Hydrogeological dissimilarity of geodynamically different terranes

Cover Page

Cite item

Full Text

Abstract

The article presents and analyzes the data on ground waters of active (suprapermafrost) and hindered (subpermafrost) water exchange of geodynamically different terrains in order to prove the hydrogeological importance of their historical and tectonic characteristics. On the example of Trans-Polar Chukotka it is shown that, under suprapermafrost conditions, the ubiquitous eluvial-deluvial nappes are the most water-abundant on the terrane – a fragment of the passive continental margin, whereas they are the least water-abundant on the terrains of the active margin. Hydrogeological situation changes under subpermafrost conditions: more permeable and water-retaining rocks compose the terranes of the active margin. These differences are associated with the level of rock tectonic decompaction and, accordingly, with different intensity of weathering processes in the terrane rocks of different geodynamic origin in suprapermafrost and subpermafrost conditions. The hypergenesis zone on the terranes of the passive continental margin features coarse-grained rock weathering products accumulated in relatively calm geological and historical environments, the aggregate is sandy. The terranes of the active margin, which underwent long-term subvertical and subhorizontal displacements contain more fine-grained weathering products; the aggregate includes sandy loam and clay sand. Since the permafrost strata in both Trans-Polar Chukotka and Eastern Siberia is greater than the depth of hypergene transformations, the terranes of the active continental margin, the rocks of which were impacted by tectonic decompaction processes, mainly of a strike-slip and thrust nature, feature greater water abundance in subpermafrost conditions.

About the authors

V. E. Glotov

North-East Interdisciplinary Scientific Research Institute named after M. A. Shilo, Far Eastern Branch of the Russian Academy of Sciences

Email: geoecol@neisri.ru

References

  1. Глотов В.Е. Влияние геодинамической природы террейнов на ресурсы пресных подземных вод (на примере Северо-Востока России) // Подземная гидросфера: материалы Всерос. совещ. по подземным водам Востока России. Иркутск, 2012. С. 310–314.
  2. Глотов В.Е. Террейны – новые объекты гидрогеологических исследований // Подземные воды России: материалы Всерос. совещ. по подземным водам Востока России. Новосибирск – Иркутск, 2018. С. 156–160.
  3. Казанцева Т.Т. Фундаментальные теории эволюции земной коры // Вестник Академии наук Республики Башкортостан. 2015. Т. 20. № 3. С. 14–27.
  4. Имаева Л.П., Имаев В.С., Мельникова В.И., Козьмин Б.М. Новейшие структуры и тектонические режимы напряженно-деформированного состояния земной коры северо-восточного сектора Российской Арктики // Геотектоника. 2016. № 6. С. 3–22. https://doi.org/10.7868/S0016853X16060035
  5. Toro J., Miller E.L., Prokopiev A.V., Zhang X., Veselovskiy R. Mesozoic orogens of the Arctic from Novaya Zemlya to Alaska // Journal of the Geological Society. 2016. Vol. 173. Iss. 6. P. 989–1006. https://doi.org/10.1144/jgs2016-083
  6. Гатинский Ю.Г., Рундквист Д.В., Владова Г.Л., Мирлин Е.Г., Миронов Ю.В., Рожкова В.В.. Зоны субдукции: действующие силы, геодинамические типы, сейсмичность и металлогения // Вестник Отделения геологии, геофизики, геохимии и горных наук Российской академии наук. 2020. Т. 1. № 2. С. 1–11.
  7. Глотов В.Е., Глотова Л.П., Ушаков М.В. Тектонический контроль ледового режима водотоков Верхней Колымы // Геоэкология. Инженерная геология. Гидрогеология. Геокриология. 2017. № 3. С. 31–40.
  8. Глотов В.Е., Глотова Л.П., Ушаков М.В. Роль геологической истории водосборных площадей в формировании половодий в горах Субарктики // Устойчивое развитие горных территорий. 2020. Т. 12. № 1. С. 26–38.
  9. Леонов М.Г., Кочарян Г.Г., Ревуженко А.Ф., Лавриков С.В. Тектоника разрыхления: геологические данные и физика процесса // Геодинамика и тектонофизика. 2020. Т. 11. № 3. С. 491–521. https://doi.org/10.5800/GT-2020-11-3-0488
  10. Киссин И.Г. Флюидная система и геофизические неоднородности консолидированной земной коры континентов // Вестник Отделения геологии, геофизики, геохимии и горных наук Российской академии наук. 2001. № 2. С. 1–22.
  11. Пиннекер Е.В., Писарский Б.И. Особенности взаимодействия подземных вод и многолетнемерзлых пород // Региональная гидрогеология и инженерная геология Восточной Сибири: сб. стат. Новосибирск: Наука, 1978. С. 21–27.
  12. Беликович А.В., Галанин А.А., Галанин А.В., Галанин Д.А., Галанина Л.М., Головин О.С.. Природа и ресурсы Чукотки / ред. А.В. Галанин. Магадан: Изд-во СВКНИИ ДВО РАН, 1997. 236 с.
  13. Бялобжеский С.Г., Горячев Н.А., Шпикерман В.М. Кратоны и орогенные пояса Востока России // Геодинамика, магматизм и металлогения Востока России / ред. А.И. Ханчук. Кн. 1. Владивосток: Дальнаука, 2006. С. 144–152.
  14. Тибилов И.В. Особенности геологического развития Севера Чукотки с позиций термодинамической парадигмы эндогенных процессов. Магадан: Изд-во СВКНИИ ДВО РАН, 2005. 302 с.
  15. Афанасенко В.Е., Замолотчикова С.А., Тишин М.И., Зуев И.А. Северо-Чукотский регион // Геокриология СССР / ред. Э.Д. Ершов. М.: Недра, 1989. С. 280–293.
  16. Фотиев С.М. Подземные воды криогенной области Росии (классификация) // Криосфера Земли. 2013. Т.
  17. № 2. С. 41–59. 17. Алексеев В.Р. Талая вода – криогенный ресурс планеты // География и природные ресурсы. 2012. № 1. С. 24–31.
  18. Алексеев В.Р., Бояринцев Е.Л., Гопченко Е.Д., Сербов Н.Г., Завалий Н.В. Механизмы криогенного регулирования стока в формировании водного баланса малых горных рек зоны многолетнемерзлых пород // Украинский гидрометеорологический журнал. 2011. № 8. С. 182–194.
  19. Алексеев В.Р., Горин В.В., Котов С.В. Наледи-тарыны Северной Чукотки // Лед и снег. 2011. № 4. С. 85–93.
  20. Толстихин О.Н. Наледи и подземные воды Северо-Востока СССР / отв. ред. С.М. Фотиев. Новосибирск: Наука, 1974. 164 с.
  21. Глотов В.Е., Ушаков М.В. Климатически обусловленные изменения стока заполярных рек Западной Чукотки // Криосфера Земли. 2020. Т. 24. № 6. С. 33–44. https://doi.org/10.21782/KZ1560-7496-2020-6(33-44)

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML


Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.

Согласие на обработку персональных данных

 

Используя сайт https://journals.rcsi.science, я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных») даю согласие на обработку персональных данных на этом сайте (текст Согласия) и на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика» (текст Согласия).