Доклады Академии наукДоклады Академии наукДоклады Академии наук0869-5652The Russian Academy of Sciences1288210.31857/S0869-56524853356-360GeochemistryГеохимияResearch Article238U/235U isotopic ratio as redox conditions marker in ediacarian paleobasin: section in Chaya river, Baikal-Patom highland, south of middle SiberiaИзотопное отношение 238U/235U как индикатор окислительно-восстановительных условий в Эдиакарском палеобассейне (Разрез р. Чая, Байкало-Патомское нагорье, юг средней Сибири)ChugaevA. V.ЧугаевА. В.
Russian Federation
vassachav@mail.ruChernyshevI. V.ЧернышевИ. В.
Russian Federation

academician of the RAS

академик РАН

vassachav@mail.ruPokrovskyB. G.ПокровскийБ. Г.
Russian Federation
vassachav@mail.ruMandzhievaG. V.МанджиеваГ. В.
Russian Federation
vassachav@mail.ruGareevB. I.ГареевБ. И.
Russian Federation
vassachav@mail.ruSadasyukA. S.СадасюкА. С.
Russian Federation
vassachav@mail.ruBatalinG. A.БаталинГ. А.
Russian Federation
vassachav@mail.ruInstitute of Geology of Ore Deposits, Petrography, Mineralogy and Geochemistry of the Russian Academy of SciencesИнститут геологии рудных месторождений, петрографии, минералогии и геохимии Российской Академии наукGeological Institute RAS, Research Organization of the Russian Academy of SciencesГеологический институт Российской Академии наукKazan Federal UniversityКазанский (Приволжский) федеральный университет2105201948533563602305201923052019Copyright ©; 2019, Russian academy of sciencesCopyright ©; 2019, Российская академия наук2019Russian academy of sciencesРоссийская академия наукhttps://journals.eco-vector.com/0869-5652/article/view/12882

This article is devoted to a study of variations in the U isotopic composition (238U/235U) in the section of clas- tic-carbonate Ediacaran sediments exposed along the Chaya River in the southern part of Central Siberia (Russia). Measurements of 238U/235U in the rocks were performed using a high-precision (±0.07%o, 2SD) MC-ICP- MS with a 233U-236U double isotope spike. The total variation range of S238U in the studied carbonate rocks was -0.91 to -0.01%. Extremely low values of S238U (-0.91%, -0.9%, and -0.84%), which were found in a number of samples from the lower part of the section, are interpreted as the result of postsedimentation processes affecting the rocks. In the overlying sediments, the range of S238U variations is smaller from -0.49 to -0.01%. Here, regular “weighting” of the U isotopic composition observed upwards through the section indicates an increase in the reduction conditions at this time (about 550 Ma) in the paleobasin. This conclusion is consistent with the elevated concentrations of U, Mo, and V in the Late Ediacaran sedimentary rocks of the region studied.

Обсуждены результаты изучения вариаций изотопного состава урана U (238U/235U) в разрезе терригенно- карбонатных отложений эдиакарского возраста, вскрытых р. Чая на юге Средней Сибири. Измерения 238U/235U в породах выполнены с помощью высокоточного (±0,07‰, 2SD)-MeToga MC-ICP-масс-спект- рометрии с применением двойного изотопного трассера 233U—236U. Общий размах вариаций δ238U в изученных карбонатных породах от -0,91 до -0,01‰ низкие значения δ238U (-0,91; -0,9; -0,84‰), установленные для ряда образцов из нижней части разреза, интерпретируются как результат воздействия на породы постседиментационных процессов. Для вышележащих отложений диапазон вариаций S238U от -0,49 до -0,01‰. При этом вверх по разрезу – закономерное “утяжеление” изотопного состава U, что свидетельствует о возникновении в это время (~550 млн лет назад) в палеобассейне анаэробных условий. Данный вывод согласуется с фактом повышенных в позднеэдиакарских осадочных породах рассматриваемого региона концентраций U, Mo, V.

238U/235U isotopic ratioMC-ICP-MS methodEdiacarian Periodcarbonate rocksREDOX condition238U/235U-изотопное отношениеMC-ICP–MS-методэдиакарский периодкарбонатные породыокислительно-восстановительные условияРабота выполнена в рамках исследований по гранту Российского научного фонда (РНФ) № 16–17–10221.Andersen M. B., Stirling C. H., Weyer S. // Rev. Mineral. & Geochem. 2017. V. 82. P. 799-850.Stirling C. H., Anderson M.B., Potter E.K, Halliday A. N. // Earth and Planet. Sci. Lett. 2007. V. 264. P. 208-225.Brennecka G. A., Herrmann A. D., Algeo T. J., Anbar A. D. // Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 2011. V. 108. P. 17 631-17 634.Kendall B., Brennecka G. A., Weyer S., Anbar A. D. // Chem. Geol. 2013. V. 362. P. 105-114.Rolison J.M., Stirling C.H., Middag R., Rijken- berg M.J. // Geochim. et Cosmochim. Acta. 2017. V. 203. P. 69-88.Чугаев А. В., Чернышев И. В., Будяк А. Е., Манджи- ева Г. В., Садасюк А. С., Гареев Б. И. // ДАН. 2019. Т. 484. № 4.Lyons T. W., Reinhard C. T., Planavsky N. J. // Nature. 2014. V. 506. № 7488. P. 307-315.Немеров В. К., Станевич А. М., Развозжаева Э. А. Будяк А. Е., Корнилова Т. А. // Геология и геофизика. 2010. Т. 51. № 5. С. 729-747.Чугаев А. В., Будяк А. Е., Чернышев И. В., Дубинина Е. О., Гареев Б. И., Шатагин К. Н., Тарасова Ю. И., Горячев Н. А., Скузоватов С. Ю. // Петрология. 2018. Т. 26. № 3. С. 213-244.Покровский Б. Г., Буякайте М. И. // Литология и полез. ископаемые. 2015. № 2. С. 159-186.Чернышев И. В., Голубев В. Н., Чугаев А. В., Баранова А. Н. // Геохимия. 2014. № 12. С. 1059-1078.Richter S., Eykens R, Kuhn H., Aregbe Y., Verbruggen A., Weyer S. // Int. J. Mass Spectrometry. 2010. V. 295. P. 94-97.Манджиева Г. В., Садасюк А. С., Чернышев И. В., Шатагин К. Н., Чугаев А. В., Гареев Б. И. // Масс- спектрометрия. 2018. Т. 15. № 1. С. 12-21.Romaniello S. J., Herrmann A.D., Anbar A. D. // Chem. Geol. 2013. V. 362. P. 305-316.Halverson G. P., Wade B. P., Hurtgen M. T., Baro- vich K. M. // Precambr. Res. 2010. V. 182. P. 337-350.