"Eesti Teadusfondi uurimistoetus" projekt ETF5372
ETF5372 (ETF5372) "Savimineraalide diagenees Balti Basseinis: basseni tektoonilis-termaalne areng ja smektiidi illitiseerumise mehhanism (1.01.2003−31.12.2006)", Kalle Kirsimäe, Tartu Ülikool, Bioloogia-geograafiateaduskond.
ETF5372
Savimineraalide diagenees Balti Basseinis: basseni tektoonilis-termaalne areng ja smektiidi illitiseerumise mehhanism
Clay mineral diagenesis in the Baltic Basin: implications for the basin tectono-thermal evolution and smectite-to-illite transformation
1.01.2003
31.12.2006
Teadus- ja arendusprojekt
Eesti Teadusfondi uurimistoetus
ETIS klassifikaatorAlamvaldkondCERCS klassifikaatorFrascati Manual’i klassifikaatorProtsent
4. Loodusteadused ja tehnika4.2. MaateadusedT510 Kronoloogia, vanusemääramise tehnoloogia1.4. Maateadused ja sellega seotud keskkonnateadused (geoloogia, geofüüsika, mineroloogia, füüsiline geograafia ning teised geoteadused, meteoroloogia ja ning teised atmosfääriteadused, klimatoloogia, okeanograafia, vulkanoloogia, paleoökoloogia100,0
AsutusRollPeriood
Tartu Ülikool, Bioloogia-geograafiateaduskondkoordinaator01.01.2003−31.12.2006
PerioodSumma
01.01.2003−31.12.2003130 000,00 EEK (8 308,51 EUR)
01.01.2004−31.12.2004130 000,00 EEK (8 308,51 EUR)
01.01.2005−31.12.2005125 200,00 EEK (8 001,74 EUR)
01.01.2006−31.12.2006127 680,00 EEK (8 160,24 EUR)
32 779,00 EUR

Taotletava projekti põhieesmärgiks on selgitada savimineraalide diageneetiline areng ning selle põhjused Balti Basseinis. Selleks (1) selgitatakse ja iseloomustatakse smektiidi illitiseerumise astme muutlikkus savikivimites ja K-bentoniitides läbivalt kogu basseini ulatuses; (2) rekonstrueeritakse diageneesi ajalis-temperatuursed tingimused basseini setendites rakendades illitiseerumise isotoopdateerimist ja kineetilist modelleerimist; (3) identifitseeritakse ja interpreteeritakse eeldatavate termaalsete anomaaliate ja/või epigeneetiliste fluidide mõju savimineraalide diageneetilisele seisundile, ning (4) selgitatakse smektiidi illitiseerumise mehhanism kineetiliselt kontrollitud madala-temperatuurilisel transformatsioonil väikeste mattumissügavustega basseini äärealadel. Illitiseerumise modelleerimine tugineb basseini mattumis-, erosiooni ja termaalse ajaloo empiirilisele taastamisele, milleks testitakse diageneetilise ajaloo hüpoteese eeldades, (a) lihtsa mattumis-diageneesi, (b) epigeneetilis(t)e fluidi(-de) sissetungi ja (c) kombineeritud mattumis- ning termaalsete fluidide diageneesi mudeleid. Käesoleva projekti tulemuseks on esimene kompleksne uurimus savimineraalide diageneetilisest arengust Balti Basseinis. See võimaldab smektiidi illitiseerumisreaktsiooni modelleerimisele tuginedes rekonstrueerida Balti Basseini settekomplekside tektoonilis-termaalset evolutsiooni, mis oluliselt täiendab meie teadmisi selle ala geoloogilisest arengust. Teine selle projekti oodatav tulemus on madala-temperatuurilise illitiseerumise mehhanismi(-de) tundmaõppimine, mis on tähtis selgitamaks illiidi geotermomeetrilise rakendatavuse võimalusi vanade (Paleosoiliste, Vara-Mesosoiliste) settebasseinide mattumisajaloo uurimiseks.
The major objective of this project is to study the diagenetic clay mineral evolution and its reasons in the Baltic Basin. Our aims are: (1) to investigate and characterize the smectite-to-illite transformation advance in clay facies rocks and K-bentonites in different stratigraphical positions all over the basin; (2) the reconstruction of the time-temperature conditions which prevailed in the basin by applying the isotope dating and kinetic numerical modeling of the illitization; (3) the identification and interpretation of the supposed thermal/fluidal anomalies and their influence upon clay digenesis; and (4) the understanding of smectite-to-illite transformation mechanism(s) in kinetically controlled low temperature illitization process in shallowly buried areas of the basin. The kinetic modelling of the illitization will be based upon a tentative reconstruction of the subsidence/ erosion and thermal histories in the basin. We will test the different hypotheses assuming first, solely burial diagenesis; secondly, (multiple) brine event(s) and, thirdly, a mixed burial/brine diagenesis models. The result of this project is a first comprehensive overview of the clay mineral diagenetic evolution in the Baltic Basin. This enables the reconstruction of the tectono-thermal evolution of the sedimentary sequences in the Baltic Basin based on clay mineral transformation advance, which would significantly improve the knowledge about the basin's development. Another important expected result of this project is the understanding of the possibly unique smectite-to-illite transformation mechanism(s) in the low-temperature diagenetic environment, which would enhance a lot of our knowledge on illitization and its possible uses for geothermometry in old (Palaeozoic and Early Mesozoic) sedimentary basins.