Геоморфология и палеогеография, 2023, T. 54, № 4, стр. 207-225

Минеральный состав и условия формирования донных отложений малых озер плато укок (Горный Алтай)

В. Д. Страховенко 1*, Г. И. Малов 1, Е. А. Овдина 1, В. И. Малов 1

1 Институт геологии и минералогии им. В.С. Соболева СО РАН
Новосибирск, Россия

* E-mail: strahova@igm.nsc.ru

Поступила в редакцию 14.03.2023
После доработки 18.05.2023
Принята к публикации 08.09.2023

Аннотация

В межгорных котловинах и на высокоподнятых плато Алтая в пределах непосредственного распространения оледенения в неоплейстоцене возникали многочисленные современные озера. О геохимических процессах аутигенного минералообразования в озерных системах в условиях нивального седиментогенеза информации практически нет. Изучение кернов донных отложений восьми высокогорных озер Алтая показало, что воды озер пресные гидрокарбонатные с вариациями катионного состава Ca–Na. Донные отложения озер характеризуются разными соотношениями минерального обломочного материала, аутигенных минералов (кальцит, гипс, пирит, иллит) и мортмассы растительных остатков. В донных отложениях озер, расположенных в пределах одной котловины (Бертекской или Тархатинской), абсолютные концентрации элементов отличаются в пределах одного стандартного отклонения, за исключением значительных вариаций содержаний отдельных элементов (Mo, U, Li, Be). Обогащение донных отложений озер (Аргамджи, Теплый ключ, Красное) этими элементами связано с присутствием рудных концентраций (Mo, U, Li, Be) на локальных водосборных территориях отдельно взятого озера. Минеральные ассоциации донных отложений изученных озер отличаются друг от друга составом аутигенных минералов и от горных пород, почв водосборных площадей составом слоистых силикатов. В составе тонкочешуйчатых, спутанно-волокнистых агрегатов иллита донных отложений, количество железа в 2–4 раза больше, чем в составе пластинчатых агрегатов слюд, хлоритов из горных пород, почв водосборных площадей. Криогенные процессы определили кристаллизацию гипсовых конкреций в донных осадках озер Аргамджи, М. Тархатинское и кальцитовых агрегатов в Зерлюколь-Нур и Б. Тархатинское в значительных объемах при пресном составе вод.

Ключевые слова: нивальный седиментогенез, донные отложения, малые озера, Горный Алтай, минералогия, геохимия

Список литературы

  1. Алифанов B.М., Гугалинская Л.А. (2005). Палеогидроморфизм, палеокриогенез и морфолитопедогенез черноземов // Почвоведение. № 3. С. 309–315.

  2. Аналитические, кинетические и расчетные методы в гидрохимической практике. (2017) / Под. ред. П.А. Лозовик, Н.А. Ефременко. СПб.: Нестор-История. 272 с.

  3. Андрейчук В.Н., Кадебская О.И., Чайковский И.И. (2013). Криогенные минеральные образования Кунгурской Ледяной пещеры. Сосновец-Пермь: Силезский университет. 128 с.

  4. Анникова И.Ю., Владимиров А.Г., Выставной С.А. и др. (2004). Геолого-геофизическая модель формирования Калгутинской рудно-магматической системы (Южный Алтай) // Известия ТПУ. Т. 307. № 4. С. 38–42.

  5. Бородавко П.С. (2009). Четвертичная эволюция озерных систем Алтайской горной страны // Журнал СФУ. Сер.: Биология. Т. 2. № 1. С. 18–29.

  6. Величко А.А., Морозова Т.Д., Нечаев В.П. и др. (1996). Палеокриогенез, почвенный покров и земледелие. М.: Наука. 150 с.

  7. Ганюшкин Д.А., Чистяков К.В., Волков И.В. и др. (2017). Новейшие данные об оледенении северного склона массива Таван-Богдо-Ола (Алтай) // Лед и Снег. Т. 57. № 3. С. 307–325. https://doi.org/10.15356/2076-6734-2017-3-307-325

  8. Геологическая карта: M-45-XXII, XXVIII. Геологическая карта СССР. Серия Горно-Алтайская м-ба 1:200 000. (1959) / Под ред. П.А. Ренгартена. М.: Госгеолтехиздат. 1 л.

  9. Геологическая карта: M-45-XXIII, XXIX. Геологическая карта Российской Федерации. Издание второе. Серия Горно-Алтайская м-ба 1: 200 000. (2009) / Под ред. С.С. Долгушина. М: Роснедра. 1 л.

  10. ГОСТ 31861-2012. Вода. Общие требования к отбору проб. (2013). М.: Стандартинформ. 31 с.

  11. Ельчининова О.А., Пузанов А.В., Рождественская Т.А. (2019). Физико-химические свойства и содержание биогенных элементов в горно-тундровых почвах Горного Алтая // Известия АО РГО. Т. 55. № 4. С. 106–111. https://doi.org/10.24411/2410-1192-2019-15512

  12. Зарубина Е.Ю., Феттер Г.В. (2022). Особенности образования первичной продукции и деструкции органического вещества в горных озерах Русского Алтая // Мат-лы IV Всерос. науч. конф. с междунар. участием “Водные и экологические проблемы Сибири и Центральной Азии”, 29 августа – 3 сентября 2022 г. Т. 2. Барнаул: Пять плюс. С. 236–241.

  13. Иванов А.В. (1998). Криогенная метаморфизация химического состава природных льдов, замерзающих и талых вод. Хабаровск: Дальнаука. 164 с.

  14. Карта четвертичных отложений: M-45-XXIII, XXIX. Геологическая карта Российской Федерации. Изд. второе. Карта четвертичных образований. Серия Горно-Алтайская м-ба 1200000. (2009) / Под ред. С.С. Долгушина. М: Роснедра. 1 л.

  15. Криолитогенез. Признаки и призраки криолитосферы. (2021) / Под ред. Ю.Б. Баду. М.: Изд-во Моск. ун-та. 367 с.

  16. Конищев В.Н. (1988). Соотношение криогенных и некриогенных факторов гипергенеза в области вечной мерзлоты // Вестн. Моск. ун-та. Сер. 5. География. № 1. С. 8–14.

  17. Конищев В.Н., Лебедева-Верба М.П., Рогов В.В. и др. (2006). Криогенез современных и позднеплейстоценовых отложений Алтая и перегляциальных областей Европы. М.: ГЕОС. 128 с.

  18. Маслов В.И., Козлов М.С., Довгаль В.Н. и др. (1994). Комплекс онгонитов и литийфтористых гранитов юго-западного Алтая // Петрология. Т. 2. № 3. С. 331–336.

  19. Михайлов Н.Н. (1994). Озера Алтая, их происхождение и история // География и природопользование Сибири. № 1. С. 75–89.

  20. Михайлов Н.Н. (1995). Алтай // История озер Севера Азии. СПб.: Наука. С. 249–262.

  21. Окишев П.А. (2011). Рельеф и оледенение Русского Алтая. Томск: Изд-во ТГУ. 382 с.

  22. Паничев А.М., Барановская Н.В., Вах Е.А. (2022). Новые данные по химическому составу вод Джумалинского геотермального источника, Горный Алтай, Россия // Полевые исследования в Алтайском биосферном заповеднике. № 4. С. 137–143. https://doi.org/10.52245/26867109_2022_4_137

  23. Поцелуев А.А., Бабкин Д.И., Котегов В.И. (2006). Калгутинское комплексное месторождение (Горный Алтай): минералого-геохимическая характеристика, флюидный режим рудообразования // Геология рудных месторождений. Т. 48. № 5. С. 439–459.

  24. Пузанов А.В., Бабошкина С.В., Балыкин С.Н. и др. (2020). Содержание химических элементов в почвах и поверхностных водах плоскогорья Укок (Юго-Восточный Алтай) // Известия ТПУ. Инжиниринг георесурсов. Т. 331. № 1. С. 34–43. https://doi.org/10.18799/24131830/2020/1/2445

  25. Романовский Н.Н. (1993). Основы криогенеза литосферы. М.: Изд-во Моск. ун-та. 334 с.

  26. Рудой А.Н. (1980). О генезисе и возрасте ленточных отложений долины Большого Улагана (Горный Алтай) // Вопросы географии Сибири. Вып. 13. Томск: Изд-во Томского ун-та. С. 88–91.

  27. Рудой А.Н., Лысенкова З.В., Рудский В.В. и др. (2000). Укок (прошлое, настоящее, будущее). Барнаул: Алтайский гос. ун-т. 174 с.

  28. Русанов Г.Г. (2015). Оптимум голоцена Юго-Восточного Алтая на примере отложений высокогорного Тархатинского озера // Известия АО РГО. № 1 (36). С. 81–85.

  29. Савенко А.В., Савенко В.С., Покровский О.С. (2020). Новые данные по содержанию растворенных микроэлементов в водах рек Российской Арктики // ДАН. Науки о Земле. Т. 491. № 2. С. 82–88. https://doi.org/10.31857/S2686739720040167

  30. Севастьянов Д.В., Михайлов Н.Н. (1994). Озерные комплексы Горного Алтая и их эволюция в голоцене // Вестник СПбГУ. Сер. 7. Геология. География. № 3. С. 59–68.

  31. Селегей В.В., Селегей Т.В. (1978). Телецкое озеро. Л.: Гидрометеоиздат. 142 с.

  32. Соколова Е.Н., Смирнов С.З., Астрелина Е.И. и др. (2011). Состав, флюидный режим и генезис онгонит-эльвановых магм Калгутинской рудно-магматической системы (Горный Алтай) // Геология и геофизика. Т. 52. № 11. С. 1748–1775.

  33. Федак С.И., Туркин Ю.А., Гусев А.И. и др. (2011). Государственная геологическая карта Российской Федерации. Масштаб 1:1 000 000 (третье поколение). Серия Алтае-Саянская. Лист М-45 – Горно-Алтайск. Объяснительная записка. СПб.: Картографическая фабрика ВСЕГЕИ. 567 с.

  34. Фотиев С.М. (2009). Криогенный метаморфизм пород и подземных вод (условия и результаты). Новосибирск: ГЕО. 279 с.

  35. Фотиев С.М. (2020). Дискуссионные проблемы геокриологии: обзор достижений // Криосфера Земли. Т. XXIV. № 3. С. 3–17. https://doi.org/10.21782/KZ1560-7496-2020-3(3-17)

  36. Ярошевский А.А. (2004). Проблемы современной геохимии: конспект лекций, прочитанный в ГЕОХИ РАН в зимнем семестре 2003–2004 гг. Новосибирск: НГУ. 194 с.

  37. Gerasimova M.I., Lebedeva I.I., Khitrov N.B. (2013). Indexation of soil horizons: state of the problem, problems and suggestions // Soil Science. No. 5. P. 627–638.

  38. Kalugin I., Daryin A., Smolyaninova L. et al. (2007). 800 year long annual records of air temperature and precipitation over Southern Siberiainferred from high-resolution time-series of Teletskoye Lake sediments // Quat. Res. Vol. 67. Iss. 3. P. 400–410. https://doi.org/10.1016/j.yqres.2007.01.007

  39. Wedepohl K.H. (1995). The composition of the continental crust // Geochim. Cosmochim. Acta. Vol. 59. No. 7. P. 1217–1232. https://doi.org/10.1016/0016-7037(95)00038-2

Дополнительные материалы отсутствуют.