Новые данные о строении Лаптевоморского фланга хребта Гаккеля (Северный Ледовитый океан)

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Доступ платный или только для подписчиков

Аннотация

В статье приводятся новые данные о строении Лаптевоморского фланга хребта Гаккеля. Интенсивное поступление обломочного материала со стороны шельфа моря Лаптевых приводит к развитию у материкового подножия мощного конуса выноса, что определяет строение рельефа дна. В северо-западном направлении влияние конуса выноса уменьшается и главным рельефообразующим фактором становится тектоника. Батиметрической съемкой прослежена асимметричная рифтовая долина хребта Гаккеля, западный борт которой осложнен террасами, Наличие сбросовых структур, погружение дна и интенсивное поступление осадков, широкое развитие оползневых процессов свидетельствуют о высокой неотектонической активности Лаптевоморского фланга хребта Гаккеля. Впервые в этом регионе обнаружены многочисленные карбонатные образования, аутигенный цемент которых представлен магнезиальным кальцитом или арагонитом с примесью терригенного материала. Палинологический и микропалеонтологический анализ карбонатных образований указывает на четвертичное время формирование аутигенного карбонатного цемента. Важную роль в формировании аутигенных карбонатов играли диагенетические растворы, поступавшие из осадочного чехла совместно с метаном и продуктами окисления газов и органического вещества. Аутигенные карбонаты осаждались, преимущественно, в изотопном равновесии с придонной водой при температуре около 0оС. Отрицательная корреляция 87Sr/86Sr и δ13С свидетельствует о наличии, по крайней мере, двух разных источников карбонат-образующих растворов.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

Д. В. Каминский

ВНИИОкеангеология

Email: Nchamov@yandex.ru
Россия, Английский просп., 1, Санкт-Петербург, 190121

Н. П. Чамов

Геологический институт РАН

Автор, ответственный за переписку.
Email: Nchamov@yandex.ru
Россия, Пыжевский пер., 7, стр. 1, Москва, 119017

Д. М. Жилин

ООО “Гидро-Си”

Email: Nchamov@yandex.ru
Россия, Белоостровская ул., 20, литер б, Санкт-Петербург, 197342

А. А. Крылов

ВНИИОкеангеология

Email: Nchamov@yandex.ru
Россия, Английский просп., 1, Санкт-Петербург, 190121

И. А. Неевин

Всероссийский научно-исследовательский геологический институт имени А.П. Карпинского (ВСЕГЕИ)

Email: Nchamov@yandex.ru
Россия, Средний просп. В.О., 74, Санкт-Петербург, 199106

М. И. Буякайте

Геологический институт РАН

Email: Nchamov@yandex.ru
Россия, Пыжевский пер., 7, стр. 1, Москва, 119017

К. Е. Дегтярев

Геологический институт РАН

Email: Nchamov@yandex.ru
Россия, Пыжевский пер., 7, стр. 1, Москва, 119017

А. С. Дубенский

Геологический институт РАН

Email: Nchamov@yandex.ru
Россия, Пыжевский пер., 7, стр. 1, Москва, 119017

В. Д. Каминский

ВНИИОкеангеология

Email: Nchamov@yandex.ru
Россия, Английский просп., 1, Санкт-Петербург, 190121

Е. А. Логвина

ВНИИОкеангеология

Email: Nchamov@yandex.ru
Россия, Английский просп., 1, Санкт-Петербург, 190121

О. И. Окина

Геологический институт РАН

Email: Nchamov@yandex.ru
Россия, Пыжевский пер., 7, стр. 1, Москва, 119017

П. Б. Семеновa

ВНИИОкеангеология

Email: Nchamov@yandex.ru
Россия, Английский просп., 1, Санкт-Петербург, 190121

А. О. Киль

ВНИИОкеангеология

Email: Nchamov@yandex.ru
Россия, Английский просп., 1, Санкт-Петербург, 190121

Б. Г. Покровский

Геологический институт РАН

Email: Nchamov@yandex.ru
Россия, Пыжевский пер., 7, стр. 1, Москва, 119017

Т. Ю. Толмачева

Всероссийский научно-исследовательский геологический институт имени А.П. Карпинского (ВСЕГЕИ)

Email: Nchamov@yandex.ru
Россия, Средний просп. В.О., 74, Санкт-Петербург, 199106

Список литературы

  1. Арктический бассейн (геология и морфология) / Под ред. В.Д. Каминского, А.Л. Пискарева, В.А. Поселова. СПб.: ВНИИОкеангеология, 2017. 291 с.
  2. Аветисов Г.П., Гусева Ю.В. Глубинное строение района дельты Лена по сейсмологическим данным // Советская геология. 1991. № 4. С. 73‒81.
  3. Аветисов Г.П. Сейсмоактивные зоны Арктики. СПб.: ВНИИокеанология, 1996. 185 с.
  4. Грамберг И.С., Деменицкая Р.М., Секретов С.Б. Система рифтогенных грабенов шельфа моря Лаптевых как недостающее звено рифтового пояса хребта Гаккеля – Момского хребта // Докл. АН СССР 1990. Т. 311. № 3. С. 689‒694.
  5. Грачев А.Ф., Деменицкая Р.М., Карасик А.М. Проблемы связи Момского континентального рифта со структурой срединно-океанического хребта Гаккеля // Геофизические методы разведки в Арктике. Л.: НИИГА, 1973. Вып. 8. С. 56‒75.
  6. Дубинина Е.О., Мирошников А.Ю., Коссова С.А., Щука С.А. Модификация опресненных вод на шельфе моря Лаптевых: связь изотопных параметров и солености // Геохимия. 2019. Т. 64. № 1. С. 3–19.
  7. Имаев В.С., Имаева Л.П., Козьмин Б.М. Сейсмотектоника Якутии / Под ред. Г.С. Гусева. М.: ГЕОС, 2000. 226 с.
  8. Имаев В.С., Имаева Л.П., Козьмин Б.М. Океанические и континентальные рифты северо-восточной Азии и области их сочленения (сейсмотектонический анализ) // Литосфера. 2004. № 4. С. 44‒61.
  9. Колесник О.Н., Колесник А.Н., Покровский Б.Г. О находке аутигенного метанопроизводного карбоната в Чукотском море // Доклады Академии Наук. 2014. Т. 458. № 3. С. 330–332.
  10. Кравчишина М.Д., Леин А.Ю., Саввичев А.С. и др. Аутигенный Mg-кальцит на метановом полигоне в море Лаптевых // Океанология. 2017. Т. 57. № 1. С. 194–213.
  11. Крылов А.А., Логвина Е.А., Матвеева Т.В. и др. Икаит (СаСО3·Н2О) в донных отложениях моря Лаптевых и роль анаэробного окисления метана в процессе его формирования // Записки РМО. 2015. № 4. С. 61–75.
  12. Кузнецов А.Б., Семихатов М.А., Горохов И.М. Изотопный состав Sr в водах мирового океана, окраинных и внутренних морей: возможности и ограничения Sr-изотопной стратиграфии // Стратиграфия. Геол. корреляция. 2012. Т. 20. № 6. С. 3–19.
  13. Соколов С.Ю., Чамов Н.П., Хуторской М.Д., Силантьев С.А. Индикаторы интенсивности геодинамических процессов вдоль Атлантико-Арктической рифтовой системы // Геодинамика и тектонофизика. 2020. Т. 11. № 2. С. 302–319.
  14. Чамов Н.П. Литология палеогеновых вулканогенно-осадочных отложений п-ова Говена (юг Корякского нагорья) // Литология и полез. ископаемые. 1991. № 5. С. 79–94.
  15. Чамов Н.П., Соколов С.Ю. Рифтогенез в Арктике: процессы, направленность развития, генерация углеводородов // Литология и полез. ископаемые. 2022. № 2. С. 107–135.
  16. ANSS Earthquake Composite Catalog. 2014. http://quake.geo.berkeley.edu/anss/
  17. Eickmann B., Bach W., Rosner M., Peckmann J. Geochemical constraints on the modes of carbonate precipitation in peridotites from the Logatchev Hydrothermal Vent Field and Gakkel Ridge // Chemical Geology. 2009. V. 268. P. 97–106.
  18. Epstein S., Buchsbaum R., Lowenstam H.A., Urey H.C. Revised carbonate-water temperature scale // Geological Society of America Bulletin. 1953. V. 62. P. 417–426.
  19. Imfeld A., Ouellet A., Douglas P. et al. Molecular and stable isotope analysis (δ13C, δ2H) of sedimentary n-alkanes in the St. Lawrence Estuary and Gulf, Quebec, Canada: importance of even numbered n-alkanes in coastal systems // Organic Geochemistry. 2022. V. 164. P. 1–14.
  20. Jokat W., O’Connor J., Hauff F., Koppers A.P., Miggins D.P. Ultraslow Spreading and Volcanism at the Eastern end of Gakkel Ridge, Arctic Ocean // Geochem. Geophys. Geosyst. 2019. V. 20. P. 1‒19.
  21. Kodina L.A., Tokarev V.G., Vlasova L.N., Korobeinik G.S. Contribution of biogenic methane to ikaite formation in the Kara Sea: Evidence from the stable carbon isotope geochemistry / Eds R. Stein et al. // Siberian River run-off in the Kara Sea. Proc. in Marine Science. V. 6. Amsterdam: Elsevier, 2003. P. 349–374.
  22. Lein A.Yu., Makkaveev P.N., Savvichev A.S. et al. Transformation of suspended particulate matter into sediment in the Kara Sea in September of 2011 // Oceanology. 2013. V. 53(5). P. 570–606.
  23. Logvina E., Krylov A.A., Taldenkova E. et al. Mechanisms of Late Pleistocene authigenic Fe-Mn-carbonate formation at the Laptev Sea continental slope (Siberian Arctic) // Arktos. 2018. V. 4. P. 1–13.
  24. Rogov M., Ershova V., Gaina C., Vereshchagin O. et al. Glendonites throughout the Phanerozoic // Earth-Sci. Rev. 2023. V. 241. P. 1–32.
  25. Ruban A., Rudmin M., Mazurov A. et al. Cold-seep carbonates of the Laptev Sea continental slope: constraints from fluid sources and environment of formation // Chemical Geology. 2022. V. 610. P. 1–13.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
2. Рис. 1. Положение хребта Гаккеля в структуре Северного Ледовитого океана и его обрамления (по [Чамов, Соколов, 2022] с упрощениями). 1 – суша; 2, 3 – акватории: 2 – с изобатой до 500 м, 3 – с изобатой свыше 500 м; 4, 5 – мезозойские структуры: 4 – Охотско-Чукотский вулканический пояс, 5 – Колымская структурная петля; 6–8 – фронты складчатости и области их распространения: 6 – каледонской и элсмирской, 7 – герцинской, 8 – мезозойской; 9, 10 – структуры рифтогенеза и повышенной сейсмичности: 9 – океанические, 10 – континентальные; 11 – отмершие оси спрединга; 12 – разломы: а – установленные, б – предполагаемые; 13 – надвиги: а – локальные, б – региональные; 14 – сдвиги.

Скачать (877KB)
3. Рис. 2. Положение участка работ относительно главных структур Лаптевоморского фланга хребта Гаккеля. Красные линии – разломы; ПО – полигоны опробования; А–З – линии профилей и фрагменты сейсмических разрезов МОГТ: А–Б – SMNG 18-14, В–Г – SMNG 18-20, Д–Е – MAGE 90700, Ж–З – ARC 14-05. На врезке вверху – положение хребта Гаккеля и участка работ в структуре дна Северного Ледовитого океана.

Скачать (343KB)
4. Рис. 3. Батиметрическая карта и профили рельефа дна на участке работ.

Скачать (498KB)
5. Рис. 4. Карбонатные образования хребта Гаккеля, цемент которых представлен арагонитом (а, б) и магнезиальным кальцитом (в, г).

Скачать (452KB)
6. Рис. 5. Распределение палиноморф разного возраста в изученных образцах. Цифрами внутри диаграмм показано количество учтенных для статистики экземпляров. 1 – пермь–юра (пыльца); 2 – ранняя юра (диноцисты); 3 – нижний мел (диноцисты, споры); 4 – поздний мел (диноцисты, пыльца); 5 – палеоген (диноцисты); 6 – кайнозой (пыльца); 7 – неоген/квартер (пыльца).

Скачать (99KB)
7. Рис. 6. Соотношение изотопного состава углерода и стронция в аутигенных карбонатах хребта Гаккеля. МВ – отношение ⁸⁷Sr/⁸⁶Sr в современной морской воде [Кузнецов и др., 2012]. 

Скачать (62KB)

© Российская академия наук, 2024