Геохимический состав подземных льдов севера Российской Арктики

Васильчук, Ю.К.

Автор: Васильчук Ю.К.
Журнал: Арктика и Антарктика
Номер: 2
Год издания: 2016
Первая страница: 23
Последняя страница: 39
DOI: 10.7256/2453-8922.2016.2.21378.
Аннотация: Citing: Vasil'chuk Yu.K. 2016. Geochemistry of ground ice in the Russian Arctic. Arctic and Antarctic. N2. P. 23-39. DOI: 10.7256/2453-8922.2016.2.21378. The study deals with the composition of the water-soluble salts of ice wedges and massive ice of different regions of the Russian Arctic: northwest Siberia, central and northern Yakutia, Chukotka Peninsula. The methodology of the study is based on the fact, that the chemical composition of ground ice depicted hydro chemical properties of the time of the ice formation or freezing and may be an important criterion for the paleofacial geocryologic reconstruction. A hydro-chemical classification (taxonomy) of ground ice is created as follows: ultra fresh ice with mineralization less than 50 mg / l, fresh ice - 50-200 mg / l, freshened - 200-400 mg / l, slightly salty - 400-1000 mg / l, the average saline- 1000-5000 mg / l, highly saline - 5000 mg / l and more. As a result, of the work it was found that ice salinity is less than 0.05 g / l in the more than half of the samples from the ice wedges in Chukotka Peninsula, while the ice samples with the same mineralization consist of only 16% of cases in the northwest Siberia and 14% of cases in the North of Yakutia. However, if we take a broader range – (less than 0.15 g / l), then the closest resemblance is observed. This range includes almost 100% of analyzed samples in Chukotka Peninsula, 89% in northwest Siberia, and 80% in the north of Yakutia. These findings suggest that there are regional differences between the composition of the salts in permafrost sediments of various regions of the Eurasian permafrost (caused primarily uneven nature of the transfer of air masses in the winter and a different ocean influence). However, their similarity is much more expressive than difference. This is manifested as low salinity and dominance of hydrocarbons indicators of the atmospheric water, feed ice wedges in the Late Pleistocene, in the Holocene and the present time. Findings highly saline ice wedges in rare cases indicate the possibility of sea, lagoon and bog waters participation in the ice wedges, formed in the Late Pleistocene and Holocene in the shallow water conditions at the coastal areas or in stagnant bog in continental regions, when seasonally thawed layer of water salinized due to evaporation and cryogenic mineralization. Data on the composition of the formation of ice are often decisive in determining the genesis of ice formation. This appears as the increase of salinity downward in the massive ice section Ledyanaya Gora (Ice Mountain) in the Yenisei River valley, indicating intra-ground origin of the ice. Lower horizons of massive ice in the New Siberian Archipelago formed syngenetically by the injection. Strongly mineralized (4700 mg / l) massive ice formed at epigenetic freezing process found in wells at great depths in the northern Urals and Pai-Khoi. Выполнены исследования состава водно-растворимых солей из повторно-жильных и пластовых льдов различных районов российской Арктики: Западной Сибири, центральной и северной Якутии, Чукотки. Исследованы гидрохимические характеристики повторно-жильных льдов в опорных разрезах Сеяхинской, Дуванноярской, Зеленомысской, Плахинской, Майнской, Айонской, Мамонтовогорской и др. едом Арктики, а также пластовых ледяных залежей Ямальского Юрибея, Ледяной Горы на Енисее, Новосибирских островов и др. Изучена гидрохимия голоценовых жил острова Белый, Монгаталянгъяхи, Колымы и др. Методология работы основана на том, что химический состав подземных льдов в значительной отражает особенности гидрохимической обстановки времени их образования или промерзания и может быть важным критерием для реконструкции палеофациальной компоненты при палеогеокриологических построениях. Для сопоставления льдов разных регионов разработана гидрохимическая классификация (систематика) подземных льдов: ультрапресные льды с минерализацией менее 50 мг/л, пресные – 50-200 мг/л, опресненные – 200-400 мг/л, слабосоленные – 400-1000 мг/л, среднесоленые – 1000-5000 мг/л, сильнозасоленные – 5000 мг/л и более. Установлено, что более половины образцов из повторно-жильных льдов Чукотки имеют минерализацию менее 0,05 г/л, тогда как жилы с такой минерализацией в Западной Сибири встречены лишь в 16%, а на Севере Якутии – в 14% случаев. Но если взять более широкий диапазон – менее 0,15 г/л, то сходство ближе – на Чукотке это почти 100% всех проанализированных образцов, в Западной Сибири – 89%, а на севере Якутии – 80%. Эти данные говорят о том, что хотя в составе солей в ледовых толщах различных регионов Евроазиатской криолитозоны и имеются региональные различия (вызванные прежде всего неодинаковым характером переноса воздушных масс в зимнее время и разным влиянием близ расположенных океанов), но гораздо выразительнее их сходство, которое проявляется в низкой минерализации и доминировании гидрокарбонатов, что, скорее всего, свидетельствует об атмосферной природе воды, в основном питавшей жилы в позднем плейстоцене, так же как и позднее - в голоцене и в настоящее время. Отдельные находки сильноминерализованных жил указывают на возможность, в редких случаях (менее 10%), участия в сложении жил, формировавшихся в позднем плейстоцене и голоцене морских лагунных и эстуарных вод при образовании жил на мелководьях, а в континентальных районах на участие застойных-болотных вод и вторично засоленных (в результате выпаривания и криогенной минерализации) вод сезонно-талого слоя. Данные по составу пластовых льдов нередко являются решающими при определении генезиса ледяного пласта, это отразилось в увеличении засоления вниз по разрезу в пластовой залежи Ледяная Гора на Енисее, указывающее на внутригрунтовый характер льдообразования, также нижние горизонты пластовых льдов о.Новая Сибирь скорее всего формировались преимущественно сингенетически в процессе инъекционного льдообразования, а вот сильно минерализованные пластовые залежи встреченные в скважинах на больших глубинах на севере Урала и Пай-Хоя 4700 мг/л, т.е. здесь льды, формировавшиеся при эпигенетическом промерзании.
Добавил в систему: Васильчук Юрий Кириллович

	ИСТИНА	Войти в систему Регистрация
	ИПМех РАН
	Главная Поиск Статистика О проекте Помощь

ИСТИНА

ИПМех РАН

Геохимический состав подземных льдов севера Российской Арктикистатья

Прикрепленные файлы