НАУКИ О ЗЕМЛЕ. ГЕОЛОГИЧЕСКИЕ НАУКИ

Отражены основные положения анализа материалов инженерно-геологических изысканий для строительства, приведена методика построения геолого-литологических и инженерно-геологических разрезов, а также геологических карт. Изложены требования к содержанию пояснительной записки по инженерно-геологическим изысканиям, составлению технического задания и программы на изыскания. Все основные разделы, касающиеся оценки оснований для последующего проектирования фундаментов, сопровождаются справочным материалом из действующих нормативных документов.

Рассмотрены основные вопросы гидрометрии; даны описания методов проведения работ по измерению уровней воды, глубин, скоростей, расходов и других характеристик водотока и обработки результатов измерений. Приводятся описания приборов и способы производства работ.

Основное внимание уделено экологическим вопросам формирования речного стока рек, инженерным сооружениям и мероприятиям, регулирующим его качество. Представлены данные по гидроэнергетическому использованию крупнейших рек мира. Рассмотрены средства инженерной защиты прилегающих к водохранилищу территорий от негативного воздействия вод, а также основные процессы и проблемы, возникающие при создании водохранилищ.

Рассмотрены вопросы строения биосферы, этапы ее развития, роль и функции живой материи в процессах круговорота веществ, а также функции гидросферы, структура водных сообществ, условия их жизни и эволюции. Приведены факторы ухудшения состояния окружающей среды, связанные с техногенной экономикой; доктрина рационального природопользования в сфере водного хозяйства.

The article provides information on the outcrops of the Neogene-Quaternary riverine sediments of the North-Western Black Sea coastal area. A description of five outcrops of fluvial deposits located on the territory of the modern basins of the Dniester and Prut rivers is given. Based on the granulometric composition of the sediments and the presence in them of the fossil shells of freshwater bivalve mollusks (Bivalvia: Unionoida), an assumption has been made about the characteristics of the ancient river ecosystems of the Dniester and Prut on different Pliocene and Pleistocene time sections. A review of the data in the body of literature on the geological age of the studied outcrops was undertaken. The localities considered provide information on the sedimentation conditions in this region from the Pliocene to the Late Pleistocene. Previously, various approaches were used for dating such rocks and for determining the stratigraphic position of fossil material found in them. The article considers the method of amino acids racemization as one of the approaches. Racemization allows to obtain new data on the stratigraphy of Neogene-Quaternary riverine sediments and to solve the problem of their dating. The sampling principles of carbonate material for the analysis of amino acids from the mollusk shells and features of sample preparation are described. Five amino acids were used: aspartic acid (Asp), glutamic acid (Glu), leucine (Leu), phenylalanine (Phe) and isoleucine (Ile). The D/L ratios were analyzed (amino acid racemization (or AAR) is the interconversion of amino acids from one chiral form (the L – (laevo) amino acids which are the building blocks of proteins) to a mixture of L- and D- (dextro) forms. The extent of racemization is measured by the ratio of D/L isomers (it increases as a function of time and temperature and can be used for geochronology) from the same group of fossils (genera), which were preserved under similar environmental conditions, inorganic geochemistry and thermal histories. Based on the obtained values, it can be concluded that the analysis of the racemization of amino acids is useful for determining the geological age of fossil shells of freshwater bivalve mollusks, but there are limitations regarding age. In the shells of the Pliocene sites, the values of some amino acids are close to one, indicating that the racemization took place. D/L values in shells from Pleistocene localities allowed the determination of their stratigraphic position.

Although the Arctic territories have long been considered “the gold standard of purity”, global climate change and environmental pollution are having a significant impact on the state of Arctic ecosystems. In particular, industrial complexes combined with transboundary transport are having a negative impact. The aim of this work is to determine the contribution of atmospheric Pb to the contamination of soils of the Arctic territories using the trajectory statistics method which combines correlation and factor statistical processing approaches while taking the actual lead content in the upper soil horizon into account. In order to assess the transfer of pollutants, an analysis of multiannual air mass tracts and impurity transfer trajectories to certain points was carried out. The objects of study are the soil of the Khorey-Ver settlement, the basin of the Shapkin and Sula rivers, northeastern and southern Svalbard and the islands of the Southern Archipelago of Novaya Zemlya. It was established that the primary contribution to airborne pollution of the Nenets Autonomous District (NAO) during the summer period comes from sources located within a radius of about 400 km. Aerogenic influence of the mainland on the territory of Svalbard is practically absent, with the main atmospheric transport of substances coming from nearby marine areas. The transfer of impurities from the mainland to the Novaya Zemlya District is also insignificant. During the summer months, there is practically no airborne lead contamination of the island territories. Some influences on the territory of Novaya Zemlya and the NEO can be traced to sources on the Kola Peninsula, the coasts of the Barents and Kara seas, as well as long-distance transport from the southern regions. On the territory of the NAO, the number of heavy metal (HM) precipitations increases from west to east, possibly indicating a stronger impact of emissions from the Norilsk industrial hub than from the enterprises of the Kola Peninsula on this territory. In terms of seasonal dynamics, the island points are characterised by an increase in HM fluxes during the winter period; conversely, for the NAO territory, such an increase takes place during the summer. This discrepancy is primarily due to the changing nature of the atmospheric circulation.

The respective environments in two ancient rivers were studied using geochemical methods with paleogeographic reconstructions of fossil material represented by shells of freshwater bivalve mollusks. The studied outcrops are located in the basins of the Dniester and Prut rivers. Materials were collected from two Pliocene (Brînza, Giurgiuleşti) outcrops and the ages of the second group of localities (Sucleia, Slobozia Mare, Gura Bîcului) are from Middle to Late Pleistocene. The determination of the taxonomic position was carried out using standard malacological methods. Geochemical data were used for the environmental reconstruction and included stable isotope ratio and trace element compositions in subfossil freshwater bivalve shell (Bivalvia: Unionoida). Key indicators of paleoenvironments show changes in water temperature. Changes in the taxonomic composition of bivalve mollusk assemblages also occurred. In the present study, increasing the water temperature caused a change of stenobiont species of bivalve mollusks to eurybiont species. Eutrophication of watercourses, caused by anthropogenic pollution and climate change in the direction of warming, has led to the replacement of pearl mussels of the family Margaritiferidae by more eurybiont species of the family Unionidae in the benthic communities of European oligotrophic rivers. These processes are similar to those deduced for the Neogene-Quaternary watercourses of the Prut and Dniester basins, but they proceed at a much faster pace. They are processes of eutrophication of watercourses – the main factor leading to the catastrophically rapid modern reduction of the ranges of pearl mussel.

This work has been carried out using methods of numerical modeling to detect weakened zones in the basement of the region in regard to the construction and economic human activities. For this purpose, we have constructed quantitative models of the stressed-deformed state of the Earth’s crust in the region considering its evolution. Determined for the first time are the structures that accumulated a tectonic-magmatic activity and produced mobile-permeable zones in the Precambrian mainly. For the first time, we have found an interrelation between localities of deep fractures (activation areas) and the stressed-deformed state of the Earth’s crust caused by the impact of regional tangential stresses. Most of mineral deposits are located within the identified weakened zones of the geological basement. Economic activity of the population is concentrated there, which affects the ecological situation in the region. In addition, most of the territory where the mobile- permeable areas are detected in the basement is overlapped by known seismogenic zones of the region. Consequently, seismic events with an increased level of magnitude are more often generated in these areas due to the detente of interblock stresses in the geological environment. The provided research indicates the necessity of studying the general geological structure of the region and identifying setting areas of ancient deep deformation structures in design and construction of the major industrial, road, hydraulic engineering and other objects.

This article is the result of previous studies to clarify the seismicity of the White sea, supplemented by similar studies on the continental part of the Republic of Karelia. The relocated catalog of earthquakes was created for the period from 2005 to 2016 for White Sea and the Karelian region. With the help of proven methods, the parameters of the epicenters of identified earthquakes were relocated and a map of current seismicity was obtained. The parameters of the epicenters were specified using BARENTS travel-time model, a single methodological approach (using Generalized beamforming) and all currently available source data and bulletins of Russian and foreign seismic stations. The obtained seismic catalog allowed us to identify the main patterns of the distribution of current seismicity in the White Sea region. Seismicity of the White sea and the Karelian region is characterized as low-magnitude (generally of low magnitude with ML<2.0). Most earthquakes in the White Sea are characterized by a focal depths up to 20 km. Analysis of catalog shows that the majority of earthquakes are concentrated in the north-western part of the defined area, in the continental part of Karelia and Kandalaksha graben. Some earthquakes were recorded in the eastern and central part of the White sea.

Deciphering the satellite images of medium and high spatial resolution of the northern territories of Western Siberia has been carried out using geoinformation system ArcGIS 10.3. Images of medium resolution Landsat-8 and high resolution Kanopus-V were used. Kanopus-V images alluded to determine the number and areas of small lakes, which are considered as intensive sources of methane emission into the atmosphere from thermokarst lakes. Data on the spatial characteristics of thermokarst lakes were obtained. Based on the integration of images of medium and high spatial resolution, a synthesized histogram of the distribution of lakes in a wide range of sizes was constructed, taking into account small lakes. The obtained histogram was approximated by a lognormal distribution law by the Pearson criterion with a probability of 0.99. Based on the geo-simulation approach, a new model of the spatial structure of the fields of thermokarst lakes is presented, taking into account the lognormal law of the lake size-distribution. Algorithms for modeling the spatial structure of the fields of thermokarst lakes are described. An example of modeling the field of thermokarst lakes with a lognormal law of their size-distribution is given. The practical applicability of the previously developed model with an exponential distribution of lakes in size, based on data from Landsat images, has been experimentally confirmed. The results can be used to obtain predictions of the dynamics of methane emissions from the thermokarst lakes of the Arctic zone of Northern Eurasia for the coming decades in the context of climate changes.

The respective environments in two ancient rivers were studied using geochemical methods with paleogeographic reconstructions of fossil material represented by shells of freshwater bivalve mollusks. The studied outcrops are located in the basins of the Dniester and Prut rivers. Materials were collected from two Pliocene (Brînza, Giurgiuleşti) outcrops and the ages of the second group of localities (Sucleia, Slobozia Mare, Gura Bîcului) are from Middle to Late Pleistocene. The determination of the taxonomic position was carried out using standard malacological methods. Geochemical data were used for the environmental reconstruction and included stable isotope ratio and trace element compositions in subfossil freshwater bivalve shell (Bivalvia: Unionoida). Key indicators of paleoenvironments show changes in water temperature. Changes in the taxonomic composition of bivalve mollusk assemblages also occurred. In the present study, increasing the water temperature caused a change of stenobiont species of bivalve mollusks to eurybiont species. Eutrophication of watercourses, caused by anthropogenic pollution and climate change in the direction of warming, has led to the replacement of pearl mussels of the family Margaritiferidae by more eurybiont species of the family Unionidae in the benthic communities of European oligotrophic rivers. These processes are similar to those deduced for the Neogene-Quaternary watercourses of the Prut and Dniester basins, but they proceed at a much faster pace. They are processes of eutrophication of watercourses – the main factor leading to the catastrophically rapid modern reduction of the ranges of pearl mussel. Citation: Lyubas AA, Kabakov MB, Kriauciunas VV, Obada TF, Nicoara IN, Tomilova AA (2019) Freshwater mollusks from Neogene-Quaternary Dniester and Prut riverine deposits as indicator paleoenvironments: chemical composition of shells and its palaeoecological interpretation. Arctic Environmental Research 19(1): 35–42. https://doi.org/10.3897/issn2541-8416.2019.19.1.35

This work has been carried out using methods of numerical modeling to detect weakened zones in the basement of the region in regard to the construction and economic human activities. For this purpose, we have constructed quantitative models of the stressed-deformed state of the Earth’s crust in the region considering its evolution. Determined for the first time are the structures that accumulated a tectonic-magmatic activity and produced mobile-permeable zones in the Precambrian mainly. For the first time, we have found an interrelation between localities of deep fractures (activation areas) and the stressed-deformed state of the Earth’s crust caused by the impact of regional tangential stresses. Most of mineral deposits are located within the identified weakened zones of the geological basement. Economic activity of the population is concentrated there, which affects the ecological situation in the region. In addition, most of the territory where the mobile- permeable areas are detected in the basement is overlapped by known seismogenic zones of the region. Consequently, seismic events with an increased level of magnitude are more often generated in these areas due to the detente of interblock stresses in the geological environment. The provided research indicates the necessity of studying the general geological structure of the region and identifying setting areas of ancient deep deformation structures in design and construction of the major industrial, road, hydraulic engineering and other objects. Citation: Filatova VT (2019) Formation of defused stress areas in the Earth's crust of the Kola region and associated environmental risks in capital construction. Arctic Environmental Research 19(1): 20–34. https://doi.org/10.3897/issn2541-8416.2019.19.1.20

This article is the result of previous studies to clarify the seismicity of the White sea, supplemented by similar studies on the continental part of the Republic of Karelia. The relocated catalog of earthquakes was created for the period from 2005 to 2016 for White Sea and the Karelian region. With the help of proven methods, the parameters of the epicenters of identified earthquakes were relocated and a map of current seismicity was obtained. The parameters of the epicenters were specified using BARENTS travel-time model, a single methodological approach (using Generalized beamforming) and all currently available source data and bulletins of Russian and foreign seismic stations. The obtained seismic catalog allowed us to identify the main patterns of the distribution of current seismicity in the White Sea region. Seismicity of the White sea and the Karelian region is characterized as low-magnitude (generally of low magnitude with ML<2.0). Most earthquakes in the White Sea are characterized by a focal depths up to 20 km. Analysis of catalog shows that the majority of earthquakes are concentrated in the north-western part of the defined area, in the continental part of Karelia and Kandalaksha graben. Some earthquakes were recorded in the eastern and central part of the White sea. Citation: Konechnaya YaV, Morozov AN, Vaganova NV, Zueva IA (2019) Updated data on the current seismicity of the White Sea and the Karelian region during the period 2005–2016. Arctic Environmental Research 19(1): 11–19. https://doi.org/10.3897/issn2541-8416.2019.19.1.11

Deciphering the satellite images of medium and high spatial resolution of the northern territories of Western Siberia has been carried out using geoinformation system ArcGIS 10.3. Images of medium resolution Landsat-8 and high resolution Kanopus-V were used. Kanopus-V images alluded to determine the number and areas of small lakes, which are considered as intensive sources of methane emission into the atmosphere from thermokarst lakes. Data on the spatial characteristics of thermokarst lakes were obtained. Based on the integration of images of medium and high spatial resolution, a synthesized histogram of the distribution of lakes in a wide range of sizes was constructed, taking into account small lakes. The obtained histogram was approximated by a lognormal distribution law by the Pearson criterion with a probability of 0.99. Based on the geo-simulation approach, a new model of the spatial structure of the fields of thermokarst lakes is presented, taking into account the lognormal law of the lake size-distribution. Algorithms for modeling the spatial structure of the fields of thermokarst lakes are described. An example of modeling the field of thermokarst lakes with a lognormal law of their size-distribution is given. The practical applicability of the previously developed model with an exponential distribution of lakes in size, based on data from Landsat images, has been experimentally confirmed. The results can be used to obtain predictions of the dynamics of methane emissions from the thermokarst lakes of the Arctic zone of Northern Eurasia for the coming decades in the context of climate changes. Citation: Polishchuk VYu, Muratov IN, Polishchuk YuM (2019) Modeling spatial structure of thermokarst lake fields in permafrost of Western Siberia based on satellite images. Arctic Environmental Research 19(1): 1–10. https://doi.org/10.3897/issn2541-8416.2019.19.1.1

Учебник содержит сведения о Земле как развивающейся геологической системе, методах изучения её строения, состава и истории в планетарном масштабе, о наиболее распространённых экзогенных и эндогенных процессах, их проявлении на разных уровнях организации геологической среды, отражении в осадках и горных породах; в обобщённом виде приводится информация о тектонических и геодинамических процессах.

В монографии в теоретико-методологическом и прикладном аспектах проведено исследование динамики социально-экономических процессов ряда районов Ростовской области, в частности на территориях, попадающих под влияние Багаевского гидроузла, выявлены важнейшие взаимосвязи между строительством гидротехнического сооружения и социально-эколого-кономической ситуацией в Семикаракорском, Усть-Донецком, Октябрьском и Багаевском районах. Представлена оценка уровня социального и экономического состояния территорий, на которых реализуется проект строительства гидроузла, в сравнении с общими тенденциями регионального развития, а также выделены характерные для данных территорий проблемы социально-экономического содержания.

В монографии рассматривается ряд особенностей почв геохимических ландшафтов Нижнего Дона. Приводятся данные о распространенности и распределении 12 химических элементов в почвах основных ландшафтов Нижнего Дона, установлены основные закономерности их накопления и миграции, связанные с изменением природных и техногенных условий. Показаны региональные особенности в формировании соединений тяжелых металлов в почвах пойменных и дельтовых ландшафтов Нижнего Дона и дана им экологическая оценка.

В учебном пособии освещаются вопросы оценки качества поверхностных вод, рассматриваются основные источники загрязнения и методы химического анализа поверхностных вод. Представлены различные методы оценки качества воды по гидрохимическим, гидробиологическим и экотоксикологическим показателям, а также критерии пригодности воды для питьевых и хозяйственных целей. Полученные магистрантами знания могут быть использованы при разработке и осуществлении мероприятий по охране вод, обеспечению их экологической безопасности и рациональному использованию водных ресурсов.

Монография посвящена исследованию закономерностей распределения уровней концентраций ряда приоритетных тяжелых металлов в воде, взвешенном веществе, донных отложениях Азовского моря и почвах его бассейна. Проведен анализ и обобщение данных по температуре воды, солености, содержанию кислорода, значениям Eh и pH в поверхностном и придонном слое воды на станциях мониторинга в периоды ветровой активности и стагнации водных масс. Полученные результаты могут быть положены в основу разработки стратегии мониторинга за загрязнением акватории Азовского моря с учетом гидрометеорологической обстановки.

Учебное пособие содержит сведения о теоретических и практических аспектах гидрохимии. Цель дисциплины – получение студентами системы знаний о химическом составе природных вод, процессах, протекающих в них и определяющих химический состав вод и его трансформацию; об основных факторах формирования различных типов поверхностных вод; а также получение информации, необходимой для осуществления мероприятий по охране вод, обеспечению их экологической безопасности и рациональному использованию водных ресурсов.

Учебник подготовлен в соответствии с требованиями Федерального государственного образовательного стандарта высшего образования по дисциплине «Концепции современного естествознания». Представлена широкая панорама естественно-научных концепций в их историческом развитии, имеющих важное мировоззренческое и методическое значение. Освещены различные процессы и явления в живой и неживой природе, принципы эволюции, воспроизводства и развития живых систем.

В пособии представлены лекции, в которых рассматривается эволюция природных углеродистых соединений от живого вещества до горючих полезных ископаемых, пути и механизмы превращения биологических систем в геологические объекты, определяются основные признаки, по которым происходит разделение исходного органического вещества (ОВ) для образования твердых, жидких и газообразных горючих ископаемых, стадии преобразования ОВ, кратко излагаются особенности состава каустобиолитов, основные генетические типы рассеянного органического вещества, рассматриваются условия залегания скоплений УВ, рассматриваются теоретические основы генерации, миграции и аккумуляции углеводородов в виде залежей и месторождений с целью выработки геологических критериев, контролирующих пространственное распространение скоплений нефти и газа на Земле.

Пособие представляет собой курс лекций для ознакомления будущих горных инженеров-геофизиков с аналитическими исследованиями как методами решения проблем освоения месторождений нефти и газа.

Пособие представляет курс лекций, составленный в соответствии с ФГОС ВО, с рабочим учебным планом и программой дисциплины. В нем студентам предложен учебный материал о теоретических основах 3D-моделирования геологического строения залежей углеводородов.

В пособии приведены общие сведения о месторождениях полезных ископаемых и площадях их распространения, обобщены данные по вещественному составу, морфологии и условиям залегания тел полезных ископаемых. Дана современная генетическая классификация месторождений, описаны процессы условия их образования, охарактеризованы различные месторождения эндогенной, эндогенно-экзогенной и экзогенной серии.

Пособие представляет лабораторный практикум, в котором приведены общие сведения о структуре и содержании инженерной геологии, которая изучает особенности взаимодействия горных пород с различными сооружениями нефтегазовой промышленности для рационального выбора строительной площадки или трассы. Дана подробная характеристика видов горных пород и их свойств, геодинамических процессов, влияющих на устойчивость зданий и сооружений.

Пособие составлено в соответствии с ФГОС ВО, с рабочим учебным планом и программой дисциплины, представляет курс лекций, раскрывающий особенности разработки нефтяных и газовых залежей, геолого-эксплуатационную характеристику режимов разработки нефтяных и газовых залежей, системы разработки залежей углеводородов в зависимости от геолого-физических особенностей месторождений, методы контроля, анализа и управления процессом разработки нефтяных и газовых месторождений.

Пособие представляет лекции, в которых рассматривается эволюция природных углеродистых соединений от живого вещества до горючих полезных ископаемых, пути и механизмы превращения биологических систем в геологические объекты, определяются основные признаки, по которым происходит разделение исходного органического вещества (ОВ) для образования твердых, жидких и газообразных горючих ископаемых, стадии преобразования ОВ, кратко излагаются особенности состава каустобиолитов, основные генетические типы рассеянного органического вещества, рассматриваются условия залегания скоплений УВ, рассматриваются теоретические основы генерации, миграции и аккумуляции углеводородов в виде залежей и месторождений с целью выработки геологических критериев, контролирующих пространственное распространение скоплений нефти и газа на Земле.

Пособие разработано в соответствии с программой дисциплины и ФГОС ВО, представляет курс лекций, в котором рассмотрены основные положения геологии: общие сведения о строении Земли, геологических процессах формирования и истории развития нашей планеты, изложены особенности строения и состава земной коры, дана характеристика минералов и горных пород, слагающих земную кору. Рассмотрены эндогенные и экзогенные процессы формирования рельефа.

Пособие представляет лабораторный практикум, разработанный в соответствии с программой дисциплины и образовательным стандартом. Предназначено для студентов, обучающихся по специальности 21.05.03 Технология геологической разведки (специализация «Геофизические методы исследования скважин», квалификация выпускника – горный инженер-геофизик), а также для аспирантов, геофизиков и геологов производственных, научных, учебных заведений.

Учебное пособие предназначено для выполнения практических работ под контролем преподавателя в аудитории и для самостоятельной работы студентов. Кроме того пособие содержит список литературы,рекомендованный для выполнения практических и написания курсовых работ, а также список обязательной географической номенклатуры.

Работа посвящена оценке воздействия природных и техногенных факторов на состояние тундровых почв и растительности (ТПР) юго-восточной части Большеземельской тундры, а также районированию территории по степени экологической опасности при нефтегазовом освоении заполярной тундры. Дано обоснование индикаторов состояния трансформации ТПР нарушенных земель исследуемого региона, рассмотрена методика интегральной оценки воздействия на ТПР. С ее применением проведено биогеографическое районирование юго-востока Большеземельской тундры при нефтегазовом освоении и сделан прогноз возможных неблагоприятных изменений ТПР при эксплуатации нефтепромысловых объектов и прилегающих к ним территорий. Рекомендованы способы рекультивации района арктической тундры. Полученные данные могут быть использованы для оптимизации системы экологического мониторинга районов поиска, добычи и транспортировки нефти и газа, применяться при обосновании решения по освоению месторождений углеводородного сырья, при разработке нормативно-технической документа- ции, а также в учебном процессе.

Evaluation of hydrological parameters and temperature regime of watercourses of various orders comes to the fore when studying the scientific problems of hydrobiology of watercourses and solving practical problems of development of fisheries and gold exploration in the regions of the Far North. This became particularly relevant due to a significant reduction in hydrological observations since the early 1990s. This article presents a quantitative investigation into the thermal regime of water courses and their spatial pattern. The paper focuses specifically studying the temperature and basic spatial parameters of streams and rivers in the area of interest. Statistical methods helped identify a close linkage between the temperature of water courses in the basin of the Upper Kolyma River and their respective sizes. A common trend has been found proving that the water temperature in the rivers increases downstream and with the increase in water course size, also known as order. A close correlation between the average water temperature, on the one hand, and the catchment area and water course length, on the other, is indicated by the relatively high correlation coefficients of 0.61 to 0.63 and 0.71 to 0.73, respectively. Average water temperatures in the summer and warm periods have been found to escalate with the increase of water course order from low (I and II) to high (VI–VII) by 4.7°C and 5.9°C, respectively, and in the Kolyma River – in the direction from the upper section (Orotuk village) to the lower section (the Korkodon River mouth) by 1.7°C and 2.1°C, respectively, even though the lower section of the river is located almost 2° north of the upper section. Due to the presence of perennial permafrost, river taliks have a cooling effect on the thermal regime of watercourses, so coolness occurs in sections of the river where there are favorable conditions for their formation. This is, first of all, the increased thickness of the well-permeable coarse-grained alluvium of the channel facies and open fracture zones in the bedrock.

The paper presents an analysis of the physico-chemical properties of hard-to-recover, high quality oils in the Russian sector of the Arctic. In view of the insufficient knowledge of the properties and conditions occurrence of hard-to-recover, high-quality oils in the Russian Arctic, the new results provided in the article on the properties of such oils determine the scientific novelty of the work. The main aim of the study is to study the physico-chemical properties and occurrence conditions of hard-to-recover, high quality oil in the Arctic zone of Russia based on information from the global database on the physico-chemical properties of oils. Based on the quality index and generalised petroleum classification proposed by the authors, a large collection of nearly 3,000 samples of hard-to-recover high-quality oils from the fields of the Russian Arctic was analysed. The features of the physico-chemical properties of hard-to-recover high-quality oils have been studied. It has been shown that hard-to-recover, high quality oil is generally of light or medium density, has medium or high viscosity and, as a rule, is impoverished by petroleum gas, sulphur and heavy metals. It is established that the content of resins and asphaltenes is minimal in the oil of the West Siberian basin and the maximum in the oil of the Leno-Tungusskiy basin. The results of the research are of great practical interest and can be used in developing new and improving existing methods and technologies for oil production, transport and processing of hard-to-recover high-quality oils from the localities of the Russian Arctic.

The Suhoe Sea Gulf is a unique White Sea water body. Taking into account the risk of contamination of the White Sea with radionuclides as a result of the activities of the domestic and foreign nuclear industry and considering the plans to construct a deep-water part of the Arkhangelsk port on the Kuya River, the content and distribution patterns of natural and man-made radionuclides in the bottom sediments of the Suhoe Sea Gulf need to be studied. The specific activity of radionuclides was measured using a PROGRESS-2000 gamma spectrometer. Statistical processing of the data was performed using the STATISTICA (data analysis software system), version 10 software by StatSoft, Inc. (2011). The average specific activity of 226Ra, 232Th and 40K was 6.5 ± 1.4, 14.2 ± 4.3, 416 ± 89, accordingly. 134Cs and 137Cs were detected in 4 and 5 samples with a mean specific activity value of 3.3 ± 1.6 and 3.5 ± 1.1, respectively. The highest specific activity values of 40K are confined to the pelitic deposits. The main driving force in the processes of accumulation and redistribution of 232Th is gravitational water accumulation and mechanical transfer. The measured values of the specific activity of radionuclides do not exceed those previously determined by other authors in the bottom sediments of the White Sea. Correlation analysis showed a significant relationship between the content of 134Cs and 137Cs (0.77, p = 0.05), 232Th and 40K (0.67, p = 0.05) and 137Cs and 40K (0.84, p = 0.05). Factor analysis allowed two groups of radionuclides to be identified, their content being is determined by different processes: 134Cs, 137Cs, and 40K are jointly controlled by the most powerful factor (50%) and 232Th is affected by the weaker factor (29 %). Both factors are based on natural processes of radionuclide receipt and redistribution: the first factor reflects the ability of bottom sediments to adsorb 40K and isotopes of cesium, which are similar in chemical properties, and the second one reflects the natural process of removal by rivers of 232Th with terrigenous material.

Digital core modelling is a vital task assessing original-oil-in-place. This technology can be seen as an additional tool for physical experiments capable of providing fast and efficient modelling of porous media. The objective of the paper is to determine experimentally the porosity and permeability properties of rocks and justify the possibility of using them for digital core modelling. The paper also validates feasibility of using the results of lithologic and petrographic surveys of thin sections in digital core modelling. The experimental studies of reservoir conditions allowed us to obtain curves of the dependence between the kerosene permeability of the terrigenous reservoir of the Buff Berea field and the temperature and to determine its main porosity and permeability properties. The paper also validates feasibility of applying the results of lithologic and petrographic surveys of thin sections of the reservoir to form the structure of the pore space of a digital core model by machine learning. The choice of this reservoir stems from the fact that the terrigenous sandstones of Berea Sandstone (USA) are characterised by minimal anisotropy of porosity and permeability properties, relatively high porosity and permeability, as well as uniformly sized grains of the composing rocks and good sorting. Oil industry experts therefore consider samples of these rocks to be most suitable for conducting applied research and testing various technologies. The results obtained were used to select the parameters required for modelling filtration flows in a digital model of the core.

Методические указания предназначены для выполнения практических работ студентами, обучающимися по направлению обучения 06.03.01 Биология, профиль подготовки «Биоэкология».

The paper presents the comparative analysis of physicochemical properties of oils in North American, Scandinavian, and Russian sectors of the Arctic. The analysis of oil reserve distribution in the arctic territory and aquatory shows that the Russian sector is much higher in oil reserves than North American and Scandinavian sectors. A study of physicochemical properties of viscous and heavy oils in the Russian part of the Arctic is presented in this paper. Using a global database on physical and chemical properties of oils, analysis of the distribution of viscous, heavy oils in terms of the volumes of their reserves was carried out. It is known, that heavy and viscous oils account for slightly more than 33 % of the total samples. The criteria necessary to classify oils as hard-to-recover oil reserves are determined. The features of the physico-chemical properties of these oils are studied under various conditions of the Arctic. The results of a comparative analysis of hard-to-recover oils from the main basin West Siberian of the Arctic zone of Russia are given, which made it possible to establish the features of the physicochemical properties of oil. The results of the research can be used to develop new and improve existing methods and technologies for oil production and refining.

The objective of the research is to identify the main patterns of spatial distribution of natural and anthropogenic radionuclides (RN) in Naryan-Mar. Urban soils are formed by means of natural soil transformation with the participation of technogenic sedimentogenesis, which leads to disturbance of natural RN migration processes and contributes to the complex structure of natural and anthropogenic RNs contamination of tundra soils. The specific activity of anthropogenic (134Cs, 137Cs) and natural (226Ra, 232Th, 40K) RNs in Naryan-Mar soil was determined. The local low-intensity anomalies (LLIA) of anthropogenic RNs result from transboundary transfer; 134Cs and 137Cs are concentrated in soils with a well-shaped vegetable layer. 226Ra and 232Th LLIAs are confined to regions with stone buildings. 40K LLIAs are conditioned by high density of grassland vegetation involving 40K in the biological cycle. The statistical manipulation of the acquired data involved correlation and factor analysis techniques. The statistical analysis demonstrated a moderate and salient correlation between the content of 232Th and 40K in the soils of the areas built up with wooden houses and the soils of the recreation area, respectively. There is a salient correlation between the content of 134Cs and 40K as well as between 134Cs and 232Th in the soils of the recreation area. The area occupied by technological buildings demonstrates salient and high negative correlations between the content of 226Ra and radionuclides of 40K and 234Th. The multidirectional nature of the 226Ra and 232Th accumulation processes can be explained by their different mobility in the environment. A factor analysis of the specific activities of the radionuclides in the soils (based on the varimax method) revealed that the strongest factor (28%) conjointly regulates the 134Cs and 40K content, which testifies to their affiliation to non-mobile cationogenic elements. The second factor (25%) identified through an analysis of the overall data array may signify that organic matter plays a major role in the 137Cs retention.

В монографии представлено концептуально-методологическое обоснование зонального размещения производства зерновых культур в зависимости от климатических условий региона с целью получения высоких показателей урожайности. С помощью общенаучных и экономико-статистических методов исследования проведен анализ производства зерна в Орловской области, определены степень и достоверность влияния природно-климатических и экономических факторов на прирост урожайности зерновых культур, установлена тенденция развития зернового производства, оценены показатели устойчивости и колеблемости уровней в контексте зонального размещения на территории региона. Значимость результатов исследования состоит в том, что они могут служить базой для дальнейшего развития методологии стохастического факторного анализа в контексте определения степени и достоверности влияния природно-климатических и экономических факторов на формирование урожайности зерновых культур.

На примере потомства сосны обыкновенной, произрастающей в географических культурах подзоны средней тайги (Архангельская область), смоделирована реакция породы на различные сценарии изменения климата. Подобраны климатипы с различным местоположением исходных насаждений, отличающимся в широтном градиенте на 2...3º с. ш. Пинежский климатип (Архангельская область, подзона северной тайги) при выращивании в подзоне средней тайги имитирует потепление климата, тотемский климатип (Вологодская область, подзона южной тайги) – похолодание. Плесецкий климатип (Архангельская область, средняя подзона тайги) – местный для пункта испытания, является сравнительным эталоном сохранения адаптационных признаков в постоянстве климата. Изучены выживаемость (сохранность), рост и продуктивность культур. У тотемского климатипа заметное снижение сохранности происходит в первые годы после посадки, у плесецкого и пинежского климатипов процесс снижения сохранности, а следом и дифференциации насаждения растянуты, сдвинуты на более поздние сроки. К концу 2-го класса возраста происходит нивелирование ростовых процессов, связанное с изменением климатических характеристик места произрастания. Пинежский климатип сохраняет наследственно обусловленное отставание по радиальному и линейному росту от местной популяции одновозрастной сосны в пункте испытания соответственно на 13 и 8 %, тотемский климатип близок по диаметру к плесецкому, но опережает его по высоте на 10 %. Распределение диаметров ствола северотаежного потомства сосны значительно отличается от средне- и южно-таежного климатипов. Используя широтные коэффициенты роста, предложенные И.В. Волосевичем (1984 г.), для культур того же возраста рассчитаны соответствующие показатели в местах произрастания исходных насаждений, что позволило определить отклонения в показателях при имитации потепления или похолодания. Установлено, что при потеплении климата в бореальном поясе с повышением суммы температур воздуха более 10 ºС на каждые 100 ºС суммы эффективных температур можно ожидать увеличения показателей по росту и продуктивности сосны обыкновенной на 2...5 %. При похолодании климата (снижение суммы эффективных температур на каждые 100 ºС) изменение ростовых показателей (диаметр, высота, объем ствола) будет аналогично случаю повышения температуры – они уменьшаться на 2...5 %. Однако пониженная приживаемость южнотаежного потомства при выращивании в более суровых климатических условиях (снижение сохранности в первые годы после посадки) может привести к значительной потере продуктивности – до 15 % на каждые 100 ºС снижения суммы температур более 10 ºС. Сгладить эффект от реакции можно за счет повышения качества лесокультурного производства.

Пособие представляет лабораторный практикум, разработанный в соответствии с программой дисциплины и образовательным стандартом. Предназначено для студентов, обучающихся по специальности 21.05.03 Технология геологической разведки, аспирантов, геофизиков и геологов производственных, научных, учебных заведений.

Пособие представляет собой лабораторным практикум, в нем рассмотрены вопросы комплексного применения геофизических методов на стадиях проектирования, строительства, эксплуатации жилых, промышленных, гидротехнических и различных других инженерных зданий, сооружений и коммуникаций в практике инженерно-геологических и гидрогеологических исследований.

Пособие составлено в соответствии с требованиями Федерального государственного образовательного стандарта высшего образования, учебным планом и программой дисциплины. Содержит курс лабораторных работ, включающих основные теоретические положения по темам, рекомендации по их выполнению, вопросы и задания, справочные данные, литературу, приложения.

В представленном учебном пособии рассматривается климатообразование и климаты Земли.

Целью и задачей учебного пособия является изложение теоретических основ научных знаний об атмосфере, о происхождении в ней физических и химических процессов, формирующих погоду и климат.

В представленном учебном пособии рассматриваются следующие вопросы : барическое поле и поле ветра. Вода в атмосфере. В заключительной части учебного пособия представлены лабораторные работы для закрепления полученного материала.

Целью и задачей учебного пособия является изучение пространственного и временного распределения на земном шаре температуры воздуха и подстилающей поверхности; процессов преобразования солнечной радиации в атмосфере; дать представление о процессах климатообразования, системах классификации климатов и изменениях климата.

Целью и задачей учебного пособия является изложение теоретических основ научных знаний об атмосфере, о происхождении в ней физических и химических процессов, формирующих погоду и климат. Изучить строение и состав воздуха; основные законы статики атмосферы, а также адиабатические преобразования воздуха.

Статья посвящена 80-летнему юбилею профессора Ю.Г.Шварцмана