Инд. авторы:	Мальцев А.Е., Леонова Г.А, Бобров В.А., Кривоногов С.К., Мирошниченко Л.В., Восель Ю.С., Мельгунов М.С.
Заглавие:	Геохимия карбонатных осадков малых озер юга западной сибири на примере голоценового разреза оз. иткуль
Библ. ссылка:	Мальцев А.Е., Леонова Г.А, Бобров В.А., Кривоногов С.К., Мирошниченко Л.В., Восель Ю.С., Мельгунов М.С. Геохимия карбонатных осадков малых озер юга западной сибири на примере голоценового разреза оз. иткуль // Геология и геофизика. - 2020. - Т.61. - № 3. - С.378-399. - ISSN 0016-7886.
Идентиф-ры:	DOI: 10.15372/GiG2019081; РИНЦ: 42645391;
Реферат:	rus: Изучен 1.8-метровый керн голоценовых (7.9 14С тыс. лет) осадков оз. Иткуль (Новосибирская область). По геохимическим и литостратиграфическим свойствам донных отложений установлено, что оз. Иткуль прошло через следующие этапы развития: 1) начало осадконакопления 7.8-7.0 14С тыс. л.н.; 2) экстремальное обмеление с возможным полным пересыханием водоема около 7.0-5.5 тыс. л.н.; 3) повышение уровня воды около 5.5-4.3 тыс. л.н.; 4) повторное обмеление водоема 4.3-2.8 тыс. л.н.; 5) последующее обводнение после 2.8-0 тыс. л.н. В настоящее время наметился тренд на повторное обмеление водоема. Установлено, что в оз. Иткуль образуются минеральные осадки с высоким содержанием карбонатов (до 64 %). Высокая концентрация ионов HCO3- и Ca2+ и стабильное пресыщение ( S / St > 1) поверхностных вод обусловливают смещение карбонатно-кальциевого равновесия в сторону карбонатообразования. Аутигенные карбонаты представлены мелкозернистыми агрегатами плохо окристаллизованных частиц кальцита разной степени магнезиальности, а также арагонитом. Последний имеет как биогенную природу (раковины моллюсков и остракод), так и хемогенную (образование в период обмеления озера). Помимо карбонатов в осадках оз. Иткуль обнаружены смешанослойные алюмосиликаты, полевые шпаты и кварц. Присутствие по всему разрезу осадка пирита свидетельствует о восстановительных условиях и активной деятельности сульфатредуцирующих микроорганизмов. Карбонаты (особенно арагонит) существенно обогащены стронцием. Марганец не образует собственных минералов, но в виде изоморфной примеси входит в состав аутигенных карбонатов. eng: A 1.8 m thick core of the Holocene (7.9 14C kyr BP) sediments of Lake Itkul’ (Novosibirsk Region) has been studied. Based on the geochemical and lithostratigraphic properties of the bottom sediments, we have established the following stages of the lake evolution: (1) the beginning of sedimentation, 7.8-7.0 14С kyr BP; (2) extreme shallowing with a probable complete drying, ~7.0-5.5 14С kyr BP; (3) rise in the water level, ~5.5-4.3 14С kyr BP; (4) repeated shallowing, 4.3-2.8 14С kyr BP; and (5) subsequent watering, 2.8-0 14С kyr BP. At present, the lake again tends to shallowing. We have established that Lake Itkul’ has mineral sediments with a high content of carbonates (up to 64%). The high concentrations of HCO3- and Ca2+ and stable saturation (S/St > 1) of the surface water cause a shift of the carbonate-calcium equilibrium toward the carbonate formation. The studied authigenic carbonates are aragonite and fine-grained aggregates of poorly crystallized calcite particles with different Mg contents. Aragonite is both biogenic (mollusk and ostracode shells) and chemogenic (formed during the lake shallowing). In addition to carbonates, the lacustrine sediments contain mixed-layer aluminosilicates, feldspars, and quartz. The presence of pyrite throughout the sediment section indicates reducing conditions and the activity of sulfate-reducing microorganisms. Carbonates (especially aragonite) are significantly enriched in strontium. Manganese does not form its own minerals but is present as an isomorphic impurity in authigenic carbonates.
Ключевые слова:	and Mn; forms of occurrence and geochemistry of Ca; authigenic minerals; aragonite; calcite; carbonate sediments; диагенез; Mn; Sr; геохимия Ca; формы нахождения; аутигенные минералы; арагонит; кальцит; карбонатные осадки; diagenesis;
Издано:	2020
Физ. хар-ка:	с.378-399
Цитирование:	1. Алекин О.А. Основы гидрохимии. Л., Гидрометеоиздат, 1970, 444 с. 2. Алекин О.А., Моричева Н.П. Расчет характеристик карбонатного равновесия // Современные методы анализа природных вод. М., Изд-во АН СССР, 1962, c. 158-171. 3. Биогеохимия океана / Под ред. А.С. Монина, А.П. Лисицына. М., Наука, 1983, 368 с. 4. Волков И.А., Волкова В.С., Задкова И.И. Покровные лессовидные отложения и палеогеография юго-запада Западной Сибири в плиоцен-четвертичное время. Новосибирск, Наука, 1969, 331 с. 5. Воробьева Л.А. Химический анализ почв. М., Изд-во Моск. ун-та, 1998, 272 с. 6. Горная энциклопедия / Ред. Е.А. Козловский. Т. 1, М., Сов. энциклопедия, 1984, 560 с. 7. Демина Л.Л., Оськина Н.С. Роль карбонатной биоминерализации в геохимии микроэлементов на ранних стадиях океанского осадкообразования // Ленинградская школа литологии. Т. II. СПб., СПбГУ, 2012, с. 14-15. 8. Замана Л.В. Формирование и трансформация химического состава вод минеральных озер (на примере Забайкалья) // ДАН, 2009, т. 428, № 3, с. 382-385. 9. Зарубина Е.Ю. Первичная продукция макрофитов трех разнотипных сапропелевых озер юга Западной Сибири (в пределах Новосибирской области) в 2012 году // Мир науки, культуры и образования, 2013, №5 (42), с. 441-444. 10. Кузнецов А.Б. Эволюция изотопного состава стронция в протерозойском океане: Автореф. дис.… д.г.-м.н. СПб., ИГГД РАН, 2013, 54 с. 11. Лукашев К.И., Ковалев В.А., Жуховицкая А.Л., Хомич А.А., Генералова В.А. Геохимия озерно-болотного литогенеза. Минск, Наука и техника, 1971, 284 c. 12. Лукашин В.Н. Геохимия микроэлементов в процессах осадкообразования в Индийском океане. М., Наука, 1981, 183 с. 13. Мальцев А.Е., Леонова Г.А., Бобров В.А., Меленевский В.Н., Лазарева Е.В., Кривоногов С.К. Диагенетическое преобразование органоминеральных сапропелей озера Большие Тороки (Западная Сибирь) // Геология и минерально-сырьевые ресурсы Сибири, 2014а, № 3 (19), с. 65-76. 14. Мальцев А.Е., Леонова Г.А., Бобров В.А., Кривоногов С.К. Геохимические особенности голоценового разреза сапропеля озера Минзелинское (Западная Сибирь) // Изв. Том. политех. ун-та, 2014б, т. 325, № 1, с. 83-93. 15. Массовая концентрация гидрокарбонатов и величина щелочности поверхностных вод суши и очищенных сточных вод. Методика выполнения измерений титриметрическим методом. РД 52.24.493-2006т, Ростов-на-Дону, 2006, 37 с. 16. Методика выполнения измерений массовой концентрации хлоридов в пробах природных и очищенных сточных вод аргентометрическим методом. ПНД Ф 14.1:2.96-97. Ростов-на-Дону, 2004, 19 с. 17. Методика выполнения измерений массовой концентрации сульфат-ионов в пробах природных и сточных вод турбидиметрическим методом. ПНД Ф 14.1:2.159-2000. М., 2005, 11 с. 18. Нечипоренко Г.О., Бондаренко Г.П. Условия формирования морских карбонатов. М., Наука, 1988, 132 с. 19. Общие закономерности возникновения и развития озер. Методы изучения истории озер. (Серия: История озер СССР). Л., Наука, 1986, 254 с. 20. Органоминеральное сырье сельскохозяйственного назначения Новосибирской области. Новосибирск, РИО ППО "Печать", 1990, 169 с. 21. Перельман А.И. Геохимия природных вод. М., Наука, 1982, 154 с. 22. Перельман А.И. Геохимия. М., Высшая школа, 1989, 528 с. 23. Руководство по методам гидробиологического анализа поверхностных вод и донных отложений. Л., Гидрометеоиздат, 1983, 239 с. 24. Скляров Е.В., Солотчина Э.П., Вологина Е.Г., Игнатова Н.В., Изох О.П., Кулагина Н.В., Склярова О.А., Солотчин П.А., Столповская В.Н., Ухова Н.Н., Федоровский В.С., Хлыстов О.М. Детальная летопись климата голоцена из карбонатного разреза соленого озера Цаган-Тырм (Западное Прибайкалье) // Геология и геофизика, 2010, т. 51 (3), с. 303-328. 25. Солотчина Э.П. Структурный типоморфизм глинистых минералов осадочных разрезов и кор выветривания. Новосибирск, Академ. изд-во "Гео", 2009, 234 с. 26. Солотчина Э.П., Кузьмин М.И., Столповская В.Н., Прокопенко А.А., Солотчин П.А. Минералогия карбонатов в осадках озера Хубсугул: водный баланс и палеоклиматические обстановки // ДАН, 2008, т. 419, № 3, с. 387-392. 27. Солотчина Э.П., Скляров Е.В., Солотчин П.А., Вологина Е.Г., Столповская В.Н., Склярова О.А., Ухова Н.Н. Реконструкция климата голоцена на основе карбонатной осадочной летописи малого соленого озера Верхнее Белое (Западное Забайкалье) // Геология и геофизика, 2012, т. 53 (12), с. 1756-1775. 28. Солотчина Э.П., Солотчин П.А., Скляров Е.В. Хемогенные карбонаты голоценовых осадков малых соленых озер аридных зон // Осадочные бассейны, седиментационные и постседиментационные процессы в геологической истории. Материалы VII Всероссийского литологического совещания. Новосибирск, Изд-во СО РАН, 2013, с. 132-136. 29. Сысо А.И. Закономерности распределения химических элементов в почвообразующих породах и почвах Западной Сибири. Новосибирск, Изд-во СО РАН, 2007, 277 с. 30. Федотов П.С., Спиваков Б.Я. Статические и динамические методы фракционирования форм элементов в почвах, илах и донных отложениях // Успехи химии, 2008, т. 77, № 7, с. 690-703. 31. Холодов В.Н. Геохимия осадочного процесса. М., ГЕОС, 2006, 608 с. 32. Шварцев С.Л. Гидрогеохимия зоны гипергенеза. М., Недра, 1998, 366 с. 33. Юдович Я.Э. Геохимия осадочных пород (избранные главы) Сыктывкар, Сыктывкарский гос. университет, 2007, 257 с. 34. Юдович Я.Э., Кетрис М.П. Геохимические индикаторы литогенеза (литологическая геохимия). Сыктывкар, Геопринт, 2011, 742 c. 35. Юдович Я.Э., Кетрис М.П. Геохимия марганца. Сыктывкар, Геопринт, 2014, 540 с. 36. Юдович Я.Э., Майдль Т.В., Иванова Т.И. Геохимия стронция в карбонатных отложениях. Л., Наука, 1980, 152 с. 37. Ambatsian P., Fernex F., Bernat M., Parron C., Lecolle J. High metal inputs to closed seas: the New Caledonian lagoon // J. Geochem. Explor., 1997, v. 59, № 1, p. 59-74. 38. Berner R.A. The role of magnesium in the crystal growth of calcite and aragonite from sea water // Geochim. Cosmochim. Acta, 1975, v. 39, № 4, p. 489-494. 39. Carbonates: mineralogy and chemistry / Ed. R.J. Reeder. Washington, D.C., Mineral. Soc. Amer., 1983, 399 p. 40. Hallam A., Price N.B. Further notes on the strontium contents of unaltered fossil cephalopod shells // Geol. Mag., 1968, v. 105, № 1, p. 52-55. 41. Kennedy W.J., Taylor J.D., Hall A. Environmental and biological controls on bivalve shell mineralogy // Biol. Rev., 1969, v. 4, № 4, p. 499-530. 42. Klemt E., Kaminski S., Miller R., Zibold G., Astner M., Burger M., Schmid E. Normierung von Extraktionsexperimenten zur Bestimmung der Bindung von Radiocaesium an Sedimente des Luganersees // Umweltradioaktivität und Strahlendosen in der Schweiz. Bundesamt für Gesundheit, 2000, p. 1-5. 43. Last W.M. Geolimnology of salt lakes // Geosci. J., 2002, v. 6, № 4, p. 347-369. 44. Leeder M.R. Sedimentology: process and product. Springer, 1982, 364 p. 45. Li Y.-H. Distribution patterns of the elements in the ocean: A synthesis // Geochim. Cosmochim. Acta, 1991, v. 55, p. 3223-3240. 46. Mitterer R.M. Biogeochemistry of aragonite mud and oolites // Geochim. Cosmochim. Acta, 1972, v. 36, № 12, p. 1407-1422. 47. Ricketts R.D., Johnson T.C., Brown E.T., Rassmussen K.A., Romanovsky V.V. The Holocene paleolimnology of Lake Issyk-Kul, Kyrgyzstan: trace element and stable isotope composition of ostracodes // Palaeogeogr. Palaeoclimatol. Palaeoecol., 2001, v. 176, p. 207-227. 48. Schwarz A., Turner F., Lauterbach S., Plessen B., Krahn K.J., Glodniok S., Mischke S., Stebich M., Witt R., Mingram J., Schwalb A. Midto late Holocene climate-driven regime shifts inferred from diatom, ostracod and stable isotope records from Lake Son Kol (Central Tian Shan, Kyrgyzstan) // Quat. Sci. Rev., 2017, v. 177, p. 340-356. 49. Shotyk W., Cheburkin A.K., Appleby P.G., Fankhauserd A., Kramers J.D. Two thousand years of atmospheric arsenic, antimony and lead deposition in an ombrotrophic bog profile, Jura Mountains, Switzerland // Earth Planet. Sci. Lett., 1966, v. 145, p. 1-7. 50. Wedepohl K.H. The composition of the continental crust // Geochim. Cosmochim. Acta, 1995, v. 59, № 7, p. 1217-1232.