Исследование «колчеданского янтаря» с помощью ИК-спектроскопии
Об авторах
- 1 — канд. биол. наук старший научный сотрудник Санкт-Петербургский горный университет императрицы Екатерины II ▪ Orcid
- 2 — д-р геол.-минерал. наук ведущий научный сотрудник Санкт-Петербургский горный университет императрицы Екатерины II ▪ Orcid ▪ Elibrary ▪ Scopus
Аннотация
Работа посвящена исследованию ископаемых смол из коллекции Горного музея с помощью инфракрасной (ИК) спектроскопии. Были изучены образцы янтаря р. Исеть Среднего Урала, собранные в начале XIX в. и известные под названием «колчеданский янтарь». Для сравнения изучены ископаемые смолы из других местонахождений Севера Евразии: р. Песчанка побережья Баренцева моря, р. Амдерма Югорского полуострова и р. Хатанга п-ова Таймыр. Полученные данные показали, что «колчеданский янтарь» относится к самостоятельному и широко распространенному в Северной Евразии виду ископаемых смол, находки которого приурочены к отложениям мелового возраста. Ранее этот вид смол определялся как «кранцит» для местонахождения на р. Исеть или как «ретинит» для местонахождений побережья Северного Ледовитого океана. В работе проведено сравнение с другими минеральными видами ископаемых смол. Анализ пиков поглощения ИК-спектра позволил предположить, что по классификации смол К.Андерсона «колчеданский янтарь» относится к классу I, который представлен смолами с преобладанием дитерпеноидов лабданового типа. Отличительным и наиболее характерным признаком ИК-спектра «колчеданского янтаря» является «гребенка» из трех примерно равных пиков поглощения со значениями 936; 909 и 888 см–1. Анализ систематически значимых признаков ИК-спектра показал, что наиболее вероятным биологическим источником этого вида ископаемых смол были растения из семейства сосновых. Дополнительным аргументом в пользу такого биологического происхождения является сравнение диагностического участка ИК-спектра «колчеданского янтаря» со спектром янтаря о-ва Аксель- Хейберг канадской Арктики, образовавшегося из смолы лжелиственницы Pseudolarix.
Область исследования:
Геология
Финансирование:
Отсутствует
Литература
- Bray P.S., Anderson K.B. Identification of Carboniferous (320 Million Years Old) Class Ic Amber // Science. 2009. Vol. 326. № 5949. P. 132-134. DOI: 10.1126/science.1177539
- Мартиросян О.В., Богдасаров М.А. Ископаемые смолы: диагностика, классификация и структурные преобразования в условиях термального воздействия // Вестник ИГ Коми НЦ УрО РАН. 2014. № 4 (232). С. 10-15.
- Seyfullah L.J., Beimforde C., Dal Corso J. et al. Production and preservation of resins – past and present // Biological Reviews. 2018. Vol. 93. Iss. 3. P. 1684-1714. DOI: 10.1111/brv.12414
- Боровкова Н.В., Пилипенко А.Р., Якимаха М.Н. Из Англии в Россию: флюоритовые вазы второй половины XVIII – начала XIX в. // Вестник Санкт-Петербургского университета. Искусствоведение. 2022. Т. 12. Вып. 2. С. 380-395. DOI: 10.21638/spbu15.2022.208
- Алексеев П.И., Васильев Е.А. Изучение румэнита и румэнитоподобных смол из коллекций Горного музея с помощью ИК-спектроскопии // Записки Российского минералогического общества. 2025. Ч. 154. № 4. С. 113-124. DOI: 10.7868/S2658435225040084
- Бажин В.Ю., Суслов А.П., Горшкова О.А. Исследование структуры и свойств cеребряного рубля 1823 года // Цветные металлы. 2023. № 8. С. 85-92. DOI: 10.17580/tsm.2023.08.14
- Сенников А.Г., Сенникова Е.А., Сабуров П.Г. Первые динозавры в Горном музее Санкт-Петербургского горного университета // Природа. 2024. № 5 (1305). С. 26-45. DOI: 10.7868/S0032874X24050037
- Петров Д.А., Рыжкова С.О., Гембицкая И.М. Редкие минералы благородных металлов в коллекции Горного музея: новые данные // Записки Горного института. 2022. Т. 255. С. 493-500. DOI: 10.31897/PMI.2022.42
- Мамышев Н.Р. О месторождении янтаря близ Каменского завода в Екатеринбургском округе // Горный журнал. 1836. Кн. 4. Ч. 2. С. 180-186.
- Орлов Н.А., Успенский В.А. Минералогия каустобиолитов. М.; Л.: Изд-во Академии наук СССР, 1936. 198 с.
- Савкевич С.С. Новое в минералогическом изучении янтаря и некоторых других ископаемых смол // Самоцветы: Материалы XI съезда ММА, 4-10 сентября 1978 г., Новосибирск, СССР. Л.: Наука, 1980. С. 17-28.
- Мартиросян О.В. Есть ли янтарь на Среднем Урале? // Вестник геонаук. 2020. № 6 (306). С. 27-30. DOI: 10.19110/geov.2020.6.5
- Мартиросян О.В. «Незрелый янтарь» – кранцит – на Среднем Урале // Вестник геонаук. 2022. № 3 (327). С. 25-30. DOI: 10.19110/geov.2022.3.3
- Карпинский А.П. Собрание сочинений. В 4 томах. Т. 4. Геологические исследования на восточном склоне Урала. М.: Изд-во Академии наук СССР, 1949. 464 с.
- Государственная геологическая карта Российской Федерации. Масштаб 1:100000 (третье поколение). Лист О-41 – Екатеринбург. Объяснительная записка. СПб.: Картфабрика ВСЕГЕИ, 2011. 492 с.
- Крылов А.В., Васильев Е.А., Триколиди Ф.А. и др. Янтарь и гагат Российской Арктики: новые находки и перспективы практического использования // Рельеф и четвертичные образования Арктики, Субарктики и Северо-Запада России. 2021. Вып. 8. С. 125-135. DOI: 10.24412/2687-1092-2021-8-125-135
- Мартиросян О.В. Ископаемые смолы Российской Арктики: к истории изучения // Записки Российского минералогического общества. 2020. Ч. 149. № 1. С. 131-138. DOI: 10.31857/S0869605520010098
- Мартиросян О.В., Богдасаров М.А. Разновидности ископаемых смол Южного Сахалина и особенности их молекулярной структуры // Записки Российского минералогического общества. 2024. Т. 153. № 3. С. 97-112. DOI: 10.31857/S0869605524030061
- Wolfe A.P., Csank A.Z., Reyes A.V. et al. Pristine Early Eocene Wood Buried Deeply in Kimberlite from Northern Canada // PLOS ONE. 2012. Vol. 7(9). № e45537. DOI: 10.1371/journal.pone.0045537
- Wolfe A.P., McKellar R.C., Tappert R. et al. Bitterfeld amber is not Baltic amber: Three geochemical tests and further constraints on the botanical affinities of succinite // Review of Palaeobotany and Palynology. 2016. Vol. 225. P. 21-32. DOI: 10.1016/j.revpalbo.2015.11.002
- Seyfullah L.J., Szwedo J., Schmidt A.R., Prestianni C. Chemical and palaeoentomological evidence of a relationship between early Eocene Belgian and Oise (France) ambers // Scientific Reports. 2024. Vol. 14. № 13705. DOI: 10.1038/s41598-024-64286-z
- Anderson K.B., Winans R.E., Botto R.E. The nature and fate of natural resins in the geosphere–II. Identification, classification and nomenclature of resinites // Organic Geochemistry. 1992. Vol. 18. Iss. 6. P. 829-841. DOI: 10.1016/0146-6380(92)90051-X
- Poulin J., Helwig K. Inside amber: New insights into the macromolecular structure of Class Ib resinite // Organic Geochemistry. 2015. Vol. 86. P. 94-106. DOI: 10.1016/j.orggeochem.2015.05.009
- Богдасаров М.А. Мезозойские ископаемые смолы Северной Евразии // Вестник ИГ Коми НЦ УрО РАН. 2017. № 7. С. 3-11. DOI: 10.19110/2221-1381-2017-7-3-11
- Савкевич С.С., Попкова Т.Н. Новые данные о «янтаре» правобережья рек Хеты и Хатанги // Доклады Академии наук СССР. 1973. Т. 208. № 2. С. 427-429.
- Kosmowska-Ceranowicz B. Infrared spectra atlas of fossil resins, subfossil resing and selected imitations of amber // Infrared Spectra of the World’s Resins. Holotype Characteristics. Atlas. Warszawa: Polska Akademia Nauk Muzeum Ziemi w Warszawie, 2015. P. 4-214.
- Anderson K.B. The nature and fate of natural resins in the geosphere–IV. Middle and Upper Cretaceous amber from the Taimyr Peninsula, Siberia–evidence for a new form of polylabdanoid of resinite and revision of the classification of Class I resinites // Organic Geochemistry. 1994. Vol. 21. Iss. 2. P. 209-212. DOI: 10.1016/0146-6380(94)90155-4
- Wimmer R., Galle H., Wagner-Wysiecka E. Retinit im mittleren Geiseltal und in Nordwestsachsen // Mauritiana (Altenburg). 2019. Band 37. S. 32-41 (in German).
- Шакс И.А., Файзуллина Е.М. Инфракрасные спектры ископаемого органического вещества. Л.: Недра, 1974. 131 с.
- Wolfe A.P., Tappert R., Muehlenbachs K. et al. A new proposal concerning the botanical origin of Baltic amber // Proceedings of Royal Society B. Biological Sciences. 2009. Vol. 276. Iss. 1672. P. 3403-3412. DOI: 10.1098/rspb.2009.0806
- Vavra N. Mineral names used for fossil resins, subfossil resins and similar materials // Infrared Spectra of the World’s Resins. Holotype Characteristics. Atlas. Warszawa: Polska Akademia Nauk Muzeum Ziemi w Warszawie, 2015. P. 215-280.
- Мартиросян О.В., Богдасаров М.А. Разновидности меловых ископаемых смол Закавказья и особенности их молекулярной структуры // Записки Российского минералогического общества. 2022. Ч. 151. № 1. С. 92-104. DOI: 10.31857/S0869605521060058
- Bogdasarov M.A., Rudko G.I. The Geological-Evolutional Concept of Resin Genesis // Journal of Geological Resource and Engineering. 2018. Vol. 6. Iss. 3. P. 112-123. DOI: 10.17265/2328-2193/2018.03.003
- Beck C.W. Spectroscopic investigations of Amber // Applied Spectroscopy Reviews. 1986. Vol. 22. Iss. 1. P. 57-110. DOI: 10.1080/05704928608060438
- Tappert R., McKellar R.C., Wolfe A.P. et al. Stable carbon isotopes of C3 plant resins and ambers record changes in atmospheric oxygen since the Triassic // Geochimica et Cosmochimica Acta. 2013. Vol. 121. P. 240-262. DOI: 10.1016/j.gca.2013.07.011
- Anderson K.B., LePage B.A. Analysis of Fossil Resins from Axel Heiberg Island, Canadian Arctic // Amber, Resinite, and Fossil Resins. American Chemical Society, 1995. P. 170-192. DOI: 10.1021/bk-1995-0617.ch009
- Mays C., Coward A.J., O’Dell L.A., Tappert R. The botanical provenance and taphonomy of Late Cretaceous Chatham amber, Chatham Islands, New Zealand // Review of Palaeobotany and Palynology. 2019. Vol. 260. P. 16-26. DOI: 10.1016/j.revpalbo.2018.08.004
- Tappert R., Wolfe A.P., McKellar R.C. et al. Characterizing Modern and Fossil Gymnosperm Exudates Using Micro-Fourier Transform Infrared Spectroscopy // International Journal of Plant Sciences. 2011. Vol. 172. № 1. P. 120-138. DOI: 10.1086/657277
- Poulin J., Helwig K. Class Id resinite from Canada: A new sub-class containing succinic acid // Organic Geochemistry. 2012. Vol. 44. P. 37-44. DOI: 10.1016/j.orggeochem.2011.11.012
- Poulin J., Helwig K. Inside Amber: The Structural Role of Succinic Acid in Class Ia and Class Id Resinite // Analytical Chemistry. 2014. Vol. 86. Iss. 15. P. 7428-7435. DOI: 10.1021/ac501073k
Похожие статьи
Оценка скоростей депонирования углерода донными отложениями малых озер юга Западной Сибири
2026 Г. И. Малов, В. Д. Страховенко, Е. А. Овдина, В. И. Малов