Varieties of fossil resins of South Sakhalin and their molecular composition

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

This article provides the first up-to-date overview of the history of fossil resin finds in the southern part of Sakhalin Island. On the base of little-known facts and casual references scattered in geological literature, main locations of the amber-like fossil resins are reviewed and described. Peculiarities of their molecular composition were studied, and, for the first time, it has been done for resins from Moneron Island. The assumption of S. S. Savkevich about mineralogical non-identity of resins from the coast of the Sea of Okhotsk and the Naiba river basin was analytically confirmed. It is shown that the resins are represented not only by a ductile variety — rumenite, but also by brittle ones — gedanite and retinite, which can’t be used as jewelry raw materials.

Full Text

Restricted Access

About the authors

О. V. Martirosyan

Geological Institute RAS

Email: mov@ginras.ru
Russian Federation, Moscow

M. A. Bogdasarov

Pushkin Brest State Uneversity

Author for correspondence.
Email: bahdasarau@gmail.com
Belarus, Brest

References

  1. Alekseeva I. A., Samarina L. A. The question of the chemical structure of amber. Chemistry of Natural Compounds. 1966. V. 2. N 6. P. 351—356.
  2. Alenicheva A. A., Lyzganov A. V., Chumakov L. M. et al. Mineral resources. Precious and ornamental stones. Amber. In: State geological map of the Russian Federation. Scale 1:1 000 000 (third generation). Ser. Far Eastern. Sheet L-(53), 54. Yuzhno-Sakhalinsk. Explanatory note. Saint Petersburg: VSEGEI, 2021. P. 297—299 (in Russian).
  3. 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 Geochem. 1992. Vol. 18(6). P. 829—841 (in Russian).
  4. Asiatic pilot: East coast of Siberia, Sakhalin Island and Chosen. Washington: Govt. Print. Off U. S., 1918. Vol. 1. 412 p. (in Russian).
  5. Baranov V., Andersen T., Perkovsky E. E. Orthoclads from Eocene amber from Sakhalin (Diptera: Chironomidae, Orthocladiinae). Insect Syst. Evol. 2014. Vol. 46. N 4. P. 359—378.
  6. Bechtel A., Chekryzhov I. Y., Nechaev V. P., Kononov V. V. Hydrocarbon Composition of Russian Amber from the Voznovo Lignite Deposit and Sakhalin Island. Int. J. Coal. Geol. 2016. Vol. 167. P. 176—183.
  7. Beck C. W., Wilbur E., Meret S. Infrared spectra and the origin of amber. Nature. 1964. Vol. 201. Р. 256—257.
  8. Bogdasarov M. A. Amber and other fossil resins of Eurasia. Brest: BrSU, 2017. 216 p. (in Russian).
  9. Bogdasarov M. A., Bushnev D. A., Golubev E. A., Kovaleva O. V., Shanina S. N. Amber and amber-like fossil resins of Eurasia: Ch. 1—2. Proc. Higher Educat. Establ. Geol. Explor. 2008: Ch. 1: Infrared spectrometry, differential thermal analysis. N4. P. 23—30; Ch. 2: Pyrolytic gas chromatography, chromatography-mass spectrometry, amino acid analysis, electron and atomic force microscopy. N 5. P. 27—32 (in Russian).
  10. Brylkin A. D. Letters from Sakhalin. Zapiski Siberian Branch IRGO. 1864. Vol. 7. P. 5—50. (in Russian).
  11. Dahms Р. Mineralogische Untersuchungen uber Bernstein. 8. Ein beitrag zur Constitutionsfrage des bernshteins. In: Schriften der Naturforschenden Gesellschaft in Danzig, Neue Folge. Bd. 10. H 2. Danzig, 1901. S. 243—257.
  12. Dietrich C. H., Perkovsky E. E. First record of Cicadellidae (Insecta, Hemiptera, Auchenorrhyncha) from Eocene Sakhalinian amber. ZooKeys. 2019. Vol. 886. P. 127—134.
  13. Dlussky G. M. Ants of Sakhalin amber (Paleocene?). Paleontol. J. 1988. N 1. P. 50—61 (in Russian).
  14. Dobrotvorsky M. M. Southern part of Sakhalin Island. Proc. Higher Educat. Establ. Geol. Explor. 1870. Vol. 1. N 2—3. P. 18—34 (in Russian).
  15. Erman A. Reise um die Erde durch Nord-Asien und die beiden Oceane in den Jahren 1828, 1829 und 1830. Berlin. 1848. Bd. 3. 591 p.
  16. Geological and Biotic Events of the Late Eocene-Early Oligocene in the Former USSR. Part 1: Regional Geology of the Upper Eocene and Lower Oligocene. Moscow: GEOS, 1996. 489 p. (in Russian).
  17. Golubev Y. A., Martirosyan O. V. The structure of the natural fossil resins of North Eurasia according to IR– spectroscopy and microscopic data. Phys. Chem. Minerals. 2012. Vol. 39. N 3. Р. 247—258.
  18. Gordina R. N., Makarova N. S., Razoriteleva T. S. et al. Mineral resources of the Sakhalin Oblast. Yuzhno-Sakhalinsk: Sakhalin Book Publishing House, 2002. 120 p. (in Russian).
  19. Iwasaki Chôzô. The Coal and the Ambеr of Kuji. In: Technology Reports of the Tohoku Imperial University. 1927. Vol. 6. N 3. P. 23—28.
  20. Kodrul T. M. Phytostratigraphy of the Palaeogene of Southern Sakhalin. Moscow: Nauka, 1999. 150 p. (in Russian).
  21. Kononov V. V., Smyshlyaeva O. P., Zelenski M. E. Structural Features and Composition of Amber from Placers on the East Coast of Sakhalin Island. In: Biogenic — Abiogenic Interactions in Natural and Anthropogenic Systems, Lecture Notes in Earth System Sciences. Springer International Publishing Switzerland, 2016. P. 97—107.
  22. Kosmowska-Ceranowicz B. Atlas widm w podczerwieni żywic kopalnych świata, subfosylnych i niektórych imitacji bursztynu [Infrared spectra atlas of fossil resins, subfossil resins and selected imitations of amber] / In: Widma IR żywic świata. Charakterystyka ich holotypó [ATLAS Infrared spectra of the World’s resins. Holotype Characteristics]. Warszawa: Wyd. PAN Muzeum Ziemi, 2015. P. 5—210.
  23. Kosmowska-Ceranowicz B., Pielińska A. Infrared spectra of amber and other resins — results of research by Vladas Katinas. In: International symposium «Amberif 2018». Book of abstract. 2018. P. 124—128.
  24. Kosmowska-Ceranowicz B. Succinite and some other fossil resins in Poland and Europe (deposits, finds, features and differences in IRS). Estudios del Museo de ciencias naturals de Alava. 1999. Vol. 14. N 2. Р. 73—117.
  25. Lopatin I. A. Report of Mining Engineer Lopatin to the Governor-General of Eastern Siberia. Mining J. 1870. N 10. P. 47—71 (in Russian).
  26. Makarova E. Yu., Maslova E. E., Marek Ya. Investigation of fossil resins and amber. Georesources. 2017. Special issue. Pt. 2. P. 249—255 (in Russian).
  27. Martirosyan O. V., Bogdasarov M. A. Fossil resins: diagnostics, classification and structural transformations under thermal influence. Vestnik IG Komi SC Ural Branch of RAS. 2014. N 4. P. 10—15 (in Russian).
  28. Mertsalov G. V. Mining and mining industry in 1915. Proc. TsVPK. 1916. N 46. P. 3—4 (in Russian).
  29. Naglik B., Mroczkowska-Szersze´ M, Duma´nska-Słowik M. et.al. Fossil resins — constraints from portable and laboratory Near-infrared Raman Spectrometers. Minerals. 2020. Vol. 10. Paper 104.
  30. Nevelskiy G. I. Feats of Russian naval officers in the extreme east of Russia 1849—1855. Priamursky and Pri-Ussuriysky region: posthumous notes of Admiral Nevelsky. Saint Petersburg: Russkaya Skoroprintnya (L. S. Nakhimova), 1878. 424 p. (in Russian).
  31. Pa´nczak J., Kosakowski P., Zakrzewski A. Biomarkers in fossil resins and their palaeoecological significance. Earth-Science Reviews. 2023. Vol. 242 (104455).
  32. Rasnitsyn A. P., Quicke D. L.J. History of Insects., Dordrecht: Kluwer Academic Publishers, 2002. 517 p.
  33. Savkevich S. S. New in mineralogical study of amber and some other fossil resins. In: Samotsveti. Leningrad: Nauka, 1980. P. 17—28 (in Russian).
  34. Savkevich S. S. State of the study and prospects of amberisation of the USSR. Soviet Geology. 1973. N 5. P. 48—55 (in Russian).
  35. Schmidt F. B., Glen P. P. Proceedings of the Siberian Expedition of the Imperial Russian Geographical Society. 1864—1886: Historical reports on physico-geographical researches. St. Petersburg: V. Bezobrazov and Co, 1866. 119 p. (in Russian).
  36. Smekhov E. M. Geological structure of Sakhalin. Proc. USSR Acad. Sci. Ser. Geol. 1947. N 1. P. 115—122 (in Russian).
  37. Subsoil of the Sakhalin Region. Yuzhno-Sakhalinsk: Sakhalin-Priamurskie vedomosti, 2013. 120 p. (in Russian).
  38. Stach P., Martinkutė G., Šinkūnas P. et.al. An attempt to correlate the physical properties of fossil and subfossil resins with their age and geographic location. J. Polymer Engin. 2019. Vol. 39. P. 716—728.
  39. Stout Е. С., Beck C. W., Anderson K. B. Identification of rumanite (Romanian amber) as thermally altered succinite (Baltic amber). Phys. Chem. Miner. 2000. N 27. Р. 665—678.
  40. Szadziewski R, Sontag E. A new species of Forcipomyia from Paleocene Sakhalin amber (Diptera: Ceratopogonidae). Polish J. Entomol. 2013. Vol. 82. P. 59—62.
  41. Vasilevskiy A. A. Grishchenko V. A., Pashentsev P. A. et al. Excavations of monuments of the I millennium BC on Sakhalin Island in 2013. In: Problems of archaeology, ethnography, anthropology of Siberia and adjacent territories. Novosibirsk: Inst. Archeology and Ethnography SB RAS, 2013. P. 191—194 (in Russian).
  42. Venyukov M. I. Experience of military review of the Russian borders in Asia. Saint Petersburg: V. Bezobrazov and Co, 1873. 580 p. (in Russian).
  43. Wang H.A Mineralogical study of amber from Xixia region, Henan Province. Acta Mineralogica Sinica. 1989. N 9(4). P. 338—344.
  44. Zakharova M. A. Lithology of Paleogene sediments of Sakhalin and conditions of their formation. Novosibirsk: Nauka, 1973. 108 p. (in Russian).
  45. Zherikhin V. V. Development and change of Cretaceous and Cenozoic faunal complexes. Moscow: Nauka, 1978. 198 p. (in Russian).
  46. Zhizhin A. D. Modern coastal-marine placers of amber on the eastern coast of Sakhalin. Lithol. Miner. Res. 1977. N 2. P. 133—137. (in Russian).

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download
2. Fig. 1. Places of finds of fossil resins in the southern part of the Sakhalin Island. 1. Lesnoye. 2. Firsovo. 3. Arsentyevka. 4. Sovetskoye. 5. Vzmorye. 6. Sinegorsk. 7. Starodubskoye. 8. Bykovskoye coal deposit. 9. Kazachka river. 10. Onorskoye. 11. Vakhrushevskoye. 12. Makarovskoye. 13. Ugledarskoye. 14. Tikhonovichkoe. 15. Lopatinskoye. 16. Chistovodninskoye. 17. Ostromysovskoye.

Download (196KB)
Indexing metadata
3. Fig. 2. Paleogeographical map of the coast and surrounding area Sakhalin Islands (Eocene), according to data (Geological and biotic… 1996) with additions by M. A. Bogdasarov.

Download (180KB)
Indexing metadata
4. Fig. 3. AFM images of the supramolecular structure of fossil resins from the south of Sakhalin. a — retinitis (Naiba river). Scan 3.5×3.5 µm2; b — rumenite (Naiba river). Scan 2×2 µm2 (Golubev et al., 2008; Golubev, Martirosyan, 2012).

Download (107KB)
Indexing metadata
5. Fig. 4. Samples of fossil resins from southern part of the Sakhalin Island.

Download (303KB)
Indexing metadata
6. Fig. 5. IR spectra of fossil resins of Southern Sakhalin.

Download (426KB)
Indexing metadata

Copyright (c) 2024 Russian Academy of Sciences

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».