Полученные доказательства горячей гетерогенной аккреции Земли и рассчитанная количественная модель кимберлитовых магм приводят к принципиально новому решению проблемы генезиса кимберлитов и алмаза. По этим данным кимберлитовые магмы образовались из остаточных расплавов придонного перидотитового слоя глобального магматического океана, возникшего в результате импактного тепловыделения при аккреции. Раздвижение продуктов его фракционирования растекавшимся веществом мантийных плюмов является причиной отсутствия кимберлитов в океанических областях. Декомпрессионное затвердевание магм на малоглубинной стадии подъема в результате выделения сильных плавней, летучих компонентов приводило к взрыву под влиянием законсервированного затвердеванием высокого давления газовой фазы. Алмазы кристаллизовались в результате накопления углерода в остаточных расплавах. Вследствие низкой вязкости перидотитовых расплавов сначала кристаллизовались идеальные октаэдры с гладкими гранями. Накопление при фракционировании в остаточном расплаве многовалентных элементов привело к резкому возрастанию его вязкости, к смене тангенциального роста алмазов радиальным, к образованию их ромбододекаэдрических и кубических кристаллов и различных скульптур. Накопление в остаточных расплавах расплавофильных компонентов обусловило рост содержания примесей в поздних алмазах, в том числе азота.

Химический состав кимберлитов важен для расшифровки происхождения и оценки их потенциальной алмазоносности. Нами выполнены определения 42 основных и примесных элементов в более чем 100 пробах основной массы кимберлитов из ряда трубок Якутской алмазоносной провинции на ICPMS-спектрометре iCAP 6300 Duo. Результаты анализа составов основной массы кимберлитов обработаны известными статистическими методами. По результатам анализов нам удалось выделить семь групп минералообразующих элементов. Для кимберлитовых трубок с известной алмазоносностью предложено подбирать коэффициенты таким образом, чтобы выполнить построение гистограмм в одинаковом формате, т. е. использовать процентные величины семи групп минералообразующих элементов как специфичные репера. Таким образом, мы демонстрируем, что химизм основной массы кимберлитов специфичен для каждого конкретного кимберлитового тела и, соответственно, может быть использован для оценки их потенциальной алмазоносности.

This contribution presents the evidence for volcanic geology and associated magnetite-hematite and other mineralization from volatile-rich lavas and related gas-phases. Recently discovered the Yakut iron belt is approximately 120 km long and 10 km wide. The Zone contains 1 large and about 4 smaller high-grade ore deposits in the upper Jurassic sediments. The existence of ore with volcanic features demonstrates that ore magmas reach surface in Kildyam Volcanic Complex. Occurrence of rapid-growth textures, vesicular ore lava and pyroclastic ore demonstrate emplacement of ore magmas at or near the surface and confirm that this deposit is volcanic. Kildyam ore occur as massive, sub-horizontal, tabular bodies, as crosscutting feeder dikes and as stratified, fragmental magnetite-lavas material. Effusive iron-oxide liquids reach surface via feeder dikes and sub-parallel swarms of fissures and voids. Main ore product, expelled from fissure, is a magnetite-rich pyroclastic material deposited on Kildyam andesitic lavas. Heavy magnetite lava characterized by textures: (a) subrounded fragments of altered volcanic rocks in a magnetite matrix; (b) upward transition from dense to highly vesicular magnetite lava; (c) pyroclastic ore dominated by lapilli-sized material discordant above ore lava with sheeted structure; (d) magnetite lava with well-developed sheeted structure due to laminar flow; (e) scoriaceous magnetite lava from the flow top; (f) stratification in a lenses of pyroclastic ore within the magnetite lava flow. The final magnetite ore bodies formed from iron oxide magma that intruded local volcanic sequence and in places erupted at surface. Volcanic breccia and iron-oxide mineralization from Kildyam succession contain (a) oxides: hematite, magnetite, Ti-magnetite; phenocrysts of ilmenite, rutile, pseudorutile, and ilmenorutile (Ti,Nb,Fe+++)O₂; (b) sulfides: argentite, chalcopyrite, bartonite, pyrite, pyrrhotite, tetrahedrite, troilite; (c) alloys: Au, Au– Ag–Cu–Fe, Cu, Cu–Zn, Fe, Fe–Al–Cu. Ni–Fe–Cu–Sn. Iron native and as sulfides with copper, enriched from the liquid sulfide droplets; copper, led, silver and gold precipitated from high-temperature late magmatic fluids. The study presents evidence for growth of magnetite from iron-oxide-rich liquids and of magnetite, hematite and other minerals from volatile-rich magmas and related gas-phases. Occurrence of diverse gold, silver, copper and lead minerals in magnetite lavas led to preserve IOCG (Iron Oxide Copper Gold) mineralization. Based on the research carried out so far, it is generally accepted that Kildyam group has potential to become a new world-class size IOCG deposit at 30 km near Yakutsk.

В верхнем палеозое Северо-Востока России известны только две достоверные находки аммоноидей рода Somoholites, являющегося важным таксоном для корреляции пограничных каменноугольно-пермских отложений Бореальной области. Обнаруженные в Верхоянье голотипы видов Somoholites andrianovi и S. sebyanicus обладают серьезной морфологической дистанцией и, вероятно, относятся к разным филогенетическим ветвям рассматриваемого рода. Принадлежность вида S. sebyanicus к нижней части перми (хорокытский горизонт) сомнений не вызывает, тогда как стратиграфическая привязка голотипа вида S. andrianovi долгое время имела неоднозначные трактовки. В результате анализа полевых материалов Л.А. Мусалитина, обнаружившего гониатита в осыпи на р. Сырган-Сюкют верховьев р. Соболох-Маян (хребет Орулган), определена принадлежность вида S. andrianovi не к нижней перми, как считалось ранее, а к гжельскому ярусу верхнего карбона (халданская свита). Это первая зафиксированная в Верхоянье находка аммоноидей, относящихся к терминальной части каменноугольной системы. Уточнение стратиграфической принадлежности рассматриваемого сомоголита позволяет переосмыслить представления о распространении верхоянского сообщества аммоноидей в период позднекыгылтасского биотического кризиса. Кроме стратиграфической принадлежности вида S. andrianovi уточнена его лопастная линия, представляющая взрослую стадию онтогенеза. Рассмотрены возможные сценарии биогеографического распространения аммоноидей в терминальном карбоне Восточно-Бореальной подобласти и происхождения гжельских сомоголитов Верхоянья.

Оценены условия теплых сезонов 2000–2015 гг. по сравнению с таковыми в 1931– 1960 гг. на Охотском побережье и в бассейнах верховий Яны, Колымы и Индигирки. Сходство показателей теплообеспеченности позволяет объединить названные регионы в температурную гиперзону. Теплообеспеченность гиперзоны, соответствовавшая в середине ХХ в. условиям лесотундры и северной тайги, ныне подобна таковой в северной и средней тайге, а на пике лета – в южной тайге и в зоне лиственных лесов. Однако благодаря высокой экологической пластичности доминантов растительного покрова существенных изменений ландшафтов, вероятно, не произойдет. Из-за потепления в континентальных и приморских частях гиперзоны сходство одних показателей (средних температур мая и июля, сумм температур выше 0 и 5 °С, числа дней с температурой выше 0 °C и дат перехода через 0 °С весной) уменьшилось, других (годовых максимумов, числа дней с температурой выше 10 °С и их сумм, числа дней без мороза) увеличилось. Потепление не разрушает представление о гиперзоне, а лишь его корректирует.

В условиях вегетационного опыта изучали устойчивость к высоким концентрациям цинка (110 и 165 мг/кг песчаного субстрата) в корнеобитаемой среде семенного потомства растений из трех природных популяций Deschampsia cespitosa, находящихся в разных районах Республики Карелия (Беломорском, Кемском и Лоухском), входящих в арктическую зону Российской Федерации (РФ). Приведено краткое описание климатических особенностей указанных районов и степени их загрязненности поллютантами. Установлено, что растения, выросшие из семян, собранных во всех трех популяциях, хорошо приживались на субстрате с избытком цинка, однако их дальнейший рост в этих условиях зависел от места сбора семян. Наиболее устойчивым к избытку цинка оказалось семенное потомство растений Беломорской популяции (самой южной из изученных), которые в природной среде произрастали в более благоприятных климатических условиях, однако на протяжении достаточно продолжительного времени подвергались наиболее сильному антропогенному воздействию. Растения же, выращенные из семян растений Лоухской популяции – самой северной, но расположенной на экологически чистой территории, – оказались гораздо менее устойчивы к избытку цинка в корнеобитаемой среде. Сделан вывод о возможности и перспективности использования D. cespitosa для восстановления загрязненных цинком территорий арктической зоны РФ. При этом подчеркивается, что для этих целей лучше использовать семена растений, произрастающих в естественных условиях на северных территориях с повышенным уровнем фоновой техногенной нагрузки.

Признание экосистемных услуг как части природного капитала очевидно. Внедрение его учета в хозяйственную деятельность становится новой вехой экономики природопользования. Встраивание экосистемных услуг в социально-экономические процессы лесопользования на примере особо охраняемых природных территорий региона стало целью настоящего исследования. Анализ практики использования оценки экосистемных услуг показал ее разнообразие, включающее компьютерное моделирование, картирование, разработку сценарных подходов развития территории, внедрение платежей за использование услуг и компенсационных выплат за их утрату. Экономическая оценка экосистемных услуг объектов охраны проведена на основе компенсационных и альтернативных затрат в пределах лесничеств и административных районов, пропорционально занимаемой ими площади. Она показала в динамике предшествующих 15 лет снижение своей доли в ВРП региона как в натуральных, так и приведенных показателях. Сохранению и рациональному использованию экосистемных услуг будет способствовать внедрение организационных и экономических механизмов на объектах охраны. Инструментарий включает зонирование объектов, обустройство кордонов, мест отдыха, экологических троп, организацию утилизации отходов, а также введение входной платы и благотворительных взносов на сохранение качества природной среды. Одним из первых практических шагов использования учета экосистемных услуг стала информация о них в лесных планах с 2019 г., анализ которой и является научной новизной. Он показал отсутствие единообразия в перечне экосистемных услуг, различие понимания содержательной части их характеристик, использование нескольких методов для оценки одних и тех же услуг. Это может привести к значительным расхождениям в оценке экологического потенциала. Названные недостатки могут быть устранены принятием на ведомственном уровне общих правил (руководства), в которых были приведены требования и методы оценки экологического потенциала для целей лесопользования.

Исследованы почвы тундровой и лесотундровой части бассейна р. Колыма (68°44¢– 69°03¢ с.ш., 160°59¢–161°22¢ в.д.), развивающиеся на полигонально-валиковых и бугристо-западинных криогенных формах микрорельефа. Территория Колымской аккумулятивной низменности сложена четвертичными отложениями среднеи позднеплейстоценового возраста. Мощность сезонно-талого слоя в зависимости от ландшафтных условий изменяется от 0,2 до 1,0 м при средних значениях 0,3–0,7 м. Почвы полигонально-валиковых тундр (окрестности п. Походск) представлены на валиках кислыми мерзлотными тундровыми глееватыми торфяными почвами [ОТ–Т–АТg–Вg┴], встречающимися в комплексе с мерзлотными торфяными почвами микропонижений (полигонов) [ОТ–Т┴]. Это кислые почвы с высокими значениями потери при прокаливании в верхних органогенных горизонтах. В лесотундре, на границе с северной тайгой (окрестности п. Черский), поверхность почвы характеризуется бугристо-западинным микрорельефом, обусловленным мерзлотным растрескиванием. Здесь изученные почвы представлены сопряженным сочетанием таежных глееватых почв западин [О–Т–АВf–Вg–ВСg┴] и таежных неоглеенных почв бугров [О–Тh–АВ–В(ВС)┴]. Почва, описанная на вершине бугра, практически не имеет признаков оглеения и слабо дифференцирована, почва западины оглеена и характеризуется наличием признаков накопления органического вещества в надмерзлотном слое.

Район исследований находится в пределах Алдано-Ленского округа ЦентральноЯкутской среднетаежной подпровинции подзоны среднетаежных лесов бореальной области, административно относясь к Усть-Алданскому, Мегино-Кангаласскому, Хангаласскому улусам (районам) Республики Саха (Якутия). Рассмотренные сосновые леса находятся в северо-восточной части ареала сосны обыкновенной (Pinus silvestris L.), образуя незначительные по площади вытянутые вдоль возвышений массивы на легких песчаных почвах, характерными являются типы сосновых лесов из группы толокнянковых. В статье даны обобщенные характеристики групп типов сосновых насаждений, встречающихся в районе исследований, приведены основные геоботанические и лесоводственные характеристики исследованных коренных и серийных типов сосняков. Отмечено низкое видовое разнообразие и невысокое обилие видов подчиненных ярусов растительности в коренных типах сосновых лесов, что связано с неблагоприятными лесорастительными условиями. Основными видами нарушений сосновых лесов в районе исследований являются рубки и лесные пожары. Несмотря на относительно высокую освоенность территории Бестяхской террасы ЛеноАмгинского междуречья, состояние сосновых лесов данной территории достаточно благополучно. Основными признаками нарушенности этих лесов является широкое распространение мертвопокровных сосняков на месте толокнянковых и лишайниково-толокнянковых, высокая мозаичность лесных насаждений с участием сосновых молодняков. Увеличивающаяся за счет хозяйственного и промышленного освоения территории фрагментированность лесов может играть как негативную, так и позитивную роль.

В статье обсуждаются результаты исследования ивняков как кормовой базы пчеловодства в условиях долины среднего течения р. Лена (Центральная Якутия). Приведены геоботанические характеристики ивовых сообществ высокой поймы, изучены фенофазы цветения, морфология, количественные характеристики генеративных органов и нектароносность видов ив. Хозяйственно ценными факторами в ивовом типе медосбора изученной кормовой базы являются ежегодное раннее цветение ив практически независимо от погодных, гидрологических условий, обильное выделение ими нектара и продуцирование пыльцы даже при невысоких температурах воздуха. Эти биологические особенности ив жизненно важны для наращивания силы пчелиных семей после зимовки и накопления меда. В долине Средней Лены интенсивный медосбор с ив продолжается с 5(10)-го по 20(25) мая со сдвигом в 1–5 дней. По объемам сбор ивового нектара относится к главному медосбору, его обеспечивают пять видов ив высокой поймы, другие пять видов имеют поддерживающее значение из-за их невысокой массовости. Установлено, что за 15(20) дней цветения на изученной кормовой площади возможные объёмы выделяемого ивового нектара теоретически могут исчисляться тоннами. Общий медосбор лимитируется последующими летними периодами, когда ивы отцветают и вступают другие, менее массовые и менее продуктивные виды растений. Для максимального продления времени ивового медосбора рекомендуются искусственные посадки мужских особей позднецветущих ив. Для увеличения кормовой базы и компенсации маловзяточных периодов на исследованной территории рекомендуется также создать питомники ягодных, декоративных кустарниковых растений, сеять культуры травянистых местных и районированных медоносов.

Наши исследования проведены на территории Ханты-Мансийского автономного округа–Югры (Ханты-Мансийский район) в 2015–2017 гг. на в разной степени нарушенных и особо охраняемых природных территориях. Всего в районе слияния рек Обь и Иртыш в исследуемый период выявлено 18 видов насекомоядных и грызунов. Установлено, что на фоне низкой численности водяной полевки список видов-доминантов составили обыкновенная бурозубка и полевка-экономка, в качестве содоминантов выступили малая бурозубка и красная полевка. Показана нестабильность пойменных сообществ мелких млекопитающих, зависящая от водного режима и численности водяной полевки. Выявлены достаточно высокое сходство изученных биотопов (IЧС > 0,70), нарушенность их видовой структуры. Делается вывод, что сходство сообществ связано с единством и общностью происхождения рассматриваемой территории, но в то же время различия коррелируют с водным режимом территорий. Пойма неодинаково пригодна для различных видов мелких млекопитающих, особенно благоприятна она для влаголюбивых и околоводных видов (полевка-экономка, водяная полевка). Динамика численности водяной полевки в целом воздействует на структуру сообществ мелких млекопитающих.

Защита конструкций от обледенения является одной из важнейших задач при их эксплуатации в районах со сложными климатическими условиями, в том числе для Арктики и Крайнего Севера. Одной из ключевых проблем является создание эффективных антиобледенительных систем с высоким уровнем энергоэффективности в сочетании с физико-механическими и электрофизическими свойствами материалов, на основе которых могут изготавливаться нагревательные элементы. Использование принципа саморегулирования температуры для электронагревателей, на основе эластомеров, модифицированных многослойными углеродными нанотрубками (МУНТ), позволяет сформировать энергоэффективные антиобледенительные системы. В работе представлены экспериментальные результаты исследования электронагревателей с эффектом саморегулирования температуры. Для проведения исследований были разработаны и изготовлены образцы на основе полимерной матрицы – кремнийорганического компаунда, которая модифицировалась такими проводящими структурами, как МУНТ и графит. С целью изучения морфологии МУНТ и графита использовали методику на основе сканирующей электронной микроскопии. Применение бесконтактного метода исследования температуры позволило оценить распределение температурного поля на поверхности нагревательных элементов. Полученные результаты имеют важное практическое значение, так как нагревательные элементы могут обладать различной конфигурацией и использоваться при низких температурах окружающей среды. В частности, для образца с массовой концентрацией МУНТ и графита, равной 16,5 мас.%, установлено, что понижение внешней температуры приводит к повышению потребляемого тока и соответственно мощности до уровня 2,2 кВт/м², что является следствием поддержания постоянной температуры 71,4 °С на поверхности нагревателя и подтверждением эффекта саморегулирования. Разработанные нагреватели могут быть основой различных технических систем для борьбы обледенением.

В лабораторно-полевых опытах впервые установлена возможность проникновения мицелия плесневых грибов в структуру базальтопластиковых стержней. При биологическом загрязнении на границе волокно–связующее обнаруживаются участки вспучивания и проникновения в связующий компонент палочковидных споровых клеток бактерий. После экспозиции опытных образцов в условиях экстремально низких температур с поверхности стержней также выделены штаммы плесневых грибов рода Aspergillus и спорообразующие бактерии рода Bacillus, иммобилизованные на опытные образцы 1 год назад. Это свидетельствует о высокой жизнеспособности иммобилизованных штаммов в условиях холодного климата. Аборигенную микрофлору, выделенную методом накопительных культур из опытных образцов, представили: актинобактерии родов Nocardia и Streptomyces; дрожжи рода Rhodotorula; плесневые грибы рода Penicillium. Показано, что метод накопительных культур является высокоинформативным приемом диагностики биозаражения полимерных композиционных материалов при их эксплуатации в экстремально низких температурах. Метаболическая активность клеток криофильных микроорганизмов, выделенных из опытных образцов базальтопластиковых стержней связана с особенностями ферментов и жирнокислотного состава липидного бислоя клеточных мембран, которые в условиях, оптимальных для жизнедеятельности микроорганизмов, находятся в жидко-кристаллическом состоянии, а при попадании в температурные условия, когда у обычных (мезофильных) микроорганизмов прекращается развитие вегетативных клеток, включается процесс перехода липидного бислоя клеточных мембран в гелеобразное состояние, что позволяет при снижении температуры окружающей среды до отрицательных значений предотвратить кристаллизацию и гибель микробной клетки. И, как следствие, после оттаивания возобновляется рост и восстанавливается метаболическая активность микроорганизмов. Проведены исследования влияния биозаражения на прочностные характеристики. При этом после экспонирования в течение 1 года коэффициент сохранения прочностных свойств составил к = 0,82. Полученные результаты свидетельствуют о том, что селектированные штаммы влияют на свойства полимерных материалов в условиях холодного климата по отношению к органическим компонентам в структуре полимерных композитов.