У роботі викладено результати пошукових шліхувальних, мінералого-петрографічних і фізико- хімічних досліджень речовини яскравого боліду EN171101 («Тур’ї Ремети») в Закарпатті. Були знайдені і проаналізовані свіжі магнітні залізисті фаяліт-вюстітові космічні кульки, розмір яких збільшується із заходу на схід по сліду польоту боліду в бік його максимуму. Проаналізовано зміну фізичних параметрів боліду, який пролітає по орбіті в 106 км за 7 секунд з висоти від 81 км зі швидкістю від 18,5 км/с. В таких умовах при масі боліду від 4300 кг зростає кінетична енергія і сила опору середовища, які проявляються в різкому розширенні світлого сліду боліду на висоті 30 км в його максимумі зі збільшенням об’єму його високотемпературного газу в 106 разів. Потім спостерігається швидке звуження сліду боліда і виклинювання його на висоті 13,5 км при зменшенні швидкості і маси в 10 разів. Болід «Тур’ї Ремети» мав не метеоритну, а метеорну природу. Перед початком світності боліду його первинне ще холодне крижане тіло являло собою мікрокомету, яка оберталася навколо Сонця по еліптичній орбіті близько до орбіти Венери. Визначено термодинамічні параметри реакцій в речовині боліду. Тиск і температура газу в боліді спочатку значно зростали, а потім зі збільшенням об’єму боліду вони різко зменшувались до рівноважного значення. Ці процеси в боліді пов’язані з входженням його у все більш щільні шари атмосфери Землі, що зумовлює його виклинювання і згасання. Природа боліду пов’язана з термодинамічною еволюцією комет, як самовільним і незворотним процесом із зменшенням їхньої внутрішньої енергії і збільшенням ентропії системи аж до досягнення стану рівноваги. Первинне джерело речовини комет пов’язане з еволюцією речовини сонячних протуберанців, в яких відбувається охолодження сонячної розсіяної газової плазми з видаленням легких газів в результаті дифузії та конденсації водного газу в лід, при цьому вміст дейтерію в протуберанці збільшується порівняно з протієм. В кометах виявлено вільний кисень, який утворюється при підвищенні температури в перігелії комет. Визначено кометну природу боліду «Тур’ї Ремети» як мікрокомети з первинним крижаним ядром, що має велике значення при вивченні подібних явищ для космоекологіі.

Ключові слова: термодинаміка боліду, фізичні параметри, швидкість, кінетична енергія, сила опору середовища, об’єм, тиск та температура газу, ізотопи, склад залізистих космічних кульок з шліхів, кометна природа боліду

The article presents the results of the search of sanding, mineralogical and petrographic and physicochemical studies of substance of the bright bolide EN171101 («Turia Remeta») in Transcarpathia. Recent magnetic glandular fayalite-wustite space balls, the size of which increases from west to east along the flight track bolide to the side of the bolide maximum 0.1-0.3 mm to 1.0-2.0 mm in diameter, were found and described during the research. Changes in the physical parameters of the bolide were analyzed that flies with a speed of 18.5 km / s in its orbit of 106 km in 7 seconds from a height of 81 km. As to this considerable kinetic energy and power of resistance of the environment is increasing ,that is manifested in the sharp increase of bolide glowing trail at an altitude of 30 km in the bolide with maximum increase in its hightemperature gas 106 times. Then there is a rapid narrowing of the bolide trail and thinning of it at a height of 13.5 km with decreasing speed and mass in 10 times. Bolide “Turia Remeta” was not of a meteorite but of a meteor nature. Before its initial luminosity bolide was an icy cold body – the micro comet, which revolved around the sun in an elliptical orbit around the orbit of Venus. Thermodynamic parameters of reactions in the matter of the bolide were defined. Pressure and temperature of gas in bolide are initially growing rapidly, then with increasing of volume are drastically reduced to equilibrium. These processes of the bolide are associated with its entry in the increasingly dense layers of the atmosphere and all options for reducing bolide, which makes it displacement and fading. Conditions of these blasting processes and chemical reactions turn into mainly high-water gas in falling bolide as they were defined as well. Nature of bolide is related to thermodynamic evolution of comets as voluntary and irreversible reduction of their internal energy and entropy of the system increase reaching a state of equilibrium. Primary source of the material associated with the evolution of comet material are solar prominences, which is scattered solar cooling gas plasma, the removal of light gases as a result of the diffusion and condensation aqua gas into ice, which the content of deuterium in prominences increases over protium. In the comments found free oxygen, which is formed by the reaction between liquid water and gaseous chlorine at elevated temperatures in the perihelion of comets. Conclusions about the nature the bolide as a micro comet with primary icy nucleus were made, it has the importance for Cosmo ecology.

Key words: bolide thermodynamics, physical parameters, speed, kinetic energy, the power of resistance of environment, volume, pressure and temperature of the gas, isotopes, the composition of the cosmic balls of glandular concentrates, comet nature of bolide

В работе изложены результаты поисковых шлиховальных, минералого-петрографических и физико- химических исследований вещества яркого болида EN171101 («Турьи Реметы») в Закарпатье. Были найдены свежие магнитные железистые фаялит-вюститовые космические шарики, размер которых увеличивается с запада на восток по следу полета болида. Проанализированы изменения физических параметров болида, который пролетает со скоростью от 18,5 км/с, преодолевая путь в 106 км по орбите за 7 секунд, с высоты от 81 км. При этом существенно возрастает кинетическая энергия и сила сопротивления среды, что проявляется в резком расширении светящего следа болида на высоте 30 км в его максимуме с увеличением объема его высокотемпературного газа в 106 раз. Затем наблюдается быстрое сужение следа болида и выклинивание его на высоте 13,5 км при уменьшении скорости и массы в 10 раз. Болид «Турьи Реметы» имел не метеоритную, а метеорную природу. Перед началом светимости болида его первичное еще холодное ледяное тело представляло собой микрокомету, с вращением вокруг Солнца по эллиптической орбите близкой к орбите Венеры. Определены термодинамические параметры реакций в веществе болида. Давление и температура газа в болиде вначале быстро растут, а затем с увеличением объема резко уменьшаются до равновесного значения. Эти процессы в болиде связаны с вхождением его во все более плотные слои атмосферы Земли, что предопределяет его выклинивание и погасание. Определены термодинамические условия описанных процессов и химических реакций преобразования преимущественно водного высокотемпературного газа в падающем болиде. Природа болида связана с термодинамической эволюцией комет – как самопроизвольным и необратимым процессом с уменьшением внутренней энергии и увеличением энтропии системы до достижения состояния равновесия. Первичный источник вещества комет связан с эволюцией вещества солнечных протуберанцев, в которых происходит охлаждение солнечной рассеянной газовой плазмы с удалением легких газов в результате диффузии и конденсации водного газа с образованием кометного льда, в котором содержание дейтерия увеличивается по сравнению с протием. В кометах обнаружен свободный кислород, который образуется по реакции между жидкой водой и газообразным хлором при повышении температуры в перигелии комет. Обоснована кометная природа болида «Турьи Реметы» как микрокометы с первичным ледяным ядром, что важно для космоэкологии.

Ключевые слова: термодинамика болида, физические параметры, скорость, кинетическая энергия, сила сопротивления среды, объем, давление и температура газа, изотопы, состав железистых космических шариков из шлихов, кометная природа болида

Стан мінерально-сировинної бази урану і низка проблем в атомній енергетиці обумовлюють
необхідність використання торію в якості палива на АЕС. Коротко охарактеризовані стан
вивченості на торій території України, особливості його геохімії і металогенії. Наведені
дані з торієносності порід фундаменту Українського щита і історії накопичення в них
торію. Надано параметри торієвої мінералізації в породах основних геологічних формацій
Українського щита (середній вміст торію, середнє Th/U відношення, коефіцієнти варіації
вмістів торію та урану). Показано розміщення торієносних і геохімічно спеціалізованих на
торій кристалічних порід у мегаблоках і міжблокових шовних зонах Українського щита.
Зроблено висновок, що основні перспективи створення мінерально-сировинної бази цього
металу слід пов’язувати з розвитком лужного інтрузивного магматизму, метасоматозу і
гідротермальної діяльності в породах фундаменту щита.

Ключові слова: розподіл торію, кристалічні породи, торієносні формації, атомна
енергетика, періоди накопичення, геохімія торію.

The state of the mineral resource base of uranium and a number of problems in nuclear power
approves the necessity to use Thorium as a fuel for nuclear power plants. The paper briefly
describes the state of knowledge about thorium in Ukraine, especially its geochemistry and
metallogeny. The data on thorium-bearing of Ukrainian shield basement rocks is given. Also is
given the history of thorium accumulation in the rocks. The parameters of thorium mineralization in
rocks of basic geological formations of the Ukrainian Shield (mean thorium content, mean Th/U
ratio, coefficients of variation of thorium and uranium contents) are shown. The places of locations
of thorium-bearing and geochemically specialized formations on thorium in crystalline rock, in
mega blocks and inter block suture zones of the Ukrainian Shield are described. It is concluded that
the main prospects for the creation of the mineral resource base of the metal should be associated
with the development of an alkaline intrusive magmatism, metasomatosis and hydrothermal activity
in the foundation board of the Shield.

Keywords: distribution of thorium, crystalline rocks, thorium-bearing, nuclear power, the
accumulation period, thorium geochemistry.

Состояние минерально-сырьевой базы урана и ряд проблем в атомной энергетике
обусловливает необходимость использования тория в качестве топлива на АЭС. Кратко
охарактеризованы состояние изученности на торий территории Украины, особенности его
геохимии и металлогении. Приведены данные по ториеносности пород фундамента
Украинского щита и истории накопления в них тория. Даны параметры ториевой
минерализации в породах основных геологических формаций Украинского щита(среднее
содержание тория, среднее Th/U отношения, коэффициенты вариации содержаний тория и
урана). Показано размещение ториеносных и геохимически специализированных на торий
кристаллических пород в мегаблоках и межблоковых шовных зонах Украинского щита.
Сделан вывод, что основные перспективы создания минерально-сырьевой базы этого
металла следует связывать с развитием щелочного интрузивного магматизма,
метасоматоза и гидротермальной деятельности в фундаменте щита.

Ключевые слова: распределение тория, кристаллические породы, ториеносные формации,
атомная энергетика, периоды накопления, геохимия тория.

В статті наведено відомості про літолого-генетичні типи метаконгломератів, що
залягають на різних стратиграфічних рівнях палеопротерозойського розрізу Криворізького
синклінорія. Метаконгломерати належать до різних літолого-генетичних типів
(пролювіально-делювіального, алювіального, прибійно-уламкового), характеризуються
індивідуальністю літолого-петрографічних ознак, що відображають тектонічну і
палеогеографічну специфіку седиментації і можуть виступати в якості достатньо надійних
корелятивних типів порід. Охарактеризовано специфіку метаконгломератів кожного
стратиграфічного рівня за речовинними, літолого-фаціальними, формаційними,
металогенічними критеріями.

Ключові слова: докембрій, палеопротерозой, метаконгломерати, метапсефіти,
Криворізький басейн, Український щит.

There are three main stratigraphic levels of paleoproterozoic metaconglomerates of Kryvyі Rіg synklinorium
of the Ukrainian shield. Provided is information on the lithological-genetic types of metaconglomerates,
occurring at different stratigraphic levels of Paleoproterozoic of Kryvyi Rig synclinorium.
Metaconglomerates belong to different lithological-genetic types (proluvial-deluvial, alluvial, clastic-beach).
They are characterized by individual lithologic-petrographic features, which reflect the tectonic and
paleogeographic characteristics of sedimentation and can serve as a fairly reliable correlative types of
rocks. The specific character of metaconglomerates of each stratigraphic level is presented by physical,
sedimentological, structural and metallogenic criteria. The lower stratigraphic levels of metaconglomerates
of Paleoproterozoic of Kryvyi Rig synclinorium (skelevatskaya and gdantsevskaya suites) are similar by the
major geological features to following metaconglomerate systems: Witwatersrand (South Africa), Blind river
(Canada), Tarkwa (Ghana) and can be attributed to the common type of Precambrian metalliferous
metaconglomerates.

Keywords: Precambrian, Paleoproterozoic, metaconglomerate, metapsefite, Kryvyi Rig basin, Ukrainian
shield.

Приведены сведения о литолого-генетических типах метаконгломератов, залегающих на различных
стратиграфических уровнях палеопротерозойского разреза Криворожского синклинория.
Метаконгломераты относятся к разным литолого-генетическим типам (пролювиально-
делювиальному, аллювиальному, прибойно-обломочному), характеризуются индивидуальностью
литолого-петрографических признаков, отражают тектоническую и палеогеографическую
специфику седиментации и могут выступать в качестве достаточно надежных коррелятивных
типов пород. Охарактеризована специфика метаконгломератов каждого стратиграфического
уровня по вещественным, литолого-фациальным, формационным, металлогеничным критериям.

Ключевые слова: докембрий, палеопротерозой, метаконгломераты, метапсефиты, Криворожский
бассейн, Украинский щит.

В роботі надано термодинамічне та експериментальне обґрунтування фракціонування ізотопів
урану і легких елементів у водних розчинах та розглянута можливість використання цих даних для
розробки технології збагачення уранових руд ізотопом 235U. Фракціонування залежить від їх
ізотопного складу, оскільки важкі ізотопи більш термодинамічно активні порівняно з легкими
ізотопами тих же елементів, мають більшу від,
ємну вільну енергію та ентальпію утворення і тому
прагнуть утворити молекули з важкими ізотопами. Оцінено кількісно термодинамічні властивості
цих молекул. Викладено результати експериментів по фракціонуванню ізотопів урану і легких елементів у водних розчинах та надано термодинамічне обгрунтування цьому ефекту при реакціях
мінералоутворення в різних умовах кислотності та відновленості середовища. Оцінені кількісно
фракціювання різних ізотопів і показана можливість практичного використання цих даних для
розробки технології збагачення уранових руд ізотопом 235U, чому сприяє зростання відновленості,
лужності та зменшення температури при ізотопному фракціюванню та осадження уранініту з
водних урановмісних розчинів, а також участь в них легких ізотопів речовин. Вони також
підтверджують гіпотезу про інфільтраційний генезис піздньопротерозойських альбіт-уранінітових
та фанерозойських гідрогенних уранових родовищ.

Ключові слова: уран, термодинаміка, фракціювання ізотопів, експерименти, водний розчин,
кислотно-відновленні умови, технологія збагачення урану.

An article thermodynamic and experimental study of uranium isotopes and the fractionation of light elements
in aqueous solutions provided and considered the use of these data to develop the technology of enrichment
uranium isotope 235U. This fractionation depends on their isotopic composition, because heavy isotopes
thermodynamically more active compared to isotopes mild those same elements have grater negative free
energy and enthalpy of formation and therefore, tend to form molecules with heavy isotopes. Quantitative
thermodynamic properties of these molecules were estimated. The results of experiments on the fractionation
of isotopes of uranium and light elements in aqueous solutions and thermodynamic substantiation and their
affect in mineral reactions in different conditions of acidity and restoration of environment were provided.
Fractionation of quantitatively different isotopes and the possibility of practical use of these data to develop
the technology of enrichment uranium isotope 235U, which contribute to the growth of recovery, alkalinity
and reduce temperature in isotopic faction and sedimentation of pitchblende from aqueous uranium
contented solution was estimated as well. These studies are very promising and they must be developed in
theoretical and practical way. They also confirm the idea of infiltration genesis of late albite-Proterozoic
and Phanerozoic pitchblende hydrogen uranium deposits.

Key words: uranium, thermodynamics, fractionation isotopes experiments, aqueous solution, acid recovery
provided uranium enrichment technology.

В работе дано термодинамическое и экспериментальное обоснование фракционирования
изотопов урана и легких элементов в водных растворах. Процесс фракционирования зависит
от изотопного состава системы, поскольку тяжелые изотопы более термодинамически
активны по сравнению с легкими изотопами тех же элементов, имеют большую
отрицательную свободную энергию и энтальпию образования и потому стремятся
образовать молекулы с тяжелыми изотопами. Оценено количественно термодинамические
свойства этих молекул. Представлены результаты экспериментов по фракционированию
урану и легких элементов в водных растворах и термодинамическое обоснование этому
эффекту при реакциях минералообразования в разных условиях кислотности и
восстановленности среды. Проведена количественная оценка фракционирования разных
изотопов и показана возможность практического использования этих данных для
разработки технологии обогащения урановых руд изотопом 235U, чему способствуют
увеличение восстановленности, щелочности и уменьшение температуры при изотопном
фракционировании и осаждении уранинита из водных урансодержащих растворов, а также
участие в последних легких изотопов веществ. Эти исследования достаточно перспективны
и их следует продолжить как в теоретическом, так и практическом плане. Проведенные
исследования также подтверждают представления об инфильтрационном генезисе
позднепротерозойских альбит-уранинитовых и фанерозойских гидрогенных урановых
месторождений.

Ключевые слова: уран, термодинамика, фракционирование изотопов, эксперименты, водный
раствор, кислотно-восстановленные условия, технология обогащения урана.

У статті обґрунтовано спосіб збільшення тривалості індукційного періоду полімеризації
глинополімерних композитів, який полягає у використанні явища зміни заряду поверхні
бентонітових (монтмориллонітових) кристалітів при збільшенні кількості кальцинованої
соди у сумішах для полімеризації композитів. Доведено, що при кількості соди більше 10% від
маси бентоніту у суміші з акрилатом натрію, персульфатом амонію та N, N’-
метиленбісакриламідом поступов , створюються умови для полімеризації композитів без
додавання у суміш традиційних відновників: тіосульфату натрію або аскорбінової кислоти.
Експериментально встановлено, що під час індукційного періоду статична напруга зсуву
збільшується всього у декілька разів, у той час як після полімеризації вона збільшується у
сотні разів. Наведено склад композитів та вивчені їх властивості, зокрема одновісний тиск,
що створюється при набуханні у воді, та водопроникность при градієнті напору близько 22.
Встановлено, що при набуханні глинополімерні композити утворюють тиск від 43 до 56 кПа
в залежності від кількості наповнювача – піску. Синтезовано композити, що мають
коефіцієнт фільтрації порядку 10-10м/с, ступінь набухання від 8 до 300 г/г, індукційний період
полімеризації від 20 хвилин до 5 ÷ 6 годин.

Ключові слова: глинополімерні композити, індукційний період полімеризації, набухання,
водопроникнення.

The article presents justification of the method of extension of the induction period of clay polymer composites
polymerization. This method consists in employing the phenomenon of bentonite (montmorillonite) crystalline grains
surface charge change in response to soda ash proportion increase in the mixtures for polymerization of the
composites.
It was proved that with the soda proportion increasing 10% of the bentonite mass in the mixture of bentonite with
sodium acrylate, ammonium persulfate and N, N’ – methylenebisacrylamide, the conditions for polymerization of the
composites without adding traditional reducers such as sodium thiosulfate or ascorbic acid evolve gradually. It has
been experimentally found that during the induction period the static shear stress increases by several times while after
polymerization it increases by a factor of hundreds. The composition of the composites is given to study their properties
especially uniaxial pressure made by the composite during swelling in water and water permeability through the
composite at head gradient of about 22. At swelling, the clay polymer composites build up pressure from 43 kPa to 56
kPa depending on the amount of the filling material – sand. The received composites have permeability coefficient of
about 10-10
m/sec, swelling index from 8 g/g to 300 g/g, polymerization induction period from 20 minutes to 5 – 6 hours
and other signs.

Key words: clay polymer composites, polymerization induction period, swelling, water permeability

В статье обосновано способ увеличения длительности индукционного периода полимеризации
глинополимерных композитов, который заключается в том, что используется явление смены заряда
поверхности бентонитовых (монтмориллонитовых) кристаллитов при увеличении количества
кальцинированной соды в смесях для полимеризации композитов. Доказано, что при содержании соды более 10
% от количества бентонита в смеси с акрилатом натрия, персульфатом аммония и N, N’ –
метиленбисакриламидом постепенно появляются условия для полимеризации композитов без добавления в
смесь традиционных восстановителей – тиосульфата натрия или аскорбиновой кислоты. Экспериментально
установлено, что во время индукционного периода статическое напряжение сдвига увеличивается всего в
несколько раз, в то время как после полимеризации она возрастает в сотни раз. Приведено состав
композитов, в том числе и для изучения их свойств: одноосного давления, что образуется в результате
набухания композита в воде, и водопроницаемости композита при градиенте напора около 22. Установлено,
что при набухании глинополимерные композиты создают давление от 43 кПа до 56 кПа в зависимости от
количества наполнителя – песка. Получены композиты, имеющие коэффициент фильтрации порядка 10-10м/с,
степень набухания от 8 г/г до 300 г/г, индукционный период полимеризации от 20 минут до 5 ÷ 6 часов.

Ключевые слова: глинополимерные композиты, индукционного периода полимеризации, набухание,
водопроницаемость.

Наведено дані з розподілу урану, золота, а також ізотопів кисню в олівінах різних
петроструктурних типів з деяких масивів альпінотипних гіпербазитів. Показано, що при
альтернативних тенденціях поведінки урану і золота у процесах еволюції порід на рівні мантія-кора
підвищені концентрації урану мають вторинний (накладений) характер і пов’язані саме з коровим
етапом становлення масивів. Отримані висновки важливі для розуміння взаємозв’язку мантійно-
корової проблематики з процесами рудоутворення.

Ключові слова: альпінотіпні гіпербазіти, олівін, золото, уран, ізотопний склад, Алтаї-Саянская
складчаста область, Кіровоградський рудний район, Український щит.

The data about uranium, gold and oxygen isotopes distribution in the olivine of different petro structural
types from same alpinotype ultrabasite massifs are proposed. They demonstrate that at the time of contrary
tendency of uranium and gold behavior in processes of rocks evolution on the crust-mantle level the higher
uranium contents have secondary nature. These uranium concentrations are connected with crust stage of
massifs formation. Gold distribution in the olivine’s, as well as uranium, from one hand, reflect its content
variations in the initial magmatic melts, which were generated on the different levels of upper mantle, from
the other hand, closely connected with peculiarities of its plastic deformation and recrystallization at the
processes of crust-mantle evolution. The different tendencies of elements are observed on the example of
Bilinski massif investigation. There, the uranium quantity is systematically increasing apart stage of
ultrabasite deformation with maximum in deformed olivine’s on the high crust levels. On the contrary gold
connection on in crust levels is decreasing. Exception from that row makes a list of olivines with high gold
concentration that was explained by its deformation in city at the condition of upper mantle. Obtained results
are important for understanding of mutual correlation crust-mantle problems and ore forming processes,
which were demonstrated by investigation of the ore structures of Kirovograd mega block of the Ukrainian
Shield.

Keywords: alpinotype ultrabasite rocks, olivine, gold, uranium, isotopic composition, Altai-Sayan folded
region, Kirovograd ore district, Ukrainian Shield.

Приведены данные по распределению урана, золота, а также изотопов кислорода в
оливинах различных петроструктурных типов ряда массивов альпинотипных
гипербазитов. Показано, что при противоположных тенденциях поведения урана и
золота в процессах эволюции пород на уровне мантия-кора повышенные
концентрации урана имеют наложенный характер и связаны именно с коровым
этапом становления массивов. Распределение золота в оливинах изученных
гипербазитов, как и урана, с одной стороны, отражает вариации его содержания в
исходных магматических расплавах, генерируемых на различных уровнях верхней
мантии, с другой же, теснейшим образом связано с особенностями их пластического
деформирования и рекристаллизации в процессе мантийно-коровой эволюции.
Наиболее отчетливо противоположные тенденции поведения элементов видны на
примере Билинского массива. Количество урана здесь систематически возрастает с
усилением степени деформации гипербазитов, достигая максимальных значений в
оливинах, деформированных в условиях динамической рекристаллизации на
сравнительно высоких уровнях коры. Содержание золота, наоборот, на уровне коры
снижается. Из этого ряда выпадают оливины лейстовые, золотоносность которых
увеличивается по сравнению с протогранулярными (ураноносность меняется
несущественно). Данный факт объяснен исходя из деформации названных типов
оливинов in sity, т.е. в условиях верхней мантии. Полученные выводы важны для
понимания взаимосвязи мантийно-коровой проблематики с процессами
рудообразования, что демонстрируется изучением рудоносных структур
Кировоградского мегаблока Украинского щита.

Ключевые слова: альпинотипные гипербазиты, оливин, золото, уран, изотопный
состав, Алтае-Саянская складчатая область, Кировоградский рудный район,
Украинский щит.