Геохимические характеристики пелитового компонента донных осадков приустьевых участков современных крупных рек. Насколько они устойчивы вверх по течению?
- Авторы: Маслов А.В.1, Немировская И.А.2, Шевченко В.П.2
-
Учреждения:
- Геологический институт РАН
- Институт океанологии им. П.П. Ширшова РАН
- Выпуск: № 6 (2024)
- Страницы: 648–666
- Раздел: Статьи
- URL: https://journals.rcsi.science/0024-497X/article/view/273446
- DOI: https://doi.org/10.31857/S0024497X24060032
- EDN: https://elibrary.ru/WVPRDQ
- ID: 273446
Цитировать
Аннотация
Проанализированы геохимические характеристики серых илов Волги, взвеси Лены и алевритово-пелитовой фракции донных отложений Янцзы (значения (La/Yb)N и Eu/Eu*, содержание Th). Установлено, что практически во всех случаях указанные параметры нормированных к хондриту спектров лантаноидов и содержание Th оказываются сопоставимыми с их величинами, определенными для специальным образом (удаление нетерригенных носителей редкоземельных элементов – карбонатных минералов, оксигидроксидов Fe-Mn и органических компонентов) подготовленных пелитовых фракций донных осадков приустьевых участков названных крупных рек, и сохраняются таковыми на тысячи километров вверх от их дельт/устья. Зарегулированность стока Волги и Янцзы существенного значения на рассматриваемые параметры донных осадков не оказывает.
Ключевые слова
Полный текст

Об авторах
А. В. Маслов
Геологический институт РАН
Автор, ответственный за переписку.
Email: amas2004@mail.ru
Россия, Пыжевский пер., 7, стр. 1, Москва, 119017
И. А. Немировская
Институт океанологии им. П.П. Ширшова РАН
Email: nemir44@mail.ru
Россия, Нахимовский просп., 36, Москва, 117997
В. П. Шевченко
Институт океанологии им. П.П. Ширшова РАН
Email: vshevch@ocean.ru
Россия, Нахимовский просп., 36, Москва, 117997
Список литературы
- Алексеевский Н.И. Геоэкологическое состояние арктического побережья России и безопасность природопользования. М.: ГЕОС, 2007. 585 с.
- Безруков П.Л., Лисицын А.П. Классификация осадков современных морских водоемов // Геологические исследования в дальневосточных морях / Отв. ред. П.Л. Безруков. М.: Изд-во АН СССР, 1960. С. 3–14.
- Буторин Н.В., Зиминова Н.А., Курдин В.П. Донные отложения верхневолжских водохранилищ. Л.: Наука, 1975. 157 с.
- Волга – главная улица России. Проект Русского географического общества. М.: РГО-МГО, ИГ РАН, 2012. 125 с.
- Геологическая карта СССР. Масштаб 1 : 1 000 000 (новая серия). Лист М-(38), (39) – Уральск. Объяснительная записка. Л.: МинГео СССР, ВСЕГЕИ, ПГО “Аэрогеология”, 1988. 128 с.
- Геология СССР. Т. 11. Поволжье и Прикамье. Ч. 1. Геологическое описание. М.: Недра, 1967. 872 с.
- Гордеев В.В. Геохимия системы река–море. М.: ИП Матушкина И.И., 2012. 452 с.
- Гордеев В.В. Речной сток в океан и черты его геохимии. М.: Наука, 1983. 160 с.
- Гордеев В.В., Лисицын А.П. Средний химический состав взвесей рек Мира и питание океанов речным осадочным материалом // Докл. АН СССP. 1978. Т. 238. № 1. С. 225–228.
- Гордеев В.В., Лисицын А.П. Геохимическое взаимодействие пресноводной и морской гидросфер // Геология и геофизика. 2014. Т. 55. № 5–6. С. 721–744.
- Государственная геологическая карта Российской Федерации. Масштаб 1 : 1 000 000 (новая серия). Лист О-(38), (39) – Киров. Объяснительная записка. СПб.: ВСЕГЕИ, 1999. 331 с.
- Государственная геологическая карта Российской Федерации. Масштаб 1:1000 000 (третье поколение). Лист О-37 (Ярославль). Объяснительная записка. СПб.: МПР РФ, ФГУП “ВСЕГЕИ”, 2015. 356 с.
- Ефимов В.А. Пространственно-временная изменчивость химического состава наносов рек российской Арктики / Дисс. … канд. географ. наук. М.: МГУ, 2023. 131 с.
- Загрязняющие вещества в водах Волжско-Каспийского бассейна. Астрахань: Издатель Сорокин Роман Васильевич, 2017. 408 с.
- Законнов В.В. Осадкообразование в водохранилищах Волжского каскада / Автореф. дисc. … доктора географ. наук. М.: ИБВВ РАН, 2007. 40 с.
- Законнов В.В. Илонакопление в системе водохранилищ волжского каскада // Труды ИБВВ РАН. 2016. Вып. 75(78). С. 30–40.
- Законнов В.В., Иванов Д.В., Законнова А.В. и др. Пространственная и временная трансформация донных отложений водохранилищ средней Волги // Водные ресурсы. 2007. Т. 34. № 5. С. 573–581.
- Законнов В.В., Поддубный С.А., Законнова А.В., Касьянова В.В. Осадкообразование в зонах переменного подпора водохранилищ волжского каскада // Водные ресурсы. 2010. Т. 37. № 4. С. 425–433.
- Касимов Н.С. Экогеохимия ландшафтов. М.: ИП Филимонов М.В., 2013. 208 с.
- Лисицын А.П. Осадкообразование в океанах. М.: Наука, 1974. 438 с.
- Лисицын А.П. Процессы терригенной седиментации в морях и океанах. М.: Наука, 1991. 270 с.
- Лисицын А.П. Современные представления об осадкообразовании в океанах и морях. Океан как природный самописец взаимодействия геосфер Земли // Мировой океан. Т. 2. М.: Научный мир, 2014. С. 331–571.
- Магрицкий Д.В. Годовой сток взвешенных наносов российских рек водосбора Северного Ледовитого океана и его антропогенные изменения // Вестник МГУ. Серия 5. География. 2010. № 6. С. 17–24.
- Маслов А.В. Бассейн Белт (Скалистые горы): состав осадочных комплексов и некоторые особенности его заполнения // Литология и полез. ископаемые. 2022. № 4. С. 362–385.
- Маслов А.В. Диаграммы с полями состава тонкой взвеси разных категорий современных рек: еще один подход к верификации // Геологический вестник. 2024. № 1. С. 3–12.
- 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.
- Маслов А.В. Категории водосборов – источников тонкой алюмосиликокластики для отложений серебрянской и сылвицкой серий венда (Средний Урал) // Литосфера. 2020а. Т. 20. № 6. С. 751–770.
- Маслов А.В. Типы рек – источников тонкой алюмосиликокластики для отложений юры и нижнего мела запада Западно-Сибирского мегабассейна // Известия вузов. Геология и разведка. 2020б. Т. 63. № 4. С. 52–61.
- Маслов А.В., Козина Н.В., Шевченко В.П. и др. Систематика редкоземельных элементов в современных донных осадках Каспийского моря и устьевых зон рек Мира: опыт сопоставления // Докл. АН. 2017. Т. 475. № 2. С. 195–201.
- Маслов А.В., Мельничук О.Ю. Существуют ли ограничения при реконструкции категорий рек, связанные с появлением высшей растительности? // Литология и полез. ископаемые. 2023. № 1. С. 69–95.
- Маслов А.В., Немировская И.А., Шевченко В.П. Серые илы Волжского каскада водохранилищ: основные черты геохимии // Литология и полез. ископаемые. 2022. № 3. С. 211–230.
- Маслов А.В., Подковыров В.Н. Категории водосборов – источников тонкой алюмосиликокластики для осадочных последовательностей венда северной и восточной частей Восточно-Европейской платформы // Литология и полез. ископаемые. 2021а. № 1. С. 3–27.
- Маслов А.В., Подковыров В.Н. Метаалевропелиты раннего докембрия: РЗЭ-Th-систематика как ключ к реконструкции источников слагающей их тонкой алюмосиликокластики // Литология и полез. ископаемые. 2021б. № 3. С. 216–242.
- Маслов А.В., Подковыров В.Н. Типы рек, питавших в рифее седиментационные бассейны юго-восточной окраины Сибирской платформы: эскиз реконструкции // Тихоокеанская геология. 2021в. Т. 40. № 4. С. 99–117.
- 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.
- Мигдисов А.А., Балашов Ю.А., Шарков И.В. и др. Распространенность редкоземельных элементов в главных литологических типах пород осадочного чехла Русской платформы // Геохимия. 1994. № 6. С. 790–803.
- Немировская И.А., Боев А.Г., Титова А.М., Торгунова Н.И. Исследование р. Волги в рейсе научно-исследовательского судна “Академик Топчиев” // Водные ресурсы. 2017. Т. 44. № 2. С. 221–224.
- Объяснительная записка к комплекту геологических карт масштаба 1 : 1 000 000. Лист L-(38), (39) – Астрахань. СПб.: ВСЕГЕИ, 1996. 168 с.
- Савенко В.С. Химический состав взвешенных наносов рек мира. М.: ГЕОС, 2006. 174 с.
- Савенко В.С., Покровский О.С., Дюпре Б., Батурин Г.Н. Химический состав взвешенного вещества крупных рек России и сопредельных стран // Докл. АН. 2004. Т. 398. № 1. С. 97–101.
- Страхов Н.М. Общая схема осадкообразования в современных морях и озерах малой минерализации // Образование осадков в современных водоемах. М.: Изд-во АН СССР, 1954. 275–377 с.
- Страхов Н.М. Основы теории литогенеза. Т. 1. М.: Изд-во АН СССР, 1960. 212 с.
- Янин Е.П. Русловые отложения равнинных рек (геохимические особенности условий формирования и состава). М.: ИМГРЭ, 2002. 139 с.
- Amiotte-Suchet P., Probst J.-L., Ludwig W. Worldwide distribution of continental rock lithology: implications for the atmospheric/soil CO2 uptake by continental weathering and alkalinity river transport to the oceans // Glob. Biogeochem. Cycles. 2003. V. 17. https://doi.org/10.1029/2002GB001891
- Audry S., Blan G., Schäfer J. Solid state partitioning of trace metals in suspended particulate matter from a river system affected by smelting-waste drainage // Sci. Total Environ. 2006. V. 363. P. 216–36.
- Bayon G., Toucanne S., Skonieczny C. et al. Rare earth elements and neodymium isotopes in world river sediments revisited // Geochim. Cosmochim. Acta. 2015. V. 170. P. 17–38.
- Borrelli P., Robinson D.A., Fleischer L.R. et al. An assessment of the global impact of 21st century land use change on soil erosion // Nature Communications. 2017. V. 8. 2013.
- Cawood P.A., Nemchin A.A., Freeman M., Sircombe K. Linking source and sedimentary basin: Detrital zircon record of sediment flux along a modern river system and implications for provenance studies // Earth Planet. Sci. Lett. 2003. V. 210. P. 259–268.
- Chalov S.R., Liu S., Chalov R.S. et al. Environmental and human impacts on sediment transport of the largest Asian rivers of Russia and China // Environ. Earth Sci. 2018. V. 77. 274.
- Condie K.C., Bickford M.E., Aster R.C. et al. Episodic zircon ages, Hf isotopic composition, and the preservation rate of continental crust // GSA Bulletin. 2011. V. 123. P. 951–957.
- Condie K.C., Dengate J., Cullers R.L. Behavior of rare earth elements in a paleoweathering profile on granodiorite in the Front Range, Colorado, USA // Geochim. Cosmochim. Acta. 1995. V. 59. P. 279–294.
- Dessert C., Dupre B., Gaillardet J. et al. Basalt weathering laws and the impact of basalt weathering on the global carbon cycle // Chem. Geol. 2003. V. 202. P. 257–273.
- Drake D.E. Suspended sediment transport and mud deposition on continental shelves // Marine sediment transport and environment management / Eds D.J. Stanley, D.J.P. Swift. N. Y.: Wiley, 1976. P. 127–158.
- Gaillardet J., Dupre B., Allegre C.J. Geochemistry of large river suspended sediments: silicate weathering or recycling tracer? // Geochim. Cosmochim. Acta. 1999. V. 63. P. 4037–4052.
- Gaillardet J., Viers J., Dupre B. Trace elements in river waters // Treatise on Geochemistry. 2nd ed. / Eds H.D. Holland, K.K. Turekian. Amsterdam: Elsevier, 2014. P. 195–235.
- Garzanti E., Andó 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.
- Garzanti E., Andò S., Vezzoli G. Settling equivalence of detrital minerals and grain-size dependence of sediment composition // Earth Planet. Sci. Lett. 2008. V. 273. P. 138–151.
- Garzanti E., Bayon G., Dinis P. et al. The Segmented Zambezi Sedimentary System from Source to Sink: 2. Geochemistry, Clay Minerals, and Detrital Geochronology // J. Geol. 2022. V. 130. P. 171–208.
- Garzanti E., Vermeesch P., Vezzoli G. et al. Congo River sand and the equatorial quartz factory // Earth-Sci. Rev. 2019. V. 197. 102918.
- Gislason S.R., Oelkers E.H., Snorrason A. Role of river-suspended material in the global carbon cycle // Geology. 2006. V. 34. P. 49–52.
- Goldstein S.J., Jacobsen S.B. Rare earth elements in river water // Earth Planet. Sci. Lett. 1988. V. 89. P. 35–47.
- He M., Zheng H., Bookhagen B., Clift P.D. Controls on erosion intensity in the Yangtze River basin tracked by U–Pb detrital zircon dating // Earth-Sci. Rev. 2014. V. 136. P. 121–140.
- He M., Zheng H., Clift P.D. et al. Geochemistry of fine-grained sediments in the Yangtze River and the implications for provenance and chemical weathering in East Asia // Progress in Earth and Planet. Sci. 2015. V. 2. 32.
- https://doi.org/10.1186/s40645-015-0061-6
- He M.Y., Zheng H.B., Huang X.T. et al. Yangtze River sediments from source to sink traced with clay mineralogy // J. Asian Earth Sci. 2013. V. 69. P. 60–69.
- Krickov I.V., Lim A.G., Manasypov R.M. et al. Major and trace elements in suspended matter of western Siberian rivers: First assessment across permafrost zones and landscape parameters of watersheds // Geochim. Cosmochim. Acta. 2020. V. 269. P. 429–450.
- Ludwig W., Amiotte-Suchet P., Munhoven G., Probst J.-L. Atmospheric CO2 consumption by continental erosion: Present-day control and implications for the Last Glacial Maximum // Global Planet. Change. 1998. V. 16–17. P. 107–120.
- Martin J.M., Meybeck M. Elemental mass-balance of material carried by major world rivers // Mar. Chem. 1979. V. 7. P. 173–206.
- Martin J.-M., Whitfield M. The significance of the river input of chemical elements to the ocean // Trace Metals in Sea Water / Eds C.S. Wong, E. Boyle, K.W. Bruland et al. N.Y.: Plenum, 1983. P. 265–296.
- Martin J.M., Høgdahl O., Philippot J.C. Rare earth element supply to the Ocean // J. Geophys. Res. 1976. V. 81. P. 3119–3124.
- Miall A.D. How do we identify big rivers? And how big is big? // Sed. Geol. 2006. V. 186. P. 39–50.
- Nriagu J.O. A silent epidemic of environmental poisoning // Environ. Pollut. 1988. V. 50. P. 139–61.
- Nriagu J.O., Pacyna J.M. Quantitative assessment of worldwide contamination of air, water, and soils by trace metals // Nature. 1988. V. 33. P. 134–139.
- Pokrovsky O.S., Viers J., Dupré B. et al. Biogeochemistry of carbon, major and trace elements in watersheds of northern Eurasia drained to the arctic ocean: The change of fluxes, sources and mechanisms under the climate warming prospective // Comptes Rendus Geos. 2012. V. 344. P. 663–677.
- Potter P.E. Significance and origin of big rivers // J. Geol. 1978. V. 86. P. 13–33.
- Potter P.E., Hamblin W.K. Big Rivers Worldwide. Part 1. Origins // BYU Geology Studies. 2005. V. 48. 78 p.
- Rachold V. Major, trace and rare earth element geochemistry of suspended particulate material of East Siberian rivers draining to the Arctic Ocean // Land–Ocean Systems in the Siberian Arctic: dynamics and history / Eds H. Kassens, H.A. Bauch, I.A. Dmitrenko et al. Berlin: Springer-Verlag, 1999. P. 199–222.
- Rachold V., Alabyan A., Hubberten H.-W. et al. Sediment transport to the Laptev Sea-hydrology and geochemistry of the Lena River // Polar Res. 1996. V. 15. P. 183–196.
- Syvitski J.P.M., Vörösmarty C.J., Kettner A.J., Green P. Impact of humans on the flux of terrestrial sediment to the global coastal ocean // Science. 2005. V. 308. № 5720. P. 376–380.
- Taylor S.R., McLennan S.M. The Continental Crust: Its Composition and Evolution: an Examination of the Geochemical Record Preserved in Sedimentary Rocks. Oxford: Blackwell, 1985. 312 p.
- Viers J., Dupre 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.
- Viers J., Oliva P. Dandurand J.-L., Gaillardet J. Chemical weathering rates, CO2 consumption, and control parameters deduced from the chemical composition of rivers // Treatise on geochemistry 2nd ed. / Eds H.D. Holland, K.K. Turekian. Amsterdam: Elsevier, 2014. V. 7. P. 175–194.
- Walling D.E. Human impact on land–ocean sediment transfer by the world’s rivers // Geomorphology. 2006. V. 79. P. 192–216.
- Walling D.E., Fang D. Recent trends in the suspended sediment loads of the world’s rivers // Global Planet. Chan. 2003. V. 39. P. 111–126.
Дополнительные файлы
