Публикации автора

Приведены результаты спектрального, масс-спектрометрического и энергодисперсионного со сканирующей электронной микроскопией анализов цветного металла петровской культуры XIX-XVIII вв. до н. э. Северного Казахстана. Металл в основном проанализирован спектральным анализом в 70-80 гг. XX в. в лаборатории естественнонаучных методов ИА РАН. Поскольку коллекция находится в фондах Североказахстанского краеведческого музея, забор проб для современных видов анализа исключен. Основная цель исследования - выявление геохимических и металлургических групп с возможным определением сырьевых источников и основных векторов историко-металлургических связей. Анализ главных компонент химического состава элементов-примесей медных и бронзовых артефактов подтвердил вывод о том, что более 70% изделий могут быть связаны с местными североказахстанскими источниками, связанными с медноскарновыми/порфировыми месторождениями Кокшетауского антиклинория. В то же время возможная доля уральского металла в коллекции могла доходить до 30% изученного инвентаря, что подтверждает степень интенсивности торгового обмена металлургической продукцией между уральскими и казахстанскими очагами металлопроизводства.

Методом масс-спектрометрии с индуктивно связанной плазмой и лазерной абляцией был исследован химический состав 29 медных и бронзовых артефактов из материалов памятников петровской и алакульской культур позднего бронзового века междуречья Тобола и Ишима: могильников Джангильды 5 и Бектениз, поселений Семиозерное 2 и Новоникольское 1. В исследуемой выборке «чистая» медь является ведущей металлургической группой с незначительным перевесом как в петровском, так и в алакульском металле; вторая часть изделий представлена оловянными бронзами: низколегированными в петровской культуре, высоколегированными - в алакульской. Статистический анализ главных компонент элементов-примесей в металле показал разделение на 6 основных геохимических групп. Среди этих групп выделяются оловянные бронзы с неинтерпретируемым медным компонентом (10 экз.), «чистая» медь уральского происхождения с Fe-Co-Ni-As-Zn корреляциями (9 экз.) и «чистая» медь с полиметаллической Sn-Pb-As-Ag-Se специализацией (10 экз.), соответствующей рудам медных месторождений Кокшетауского антиклинория. Обзор тектонических структур Северного Казахстана показал наличие нескольких близкорасположенных меднопорфировых и скарновых месторождений с древними рудниками (Имантау, Баксинское, Аккан-Бурлукское и др.), которые, вероятно, являлись источником медной руды. Данные говорят о приуроченности памятников бронзового века Северного Казахстана к рудно-сырьевой базе региона и интенсивности торгового обмена металлургической продукцией между уральскими и казахстанскими очагами металлопроизводства.

Приведены результаты аналитического изучения медных и бронзовых изделий петровской культуры XIX-XVIII вв. до н. э. с использованием сканирующей электронной микроскопии. Выборка представлена орудиями труда, слитками, предметами вооружения и украшениями, происходящими из материалов поселений и могильников Южного Зауралья и Среднего Притоболья (54 экз.). Произведена визуализация поверхности изделий с изучением топологии распределения элементного состава и структуры металла во вторичных (SE) и обратно отраженных (BSE) электронах для выявления фазового состава образцов. Полученные результаты позволили заключить, что в этот период началось широкое освоение ковеллин-халькозиновых, а также блеклых руд с борнитом, галенитом, возможно, и пород из зон окисления колчеданных залежей, наряду с использованием минералов из верхней части зоны окисления - малахита, азурита, тенорита. Подобные инновационные сдвиги в технологии горного дела привели к значительному усовершенствованию литья и приемов обработки металла. При выплавке металла в составе шихты использовались медные руды, обогащенные мышьяковистыми минералами,- арсенаты и арсениды совместно с оловосодержащими рудами. Источниками оловянных бронз являлись месторождения Северного и Центрального Казахстана, где руды представлены как чистым касситеритом, так и полиметаллическими ассоциациями с сульфидами. Обмен слитками и готовыми изделиями из сплавов Cu+Sn, Cu+Sn+As достаточно интенсивно развивался в широтном, в основном западном, направлении.