Chemical Weathering Indices and their Use for Paleoclimatic Reconstructions (on the Example of the Vendian‒Lower Cambrian Section of Podolsk Transnistria)

Cover Page

Cite item

Full Text

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

Abstract

The article provides an overview of various indices/indicators (Vogt, Parker, CIA, CIW, PIA, MIA, etc.) used in the study of weathering profiles/crusts and reconstruction of paleoclimatic environments of sedimentary sequence accumulation. Their possibilities are demonstrated by the example of Vendian-Lower Cambrian terrigenous deposits of Podolsk Transnistria (southwestern slope of the Ukrainian Shield). The distribution of the ba1 index values in this section indicates the presence of the material most transformed by the processes of chemical weathering in the mudstones of the Nagoryany Formation, the lower part of the Danylivka and the middle part of the Studenytsya formations. For mudstones of the Danylivka–Zbruch interval, the HM values are close to the HMPAAS. For rocks of the Yaryshiv–Nagoryany interval, the HM values are slightly higher, and for mudstones in the lower part of the Yaryshiv Formation, they are comparable to those inherent in continental clays of a hot tropical climate. The average SA index for mudstones of the entire section is 5.6 ± ± 0.7. Mudstones of the Hrushka–Nagoryany interval, where SA < SAPAAS, are composed of more weathered material. The WIP values in the mudstones of the Mohyliv and Yaryshiv formations, as well as in the upper part of the Zbruch Formation, correspond to the interval of their values between PAAS and the average Archean granite. Clay rocks of other formations have WIP ≤ WIPPAAS values. The average CIA value for mudstones is 71 ± 4, which practically corresponds to the CIA value (70), which separates the sediments of cold/arid and warm/humid climates. Variations in the CIW index along the section are symbate with variations in the CIA. The vast majority of mudstones are characterized by PIA > PIAPAAS values. The average CPA value is 91 ± 4, which is also typical for PAAS. The above and other data show that on the basis of a “direct” interpretation of the values of various indices of chemical weathering inherent in fine-grained clastic rocks, the paleoclimate that existed in the Vendian‒Early Cambrian on the territory of Podolsk Transnistria was rather moderate or warm humid. Comparison of the CIA values of mudstones with the values of this indicator for the particulate suspended matter of modern rivers suggests that the climate in the Vendian‒Early Cambrian resembled dry and humid subtropical or dry tropical with elements of humid.

About the authors

A. V. Maslov

Geological Institute, Russian Academy of Sciences

Author for correspondence.
Email: amas2004@mail.ru
Russia, 119017, Moscow, Pyzhevsky lane, 7, bld. 1

V. N. Podkovyrov

Institute of Precambrian Geology and Geochronology, Russian Academy of Sciences

Author for correspondence.
Email: vpodk@mail.ru
Russia, 199034, St.-Petersburg, Makarov emb., 2

References

  1. Великанов В.А. Опорный разрез венда Подолии // Вендская система. Историко-геологическое и палеонтологическое обоснование. Т. 2. Стратиграфия и геологические процессы. М.: Наука, 1985. С. 35–67.
  2. Веліканов В.Я. Український гіпостратотип вендської системи // Геол. журнал. 2011. № 1. С. 42–49. (Великанов В.А. Украинский гипостратотип вендской системы // Геол. журнал. 2011. № 1. С. 42–49)
  3. Великанов В.А., Асеева Е.А., Федонкин М.А. Венд Украины. Киев: Наукова думка, 1983. 162 с.
  4. Великанов В.А., Коренчук Л.В., Кирьянов В.В. и др. Венд Подолии. Путеводитель экскурсии III международного симпозиума по кембрийской системе и границе венда и кембрия. Киев: ИГН АН УССР, 1990. 129 с.
  5. Вендская система. Историко-геологическое и палеонтологическое обоснование. Т. 2. Стратиграфия и геологические процессы / Отв. ред. Б.С. Соколов, М.А. Федонкин. М.: Наука, 1985. 238 с.
  6. Гражданкин Д.В., Марусин В.В., Меерт Дж. и др. Котлинский горизонт на Южном Урале // Докл АН. 2011. Т. 440. № 2. С. 201–206.
  7. Гриценко В.П. Верхньовендська теригенна (піщано-глиниста) формація Поділля // Збірник наукових праць Інституту геологічних наук НАН України. Т. 11. Kyiv: IГН НАН України, 2018. С. 38–45. (Гриценко В.П. Верхневендская терригенная (песчано-глинистая) формация Подолии // Сборник научных трудов Института геологических наук Украины. Т. 11. Киев: ИГН НАН Украины, 2018. С. 38–45)
  8. Додатко А.Д. Коры выветривания Украинского щита / Дисс. … доктора геол.-мин. наук. Киев: ИГН АН УССР, 1976. 312 с.
  9. Левых Н.Н., Махнач А.С. Природа изменений вендских базальтов Беларуси // Лiтасфера. 2001. № 14. С. 65–72.
  10. Климат в эпохи крупных биосферных перестроек / Отв ред. М.А. Семихатов, Н.М. Чумаков. М.: Наука, 2004. 299 с.
  11. Копелиович А.В. Эпигенез древних толщ юго-запада Русской платформы. М.: Наука, 1965. 312 с.
  12. Коренчук Л.В., Великанов В.А. Вещественный состав нижних свит опорного разреза венда Подольского выступа Украинского щита // Палеогеография и литология венда и кембрия запада Восточно-Европейской платформы / Ред. Б.М. Келлер, А.В. Пейве, А.Ю. Розанов. М.: Наука, 1980. С. 45–56.
  13. Котова Л.Н., Подковыров В.Н., Граунов О.В. Литогеохимия тонкозернистых обломочных пород венда Непского свода Сибирской платформы // Литосфера. 2016. № 1. С. 74–87.
  14. Макрофоссилии верхнего венда Восточной Европы. Среднее Приднестровье и Волынь / Отв. ред. А.Ю. Иванцов. М.: ПИН РАН, 2015. 144 с.
  15. Маслов А.В. Возможные “актуальные климатические образы” отложений различных литостратиграфических единиц рифея и венда Урала // Геологический вестник. 2021. № 1. С. 38–45.
  16. Маслов А.В. Гляциогенные и связанные с ними осадочные образования: основные литохимические особенности. Сообщение 1. Поздний архей, протерозой // Литология и полез. ископаемые. 2010а. № 4. С. 423–445.
  17. Маслов А.В. Гляциогенные и связанные с ними осадочные образования: основные литохимические особенности. Сообщение 2. Палеозой, кайнозой // Литология и полез. ископаемые. 2010б. № 5. С. 496–518.
  18. Маслов А.В. К реконструкции категорий рек, сформировавших выполнение осадочных бассейнов рифея в области сочленения Восточно-Европейской платформы и современного Южного Урала // Известия вузов. Геология и разведка. 2019. № 5. С. 28–36.
  19. Маслов А.В., Крупенин М.Т., Гареев Э.З. Литологические, литохимические и геохимические индикаторы палеоклимата (на примере рифея Южного Урала) // Литология и полез. ископаемые. 2003. № 5. С. 427–446.
  20. Маслов А.В., Подковыров В.Н. Источники тонкой алюмосиликокластики для венд-нижнекембрийских отложений Подольского Приднестровья (синтез литогеохимических данных) // Стратиграфия. Геол. корреляция. 2022. Т. 30. № 3. С. 3–24.
  21. Маслов А.В., Подковыров В.Н., Гареев Э.З., Граунов О.В. Изменения палеоклимата в позднем докембрии (по данным изучения верхнедокембрийского разреза Южного Урала) // Литология и полез. ископаемые. 2016. № 2. С. 129–149.
  22. Маслов А.В., Подковыров В.Н., Гражданкин Д.В. Характер изменения ряда литохимических индикаторов обстановок и среды осадконакопления во временной окрестности котлинского кризиса (на примере разрезов венда Подолии) // Ежегодник-2016. Екатеринбург: ИГГ УрО РАН, 2017. С. 68–75.
  23. Маслов А.В., Шевченко В.П. Систематика редких земель и Th во взвеси и донных осадках устьевых зон разных категорий/классов рек мира и ряда крупных рек Российской Арктики // Геохимия. 2019. Т. 64. № 1. С. 59–78.
  24. Махнач А.С., Левых Н.Н. Литология и геология кор выветривания, развитых на кристаллическом фундаменте Белоруссии. Минск, 1973. 228 с.
  25. Методы реконструкции палеоклиматов. М.: Наука, 1985. 198 с.
  26. Мещерский А.А., Харин Г.С., Чегесов В.К. Докембрийская кора выветривания кристаллического фундамента в Калининградской области // Литология и полез. ископаемые. 2003. № 1. С. 58–65.
  27. Минюк П.С., Борходоев В.Я., Горячев Н.А., Венрих Ф. Геохимические характеристики осадков озера Эльгыгытгын (Чукотка) – индикаторы источников сноса и палеоклиматических изменений в неоплейстоцене // Современные проблемы геохимии // Материалы Всеросс. совещания. Т. 1. Иркутск: ИГ СО РАН, 2012. С. 206–209.
  28. Михайлов Б.М., Куликова Г.В. Фациальный анализ кор выветривания. Л.: Недра, 1977. 159 с.
  29. Пиррус Э.А. Глинистые минералы в вендских и кембрийских породах и их значение для палеогеографии и стратиграфии // Палеогеография и литология венда и кембрия запада Восточно-Европейской платформы / Ред. Б.М. Келлер, А.В. Пейве, А.Ю. Розанов. М.: Наука, 1980. С. 97–113.
  30. Подковыров В.Н., Котова Л.Н., Голубкова Е.Ю., Ивановская А.В. Литохимия тонкозернистых обломочных пород венда Непско-Жуинского региона Сибирской платформы// Литология и полез. ископаемые. 2015. № 4. С. 337–349.
  31. Подковыров В.Н., Маслов А.В., Котова Л.Н. Литохимия глинистых пород верхнего венда–нижнего кембрия центральной части Московской синеклизы: общие особенности формирования // Геохимия. 2022. Т. 67. № 1. С. 19–36.
  32. Ронов А.Б., Хлебникова З.В. Химический состав важнейших генетических типов глин // Геохимия. 1961. № 6. С. 449–469.
  33. Савко А.Д., Додатко А.Д. Коры выветривания в геологической истории Восточно-Европейской платформы. Воронеж: Изд-во ВГУ, 1991. 232 с.
  34. Синицын В.М. Введение в палеоклиматологию. Л.: Недра, 1980. 248 с.
  35. Сокур Т.М. Петрохимическая характеристика и геодинамическая обстановка формирования песчаников верхнего венда юго-западной окраины Восточно-Европейской платформы // Геол. журнал. 2008. № 1. С. 63–71.
  36. Сокур Т.М. Диагностика вулканогенного материала в аргиллитах верхнего венда и нижнего кембрия юго-западной окраины Восточно-Европейской платформы // Геохимия литогенеза // Материалы Российского совещания с международным участием. Сыктывкар: ИГ Коми НЦ УрО РАН, 2014. С. 89–92.
  37. Сокур Т.М., Фигура Л.А. Диагенетическая каолинитовая минерализация в аргиллитах венда на юго-западном склоне Украинского щита // Збірник наукових праць Інституту геологічних наук НАН України. Вип. 2. Kyiv: IГН НАН України, 2009. С. 147–151. (Сокур Т.М., Фигура Л.А. Диагенетическая каолинитовая минерализация в аргиллитах венда на юго-западном склоне Украинского щита // Сборник научных трудов Института геологических наук НАН Украины. Вып. 2. Киев: ИГН НАН Украины, 2009. С. 147–151)
  38. Сочава А.В., Коренчук Л.В., Пиррус Э.А., Фелицын С.Б. Геохимия верхневендских отложений Русской платформы // Литология и полез. ископаемые. 1992. № 2. С. 71–89.
  39. Стратиграфія верхнього протерозою, палеозою та мезозою України / Відп. ред. П.Ф. Гожик. Київ: Логос, 2013. 636 с. (Стратиграфия верхнего протерозоя, палеозоя и мезозоя Украины / Отв. ред. П.Ф. Гожик. Киев: Логос, 2013. 636 с.)
  40. Страхов Н.М. К теории геохимического процесса в гумидных зонах // Геохимия осадочных пород и руд: материалы VII Всесоюзной литологической конференции 1965 г. / Под ред. Н.М. Страхова. М.: Наука, 1968. С. 102–133.
  41. Страхов Н.М. Основы теории литогенеза. М.: Изд-во АН СССР, 1960. Т. 1. 212 с., 1960. Т. 2. 574 с., 1962. Т. 3. С. 550 с.
  42. Страхов Н.М. Типы литогенеза и их эволюция в истории Земли. М.: Госгеолтехиздат, 1963. 534 с.
  43. Тимофеев П.П. Генетическое учение об осадочных геологических формациях (к теории формационного анализа) // Осадочные бассейны Урала и прилегающих регионов: закономерности строения и минерагения / Отв. ред. В.А. Коротеев. Екатеринбург: ИГГ УрО РАН, 2000. С. 15–27.
  44. Тимофеев П.П. Литология – фундаментальный раздел геологической науки // Геонауки в СССР / Под ред. А.И. Кривцова, Р.И. Волкова. М.: Недра, 1992. С. 125–135.
  45. Федонкин М.А. Холодная заря животной жизни // Природа. 2000. № 9. С. 3–11.
  46. Холодов В.Н. Основы геохимии осадочного процесса. Статья I. Фазовые превращения как главный фактор дифференциации вещества // Литология и полез. ископаемые. 1993. № 2. С. 3–23.
  47. Чумаков Н.М. Оледенения Земли: История, стратиграфическое значение и роль в биосфере. М.: ГЕОС, 2015. 160 с.
  48. Чумаков Н.М., Сергеев В.Н. Проблема климатической зональности в позднем докембрии. Климат и биосферные события // Климат в эпохи крупных биосферных перестроек / Отв. ред. М.А. Семихатов, Н.М. Чумаков. М.: Наука, 2004. С. 271–289.
  49. Юдович Я.Э., Кетрис М.П. Основы литохимии. СПб.: Наука, 2000. 479 с.
  50. Ясаманов Н.А. Древние климаты Земли. Л.: Гидрометеоиздат, 1985. 294 с.
  51. Babechuk M.G., Widdowson M., Kamber B.S. Quantifying chemical weathering intensity and trace element release from two contrasting basalt profiles, Deccan Traps, India // Chem. Geol. 2014. V. 363. P. 56–75.
  52. Ban J.-D., Moon S.-W., Lee S.-W. et al. Physical and Chemical Weathering Indices for Biotite Granite and Granitic Weathered Soil in Gyeongju // J. Eng. Geol. 2017. V. 27. P. 451–462.
  53. Barshad I. The effect of a variation in precipitation on the nature of clay mineral formation in soils from acid and basic igneous rocks // Proceedings of International Clay Conference / Eds L. Heller, A. Weiss // Israel Programme of Scientific Translation. Jerusalem, 1966. P. 167–173.
  54. Birkeland P.W. Soils and Geomorphology. N. Y.: Oxford University Press, 1984. 372 p.
  55. Bojanowski M.J., Marciniak-Maliszewska B., Srodon J., Liivamagi S. Extensive non-marine depositional setting evidenced by carbonate minerals in the Ediacaran clastic series of the western East European Craton // Precambrian Res. 2021. V. 365. 106379.
  56. Bouchez J., Lupker M., Gaillardet J. et al. How important is it to integrate riverine suspended sediment chemical composition with depth? Clues from Amazon River depth-profiles // Geochim. Cosmochim. Acta. 2011. V. 75. P. 6955–6970.
  57. Buggle B., Glaser B., Hambach U. et al. An evaluation of geochemical weathering indices in loess-paleosol studies // Quat. Int. 2011. V. 240. P. 12–21.
  58. Ceryan S. Weathering Indices Used in Evaluation of the Weathering State of Rock Material // Handbook of Research on Trends and Digital Advances in Engineering Geology / Ed. N. Ceryan. Hershey, PA: IGI Global, 2018. P. 132–186.
  59. Chetelat B., Liu C.Q., Wang Q.L., Zhang G.P. Assessing the influence of lithology on weathering indices of the Changjiang River sediments // Chem. Geol. 2013. V. 359. P. 108–115.
  60. Chittleborough D.J. Indices of weathering for soils and paleosols formed on silicate rocks // Aust. J. Earth Sci. 1991. V. 38. P. 115–120.
  61. Chumakov N.M. Global climates of the Vendian // Rus. J. Earth Sci. 2003. V. 5. P. 385–399.
  62. Colman S.M. Chemical weathering of basalts and andesites: evidence from the weathering rinds // US Geol. Surv. Paper. 1982. V. 1246. 52 p.
  63. Condie K.C. Chemical composition and evolution of the upper continental crust: contrasting results from surface samples and shales // Chem. Geol. 1993. V. 104. P. 1–37.
  64. Cox R., Lowe D.R., Cullers R.L. The influence of sediment recycling and basement composition on evolution of mudrock chemistry in the southwestern United States // Geochim. Cosmochim. Acta. 1995. V. 59. P. 2919–2940.
  65. Cullers R.L. The geochemistry of shales, siltstones and sandstones of Pennsylvanian–Permian age, Colorado, USA: implications for provenance and metamorphic studies // Lithos. 2000. V. 51. P. 181–203.
  66. Darmody R.G., Thorn C.E., Allen C.E. Chemical weather and boulder mantles, Kärkevagge, Swedish Lapland // Geomorphology. 2005. V. 67. P. 159–170.
  67. De Jayawardena U.S., Izawa E. A new chemical index of weathering for metamorphic silicate rocks in tropical regions: a study from Sri Lanka // Eng. Geol. 1994. V. 36. P. 303–310.
  68. Deconinck J.F., Hesselbo S.P., Debuisser N. et al. Environmental controls on clay mineralogy of an Early Jurassic mudrock (Blue Lias Formation, southern England) // Int. J. Earth Sci. 2003. V. 92. P. 255–266.
  69. Dellinger M., Gaillardet J., Bouchez J. et al. Lithium isotopes in large rivers reveal the cannibalistic nature of modern continental weathering and erosion // Earth Planet. Sci. Lett. 2014. V. 401. P. 359–372.
  70. Dinis P.A., Garzanti E., Hahn A. et al. Weathering indices as climate proxies. A step forward based on Congo and SW African river muds // Earth-Sci. Rev. 2020. V. 201. 103039. https://doi.org/10.1016/j.earscirev.2019.103039
  71. Duffin M.E., Lee M-C., Klein G. deV., Hay R.L. Potassic dia-genesis of Cambrian sandstones and Precambrian granitic basement in UPH-3 deep hole, upper Mississippi Valley, U.S.A. // J. Sed. Petrol. 1989. V. 59. P. 848–861.
  72. Duzgoren-Aydin N.S., Aydin A., Malpas J. Reassessment of chemical weathering indices: case study of piroclastic rocks of Hong Kong // Eng. Geol. 2002. V. 63. P. 99–119.
  73. Ehrmann W. Implications of late Eocene to early Miocene clay mineral assemblages in McMurdo Sound (Ross Sea, Antarctica) on paleoclimate and ice dynamics // Palaeogeogr. Palaeoclimatol. Palaeoecol. 1998. V. 139. P. 213–231.
  74. Esaki T., Jiang K. Comprehensive study of the weathered condition of welded tuff from a historic stone bridge in Kagoshima, Japan // Eng. Geol. 2000. V. 55. P. 341–350.
  75. Eswaran H., Stoops G., De Paepe R. A contribution to the study of soil formation on Isla Santa Cruz, Galapagos // Pedologie. 1973. V. 23. P. 100–122.
  76. Fedo C.M., Nesbitt H.W., Young G.M. Unraveling the effects of potassium metasomatism in sedimentary rocks and paleosols, with implications for paleoweathering conditions and provenance // Geology. 1995. V. 23. P. 921–924.
  77. Francovschi I., Grădinaru E., Roban R.-D. et al. Rare earth element (REE) enrichment of the late Ediacaran Kalyus Beds (East European Platform) through diagenetic uptake // Geochemistry. 2020. V. 80. 125612. https://doi.org/10.1016/j.chemer.2020.125612
  78. Francovschi I., Gradinaru E., Li H., Shumlyanskyy L., Ciobotaru V. U–Pb geochronology and Hf isotope systematics of detrital zircon from the late Ediacaran Kalyus Beds (East European Platform): palaeogeographic evolution of southwestern Baltica and constraints on the Ediacaran biota // Precambrian Res. 2021. V. 355. 106062. https://doi.org/10.1016/j.precamres.2020.106062
  79. Gaillardet J., Dupré B., Louvat P., Allègre C.J. Global silicate weathering and CO2 consumption rates deduced from the chemistry of large rivers // Chem. Geol. 1999. V. 159. P. 3–30.
  80. Gallet S., Jahn B.M., Torii M. Geochemical characterization of the Luochuan loess-paleosol sequence, China and paleoclimatic implications // Chem. Geol. 1996. V. 133. P. 67–88.
  81. Garzanti E., Andò S., France-Lanord C. et al. Mineralogical and chemical variability of fluvial sediments. 2. Suspended-load silt (Ganga-Brahmaputra, Bangladesh) // Earth Planet. Sci. Lett. 2011. V. 302. P. 107–120.
  82. Garzanti E., Andò S., France-Lanord C. et al. Mineralogical and chemical variability of fluvial sediments. 1. Bedload sand (Ganga–Brahmaputra, Bangladesh) // Earth Planet. Sci. Lett. 2010. V. 299. P. 368–381.
  83. Garzanti E., Padoan M., Setti M. et al. Weathering geochemistry and Sr-Nd isotope fingerprinting of equatorial upper Nile and Congo muds // Geochem. Geophys. Geosyst. 2013. V. 14. P. 292–316.
  84. Garzanti E., Resentini A. Provenance control on chemical indices of weathering (Taiwan river sands) // Sediment. Geol. 2016. V. 336. P. 81–95.
  85. González-Álvarez I., Kerrich R. Weathering intensity in the Mesoproterozoic and modern large-river systems: A comparative study in the Belt-Purcell Supergroup, Canada and USA // Precambrian Res. 2012. V. 208–211. P. 174–196.
  86. Grytsenko V.P. Diversity of the Vendian fossils of Podillia (Western Ukraine) // GEO&BIO, National Natural History Museum, NAS of Ukraine. 2020. 19. P. 3–19.
  87. Gu X.X., Liu J.M., Zheng M.H. et al. Provenance and tectonic setting of the Proterozoic turbidites in Hunan. South China: geochemical evidence // J. Sed. Res. 2002. V. 72. P. 393–407.
  88. Guo Y., Yang S., Su N. et al. Revisiting the effects of hydrodynamic sorting and sedimentary recycling on chemical weathering indices // Geochim. Cosmochim. Acta. 2018. V. 227. P. 48–63.
  89. Hamer J.M.M., Sheldon N.D., Nichols G.J., Collinson M.E. Late Oligocene–Early Miocene palaeosols of distal fluvial systems, Ebro Basin, Spain // Palaeogeogr. Palaeoclimatol. Palaeoecol. 2007. V. 247. P. 220–235.
  90. Harnois L. The CIW index: a new chemical index of weathe-ring // Sediment. Geol. 1988. V. 55. P. 319–322.
  91. Harrassowitz H.L. Material und Versuch erdgeschichtlicher Auswertung // Fortschritte der Geologie und Paleontologie. 1926. V. 4. 14 p.
  92. Haskins D. Chemical and mineralogical weathering indices as applied to a granite saprolite in South Africa // 10 th IAEG Congress. Geol. Soc. London. 2006. Paper 465.
  93. Hessler A.M., Zhang J., Covault J., Ambrose W. Continental weathering coupled to Paleogene climate changes in North America // Geology. 2017. V. 45. P. 911–914.
  94. Hong H., Li Z., Xue H. et al. Oligocene clay mineralogy of the Linxia Basin: evidence of paleoclimatic evolution subsequent to the initial stage uplift of the Tibetan Plateau // Clays Clay Miner. 2007. V. 55. P. 491–503.
  95. Irfan T.Y. Characterization of weathered volcanic rocks in Hong Kong // Quart. J. Eng. Geol. 1999. V. 32. P. 317–348.
  96. Irfan T.Y. Mineralogy, fabric properties and classification of weathered granites in Hong Kong // Quart. J. Eng. Geol. 1996. V. 29. P. 5–35.
  97. Jenny H. Behavior of potassium and sodium during the process of soil formation // Missouri Agric. Exp. Station. 1931. Res. Bull. № 162. 63 p.
  98. Jenny H. Factors of Soil Formation: A System of Quantitative Pedology. N. Y.: Dover Publications, 1941. 281 p.
  99. Kahmann J.A., Seaman J., Driese S.G. Evaluating trace elements as paleoclimate indicators: multivariate statistical analysis of late Mississippian Pennington Formation Paleosols, Kentucky, USA // J. Geol. 2008. V. 116. P. 254–268.
  100. Kalm V.E., Rutter N.W., Rokosh C.D. Clay minerals and their paleoenvironmental interpretation in the Baoji loess section, Southern Loess Plateau, China // Catena. 1996. V. 27. P. 49–61.
  101. Kennedy M., Droser M, Mayer L.M. et al. Late Precambrian oxygenation; inception of the clay mineral factory // Science. 2006. V. 311. P. 1446–1449.
  102. Kronberg B.I., Nesbitt H.W. Quantification of weathering, soil geochemistry and soil fertility // J. Soil Sci. 1981. V. 32. P. 453–359.
  103. Li C., Yang S. Is chemical index of alteration (CIA) a reliable proxy for chemical weathering in global drainage basins? // Am. J. Sci. 2010. V. 310. P. 111–127.
  104. Liivamagi S., Srodon J., Bojanowski M.J. et al. Paleosols on the Ediacaran basalts of the East European Craton: a unique record of paleoweathering with minimum diagene-tic overprint // Precambrian Res. 2018. V. 316. P. 66–82.
  105. Liivamagi S., Srodon J., Bojanowski M.J. et al. Precambrian paleosols on the Great Unconformity of the East European Craton: An 800 million year record of Baltica’s climatic conditions // Precambrian Res. 2021. V. 363. 106327. https://doi.org/10.1016/j.precamres.2021.106327
  106. Liu J., Chen J., Selvaraj K. et al. Chemical weathering over the last 1200 years recorded in the sediments of Gonghai Lake, Lvliang Mountains, North China: a high-resolution proxy of past climate // Boreas. 2014. V. 43. P. 914–923.
  107. Marques E.A.G., Amaral Vargas E.d. Jr., Leao M.F. Weathe-ring of Rocks in Brazil // Soft Rock Mechanics and Engineering / Eds M. Kanji, M. He, L. Ribeiro e Sousa. Springer Nature Switzerland AG, 2020. P. 251–290.
  108. Maynard J.B. Chemistry of modern soils as a guide to interpreting Precambrian paleosols // J. Geol. 1992. V. 100. P. 279–289.
  109. Maynard J.B., Sutton S.J., Robb L.J. et al. A paleosol deve-loped on hydrothermally altered granite from the hinterland of the Witwatersrand basin: characteristics of a source of basin fill // J. Geol. 1995. V. 103. P. 357–377.
  110. McLennan S.M. Weathering and global denudation // J. Geol. 1993. V. 101. P. 295–303.
  111. Merrill G.P. A treatise on rocks, rock-weathering and soils. Ann Arbor: University of Michigan Library, 1906. 508 p.
  112. Nadłonek W., Bojakowska I. Variability of chemical weathe-ring indices in modern sediments of the Vistula and Odra rivers (Poland) // Appl. Ecol. Environm. Res. 2018. V. 16. P. 2453–2473.
  113. Nesbitt H.W. Diagenesis and metasomatism of weathering profiles, with emphasis on Precambrian paleosols // Weathering, Soils and Paleosols / Eds I.P. Martini, W. Chesworth. Netherlands: Elsevier, 1992. P. 127–152.
  114. Nesbitt H.W. Mobility and fractionation of rare earth elements during weathering of a granodiorite // Nature. 1979. V. 279. P. 206–210.
  115. Nesbitt H.W., Young G.M. Early Proterozoic climates and plate motions inferred from major element chemistry of lutites // Nature. 1982. V. 299. P. 715–717.
  116. Nesbitt H.W., Young G.M. Formation and diagenesis of weathering profiles // J. Geol. 1989. V. 97. P. 129–147.
  117. Nesbitt H.W., Young G.M. Prediction of some weathering trends of plutonic and volcanic rocks based on thermodynamic and kinetic considerations // Geochim. Cosmochim. Acta. 1984. V. 48. P. 1523–1534.
  118. Parker A. An index of weathering for silicate rocks // Geol. Mag. 1970. V. 107. P. 501–504.
  119. Passchier S., Erukanure E. Palaeoenvironments and weathering regime of the Neoproterozoic Squantum ‘Tillite’, Boston Basin: no evidence of a snowball Earth // Sedimentology. 2010. V. 57. P. 1526–1544.
  120. Paszkowski M., Budzyn B., Mazur S. et al. Detrital zircon U-Pb and Hf constraints on provenance and timing of deposition of the Mesoproterozoic to Cambrian sedimentary cover of the East European Craton, part II: Ukraine // Precambrian Res. 2021. V. 362. 106282. https://doi.org/10.1016/j.precamres.2021.106282
  121. Paszkowski M., Budzyn B., Mazur S. et al. Detrital zircon U-Pb and Hf constraints on provenance and timing of deposition of the Mesoproterozoic to Cambrian sedimentary cover of the East European Craton, Belarus // Precambrian Res. 2019. V. 331. 105352. https://doi.org/10.1016/j.precamres.2019.105352
  122. Price J.R., Velbel M.A. Chemical weathering indices applied to weathering profiles developed on heterogeneous felsic metamorphic parent rocks // Chem. Geol. 2003. V. 202. P. 397–416.
  123. Prochnow S.J., Nordt L.C., Atchley S.C., Hudec M.R. Multi-proxy paleosol evidence for middle and late Triassic climate trends in eastern Utah // Palaeogeogr. Palaeoclimatol. Palaeoecol. 2006. V. 232. P. 53–72.
  124. Reiche P. Graphic representation of chemical weathering // J. Sed. Petrol. 1943. V. 13. P. 58–68.
  125. Retallack G.J., Bestland E.A., Fremd T. Eocene and Oligocene paleosols and environmental change in central Oregon // GSA Spec. Paper 344. 2000. 192 p.
  126. Rocha Filho P., Antunes F.S., Falcao M.F.G. Qualitative influence of the weathering degree upon the mechanical properties of an young gneisseic residual soil // Proc. 1st Int. Conf. on Geomechanics in Tropical Lateritic and Saprolitic Soils. V. 1. Brasilia, 1985. P. 281–294.
  127. Roy P.D., Caballero M., Lozano R., Smykatz-Kloss W. Geochemistry of late Quaternary sediments from Tecocomulco lake, central Mexico: Implication to chemical weathering and provenance // Geochemistry. 2008. V. 68. P. 383–393.
  128. Ruxton B.P. Measures of the Degree of Chemical Weathe-ring of Rocks // J. Geol. 1968. V. 76. P. 518–527.
  129. Shao J.Q., Yang S.Y. Does chemical index of alteration (CIA) reflect silicate weathering and monsoonal climate in the Changjiang River basin? // Chin. Sci. Bull. 2012. V. 57. P. 1178–1187.
  130. Sheldon N.D., Tabor N.J. Quantitative paleoenvironmental and paleoclimatic reconstruction using paleosols // Earth-Sci. Rev. 2009. V. 95. P. 1–52.
  131. Short N.M. Geochemical Variations in Four Residual Soils // J. Geol. 1961. V. 69. P. 534–571.
  132. Soldatenko Y., El Albani A., Ruzina M. et al. Precise U-Pb age constrains on the Ediacaran biota in Podolia, East European Platform, Ukraine // Sci. Rep. 2019. V. 9. P. 1–13.
  133. Sueoka T. Identification and classification of granite resi-dual soils using chemical weathering index // Second International Conference Geomechanics in Tropical Soils, Singapore. 1988. P. 55–61.
  134. Sueoka T., Lee I.K., Huramatsu M., Imamura S. Geomechanical properties and engineering classification for decomposed granite soils in Kaduna district, Nigeria // Proceedings of the First International Conference on Geomechanics in Tropical Lateritic and Saprolitic Soils, Brasilia. 1985. V. 1. P. 175–186.
  135. Taylor S.R., McLennan S.M. The Continental Crust: Its Composition and Evolution. Oxford: Blackwell, 1985. 312 p.
  136. Turgeon S., Brumsack H.-J. Anoxic vs dysoxic events reflected in sediment geochemistry during the Cenomanian–Turonian Boundary Event (Cretaceous) in the Umbria–Marche basin of central Italy // Chem. Geol. 2006. V. 234. P. 321–339.
  137. Viers J., Dupré B., Gaillardet J. Chemical composition of suspended sediments in World Rivers: New insights from a new database // Sci. Total Environ. 2009. V. 407. P. 853–868.
  138. Visser J.N.J., Young G.M. Major element geochemistry and paleoclimatology of the Permo-Carboniferous glaciogene Dwyka Formation and post-glacial mudrocks in Southern Africa // Palaeogeogr. Palaeoclimat. Palaeoecol. 1990. V. 81. P. 49–57.
  139. Vogt T. Sulitjelmafeltets geologi og petrografi // Norges Geo-logiske Undersokelse. 1927. V. 121. 560 p. (in Norwegian, with English abstract)
  140. Weaver C.E. Clays, Muds, and Shales. Developments in Sedimentology. V. 44. Elsevier, 1989. 819 p.
  141. Yan Y., Xia B., Lin G. et al. Geochemistry of the sedimentary rocks from the Nanxiong Basin, South China and implications for provenance, paleoenvironment and paleoclimate at the K/T boundary // Sediment. Geol. 2007. V. 197. P. 127–140.
  142. Yang S.Y., Li C.X., Yang D.Y., Li X.S. Chemical weathering of the loess deposits in the lower Changjiang Valley, China, and paleoclimatic implications // Quat. Int. 2004. V. 117. P. 27–34.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download
2.

Download (344KB)
Indexing metadata
3.

Download (753KB)
Indexing metadata
4.

Download (409KB)
Indexing metadata
5.

Download (1MB)
Indexing metadata
6.

Download (1MB)
Indexing metadata
7.

Download (309KB)
Indexing metadata
8.

Download (285KB)
Indexing metadata
9.

Download (298KB)
Indexing metadata

Copyright (c) 2023 Russian Academy of Sciences

This website uses cookies

You consent to our cookies if you continue to use our website.

About Cookies