками отдела тектоносферы Института геофизики НАН Украины уже в течение 25 лет с использованием обширного комплекса геолого-геофизических данных. Ин- терес к этим объектам обусловлен не только стремлением исследовать механизмы глубинных процессов, но и связью с зонами месторождений различных полезных ископаемых. Привлекается информация о позднеплиоцен-четвертичных движениях поверхности, нефтегазоносноcти районов гидрохимической инверсии, аномально высоких пластовых давлений, развитии молодой рудной минерализации, об аномальной изотопии гелия подземных вод и газов, областях распространения пониженных скоростей продольных сейсмических волн в земной коре и верхних горизонтах мантии, аномально тонкой земной коре, аномалиях теплового потока, повышенной проводимости пород коры и мантии, мантийных гравитационных аномалиях. Выделено 12 зон, занимающих около половины территории Украины. Одна из них включает в себя Карпатский регион с альпийской складчатостью, остальные зоны расположены в платформенных структурах разного возраста от докембрийского до посткиммерийского. За названный период степень геотермической и геоэлектрической изученности территории Украины многократно увеличена, существенно дополнены данные об изотопии гелия. Изменилась методика интерпретации экспериментальной информации. Очевидны необходимость обобщения накопившихся сведений и их анализ на основе единого методического подхода. Предпринята попытка решения одной из таких задач ― построение со- временного варианта границ зон современной активизации.Співробітники відділу тектоносфери Інституту геофізики НАН України вивчають зони сучасної активізації на території України вже протягом 25 років з використанням великого комплексу геолого-геофізичних даних. Інтерес до цих об'єктів зумовле- ний не тільки прагненням досліджувати механізми глибинних процесів, а й зв'язком із зонами родовищ різних корисних копалин. Залучено інформацію про пізньопліоцен-четвертинні рухи поверхні, нафтогазоносність, райони гідрохімічної інверсії, аномальновисоких пластових тисків, поширення молодої рудної мінералізації, аномальну ізотопію гелію підземних вод і газів, зони поширення знижених швидкостей поздовжніх сейсмічних хвиль у земній корі і верхніх горизонтах мантії, аномально тонку земну кору, аномалії теплового потоку, підвищену електропровідність порід кори і мантії, мантійні гравітаційні аномалії. Виділено 12 зон у межах близько половини території України. Одна з них охоплює Карпатський регіон з альпійською складчастістю, інші розміщуються в структурах платформи різного віку ― від докембрійського до посткімерійського. За наведений період досліджень ступінь геотермічної і геоелектричної вивченості території України багаторазово збільшився, істотно доповнені дані щодо ізотопії гелію, з'явилися інші геолого-геофізичні дані. Суттєво змінилася методика інтерпретації експериментальної інформації. Очевидні необхідність узагальнення нагромаджених відомостей та їх аналіз на підставі єдиного методичного підходу. Зроблено спробу вирішення одного з таких завдань ― побудова сучасного варіанта меж зон сучасної активізації

Application of Nanocomposite Coatings with Different Structural Physical and Chemical Characteristics in Tissue Engineering

The research covers the results of experimental studies of the effect character of nanocomposite coatings with different physical and chemical parameters (type, roughness, hydrophilic-hydrophobic characteristics) on structural and functional properties (adhesive potential, phenotype, gene expression) of mesenchymal stem cells (MSCs). On the tested nanocoatings (Al2O3, ZrO2, Ta2O5) the capability of oxide coating Al2O3 to enrich the in vitro cultured bone marrow (BM) with the cells of MSCs phenotype markers as well as to increase the expression rate of ido gene in them, which may extend the spectrum of their therapeutic application in clinics, has been found. When you are citing the document, use the following link http://essuir.sumdu.edu.ua/handle/123456789/3496

Application of Nanocomposite Coatings with Different Structural Physical and Chemical Characteristics in Tissue Engineering

The research covers the results of experimental studies of the effect character of nanocomposite coatings with different physical and chemical parameters (type, roughness, hydrophilic-hydrophobic characteristics) on structural and functional properties (adhesive potential, phenotype, gene expression) of mesenchymal stem cells (MSCs). On the tested nanocoatings (Al2O3, ZrO2, Ta2O5) the capability of oxide coating Al2O3 to enrich the in vitro cultured bone marrow (BM) with the cells of MSCs phenotype markers as well as to increase the expression rate of ido gene in them, which may extend the spectrum of their therapeutic application in clinics, has been found. When you are citing the document, use the following link http://essuir.sumdu.edu.ua/handle/123456789/3496

The Kharkov X-ray Generator Facility NESTOR

WEPWA060 - ISBN 978-3-95450-122-9International audienceThe last few years the sources of the X-rays NESTOR based on a storage ring with low beam energy and Compton scattering of intense laser beam are under design and development in NSC KIPT. The main task of the project is to develop compact intense X-ray generator on the base of relatively cheap accelerator equipment and up-to-date laser technologies. The paper is devoted to description of the last results on construction and commissioning of the facility

Швидкості P-хвиль верхньої мантії альпійських геосинкліналей Тетісу

The aim of the work is to calculate the velocity distribution of the longitudinal seismic waves (VP) in the upper mantle at depths from the discontinuity M to 400 km. The object is the territory of Tethys — the belt of alpine geosynclines crossing all of Eurasia from Gibraltar to the Indonesian archipelago.The model of the first approximation is constructed according to previous studies and our results on island arcs. It was possible to choose the velocity distribution in the upper mantle of Tethys, according to which the travel time close to the observed one was calculated. The degree of coordination is quite sufficient for the recognition of the used distribution of velocity as real. The data on approximately 18,000 earthquakes, the waves from which reached 27 seismic stations, are used. The location of the epicenters of earthquakes and stations ensured the passage of seismic rays precisely along the upper mantle of different Tethys regions. On the island of Sumatra a comparison was made of the constructed travel times with those obtained earlier in the study of the upper mantle of island arcs and coastal ridges of the Pacific Ring. Harmonization of the travel times is considered satisfactory. The VP distribution obtained in this way is compared with the calculated from the ideas of the advective-polymorphic hypothesis. The velocity model of the upper mantle of the Precambrian platform outside the zones of modern activation is complemented by the influence of the anomalous temperatures of both signs in the subsoil of the geosyncline. The result is somewhat different from the calculated earlier for the upper mantle island arc. There are two main reasons for this difference: probability of a somewhat higher radiogenic heat generation in the rocks of the upper mantle of the arc and somewhat smaller typical crustal thickness under the arc. The discrepancies between the models are small, averaging about 0.03 km/s. They do not exceed associated only with the errors of calculations. A noticeable excess of the magnitude of the discrepancies is detected only at a depth of 400 km, where the uncertainty of the calculation results is maximum.The discrepancy between the experimental and calculated velocity distributions in the upper mantle of Tethys is 0.05 km/s. They can be considered coincident.Цель работы - расчет распределения скорости распространения продольных сейсмических волн (VP) в верхней мантии на глубинах от раздела М до 400 км. Объект - территория Тетиса - пояс альпийских геосинклиналей, пересекающий всю Евразию от Гибралтара до Индонезийского архипелага. Модель первого приближения построена по данным предыдущих исследований и нашим результатам по островным дугам. Удалось подобрать распределение скорости в верхней мантии Тетиса, по которому рассчитан годограф, близкий к наблюденному. Степень согласования вполне достаточна для признания выбранного скоростного разреза реальным. Использованы данные по примерно 18 000 землетрясениям, волны от которых достигли 27 сейсмостанций. Расположение эпицентров землетрясений и станций обеспечивало прохождение сейсмических лучей именно по верхней мантии различных регионов Тетиса. В районе о-ва Суматра построенные годографы были сопоставлены с годографами, полученными нами ранее при изучении верхней мантии островных дуг и береговых хребтов Тихоокеанского кольца. Согласование годографов признано удовлетворительным. Полученное таким образом распределение VP cопоставлено с вычисленным по представлениям адвекционно-полиморфной гипотезы. Скоростная модель верхней мантии докембрийской платформы вне зон современной активизации дополнена влиянием аномальных температур обоих знаков в недрах геосинклинали. Результат несколько отличается от вычисленного ранее для верхней мантии островной дуги. Основных причин такого отличия две: вероятность несколько большей радиогенной теплогенерации в породах верхней мантии дуги и несколько меньшая типичная мощность земной коры под дугой. Расхождения между моделями невелики, в среднем составляют около 0,03 км/с. Они не превышают расхождений, связанных только с погрешностями расчетов. Заметное превышение величины расхождений обнаруживается только на глубине 400 км, где неопределенность результатов расчета максимальна. Расхождение экспериментального и расчетного скоростных разрезов верхней мантии Тетиса составляет 0,05 км/с. Можно полагать, что разрезы совпадают.Мета роботи — розрахунок розподілу швидкості поширення поздовжніх сейсмічних хвиль (VP) у верхній мантії на глибинах від поділу М до 400 км. Об’єкт — територія Тетису — смуги альпійських геосинкліналей, що перетинає всю Євразію від Гібралтару до Індонезійського архіпелагу. Модель першого наближення побудована за даними попередніх досліджень і нашим результатам по острівним дугам. Вдалося підібрати розподіл швидкості у верхній мантії Тетиса, за яким розрахований годограф близький до спостереженого. Ступінь узгодження цілком достатня для визнання використаного швидкісного розрізу реальним. Використано дані щодо близько 18 тис. землетрусів, хвилі від яких досягли 27 сейсмостанцій. Розташування епіцентрів землетрусів і станцій забезпечувало проходження сейсмічних променів саме по верхній мантії різних регіонів Тетису. В районі о-ва Суматра побудовані годографи було зіставлено з годографами, отриманими нами раніше при вивченні верхньої мантії острівних дуг і берегових’ хребтів Тихоокеанського кільця. Узгодження годографов визнано задовільним. Отриманий у такий спосіб розподіл VP зіставлено з обчисленим розподілом за уявленнями адвекційно-поліморфної гіпотези. Швидкісна модель верхньої мантії докембрійської платформи поза зонами сучасної активізації доповнена впливом аномальних температур обох знаків у надрах геосинкліналі. Результат дещо відрізняється від обчисленого раніше для верхньої мантії острівної дуги. Основних причин такої відмінності дві: ймовірність дещо більшої радіогенної теплогенерації у породах верхньої мантії дуги і дещо менша типова потужність земної кори під дугою. Розбіжності між моделями невеликі, в середньому становлять близько 0,03 км/с. Вони не перевищують розбіжностей, що пов’язані тільки з похибками розрахунків. Помітне перевищення величини розбіжностей виявляється лише на глибині 400 км, де невизначеність результатів розрахунку максимальна. Розбіжність експериментального і розрахункового швидкісних розрізів верхньої мантії Тетісу становить 0,05 км/с. Можна вважати, що розрізи збігаються

Geothermal resources of Ukraine

Geothermal resources (W) are quite a novel type of extractable resources. Their consumption, however, is among the world’s fastest growing power industries. Our evaluations of W were largely focused on 1) resources that can be used for heat supply, 2) on the extraction, with the help of a geo-circulation system (GCS), of water at a temperature (T) of at least 60 °C, and 3) on its (water) release back into the Earth at T = 20 °C.Геотермальные ресурсы (W) - достаточно новый тип полезных ископаемых, но их потребления - одно из самых быстрорастущих отраслей мировой энергетики. Расчеты величины W ориентированы на ресурсы, которые могут быть использованы в теплоснабжении, добычи воды с температурой (T) не ниже 60 ° С с использованием системы геоциркуляции и возврата воды в недра с T = 20 ° С.Геотермальні ресурси (W) — досить новий тип корисних копалин, але їх споживання — одне з найбільш швидкозростаючих галузей світової енергетики. Розрахунки величини W орієнтовано на ресурси, які можуть бути використані у теплопостачанні, видобутку води з температурою (T) не нижче 60 °С з використанням системи геоциркуляції та повернення води в надра з T = 20 °С

Формирование лингвистической компетенции иностранцев (на примере работы с причастиями)

The article analyses the issues related to training foreigners to use participles at the first certification level of Russian language general knowledge. Linguistic competence is understood as the basis for communicative speech competence within cross-language communication.В статье рассматриваются вопросы обучения иностранцев системе причастий на первом сертификационном уровне общего владения русским языком. Лингвистическая компетенция понимается как основа коммуникативно-речевой компетенции при межъязыковой коммуникации

On the sources of hydrocarbon deposits

Information on the heterogeneity of hydrocarbon deposits is provided. On the one hand, this is obvious information about the organic source of coal methane, whose reserves are quite significant in many countries. But on the other hand, the existence of deposits that do not fit into the biogenic concept is noted. To study their nature, the notions of the advection-polymorphic hypothesis of deep processes in the Earth’s tectonosphere about one-act modern activation are used. The mechanism of formation of deposits and manifestations of activation in physical fields and geological phenomena, which can be considered as search criteria, is analyzed. The latter are studied mainly on the example of the Dnieper-Donetsk Depression (DDD). This is due to the platform nature of its development before activation. Against such a calm background, anomalies of physical fields are clearly visible, connected precisely with the latter process. The parameters of heat and mass transfer in the mantle and crust by modern activation are considered. The insufficiency of fluids arising from the partial melting of the mantle material, in particular, for the creation of deposits, was noted. Crust sources appear to be more promising. A thermal model of the activation process for platforms and geosynclinal regions is built. It is monitored by geothermometers data. It is based on the distribution model of abnormal physical properties. They explain the geological characteristics of oil and gas zones. The observed anomalies of the gravitational and thermal fields, the parameters of objects of high electrical conductivity are consistent with the calculated ones without selection. The variation in the anomalousness of physical fields with a variation in the density of hydrocarbon reserves is considered. The coincidence of the maxima of the anomalies and reserves with the zones of activated longitudinal and transverse the DDD deep faults is shown

Глибинні процеси, швидкісна, теплова і густинна моделі верхньої мантії Східної Камчатки

For the velocity structure of the lithosphere of East Kamchatka, a tomographic model of high spatial resolution was constructed. Model demonstrates clear relation of velocity values in mantle with subsurface structure. The change in velocity of P-waves relative to the average 1D model reaches ±0.6 km/s. Asthenosphere, in other words the interval where velocities are lower than in solidus point, can be seen as well. Seismological model may be used to control model of deep processes in the given region. The circuit of the Alpine and recent deep processes in the crust and the upper mantle of the East Kamchatka and Cronotsky gulf is considered with use of ideas of a advection-polymorphic hypothesis. Consequences of the processes are coordinated with velocity model of the mantle and composition of magmatic rocks. The data on crustal xenoliths and the composition of igneous rocks of different ages and with different depths of centers of partial melting of mantle rocks were used. The depths of the conductors in the upper mantle are consistent with the deep asthenosphere. But the S values for 1D and 2D models are too large. When using a three-dimensional model in the southern part of Kamchatka, the S value of the electrical conductivity objects in the mantle is reduced. Thus, coordination with the thermal model seems possible. The results of construction of density models of tectonosphere along three cross-sections on the East Kamchatka and adjacent aquatorium are considered. For the model of the upper mantle a thermal model corresponding to the structure of a deep process according to the advection-polymorphous hypothesis is used. The mantle gravitational anomaly reaches a large value — more than 200 mGal. Possibility of explanation of the observed gravitational field without the selection of model parameters is shown.Для скоростной структуры литосферы Восточной Камчатки построена томографическая модель высокого пространственного разрешения. Модель демонстрирует четкую связь значений сейсмической скорости в мантии и в подповерхностных структуре. Изменение скорости распространения P-волн относительно средней 1D модели достигает ± 0,6 км / с. Заметное положение астеносферы или интервала глубин со скоростями ниже, чем на уровне солидуса. Сейсмологическая модель может быть использована для контроля модели глубинных процессов в исследуемом регионе. Рассмотрена схема альпийских и современных глубинных процессов в коре и верхней мантии Восточной Камчатки и Кроноцкого залива с использованием представлений адвекцийно-полиморфной гипотезы. Последствия этих процессов согласуются со скоростной моделью мантии и составу магматических пород. Использованы данные о ксенолитов из земной коры и состава магматических пород разного возраста и различной глубины размещения ячеек частичного плавления мантийных пород. Глубина залегания проводников в верхней мантии соответствует глубине размещения астеносферы. Впрочем значение электропроводности S для 1D и 2D моделей слишком велики. При использовании трехмерной модели в южной части Камчатки величина S объектов электропроводности в мантии уменьшается. Таким образом, согласование с тепловой моделью представляется возможным. Рассмотрены результаты построения плотностных моделей тектоносферы вдоль трех профилей на Восточной Камчатке и смежной акватории. Для модели верхней мантии использовано тепловую модель, соответствует схеме глубинного процесса по адвекцийно-полиморфной гипотезой. Мантийная гравитационная аномалия достигает значительной величины - более 200 мГал. Показана возможность объяснения наблюдаемого гравитационного поля без подбора параметров моделей.Для швидкісної структури літосфери Східної Камчатки побудовано томографічну модель високого просторового розрізнення. Модель демонструє чіткий зв’язок значень сейсмічної швидкості в мантії і в підповерхневій структурі. Зміна швидкості поширення P-хвиль відносно середньої 1D моделі сягає ±0,6 км/с. Помітне положення астеносфери або інтервалу глибин із швидкостями, нижчими, ніж на рівні солідуса. Сейсмологічна модель може бути використана для контролю моделі глибинних процесів у досліджуваному регіоні. Розглянуто схему альпійських і сучасних глибинних процесів у корі та верхній мантії Східної Камчатки і Кроноцького залива з використанням уявлень адвекційно-поліморфної гіпотези. Наслідки цих процесів узгоджуються з швидкісною моделлю мантії та складом магматичних порід. Використано дані стосовно ксенолітів із земної кори і складу магматичних порід різного віку та різної глибини розміщення осередків часткового плавлення мантійних порід. Глибина залягання провідників у верхній мантії відповідає глибині розміщення астеносфери. Втім значення електропровідності S для 1D и 2D моделей надто великі. У разі використання тривимірної моделі у південній частині Камчатки величина S об’єктів електропровідності в мантії зменшується. Таким чином, узгодження з тепловою моделлю уявляється можливим. Розглянуто результати побудови щільнісних моделей тектоносфери уздовж трьох профілів на Східній Камчатці і суміжній акваторії. Для моделі верхньої мантії використано теплову модель, що відповідає схемі глибинного процесу за адвекційно-поліморфною гіпотезою. Мантійна гравітаційна аномалія сягає значної величини — понад 200 мГал. Показано можливість пояснення спостереженого гравітаційного поля без підбору параметрів моделей

Геоелектричні параметри північного заходу Українського щита за даними 2D інверсії

Based on a 2D inversion of magnetotelluric data along six meridional profiles traversing the northwestern part of the Ukrainian shield, local objects of reduced resistivity (with ρ < 100 Ohm · m) in the Earth's crust and upper mantle are identified. The analysis of the geoelectric data makes it possible to outline the relation of conductive objects to mineral deposits with the electron type conductivity. The low resistivity objects (LRO) comparable with the in the Earth's crust deposits of most minerals with the electron-type conductivity are arranged in the Earth's crust in blocks of rocks with a resistivity of 200―1000 Ohm · m. The deposits of the platinoid group and scandium are located above very high-resistivity blocks (with resistivity exceeding 1000 Ohm · m) and are not accompanied by LRO in the Earth's crust. Within the boundaries of the North-West graphite-bearing region, most of the LRO are located in the Earth's crust depths. Relation of the LRO in the Earth’s crust and mineral deposits to nodes of fault zones active in the last 3 million years can be seen. Conductive structures in the Earth's crust of the North-Ukrainian oil and gas province (NUOP) are located in its western part outside the borders of the Ovruch graben-syncline.  At the upper mantle, conducting objects stretch from the Mozyr oil and gas region to the western part of the NUOP. The results can be used to search for mineral deposits with electron-type conductivity and to confirm the hypothesis of the role of Earth degassing and the relationship of hydrocarbon deposits to the zones of generation and transport of hydrocarbon-containing fluids.На основании 2D инверсии данных магнитотеллурических исследований вдоль шести меридиональных профилей, пересекающих северо-западную часть Украинского щита, обнаружены локальные объекты пониженного сопротивления (менее 100 Ом • м) в земной коре и верхах мантии. Проведенный анализ показал, что геоэлектрические данные позволяют наметить связь ведущих объектов с месторождениями полезных ископаемых электронного типа проводимости. Объекты пониженного сопротивления, которые коррелируют с месторождениями большинства полезных ископаемых электронного типа проводимости, в земной коре размещаются в блоках пород с сопротивлением 200-1000 Ом • м. Месторождения группы платиноидов и скандия залегают над очень высоко омными блоками (с сопротивлением более 1000 Ом • м) и не сопровождаются объектами пониженного сопротивления в земной коре. В северо-западного графитоностной области большая часть этих объектов находится в земной коре, где они и месторождения полезных ископаемых приурочены к узлам разломных зон, активных в последние 3 млн лет. Ведущие объекты в земной коре Североукраинский нефтегазоносной провинции размещаются в ее западной части вне Овручского грабен - синклинория. В верхах мантии ведущие объекты простираются полосой от Мозырского нефтегазоносного района в западной части этой провинции. Полученные результаты можно использовать для прогнозирования поисков месторождений полезных ископаемых электронного типа проводимости и подтверждения гипотезы о роли дегазации Земли и связи месторождений углеводородов с зонами генерации и транспортировки флюидов, содержащих углеводороды.На підставі 2D інверсії даних магнітотелуричних досліджень уздовж шести меридіональних профілів, які перетинають північно-західну частину Українського щита, виявлено локальні об’єкти зниженого опору (менше 100 Ом •м) у земній корі і верхах мантії. Проведений аналіз показав, що геоелектричні дані дають змогу намітити зв’язок провідних об’єктів з родовищами корисних копалин електронного типу провідності. Об’єкти зниженого опору, які корелюють з родовищами більшості корисних копалин електронного типу провідності, в земній корі розміщуються в блоках порід з опором 200―1000 Ом • м. Родовища групи платиноїдів і скандію залягають над дуже високоомними блоками (з опором понад 1000 Ом •м) і не супроводжуються об’єктами зниженого опору в земній корі. У Північнозахідній графітоносній області велика частина цих об’єктів знаходиться в земній корі, де вони і родовища корисних копалин приурочені до вузлів розломних зон, активних в останні 3 млн років. Провідні об’єкти в земній корі Північноукраїнської нафтогазоносної провінції розміщуються в її західній частині поза межами Овруцького грабен - сінклінорію. У  верхах  мантії  провідні об’єкти простягаються смугою від Мозирського нафтогазоносного району до західної частини цієї провінції. Отримані результати можна використовувати для прогнозування пошуків родовищ корисних копалин електронного типу провідності і підтвердження гіпотези про роль дегазації Землі та зв’язку родовищ вуглеводнів із зонами генерації і транспортування флюїдів, що містять вуглеводні