БИОГЕОХИМИЯ РАННЕГО ДИАГЕНЕЗА ДОННЫХ ОТЛОЖЕНИЙ ГИПЕРГАЛИННЫХ ОЗЕР АЛТАЙСКОГО КРАЯ НА ПРИМЕРЕ ГОЛОЦЕНОВОГО РАЗРЕЗА ОЗЕРА МАЛОЕ ЯРОВОЕ
Г.А. Леонова1, А.Е. Мальцев1, А.В. Сафонов2, Л.В. Мирошниченко1, С.К. Кривоногов1,3
1Институт геологии и минералогии им. В.С. Соболева СО РАН, Новосибирск, Россия maltsev@igm.nsc.ru 2Институт физической химии и электрохимии РАН, Москва, Россия 3Кызылординский университет им. Коркыт-Ата, Кызылорда, Казахстан
Ключевые слова: Биогеохимия, органическое вещество, аутигенное минералообразование, поровые воды, микроорганизмы, сульфатредукция, соленые озера, рапа
Страницы: 1022-1041
Аннотация
Исследованы рапа и длинный керн бурения (4.8 м) донных отложений гипергалинного оз. Малое Яровое. Впервые по разрезу изучен детальный химический состав поровых вод и микробное разнообразие донных отложений. Выявлен сложный минеральный состав осадков, отражающий эволюцию солености и изменение условий седиментации в голоцене. В верхних горизонтах в минеральном составе осадка доминируют галит, кварц, плагиоклаз, в химическом - Na и терригенные элементы (Si, Al, Fe, K), связанные с большей соленостью и высоким стоянием уровня озерных вод, тогда как в нижних интервалах отмечается рост гипса, кальцита, магнезита, а также Ca, Mg, Sr, U, Sобщ, S (VI), что указывает на падение солености и уровня озерных вод в прошлом. Аутигенные минералы (пирит, гидротроилит, сидерит, анкерит) формируются в восстановительных условиях среды в процессе бактериальной сульфатредукции. Распределение биогенных элементов по разрезу стратифицировано: максимум Сорг (до 3.2 %) и N (до 0.52 %) в верхних слоях осадка связан с накоплением органического вещества (ОВ) планктонного генезиса, а снижение с глубиной отражает деструкцию ОВ в диагенезе и изменение биопродуктивности озера. В поровых водах, в сравнении с рапой, отмечается рост средних содержаний ионов SO42-, PO43-, Ca2+ и растворенных элементов - Si, Al, Fe, Mn, Mo. Наблюдается тренд на снижение с глубиной концентраций Cl- и увеличение в поровых водах HCO3-, Ca2+, Sr2+, Mn2+, что указывает на некоторое снижение солености озерных вод и более интенсивные процессы карбонатного осаждения. Цианобактериальные маты играют важную роль в биогеохимических циклах озера, они накапливают в своем составе Zn, S и Mg, а их микробные сообщества ( Pseudomonadota , Cyanobacteriota , Rhodothermota ) создают уникальные условия для образования сульфидов цинка, карбонатов меди, а также сульфидов и интерметаллидов благородных металлов (Ag-Au). Микробные процессы играют ключевую роль в формировании аутигенных минералов и деструкции ОВ в диагенезе.
DOI: 10.15372/GIG2025123 EDN: KDVMTO
|