Введение 3
Глава 1. Методы исследования 5
Глава 2. Основные механизмы кристаллизации аутигенных карбонатов в субаквальных обстановках, обзор 7
Глава 3. Физико-географическое описание исследуемых районов 14
Глава 4. Аутигенные карбонаты в исследуемых районах 17
Заключение 28
Приложение 1. Таблицы SI по горизонтам для станций №18, 19 (озеро Байкал, структура Кедр) 29
Приложение 2. Таблицы SI по горизонтам для станции LV36-15H (Охотское море) 30
Список использованных источников 31
Образование карбонатов в Мировом океане – это мощный осадочный процесс, поддерживающий равновесие в углекислотной системе литосфера-океан-атмосфера и, в целом, баланс углерода на Земле (Леин, 2004). В данной работе объектом исследования являются аутигенные минералы, предметом же исследования были определены аутигенные карбонаты - карбонаты, образующиеся вследствие анаэробного окисления метана или диагенетической генерации метана. Интерес к их изучению появляется вследствие появившегося в последнее десятилетие пристального внимания к процессам современного образования минералов. Подобный интерес связан с открытием в различных районах Мирового океана подводных термальных вод и приуроченных к ним массивных залежей(Астахова, 2007).
Аутигенные карбонаты являются важным элементом осадочных пород, с которыми связаны крупные месторождения углеводородов. Кроме того, учитывая тот факт, что запасы минеральных и органических ресурсов суши неизбежно истощаются, в какой-то момент добывающей промышленности придется начать повсеместно разрабатывать шельфовые зоны – а в связи с тем, что это гораздо более дорогостоящий процесс, надо четко знать, где и что стоит добывать, а для этого надо тщательно изучить процесс формирования минералов в условиях Мирового океана.
Актуальность данной работы состоит в том, что выявление условий осадконакопления и характера последующих трансформаций данных осадочных пород позволяет решать некоторые проблемы поиска месторождений полезных ископаемых. Также, выявление связи карбонатов и очагов разгрузки флюидов даст возможность оценивать дно различных акваторий на эти типы минеральных ресурсов (Можеровский, 2016).
Целью данной работы является наиболее полное понимание процессов аутигенного образования карбонатов, происходящего в субаквальных условиях различных акваторий (здесь рассматриваются акватории озера Байкал и Охотского моря).
В задачи представленной работы входит:
-Составление литературного обзора, содержащего в себе общие сведения об условиях и механизмах образования аутигенных карбонатов
- Создание детального описания необходимых нам характеристик исследуемых районов, изучение специфики образования аутигенных карбонатов в данных условиях
- Расчет, построение и анализ графика коэффициентов насыщения
- Обобщение и анализ полученных результатов
Подводя итоги, в процессе работы были рассмотрены аутигенные карбонаты на трех станциях: первые две расположены в структуре Кедр, в южной котловине озера Байкал, еще одна – в структуре KOPRI, находящейся к востоку от Шантарских островов в Охотском море. Так как карбонаты Байкала и Охотского моря формировались в кардинально разных условиях, как за счет разницы в химическом составе пресной и морской воды, так и за счет различных источников углерода для образования исследуемых веществ, они имели различные механизмы кристаллизации. Оба механизма являются диагенетическими, однако карбонаты Байкала сформировались вследствие процессов генерации метана (в данном конкретном случае – в грязевом вулкане), тогда как причиной образования карбонатов в Охотском море было окисление метана (в сипе KOPRI).
Формирование аутигенных карбонатов в обоих случаях было связано с углеродом, источником которого являлись углеводородные (в данном случае – метан-содержащие) флюиды, что подтверждается результатами изотопных анализов. Формирование карбонатов in situ доказывается результатом расчетов коэффициентов насыщенности поровых вод относительно карбонатных
Астахова Н.В. Аутигенное образование в позднекайнозойских отложениях окраинных морей Востока Азии / Н.В. Астахова // Дальнаука, Владивосток – 2007. – 244 стр.
Астахова, Н. В. Аутигенные карбонаты в верхнеплейстоцен-голоценовых отложениях окраинных морей северо-западной части Тихого океана / Н. В. Астахова, А. В. Сорочинская // Тихоокеанская геология. – 1999. – Т. 18. – № 1. – С. 41-49.
Деев М. Г. ОХОТСКОЕ МОРЕ // Большая российская энциклопедия. Том 24. Москва, 2014, стр. 730
Деформация ледового покрова, приливные и собственные колебания уровня озера Байкал / В. Ю. Тимофеев, Д. Г. Ардюков, Н. Г. Гранин [и др.] // Физическая мезомеханика. – 2010. – Т. 13. – № S1. – С. 58-71.
Ивантер Э. В. Основы биометрии: введение в статистический анализ биологических явлений и процессов / Э. В. Ивантер, А. В. Коросов. – Петрозаводск, Изд-во ПетрГУ, 1992. – 168 с.
Кайнозой Байкальской рифтовой впадины. Строение и геологическая история / Г. Д. Мац, Г. Ф. Уфимцев, М. М. Мандельбаум [и др.] // Издательство СО РАН, филиал «ГЕО». – 2001. – 258 С.
Леин, А. Ю. Аутигенное карбонатообразование в океане / А. Ю. Леин // Литология и полезные ископаемые. – 2004. – № 1. – С. 3-35.
Логвина, Е. А. Различные сценарии формирования аутигенных минералов в отложениях очагов разгрузки флюидов / Е. А. Логвина // Вестник Санкт-Петербургского университета. Серия 7. Геология. География. – 2008. – № 4. – С. 46-61.
Логвина, Е. А. Сравнение изотопного состава аутигенных карбонатов из различных районов мирового океана / Е. А. Логвина, Т. В. Матвеева // Вестник Санкт-Петербургского университета. Серия 7. Геология. География. – 2009. – № 1. – С. 48-51.
Механизмы кристаллизации аутигенных карбонатов в озере Байкал / А. А. Крылов, О. М. Хлыстов, А. Хачикубо, Х. Минами // Морские исследования и образование (MARESEDU-2017) : Труды VI Международной научно-практической конференции, Москва, 30 октября – 02 2017 года. – Москва: ООО "ПолиПРЕСС", 2017. – С. 206-207.
Можеровский А. В. Аутигенное минералообразование как индикатор условий формирования мезокайнозойских вулканогенно-осадочных комплексов дальневосточных морей: дисс. … док. геол. гин. Наук / А. В. Можеровский. –2016. – 251с.
Нечаев, В. А. Ключевые орнитологические территории Сахалина и Курильских островов / В. А. Нечаев // Русский орнитологический журнал. – 1998. – Т. 7. – № 57. – С. 3-15.
Тулохонов, А. К. Новые факты и представления о геологической эволюции озера Байкал (по данным исследований глубоководных обитаемых аппаратов "мир") / А. К. Тулохонов // Доклады Академии наук. – 2011. – Т. 437. – № 6. – С. 793-797.
Формирование аутигенных карбонатов в грязевых вулканах озера Байкал / А. А. Крылов, О. М. Хлыстов, Т. И. Земская [и др.] // Геохимия. – 2008. – № 10. – С. 1051-1062.
David L.,USER’S GUIDE TO PHREEQC (VERSION 2)— A COMPUTER PROGRAM FOR SPECIATION, BATCH-REACTION, ONE-DIMENSIONAL TRANSPORT, AND INVERSE GEOCHEMICAL CALCULATIONS / David L., Parkhurst, C.A.J. Appelo -1999.
De Batist M., Canals M., Sherstyankin P., Alekseev S. & the INTAS Project 99-1669 Team, 2002. A new bathymetriс map of Lake Baikal. http://www.lin.irk.ru/intas/index.htm
Gas hydrates in Lake Baikal / Khlystov O.M.1,*, Khabuev A.V.1 , Minami H.2 etc. // Limnology and Freshwater Biology – 2018. – 66-70