ЖЕЛЕЗО-МАРГАНЦЕВЫЕ КОНКРЕЦИИ КАРСКОГО МОРЯ

© 1994 г. Ю.А. Богданов*, А.И. Горшков**, Е.Г. Гурвич*, О.Ю. Богданова*, Г.И. Дубинина***, Г.В. Иванов*, А.Б. Исаева*, К.Г. Муравьев*

Скачать *pdf

УДК 533.31(265)

* Институт океанологии им. П.П. Ширшова РАН, Москва

** Институт геологии рудных месторождений, петрографии, минералогии и геохимии РАН, Москва

*** Институт микробиологии РАН, Москва

 

 

В тонкослоистых лепешковидных железо-марганцевых конкрециях Карского моря чередуются преимущественно марганцевые слойки, сложенные бернесситом (бузеритом 1), и преимущественно железистые слойки, образованные бактериоподобными частицами протоферригидрита. На основании изучения минералогии, кристаллохимии и химического состава этих мелководных диагенетических конкреций, предполагается, что они были сформированы при периодически меняющейся активности придонных вод, смене условий накопления осадочного материала на поверхности дна и его смыва донными течениями.

 


При исследовании железо-марганцевых конкреций, добытых тралением на одной из станций (№ 4399, координаты 74°59.4' с.ш. 79°48.0' з.д., глубина 41 м) в 49-м рейсе НИС «Дмитрий Менделеев» в 1993 г. преследовалось решение двух задач: во-первых, получить новую представительную информацию о составе и свойствах этих аутигенных минеральных новообразований очень специфичных фациальных условий морского дна, во-вторых, определить некоторые характеристики фациальных условий осадконакопления, выяснение которых при анализе донных осадков затруднено.

Первые сведения о широком развитии железо-марганцевых конкреций в Карском море получены еще в конце XIX - начале XX в. (рис. 1) [Горшкова, 1957; 1967; 1970; Куликов, 1961; Manheim, 1965]. В этих работах можно найти информацию об общих закономерностях распределения, условиях залегания, морфологии железо-марганцевых образований, содержании в них основных компонентов. Содержание малых элементов в одной железо-марганцевой конкреции, к сожалению, весьма бедной марганцем (Fe-15.99%, Mn - 1%), приводится в монографии Страхова и др. [1968]. В более поздних работах, в частности, в работе И.И. Волкова [1979] и др. сведения о строении и составе железо-марганцевых конкреций Карского моря рассматриваются, главным образом, в контексте сопоставления с аналогичными образованиями других регионов Мирового океана.

Рисунок 1

При тралении на ст. 4399 (положение станции показано на рис. 1) на борт судна было поднято около 200 кг железо-марганцевых конкреций. В данной работе приводятся только первые результаты их лабораторного исследования.

 

МОРФОЛОГИЯ ЖЕЛЕЗО-МАРГАНЦЕВЫХ КОНКРЕЦИЙ И УСЛОВИЯ ИХ ЗАЛЕГАНИЯ

Железо-марганцевые конкреции ст. 4399 имеют форму лепешек диаметром 4-7 см и толщиной 5-15 мм (рис. 2). Текстура конкреций тонкослоистая. Их центральная часть в большинстве случаев характеризуется горизонтальной слоистостью. В некоторых случаях присутствуют ядра, представленные хорошо окатанными обломками кристаллических пород, а рудное вещество - тонкоконцентрически-слоистое. К периферии характер слоистости изменяется в соответствии с последовательностью наращивания рудного вещества. Черно-бурые слойки толщиной 0.2-1.5 мм чередуются с желтыми более тонкими (0.05-0.2 мм) слойками, которые часто имеют дискретный характер. В периферических частях железо-марганцевых конкреций наблюдается более частое чередование слойков по сравнению с центральными частями конкреций. Формирование слоистой текстуры конкреций обусловлено, главным образом, чередованием слойков с разным соотношением минералов основных рудных элементов железа и марганца и содержанием нерудных (литогенных) компонентов. Чередование в пределах лепешковидных конкреций концентрически развитых утолщенных и более тонких участков, соответствующих определенным временным интервалам наращивания, несомненно, указывает на циклический характер осаждения рудных компонентов.

Рисунок 2

В ранее опубликованных материалах описаны также железо-марганцевые образования, представляющие собой ободки вокруг камней разной величины [Страхов и др., 1968]. Нередки находки мелких округлых конкреций от 1 до 8 мм в диаметре.

Железо-марганцевые конкреции находятся на поверхности осадков на контакте вода-ил. Подстилающие их осадки - терригенные восстановленные, перекрытые местами тонким слоем окисленных илов до 10 см мощностью. Конкреции встречаются чаще всего в областях развития этого тонкого окисленного слоя донных осадков, хотя местами они обнаружены непосредственно на поверхности восстановленных илов (рис. 1). В частности, это касается и изученных нами конкреций.

 

МИНЕРАЛОГИЯ И КРИСТАЛЛОХИМИЯ ЖЕЛЕЗО-МАРГАНЦЕВЫХ КОНКРЕЦИЙ

Исследование минералогии проводилось с помощью просвечивающего электронного микроскопа JFM-1000C, оборудованного гониометром с углом наклона +60° и энергодисперсионным спектрометром «Kevex-5100». Кроме того, использовался рентгеновский дифрактометрический метод для выяснения возможного присутствия в образце так называемого 10 Å бузерита, который, как известно, в вакууме электронного микроскопа переходит в структурно подобный ему 7 Å бернессит.

Электронно-микроскопическое исследование черно-бурых слойков показало, что они сложены в основном гексагональным бернесситом [Горшков и др., 1992в]. Этот минерал наблюдается в меньшем количестве в виде агрегатов относительно крупных пластинок (рис. 3а) и в значительно большем количестве в виде тонкочешуйчатых агрегатов (рис. 3в). Электронограммы, полученные от агрегатов пластинок, содержат базисные hk0, базальные 001 рефлексы и часто пространственные отражения hk1 (рис. 3б). На электронограммах же от тонкочешуйчатых агрегатов обычно присутствуют (рис. 3г) лишь базисные hk0 и базальные отражения 001, характерные для турбостатических структур. В небольшом количестве зафиксированы также (рис. 3д, 3е) тройниковые сростки и отдельные удлиненные пластинки моноклинного бернессита. Состав всех трех разновидностей бернессита идентичен (врезки на рис. 3а, 3в, 3д).

Рисунок 3

Рентгенографические исследования темно-бурых слойков позволили установить, что в действительности основной их фазой является бузерит-1 (d001=9.87 Å), а бернессит присутствует в подчиненном количестве. Можно предполагать, что темно-бурые прослойки первоначально составлял только бузерит-1, а бернессит сформировался позднее в результате трансформационного старения части бузерита-1. Однако более вероятно, что крупнокристаллический гексагональный бернессит и моноклинный бернессит, которых в темно-бурых прослойках относительно меньше, являются первичными (сформировались, по-видимому, как и бузерит-1, непосредственно при диагенетических процессах). Тонкочешуйчатый же бернессит (по данным микродифракции электронов) с турбостатической структурой в действительности является бузеритом-1. Его преобразование в бернессит произошло в вакууме электронного микроскопа. Интересно отметить, что в суспензионных препаратах обнаружены чешуйчатые агрегаты безжелезистого вернадита (рис. 4а, 4б). Последние часто находятся в тонкой ассоциации с чешуйками бернессита (бузерита).

Рисунок 4

Кроме указанных минералов в темно-бурых слойках зафиксированы в небольших количествах тонкочешуйчатые агрегаты характерных гидрогенных минералов - Fe-вернадита (рис. 4в, 4г) и Mn-фероксигита (рис. 5а, 5б), а также редко встречаемые тонкодисперсные агрегаты гетита.

Рисунок 5

Желтые слойки сложены бактериальноподобными оксидами железа (рис. 5в, 5г), морфологически весьма схожими с аналогичными низкотемпературными гидротермальными образованиями северной части бассейна Лау [Горшков и др., 1992б] и горы Франклин [Горшков и др., 1992а]. В указанных работах микробиологическими исследованиями с применением светооптической фазовоконтрастной микроскопии было установлено, что частицы указанного типа представляют собой в основном оруденелые реликты бактерий рода Gallionella. Показано также, что указанные бактерии кроме марганца активно адсорбируют и кремнезем. Кремний в составе опала всегда, и часто в значительном количестве (до 55%), присутствует в бактериальноподобных частицах. Железо в данных образованиях представлено предельно плохо окристаллизованным Fe-оксидом-протоферригидритом. Эта фаза для краткости была названа кремнесодержащим протоферригидритом. В бактериальных частицах некоторых низкотемпературных гидротермальных построек кроме Fe и Si был зафиксирован и фосфор (~5%).

При просмотре материала конкреций в светооптическом микроскопе после частичного удаления оксидов железа и марганца 1% щавелевой кислотой четко выделяются структуры, морфологически сходные с микроколониями одноклеточных палочковидных и кокковидных железобактерий рода Siderocapsa. В железистых слойках подавляющая масса оксидных минералов железа присутствует в виде этих структур. Такие бактериальные структуры в большом количестве встречаются и в темно-бурых преимущественно марганцевых слойках. В тонком охристом слое на поверхности конкреций обнаружены единичные винтообразно-прерывистые структуры, свойственные железобактериям рода Gallionella.

 

ХИМИЧЕСКИЙ СОСТАВ ЖЕЛЕЗО-МАРГАНЦЕВЫХ КОНКРЕЦИЙ

Химический состав конкреций изучался различными методами после их просушки в вентилируемом шкафу при температуре 105°С. Определение содержаний Fe, Mn, Ti, Ni, Со, Cr, V, Zn, Ва и Sr проводилось методом рентгено-флюоресцентного анализа на автоматизированном рентгеновском спектрометре СПАРК-1, управляемым ПЭВМ Д3-28. Определение содержаний Si, Al и P выполнялось методами мокрой химии с колориметрическим окончанием на фотоколориметре КФК-3. Определение содержаний органического углерода (Сорг) проводилось газовым методом с автоматическим титрированием на экспресс-анализаторе углерода АН-7529.

Два основных компонента слагают железо-марганцевые конкреции Карского моря: рудная фаза, представленная оксигидроксидами железа и марганца и нерудная, индикаторами которой являются кремний и алюминий (табл. 1). Сумма основных рудных элементов (Fe и Mn) составляет 24.7-35%, в среднем 30.9%. Содержание кремния в конкрециях равно 9.8-19.3% (среднее 13.3%), алюминия - 2.1-3.2% (среднее 2.5%). Таким образом, по содержанию рудных компонентов исследованные железо-марганцевые конкреции не уступают наиболее «богатым» конкрециям внутренних морей и открытого океана (табл. 2). По содержанию марганца и величине марганцевого модуля (0.8-1.9) они близки к седиментационным конкрециям и коркам океана и уступают типично диагенетическим конкрециям. Однако, как было указано выше, в пределах конкреций наблюдается чередование слойков, сложенных преимущественно оксидными минералами марганца и оксигидроксидами железа. Именно поэтому марганцевый модуль не может характеризовать генетическую природу конкреций.

Таблица 1     Таблица 2

Микроэлементы в конкрециях не образуют самостоятельных минеральных фаз и являются захваченными оксидными минералами железа и марганца. По содержанию никеля исследованные конкреции близки мелководным конкрециям морей и резко обеднены по сравнению с глубоководными пелагическими конкрециями и корками подводных гор (табл. 2 и рис. 6). По содержанию Со, Zn, Cu, Pb и V они занимают промежуточное положение между мелководными морскими и глубоководными пелагическими конкрециями. Судя по элементограмме (рис. 6), соотношение микроэлементов в конкрециях Карского моря показывает большее их сходство с мелководными морскими конкрециями, нежели с глубоководными пелагическими. Причину этого обстоятельства несомненно следует искать не столько в составе и свойствах сорбентов-минералов железа и марганца, сколько в условиях перевода растворенных микроэлементов в твердую фазу.

Рисунок 6

Величина отношения элементов-индикаторов нерудной части железо-марганцевых конкреций Si/Al в среднем равна 5.3. В большинстве конкреций и корок Мирового океана эта величина близка к величине отношения в донных осадках, отражая таким образом захват конкрециями литогенной части осадочного материала. В среднем в поверхностном слое пелагических илов океана величина отношения Si/Al равна 3.67, а для всего осадочного чехла океана - 3.61 (по данным А.П. Лисицына [1978]). Для осадков Карского моря, на которых залегают конкреции, определена сходная величина (средняя для окисленных осадков - 3.4; восстановленных - 3.6). По-видимому, в конкрециях наблюдается обогащение литогенного материала кварцем, который широко развит в осадочном материале Карского моря. В табл. 1 приведено содержание в железо-марганцевых конкрециях этого минерала, определенное модульным методом по формуле Q = SiO2 - 2.55 × Al2O3 [Гурвич и др., 1994]. Его содержание изменяется в пределах 9.3-20.2% (в среднем - 16.3%).

Содержание титана в конкрециях Карского моря, как и других мелководных морских акваторий, где он, как правило, присутствует в нерудной части, достаточно низко (ср. 0.16%) по сравнению с глубоководными пелагическими конкрециями, в которых элемент накапливается вместе с железом (табл. 2).

По содержанию фосфора, который часто обогащает оксидные железо-марганцевые отложения океана в слое кислородного минимума водной толщи в результате образования труднорастворимых фосфатов [Богданов и др., 1990], железо-марганцевые конкреции Карского моря сходны с мелководными морскими образованиями и характеризуются большим обогащением этим элементом, нежели глубоководные пелагические железо-марганцевые конкреции. Значительно повышены концентрации органического углерода в мелководных конкрециях по сравнению с глубоководными пелагическими.

При описании морфологии конкреций мы указывали, что, во-первых, большинство из них имеет сходное лепешковидное строение, во-вторых, их наращивание происходило в горизонтальном направлении от центра к периферии. Для исследования возрастной изменчивости состава и свойств железо-марганцевых конкреций их опробование производилось по схеме, показанной на рис. 2. При анализе результатов изучения химического состава опробованных таким образом конкреций было установлено, что отсутствует однонаправленное изменение концентраций химических элементов в пределах индивидуальных образований. Только в некоторых случаях наблюдается уменьшение от центра к периферии содержаний литогенных компонентов (кремния, алюминия, титана), а также железа, и увеличение содержания фосфора. Изменение концентрации марганца при этом не имеет столь четкой направленности. Важно подчеркнуть, что отсутствует четкая связь изменения содержаний малых элементов и химических элементов, являющихся индикаторами основных их «носителей» (железа и марганца).

Таблица 3

При корреляционном анализе (табл. 3) все исследованные химические элементы распадаются на несколько групп. Основной рудный компонент - марганец, который является разбавителем для литогенной части (Si, Al, кварца) и железа, имеет значимые положительные коэффициенты корреляции с никелем и кобальтом. Заметим, что в глубоководных пелагических конкрециях никель также тяготеет к марганцу, однако кобальт входит в группу железа. В типичных же седиментационных железо-марганцевых корках и конкрециях подводных гор кобальт генетически связан с оксигидроксидами марганца. Другой рудный компонент - железо находится в прямых корреляционных связях со свинцом, фосфором и органическим углеродом. Из других исследованных элементов цинк имеет положительный коэффициент корреляции с фосфором и медью, ванадий - незначительную положительную связь с никелем и отрицательные с железом, фосфором и органическим углеродом, титан - положительные с никелем и кобальтом и отрицательные с железом, свинцом и органическим углеродом.

С целью выяснения основных причин, влияющих на формирование элементного состава железо-марганцевых конкреций, был проведен факторный анализ данных химического анализа с варимаксным вращением матрицы (рис. 7).

Рисунок 7

Было выделено четыре фактора, которые отвечают за основную изменчивость состава конкреций.

На фактор 1 приходится 37.6% общей дисперсии. Он имеет значимые положительные нагрузки (более 0.25) по Al и кварцу и отрицательные - по Mn и Ni. Его можно рассматривать в качестве фактора разбавления всех компонентов и, в первую очередь - литогенных, основным компонентом железо-марганцевых конкреций - марганцем. Присутствие никеля в одной группе с марганцем указывает на их генетическую связь (захват элемента оксигидроксидами марганца).

На фактор 2 приходится 24.7% общей дисперсии. Он определяет распределение Ni, Со и Ti (значимые положительные нагрузки), а также Fe, Pb, Р и Сорг (отрицательные нагрузки). Первая группа элементов, за исключением Ti, захватывается основным их «носителем» - оксигидроксидами марганца. Факт отсутствия последнего в этой группе, скорее всего, свидетельствует о том, что интенсивность перевода малых элементов в твердую фазу контролируется не только и не столько содержаниями в конкрециях сорбента, сколько изменчивостью условий их захвата. Вторая группа элементов, по-видимому, характеризует интенсивность диагенетических преобразований осадочного материала. Этот фактор является фактором аутигенного минералообразования, интенсивность которого связана с преобразованием лабильных компонентов органического вещества. Важно подчеркнуть разобщенность процессов обогащения железо-марганцевых конкреций основными рудными элементами - железом и марганцем.

На фактор 3 приходится 15.3% общей дисперсии. На него дают положительные нагрузки Fe, Р и Сорг и отрицательные - Al, V и Ti. Первая группа элементов третьего фактора соответствует той группе, которая в факторе 2 имеет отрицательные нагрузки (за исключением Pb) и, по-видимому, также указывает на интенсивность диагенетических преобразований осадочного материала. Как видим, один из рудных элементов - Fe находится в той же группе, что и Р и С .

Фактор 4 отвечает за 8.5% общей дисперсии и влияет на геохимическое поведение Zn, Cu и Р. В связи с его малым вкладом в общую дисперсию интерпретация этого фактора затруднена. Он вполне может представлять остаточную дисперсию.

 

ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ

Образование железо-марганцевых конкреций происходит в результате перераспределения химических элементов, поставленных на поверхность дна с осадочным материалом. Поскольку исследованные нами конкреции залегают непосредственно на восстановленных осадках, то основные процессы диагенетического преобразования протекают именно на геохимическом барьере осадок-вода. Первичным осадочным материалом в этих преобразованиях является либо взвесь, либо тонкий слой наилка, который не удалось получить при пробоотборе. Вещество этого наилка по составу должно занимать промежуточное положение между взвесью и окисленным осадком.

Ниже приведены коэффициенты концентрирования химических элементов, полученные в результате деления их содержания в железо-марганцевых конкрециях на содержание во взвеси (1) и поверхностных окисленных осадках (2) (данные о среднем содержании химических элементов во взвеси и осадках взяты из статьи Гурвича и др. [1994]):

(1)

Mn>

Р>

Со >

V >

Fe >

Ni >

Zn >

Q >

Si >

A1 >

Ti >

Cорг

44.7

5.6

4.0

2.5

1.9

1.5

1.4

1.0

0.6

0.4

0.3

0.2

 

(2)

Mn>

P >

Co >

Fe >

Zn >

Ni >

V >

Q >

Cорг=

Si >

Al =

Ti

11.7

6.2

4.2

2.2

2.2

1.7

1.6

0.9

0.5

0.5

0.3

0.3

 

Они свидетельствуют о резкой дифференциации химического состава осадочного материала при образовании конкреций в соответствии с геохимической подвижностью элементов. Конкреции обеднены группой литогенных элементов (Si, Al, Ti) при практически равном содержании кварца и в конкрециях, и во взвеси и поверхностном слое донных осадков. Это может указывать на то, что при формировании конкреций происходит частичное разрушение алюмосиликатных минералов по сравнению с более стойким кварцем. По-видимому, этим объясняются высокие величины отношения Si/Al в конкрециях по сравнению с вмещающими осадками.

Из рудных элементов максимальная степень концентрирования характерна для марганца. Коэффициенты концентрирования малых элементов группы марганца (Со и Ni) существенно меньшие, чем марганца, минералы которого являются их «носителями». Степень концентрирования железа значительно уступает степени концентрирования марганца. Из других элементов, геохимическое поведение которых поддается интерпретации, следует назвать Сорг и Р. Органический углерод, преобразование лабильных соединений которого в значительной степени ответственно за перераспределение подвижных форм химических элементов, прежде всего металлов, присутствует в существенно меньших количествах в конкрециях по сравнению с вмещающими осадками и особенно со взвесью. Что касается фосфора, то конкреции, наоборот, резко обогащены им, по-видимому, в результате его накопления в форме аутигенных фосфатов.

Для определения механизма концентрирования химических элементов в конкрециях вернемся к результатам изучения их минерального и химического составов. Обнаружение двух пространственно разобщенных минеральных ассоциаций (преимущественно марганцевых и железистых) несомненно указывает на резкую смену условий концентрирования рудных компонентов в конкрециях. Бузерит-1 и бернессит, являющиеся основными минералами черно-бурых слойков, несомненно образовались в результате диагенетического перераспределения наиболее геохимически подвижного химического элемента в окислительно-восстановительных процессах [Чухров и др., 1989]. Наличие интенсивных процессов перераспределения химических элементов в осадках Карского моря подтверждено различиями в содержаниях подвижных форм химических элементов в восстановленной и поверхностной окисленной частях осадочного чехла [Гурвич и др., 1994]. Наибольшей геохимической подвижностью обладает марганец, все другие исследованные металлы существенно уступают этому элементу.

Обнаруженный в конкрециях в тонкой ассоциации с бернессигом (бузеритом) безжелезистый вернадит можно рассматривать как продукт биогенного замещения первого [Чухров и др., 1989].

Формирование преимущественно железистых прослоев в составе конкреций свидетельствует о резком нарушении условий концентрирования рудных элементов. Такое разделение железа и марганца может быть связано с различием величин нормального окислительно-восстановительного потенциала элементов. Окисление и гидролиз железа значительно опережает аналогичный процесс для марганца.

Можно предположить, что формирование марганцевых прослоев происходило в достаточно динамически спокойных придонных условиях, когда восстановленные осадки были покрыты тонким слоем наилка, выполняющего функции верхнего окисленного слоя. При усилении динамики вод наилок размывался, и на поверхности дна обнажались восстановленные осадки. На геохимическом барьере осадок-вода в таком случае происходило окисление и переход в твердую фазу в форме окисных минералов только железа. Марганец из донных осадков возвращался в придонную воду и донными течениями удалялся из области рудоотложения. По-видимому, с этими, периодически повторяющимися, изменениями состояния верхнего слоя осадков в условиях мелкого моря связано формирование в железо-марганцевых конкрециях типично диагенетических марганцевых и железистых прослоев.

Как было показано выше, в отличие от марганца железо в железистых прослоях накапливается при активном участии бактерий. Резкое возрастание активности последних - дополнительное указание на существенные изменения условий на поверхности осадков. Мы предполагаем, что формирование железистых прослоев фиксирует периоды усиления динамики вод и разрушения верхней части поверхностного слоя взмучиванием. В эти периоды происходит интенсивное перемешивание всего водного слоя, и повышается температура придонных вод, которая при относительно спокойных условиях в настоящее время почти повсеместно в районе исследований имеет отрицательные величины, ограничивающие активность бактерий.

Изменчивые во времени условия фиксации химических элементов в железо-марганцевых конкрециях являются причиной значительной изменчивости от пробы к пробе соотношения основных рудных компонентов и захваченных ими малых элементов.

Рисунок 8

На рис. 8 показано соотношение Эл/Al и Эл/кварц в железо-марганцевых конкрециях, окисленных и восстановленных осадках Карского моря, нормированных по взвеси. Иными словами, показаны ряды концентрирования химических элементов относительно «литогенной матрицы». При этом вторая элементограмма более показательна, ибо во всех сравниваемых объектах содержание кварца примерно одинаково. Однако содержание последнего определено модульным методом, поэтому менее достоверно. Из анализа этих элементограмм следует, что обогащение конкреций химическими элементами относительно исходного осадочного материала - взвеси тем больше, чем больше окисленные осадки обогащены этими элементами относительно восстановленных осадков. Таким образом, степень обогащения конкреций в определенной мере отражает подвижность химических элементов при диагенезе. Следует также допустить, что часть химических элементов, содержание которых в поверхностном слое уступает их содержанию в исходном осадочном материале (Р, Со, Fe, Ni, Zn), могло участвовать в формировании железо-марганцевых конкреций при переходе взвеси в донный осадок. Существенное уменьшение содержания в конкрециях «литогенных» элементов (Al, Ti) относительно кварца по сравнению со взвесью и донными осадками несомненно указывает на разрушение алюмосиликатов в составе конкреций.

Авторы благодарят Российский фонд фундаментальных исследований, при финансовой поддержке которого выполнена данная работа (проект 93-05-9270).

 

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Богданов Ю.А., Сорохтин О.Г., Зоненшайн Л.П. и др. Железо-марганцевые корки и конкреции подводных гор Тихого океана. М.: Наука, 1990. 229 с.

2. Волков И.И. Железо-марганцевые конкреции // Океанология. Химия океана. Т. 2. Геохимия донных осадков. М.: Наука, 1979. С. 414-467.

3. Горшков А.И., Дриц В.А., Дубинина Г.А. и др. Кристаллохимическая природа, минералогия и генезис Fe и Fe-Mn образований гидротермального поля горы Франклин // Литология и полезные ископаемые. 1992а. № 4. С. 3-4.

4. Горшков А.И., Дриц В.А., Дубинина Г.А. и др. Роль бактериальной деятельности в формировании гидротермальных Fe-Mn образований северной части бассейна Лау (юго-западная часть Тихого океана) // Известия РАН. Сер. геол. 1992б. № 9. С. 84-93.

5. Горшков А.И., Дриц В.А., Путилина B.C. и др. Природные и синтетические бернесситы // Литология и полезные ископаемые. 1992в. № 6. С. 67-81.

6. Горшкова Т.И. Осадки Карского моря // Тр. Всес. Гидробиолог. о-ва. 1957. Т. 8.

7. Горшкова Т.И. Марганец в донных отложениях северных морей // Марганцевые месторождения СССР. М.: Наука, 1967. С. 117-134.

8. Горшкова Т.И. Биогеохимия современных осадков морей СССР // Автореф. докт. дис. М.: МГУ, 1970. 50 с.

9. Гурвич Е.Г., Исаева А.Б., Демина Л.В. и др. Химический состав донных осадков Карского моря и эстуариев Оби и Енисея // Океанология. 1994. Т. 34. № 5. С. 766-775.

10. Куликов Н.Н. Осадкообразование в Карском море // Современные осадки океанов и морей. М.: Изд. АН СССР, 1961. С. 437-447.

11. Лисицын А.П. Процессы океанской седиментации: литология и геохимия. М.: Наука, 1978. 392 с.

12. Скорнякова Н.С. Морфогенетические типы Fe-Mn конкреций радиоляриевого пояса Тихого океана // Литология и полезные ископаемые. 1984. № 6. С. 67-83.

13. Скорнякова Н.С. Океанские железо-марганцевые конкреции (закономерности распределения и состава) // Автореф. докт. дисс. М.: ИОРАН, 1989. 69 с.

14. Страхов Н.М., Штеренберг Л.Е., Калиненко В.В., Тихомирова Е.С. Геохимия осадочного марганцеворудного процесса. М.: Наука, 1968. 495 с.

15. Чухров Ф.В., Горшков А.И., Дриц В.А. Гипергенные окислы марганца. М.: Наука, 1989. 208 с.

16. Manheim F.T. Manganese-Iron accumulations in the shallow marine environment // Marine geochemistry. Proceedings of symp. Narragansette Marine laboratory, University of Rhode Island. 1965. P. 217-276.

 


Ferro-Manganese Nodules of the Kara Sea

Yu.A. Bogdanov, A.I. Gorshkov, E.G. Gurvich, O.Yu. Bogdanova, G.I. Dubinina,  G.V. Ivanov, A.B. Isaeva, K.G. Muraviov

The intermittency of thin mainly manganese rich and iron rich layers occur in flat caky nodules of the Kara Sea. The manganese rich layers are mainly composed of birnessite (buserite 1), the iron rich layers are composed of bacteria like particles of protoferrihydrite. Mineralogical, crystallochemical and chemical studies of these nodules showed that they are shallow diagenetic ones. They may were formed during periodically changed intensity of bottom circulation and varying conditions of accumulation and remove of sedimentary material.

 

 

 

Ссылка на статью:

 

Богданов Ю.А., Горшков А.И., Гурвич Е.Г., Богданова О.Ю., Дубинина Г.И., Иванов Г.В., Исаева А.Б., Муравьев К.Г. Железо-марганцевые конкреции Карского моря // Океанология. 1994. Том 34. № 5. С. 789-800.

 





eXTReMe Tracker


Flag Counter

Яндекс.Метрика

Hosted by uCoz