Книжная полка Сохранить
Размер шрифта:
А
А
А
|  Шрифт:
Arial
Times
|  Интервал:
Стандартный
Средний
Большой
|  Цвет сайта:
Ц
Ц
Ц
Ц
Ц

Литология и полезные ископаемые, 2024, № 6

научный журнал
Покупка
Новинка
Артикул: 853966.0001.99
Доступ онлайн
4 023 ₽
В корзину
Литология и полезные ископаемые : научный журнал. – Москва : Наука, 2024. - № 6. – 104 с. – ISSN 0024-497X. - Текст : электронный. - URL: https://znanium.ru/catalog/product/2199998 (дата обращения: 21.04.2025). – Режим доступа: по подписке.
Фрагмент текстового слоя документа размещен для индексирующих роботов
Российская академия наук
ЛИТОЛОГИЯ
И ПОЛЕЗНЫЕ ИСКОПАЕМЫЕ
№ 6     2024     Ноябрь–Декабрь
Основан в 1963 году академиком Н.М. Страховым 
Выходит 6 раз в год
ISSN 0024-497Х
Журнал издается под руководством 
Отделения наук о Земле РАН
Главный редактор
Ю.О. Гаврилов
доктор геолого-минералогических наук
Редакционная коллегия:
С.Б. Шишлов 
доктор г.-м.н.
Е.В. Щепетова 
(ответственный секретарь) 
кандидат г.-м.н.
Reinhard Felix Sachsenhofer 
(Австрия)
профессор
Michele Morsilli (Италия) 
профессор
Xiumian Hu (Китай) 
профессор
Ismail Omer Yilmaz (Турция) 
профессор
А.Ю. Леин 
доктор г.-м.н. 
А.В. Маслов 
член-корр. РАН 
А.А. Махнач
академик НАН Беларуси 
Г.А. Машковцев
доктор г.-м.н. 
Б.Г. Покровский 
член-корр. РАН 
С.А. Сидоренко 
доктор г.-м.н.
М.Д. Хуторской 
доктор г.-м.н.
Н.П. Чамов 
(заместитель главного редактора) 
доктор г.-м.н.
И.В. Викентьев 
доктор г.-м.н. 
Д.В. Гражданкин 
доктор г.-м.н.
А.Н. Дмитриевский 
академик РАН
А.В. Дронов 
доктор г.-м.н. 
В.А. Жемчугова 
доктор г.-м.н. 
А.Б. Кузнецов 
член-корр. РАН 
В.Г. Кузнецов 
доктор г.-м.н. 
М.А. Левитан 
доктор г.-м.н.
Тематическая направленность журнала
Основные проблемы литологической теории (типы литогенеза, стадии образования осадочных пород и 
руд, закономерности их распределения в земной коре, эволюция осадочного процесса в истории Земли). 
Минералогия, геохимия и петрография осадочных пород и руд.
Проблемы осадочного и гидротермально-осадочного рудообразования. 
Современные осадки озер, морей, океанов.
Методика изучения и экспериментальные исследования осадочного процесса.
“Литология и полезные ископаемые” представляет собой журнал, который рассматривает широкий 
круг вопросов, связанных с образованием осадочных пород и руд. Особое внимание в нем уделяется 
сравнению древнего осадочного породо- и рудообразования с современным, так как в основе научного мировоззрения литологов всегда лежали идеи актуализма. Большое место в журнале занимает 
сравнительный анализ осадочного процесса на континентах и в Мировом океане, а также генетические аспекты формирования осадочных и гидротермально-осадочных полезных ископаемых. Он 
представляет интерес для литологов, петрографов, геохимиков, минералогов, рудников и металлогенистов, а также для геологов широкого профиля, экологов, сотрудников экспериментальных и аналитических лабораторий и студентов соответствующих высших учебных заведений.
Зав. редакцией Т.А. Денисова
Адрес редакции: 119017 Москва, Пыжевский пер., 7, стр. 1, 
Геологический институт РАН
e-mail: lithology-gin@yandex.ru
Москва
ФГБУ «Издательство «Наука»
© Российская академия наук, 2024
© Редколлегия журнала “Литология
     и полезные ископаемые” (составитель), 2024


СОДЕРЖАНИЕ
Номер 6, 2024
Сравнительный анализ геохимических особенностей плейстоценовых 
отложений Индийского и Атлантического океанов
М. А. Левитан, Т. А. Антонова, Л. Г. Домарацкая, А. В. Кольцова, К. В. Сыромятников	
623
Новые данные о строении Лаптевоморского фланга хребта Гаккеля 
(Северный Ледовитый океан)
Д. В. Каминский, Н. П. Чамов, Д. М. Жилин, А. А. Крылов, И. А. Неевин, 
М. И. Буякайте, К. Е. Дегтярев, А. С. Дубенский, В. Д. Каминский, Е. А. Логвина, 
О. И. Окина, П. Б. Семенов, А. О. Киль, Б. Г. Покровский, Т. Ю. Толмачева	
634
Геохимические характеристики пелитового компонента донных осадков 
приустьевых участков современных крупных рек. Насколько они устойчивы 
вверх по течению?
А. В. Маслов, И. А. Немировская, В. П. Шевченко	
648
Особенности образования глинистых минералов в плейстоценовых осадках 
в специфичных тектономагматических и гидротермальных условиях 
Центрального Холма (трог Эсканаба, хребет Горда, Тихий океан). 
Сообщение 2. Скважины ODP 1038А и 1038H
В. Б. Курносов, Б. А. Сахаров, Ю. И. Коновалов, А. Т. Савичев, 
И. А. Морозов, Д. М. Коршунов	
667
Триасовые отложения Каспийского региона: состав, строение, условия 
формирования, нефтегазоносность
М. П. Антипов, В. А. Быкадоров, Ю. А. Волож, И. С. Патина, В. В. Фомина, Ф. М. Барс	
678
Определение степени структурной гетерогенности каолинитов методом 
разложения их ИК-спектров в области валентных колебаний ОН-групп
Б. А. Сахаров, Д. М. Коршунов, В. А. Дриц	
700
Особенности хромитосодержащих россыпей Лукояновского россыпного района 
(Нижегородская область) и условия их формирования
А. В. Лаломов, А. В. Григорьева, Ю. Н. Иванова	
710


CONTENTS
No. 6, 2024
Comparative analysis of geochemical peculiarities of Pleistocene sediments from Indian 
and Atlantic oceans
M. A. Levitan, T. A. Antonova, L. G. Domaratskaya, A. V. Koltsova, K. V. Syromyatnikov	
623
New data on the structure of the Laptev sea flank of the Gakkel ridge (Arctic ocean)
D. V. Kaminsky, N. P. Chamov, D. M. Zhilin, A. A. Krylov, I. A. Neevin, 
M. I. Bujakaite, K. E. Degtyarev, A. S. Dubensky, V. D. Kaminsky, E. A. Logvina, 
O. I. Okina, P. B. Semenov, A. O. Kil, B. G. Pokrovsky, and T. Yu. Tolmacheva	
634
Geochemical Characteristics of the Pelite Component of Bottom Sediments Deposited 
Near the Mouths of Modern Major Rivers. How Stable are They Upstream?
A. V. Maslov, I. A. Nemirovskaya, V. P. Shevchenko	
648
Peculiarites of clay minerals formation in the Pleistocene sediments under specific 
tectonomagmatic and hydrothermal conditions of the Central Hill (Escanaba Trough, 
Gorda Ridge, Pacific Ocean). Communication 2. Holes ODP 1038A and 1038H
V. B. Kurnosov, B. A. Sakharov, Yu. I. Konovalov, 
A. T. Savichev, I. A. Morozov, D. M. Korshunov	
667
Triassic sediments of the Caspian region: composition, structure, paleogeography, oil and 
gas prospected
M. P. Antipov, V. A. Bykadorov, Yu. A. Volozh, I. S. Patina, V. V. Fomina, F. М. Bars	
678
Determination of the degree of structural heterogeneity of kaolinites by the 
decomposition of their IR spectra in the OH-stretching vibration region 
B. A. Sakharov, D. M. Korshunov, V. A. Drits	
700
Features of chromite-containing placers of the Lukoyanovsky placer district 
(Nizhny Novgorod region) and conditions of their formation
A. V. Lalomov, A. V. Grigorieva, Y. N. Ivanova	
710


ЛИТОЛОГИЯ И ПОЛЕЗНЫЕ ИСКОПАЕМЫЕ, 2024, № 6, с. 623–633
УДК 551.35:550.4:551.79
СРАВНИТЕЛЬНЫЙ АНАЛИЗ ГЕОХИМИЧЕСКИХ ОСОБЕННОСТЕЙ 
ПЛЕЙСТОЦЕНОВЫХ ОТЛОЖЕНИЙ ИНДИЙСКОГО 
И АТЛАНТИЧЕСКОГО ОКЕАНОВ
© 2024 г.  М. А. Левитанa, *, Т. А. Антоноваa, Л. Г. Домарацкаяa, 
А. В. Кольцоваa, К. В. Сыромятниковa
aИнститут геохимии и аналитической химии им. В.И. Вернадского РАН, 
ул. Косыгина, 19, Москва, 119991 Россия
*e-mail: m-levitan@mail.ru
Поступила в редакцию 14.03.2024 г. 
После доработки 15.05.2024 г. 
Принято к публикации 03.07.2024 г.
В настоящей статье на материале отчетов по рейсам Международного проекта глубоководного бурения (фазы DSDP, ODP, IODP) и других литературных данных для основных типов плейстоценовых 
отложений Индийского океана и Атлантики проводится сравнение среднего химического состава 
разных типов осадков, рассчитанного как среднее арифметическое из величин концентраций химических компонентов, и среднего состава осадков плейстоцена в целом для двух океанических 
бассейнов. Показано, что при сравнительном анализе средневзвешенного химического состава 
основную роль играют массы сухого осадочного вещества. Доминирование данных по Атлантике 
среди результатов расчета абсолютных масс химических компонентов объясняется существенно 
большей площадью водосбора по отношению к площади аккумуляции осадков, влиянием заметно более влажного климата и повышенной первичной продукцией в этом океане по сравнению 
с Индийским океаном.
Ключевые слова: Атлантический океан, Индийский океан, плейстоцен, донные отложения, геохимия
DOI: 10.31857/S0024497X24060017, EDN: WVQKER
В теоретической седиментологии важное значение имеет учение об осадочной (геохимической, фазовой) дифференциации, в котором рассматривается весь комплекс физических, химических и биологических факторов, воздействующих 
на различные компоненты осадочного вещества, 
поступающего в  бассейн седиментации. Большое внимание уделяется тем трансформациям, 
которые происходят на пути от места поступления осадочного материала в бассейн до места 
его аккумуляции. Это учение разрабатывалось 
(и разрабатывается) седиментологами всего мира. 
Отдельно хочется отметить вклад отечественных 
ученых: Л.В. Пустовалова [1933], Н.М. Страхова 
[1956, 1963, 1976], А.П.  Лисицына [1974, 1978, 
1983], И.О.  Мурдмаа [1987], Е.М.  Емельянова 
[1998].
межбассейнового фракционирования, которая 
сфокусирована на литолого-геохимических различиях между крупными океаническими бассейнами и  факторах, определяющих эти различия 
[Лисицын, 1974 и  др.]. В  частности, одному из 
аспектов этой проблемы – межбассейновым изменениям химического состава морской воды 
и форм элементов в водной толще – посвящен 
крупный международный проект “Geotracers” 
[Middag et al., 2015], продолжающийся и в настоящее время. В этом плане нельзя не отметить роль 
глобального конвейера термохалинной циркуляции (конвейера Лаппо-Брокера), который проходит через основные океанические бассейны 
с периодом от 1.5 до 4.0 тыс. лет [Broecker, 2010]. 
Одна из основных его функций – сглаживание 
межбассейнового фракционирования. Настоящая статья содержит материалы и  выводы, относящиеся как к учению об осадочной дифференциации, так и к проблеме межбассейнового 
фракционирования.
Наряду с  учением об осадочной дифференциации, в  последние десятилетия все большее 
внимание исследователей привлекает проблема 
623


ЛЕВИТАН и др.
океана. Редкоземельные элементы будут рассмотрены отдельно.
ФАКТИЧЕСКИЙ МАТЕРИАЛ 
И МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЯ
За небольшими исключениями, доминируют 
значения от 0.5 до 1.5. Можно предположить, что 
значения от 0.8 до 1.2 (первая группа) свидетельствуют о большом сходстве химического состава 
сравниваемых осадков. Величины выше 1.2 (вторая группа) указывают на обогащение плейстоценовых осадков Атлантики данными компонентами по сравнению с плейстоценом Индийского 
океана, а величины ниже 0.8 (третья группа) – на 
их обеднение.
Пелагические глины Атлантики примерно соответствуют по химическому составу пелагическим глинам Индийского океана по таким компонентам как SiO2, TiO2, MnO, MgO, Na2O, V, Co, 
Zr. Обогащение наблюдается для следующих компонентов: Al2O3, Fe2O3, CaO, K2O, P2O5, Cr, Mo. 
Обеднены пелагические глины Атлантики Ni, 
Cu, Zn, Ba.
На различия в  содержании СаО, связанного с биогенным карбонатом кальция, можно не 
обращать внимания. Представляет большой интерес обогащение атлантических пелагических 
глин Al2O3. Недавние исследования показали, что 
в водной толще Атлантического океана, особенно 
в его северной половине, наблюдается заметное 
увеличение содержания, растворенного Al в направлении от поверхности к придонным водам 
[Menzel Barraqueta et al., 2020]. Весьма вероятно, 
что относительное обогащение пелагических глин 
Атлантики этим элементом обусловлено не только спецификой питающих провинций, но и дополнительной сорбцией Al из воды оседающими твердыми частичками осадочного вещества. 
В Индийском океане содержание растворенного 
Al в водной толще с глубиной практически не изменяется [Menzel Barraqueta et al., 2020].
В обоих океанах также наблюдается консервативное поведение растворенного Fe [Menzel 
Barraqueta et al., 2020]. Отсюда следует, что заметное обогащение пелагических глин Атлантики 
этим компонентом, скорее всего, обусловлено 
специфическим составом поступающего в  бассейн аккумуляции осадочного материала.
Фактический материал нашего исследования 
представлен результатами анализа химического 
состава примерно 2000 проб плейстоцена Индийского океана и 3312 проб плейстоценовых отложений Атлантики (порядка 20000 элементо-определений для Индийского океана и  26107  – для 
Атлантического). Плейстоцен понимается нами 
в соответствии с представлениями в монографии 
[Gradstein et al., 2004]. Статья основана на обзорах геохимических особенностей плейстоценовых осадков обоих океанов [Левитан и др., 2023; 
Левитан и др., 2024]. В этих же статьях дан список 
использованных литературных источников по 
химическому составу рассматриваемых отложений, и достаточно подробно рассмотрены методы 
работы с данными анализов.
В настоящей статье основное внимание уделено сравнительной характеристике химических 
составов одинаковых типов плейстоценовых отложений в двух океанических бассейнах, которые 
рассчитывались как среднее арифметическое из 
величин концентраций химических компонентов, 
определенных в пробах отложений каждого типа.
Для сравнения использовались отношения 
средних содержаний химических компонентов в  одинаковых типах осадков разных океанов (Кcр Атл / Кср Инд), и отношение средних составов плейстоцена в целом в этих океанах [Левитан,  2024]. Заметно меньший акцент сделан на 
результатах сравнительного анализа средневзвешенных химических составов, а также абсолютных масс оксидов петрогенных элементов.
Для интерпретации полученных результатов 
мы использовали собственные расчеты площадей водосборов и  распределения в  их пределах 
различных климатических зон, а также областей 
гумидного климата, различающихся по количеству ежегодно выпадающих атмосферных осадков. Данные по абсолютным массам современного абиогенного вещества и СаСО3, первичной 
продукции, а  также по плейстоценовым абсолютным массам тех же компонентов взяты из литературных источников, приведенных в  статье 
[Левитан, 2024].
ПОЛУЧЕННЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ
В табл. 1 приведены результаты расчета отношений средних содержаний химических компонентов в  основных типах плейстоценовых отложений Атлантического океана и  Индийского 
Не исключено, что повышенные содержания 
в атлантических пелагических глинах таких компонентов, как P2O5 и Cr по сравнению с глинами 
Индийского океана, связаны с более заметной ролью вулканогенного материала в осадках Атлантики, хотя данные по содержанию TiO2 несколько 
противоречат этому предположению.
ЛИТОЛОГИЯ  И  ПОЛЕЗНЫЕ  ИСКОПАЕМЫЕ      № 6      2024


	
СРАВНИТЕЛЬНЫЙ АНАЛИЗ ГЕОХИМИЧЕСКИХ ОСОБЕННОСТЕЙ	
625
Таблица 1. Отношение средних содержаний химических элементов в однотипных плейстоценовых осадках 
Атлантического и Индийского океанов (Кcр Атл / Кср Инд)
Компонент
Литогенные отложения
Биогенные отложения
1
2
3
4
5
6
7
8
SiO2
0.89
1.00
1.12
Н.о.
0.83
1.07
Н.о.
0.74
TiO2
1.05
0.70
1.19
–
0.65
0.91
Н.о.
0.62
Al2O3
1.34
1.00
0.97
Н.о.
1.17
0.67
Н.о.
3.03
Fe2O3
1.74
1.17
1.00
–
1.12
1.04
133
1.43
MnO
0.86
0.67
1.3
0.16
1.57
1.63
16.67
0.55
MgO
1.12
0.97
0.98
Н.о.
1.43
0.66
0.24
3.13
CaO
3.42
1.35
0.67
–
0.94
1.01
0.92
5.85
Na2O
1.18
1.51
1.20
Н.о.
0.72
2.06
Н.о.
1.97
K2O
1.42
0.92
0.88
Н.о.
0.60
0.56
Н.о.
1.26
P2O5
1.33
1.67
1.13
Н.о.
0.78
0.52
Н.о.
3.82
Li
–
–
–
Н.о.
0.86
0.83
Н.о.
Н.о.
Sc
Н.о.
–
–
Н.о.
1.0
6.0
Н.о.
Н.о.
V
0.87
1.36
1.13
Н.о.
2.13
0.67
–
1.91
Cr
1.22
1.12
0.93
1.92
0.53
0.47
Н.о.
1.94
Co
0.9
1.00
0.78
Н.о.
0.76
1.67
–
0.81
Ni
0.33
0.84
0.85
4.29
0.51
0.66
–
2.26
Cu
0.32
–
0.91
Н.о.
1.31
0.19
Н.о
Н.о
Zn
0.63
–
0.64
Н.о.
0.84
0.58
Н.о
Н.о
Rb
–
Н.о.
0.05
Н.о.
2.28
0.27
Н.о
Н.о
Ga
–
Н.о.
Н.о.
Н.о.
1.5
2.27
–
6.69
As
–
Н.о.
Н.о.
Н.о.
3.17
Н.о.
Н.о
Н.о
Sr
–
–
0.78
Н.о.
0.11
0.6
0.29
Н.о
Ba
0.43
–
1.01
Н.о.
0.15
1.0
Н.о.
Н.о
Ge
Н.о.
Н.о.
Н.о.
Н.о.
Н.о.
–
Н.о.
Н.о
Pb
–
Н.о.
Н.о.
Н.о.
1.22
1.15
Н.о.
Н.о
Mo
2.0
–
Н.о.
Н.о.
–
–
Н.о.
Н.о
Y
Н.о.
0.82
1.14
Н.о.
Н.о.
Н.о.
Н.о.
0.81
Zr
0.88
1.18
1.72
Н.о.
Н.о.
Н.о.
Н.о.
1.63
Cs
–
Н.о.
Н.о.
Н.о.
Н.о.
0.87
Н.о.
Н.о
Th
–
Н.о.
Н.о.
Н.о
2.29
1.18
Н.о.
Н.о
U
–
Н.о.
Н.о.
Н.о
Н.о.
0.12
Н.о.
Н.о
Примечания. Среднее содержание рассчитано как среднеарифметическое концентраций элементов, определенных в осадках 
одного и того же типа. 1–8 – типы отложений: 1 – пелагические глины, 2 – гемипелагические глины, 3 – терригенные турбидиты, 4 – морские пески, 5 – кокколитовые глины и илы, 6 – кокколитово-фораминиферовые глины и илы, 7 – бентогенные 
и карбонатно-обломочные отложения, 8 – диатомовые глины и илы. Н.о. – не определялось; прочерк – менее 7 анализов.
высокой первичной продукции с активным продуцированием биогенного Ba.
Обогащение пелагических глин Индийского 
океана Ni, Cu и, в меньшей степени, Zn, скорее 
всего, связано с повышенным содержанием Mn, 
оксигидроксиды которого активно сорбируют эти 
элементы из морской воды, особенно Ni и  Cu. 
Довольно высокое содержание Ba обусловлено 
тем, что среди рассматриваемых пелагических 
глин существенную роль играют миопелагические 
глины с примесью радиолярий [Мигдисов и др., 
2001], которые накапливались на дне под зоной 
Данные по РЗЭ для Атлантики взяты из работы [Левитан и др., 2024], а для Индийского океана – из статьи [Мигдисов и др., 2001], при этом 
в  последней работе приведены данные только 
по 8 элементам: La, Ce, Nd, Sm, Eu, Tb, Yb, Lu 
(94 пробы). При сравнении отношения средних 
содержаний некоторых РЗЭ в  плейстоценовых 
ЛИТОЛОГИЯ  И  ПОЛЕЗНЫЕ  ИСКОПАЕМЫЕ      № 6      2024


ЛЕВИТАН и др.
пелагических глинах Атлантического и  Индийского океанов, выясняется, что La, Nd, Sm, Eu, 
Tb, Yb, Lu относятся к третьей группе (с величинами отношения <0.8), и только Се – к первой 
(от 0.8 до 1.2). Таким образом, в  пелагических 
глинах Индийского океана содержания большинства исследованных РЗЭ более высокие, чем в Атлантике. Можно предположить, что это связано 
со значительным количеством костных остатков 
рыб в  пелагических глинах Индийского океана 
[Мигдисов и др., 2001]. С другой стороны, вполне 
вероятно, что особенностью петрофонда Индийского океана в целом является более высокое содержание РЗЭ. Нормированные по PAAS (постархейский австралийский глинистый сланец [Taylor, 
McLennan, 1985]) средние составы РЗЭ пелагических глинах обоих океанов показаны на рис. 1. 
Здесь видно, что и те, и другие довольно близки 
к PAAS, однако глины Индийского океана сильнее обогащены РЗЭ, чем в Атлантике. В глинах 
Атлантического океана довольно отчетливо выражена положительная Се-аномалия, однако для 
суждения об этой тенденции в плейстоценовых 
пелагических глинах Индийского океана не хватает данных. Се-аномалия в осадках Атлантики 
свидетельствует о значительной роли в их составе 
гидрогенного вещества [Дубинин, Римская-Корсакова, 2011], что не удивительно, так как для пелагических глин характерно высокое содержание 
оксигидроксидов – Fe и, особенно, Mn
Для гемипелагических глин выделены те  же 
три группы c  разными величинами отношения 
среднего содержания химического компонента 
в осадках Атлантики и Индийского океана. В первую группу (величины отношения от 0.8 до 1.2) 
входят: SiO2, Al2O3, Fe2O3, MgO, K2O, Cr, Co, Ni, 
Y,  Zr. Ко второй группе (>1.2) относятся: CaO, 
Na2O, P2O5, V. В  третьей группе (с  величинами 
отношения <0.8) находятся TiO2 и MnO.
Как уже отмечалось выше, содержание компонентов первой группы близкое в  плейстоценовых гемипелагических осадках обоих океанов. 
Компоненты второй группы обогащают гемипелагические глины Атлантики в сравнении с такими же осадками Индийского океана. Относительное обогащение Na2O гемипелагических глин 
Атлантики может быть связано как с  меньшим 
количеством иллита среди глинистых минералов 
Атлантики [Тримонис, 1995; France-Lanord et al., 
2016], так и с более заметной ролью плагиоклазов, 
по сравнению с калиевыми полевыми шпатами, 
Рис. 1. Состав РЗЭ в глинистых отложениях плейстоцена Индийского и Атлантического океанов, нормализованные 
на состав РЗЭ в PAAS.
1 – гемипелагические глины Индийского океана; 2 – пелагические глины Атлантического океана; 3 – пелагические 
глины Индийского океана.
ЛИТОЛОГИЯ  И  ПОЛЕЗНЫЕ  ИСКОПАЕМЫЕ      № 6      2024


	
СРАВНИТЕЛЬНЫЙ АНАЛИЗ ГЕОХИМИЧЕСКИХ ОСОБЕННОСТЕЙ	
627
в петрофонде питающих провинций Атлантики. 
Более высокие содержания таких компонентов, 
как P2O5 и V, установленные в гемипелагических 
глинах плейстоцена Атлантики, обусловлены значительной представительностью образцов из региона Бенгельского апвеллинга, где осадки обогащены фосфатами и органическим веществом 
[Емельянов, Романкевич, 1979]. Компоненты 
третьей группы, с  относительно пониженными 
содержаниями, по-видимому, отражают специфику химического состава терригенного материала 
питающих провинций Атлантики.
Данные о содержаниях РЗЭ в гемипелагических глинах плейстоцена Индийского океана 
(65  проб) взяты нами из статьи [MascarenhasPereira et al., 2023], а в плейстоценовых глинах такого же типа Атлантического океана – из работы 
[Левитан и др., 2024]. Величины содержания РЗЭ 
в  глинах Индийского океана (за исключением 
Yb и  Lu) несколько выше (от 1.05 до 1.35), чем 
в PAAS. Для плейстоценовых гемипелагических 
глин Атлантики имеются данные только о содержании La, Ce и Nd, и рассчитанные средние содержания этих элементов ниже, чем в PAAS или 
в гемипелагических глинах плейстоцена Индийского океана (см. рис. 1).
Такие же три группы c разными величинами 
отношения среднего содержания химического 
компонента в осадках Атлантики и Индийского 
океана были выделены и для терригенных турбидитов. В первую группу компонентов с близким 
содержанием в  подобных осадках двух океанов 
вошли: SiO2, TiO2, Al2O3, Fe2O3, MgO, K2O, P2O5, 
V, Cr, Ni, Ba, Y. По распределению компонентов 
во второй и третьей группе видно, что плейстоценовые терригенные турбидиты Атлантики относительно обогащены MnO, Na2O, Zr, но обеднены 
СaO, Zn, Rb, Sr.
По содержанию компонентов в морских песках 
Индийского океана сравнительно мало данных, 
по [Левитан и др., 2023]. Однако их анализ позволяет утверждать, что в  плейстоценовых песках 
Атлантического океана, по сравнению с Индийским, заметно более высокое содержание Cr и Ni, 
и более низкое – MnO.
Для кокколитовых илов и  глин выделяются 
три группы химических компонентов: первая – 
с  близкими содержаниями химических компонентов в плейстоцене обоих океанов (SiO2, Al2O3, 
Fe2O3, CaO, Li, Sc, Zn); вторая  – компоненты 
с  более высоким содержанием в  атлантических 
осадках данного типа (MnO, MgO, V, Cu, Rb, Ga, 
As, Pb, Th); третья – компоненты с пониженными содержаниями в плейстоцене Атлантики, по 
сравнению с осадками того же типа Индийского 
океана (TiO2, Na2O, K2O, P2O5, Cr, Co, Ni, Sr, Ba).
В целом можно утверждать, что химический 
состав кокколитовых илов и глин в обоих океанах 
достаточно близкий. Различия в степени обогащения или обеднения теми или иными компонентами во многом связаны с полифациальной 
природой этих отложений, т.к. они аккумулируются и в гемипелагической, и в миопелагической 
зонах океанов [Левитан, 2021]. Вторым важным 
фактором является различное содержание карбонатного материала и значительные его вариации, 
что приводит к значительному разбросу величин 
содержания остальных компонентов при аналитических определениях.
С некоторой степенью уверенности можно 
предположить, что результаты по компонентам 
третьей группы, таким как P2O5, Ni, Ba объясняются их вовлеченностью в биогенные процессы 
в южно-тропической зоне повышенной первичной продукции в  Индийском океане. Отчасти 
повышенные содержания P2O5 в  плейстоцене 
Индийского океана могут быть обусловлены его 
нахождением в гидроксилапатите в костях рыб.
Относительно обогащения Na2O турбидитов 
Атлантики можно предположить, что в  данном 
случае речь идет, также как и  для гемипелагических глин, о  большей роли в  пробах осадков 
плагиоклазов по сравнению с калиевыми полевыми шпатами. Более высокое содержание Zr 
и относительно пониженный уровень содержаний 
Rb в  терригенных турбидитах Атлантики могут 
быть объяснены более высокой долей зернистых 
(в  частности, песчаных фракций) в  их составе 
[Taylor, McLennan, 1985]. Обеднение Sr этих осадков в  Атлантике, по сравнению с  Индийским 
океаном, вероятно, обусловлено более низким 
содержанием в них СaO.
Кокколитово-фораминиферовые илы и глины 
плейстоцена Атлантического и Индийского океанов при сравнении характеризуются следующими 
группами по величине отношений химических 
компонентов: 1)  группа с  примерно одинаковыми содержаниями химических компонентов 
(SiO2, TiO2, Fe2O3, CaO, Li, Ba, Pb,Cs, Th); 2) группа компонентов с повышенными содержаниями 
в плейстоцене Атлантики по сравнению с Индийским океаном (MnO, Na2O, Sc, Co); 3)  группа 
компонентов, содержания которых в плейстоцене 
Атлантики ниже, чем в Индийском океане (Al2O3, 
MgO, K2O, P2O5, V, Cr, Ni, Cu, Zn, Rb, Sr, U).
ЛИТОЛОГИЯ  И  ПОЛЕЗНЫЕ  ИСКОПАЕМЫЕ      № 6      2024


ЛЕВИТАН и др.
состава осадков с  биогенной составляющей. 
В то же время, наши расчеты среднего химического состава осадков плейстоцена методом определения средневзвешенных концентраций компонентов [Левитан, 2024] показали, что осадки 
Атлантики в  целом более высококарбонатные 
(в 1.31 раза), по сравнению с их плейстоценовыми 
аналогами из Индийского океана.
Наиболее интересно отметить, что абсолютные массы всех компонентов химического состава разных типов плейстоценовых осадков существенно выше в Атлантическом океане. Вероятно, 
это объясняется более значительной величиной 
площади водосбора этого океана, отнесенной 
к общей площади бассейна аккумуляции осадков 
(B/L), а также более высокой первичной продукцией в Атлантике [Левитан, 2024].
Анализ соотношения TiO2 и Zr в разных типах 
плейстоценовых осадков по методике [Bracciali 
et al., 2007] позволяет прийти к выводу о том, что 
среди пород питающих провинций обоих океанов в течение плейстоцена доминировали породы 
среднего состава (рис. 2).
При сравнении наиболее глубоководных осадков Атлантического океана с литологически близкими осадками, но накапливавшимися в менее 
глубоководных условиях (а именно – пелагических глин с  гемипелагическими, кокколитовых 
глин и илов с кокколитово-фораминиферовыми) 
отчетливо выявляется обогащение более глубоководных осадков Al2O3. В Индийском океане такое 
явление не наблюдается. Как отмечалось выше, 
скорее всего, это обусловлено особенностями 
распределения растворенного Al в водной толще 
двух океанов [Menzel Barraqueta et al., 2020].
Основные выводы, полученные при сравнении кокколитовых илов и  глин в  двух разных 
океанах, применимы и к кокколитово-фораминиферовым осадкам, а  именно: 1)  достаточно большое сходство химических составов этих 
осадков; 2) полифациальный характер отложений 
и значительные вариации содержания в них биогенного карбонатного вещества, затрудняющих 
интерпретацию вариаций многих химических 
компонентов; 3) более активное вовлечение ряда 
компонентов третьей группы в процессы биогенной седиментации в  Индийском океане (P2O5, 
V, Ni, Cu, Sr, U).
Данных о  химическом составе бентогенных 
карбонатных и карбонатно-обломочных отложений Атлантического и Индийского океанов очень 
мало. По ним можно судить, что среднее содержание СаО в осадках этого типа практически одинаковое. Осадки Атлантического океана существенно обогащены Fe2O3 и MnO, а обеднены – 
MgO и Sr. Отметим, что, за исключением MgO, 
распределение величин отношений остальных 
химических компонентов по группам является 
очень близким во всех трех типах рассмотренных 
карбонатных отложений.
Наконец, рассмотрим данные о  химическом 
составе диатомовых илов и  глин. В  них только 
отношения Со и Y близки к единице, свидетельствуя о достаточно близком уровне содержания 
этих элементов в  химическом составе осадков 
данного типа в плейстоцене обоих океанов. В Атлантике наблюдается обогащение диатомовых 
илов и  глин целым рядом химических компонентов: Al2O3, Fe2O3, MgO, CaO, Na2O, K2O, P2O5, 
V, Cr, Ni, Ga, Zr, тогда как в плейстоцене Индийского океана эти осадки относительно обогащены 
SiO2, TiO2, MnO.
Наблюдаемая картина обусловлена, главным 
образом, доминированием различных типов 
кремневых осадков в  плейстоценовых отложениях рассматриваемых океанов, так в  выборке 
проанализированных осадков плейстоцена Атлантического океана заметно преобладают диатомовые глины района Бенгальского апвеллинга, 
а в Индийском океане – диатомовые илы и глины 
южного пояса кремненакопления [Левитан, 2021].
В целом можно сделать вывод о том, что сравнительный анализ среднего химического состава различных типов плейстоценовых отложений 
двух океанов имеет смысл проводить только для 
литогенных отложений, т.к. разброс содержаний основных биогенных компонентов (СаСО3 
и биогенного опала) сильно затрудняет сравнение 
Напомним, что средневзвешенное содержание 
какого-либо компонента в  том или ином типе 
отложений определяется путем умножения величины среднего содержания, рассчитанной как 
среднеарифметическое его концентраций в разных пробах, на массу сухого вещества отложений 
данного типа. Значения рассчитанных нами отношений масс сухого вещества основных типов 
осадков в  плейстоцене Атлантического океана 
к массам сухого вещества тех же осадков в плейстоцене Индийского океана следующие: для пелагических глин – 1.02, гемипелагических глин – 
2.46, терригенных турбидитов  – 0.63, морских 
песков – 3.22, кокколитовых илов и глин – 1.84, 
кокколитово-фораминиферовых илов и  глин  – 
3.36, бентогенных карбонатных и  карбонатнообломочных отложений – 0.81, диатомовых илов 
и глин – 1.41.
ЛИТОЛОГИЯ  И  ПОЛЕЗНЫЕ  ИСКОПАЕМЫЕ      № 6      2024


	
СРАВНИТЕЛЬНЫЙ АНАЛИЗ ГЕОХИМИЧЕСКИХ ОСОБЕННОСТЕЙ	
629
Рис. 2. Реконструкция петрофонда для разных типов осадков Индийского и Атлантического океанов по величине 
отношения ТiO2/Zr [Bracciali et al., 2007].
1 – пелагические глины Индийского океана; 2 – гемипелагические глины Индийского океана; 3 – терригенные 
турбидиты Индийского океана; 4 – бескарбонатное вещество кокколитовых илов и глин Индийского океана; 5 – 
бескарбонатное вещество кокколитово-фораминиферовых илов и глин Индийского океана; 6 – средняя составляющая плейстоцена Индийского океана; 7 – пелагические глины Атлантического океана; 8 – гемипелагические глины 
Атлантического океана; 9 – терригенные турбидиты Атлантического океана; 10 – бескарбонатное вещество кокколитовых илов и глин Атлантического океана; 11 – бескарбонатное вещество кокколитово-фораминиферовых илов 
и глин Атлантического океана; 12 – средняя составляющая плейстоцена Атлантического океана.
пескам слишком скудны для сравнительного анализа средневзвешенных содержаний.
ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ
Значения отношения средневзвешенных содержаний, например, оксидов петрогенных элементов в плейстоцене Атлантики к плейстоцену 
Индийского океана, показывают, что определяющую роль при их расчете играет соотношение 
масс сухого вещества. Для пелагических глин 
значение отношения средневзвешенных содержаний колеблется от 0.91 до 1.77, для гемипелагических глин – от 2.45 до 2.92, для терригенных 
турбидитов – от 0.61 до 0.75, для кокколитовых 
илов и глин – от 1.1 до 2.8, для кокколитово-фораминиферовых илов и глин – от 1.7 до 6.9, для 
диатомовых илов и глин – от 0.9 до 8.2. Данные 
по вулканогенным отложениям и  карбонатным 
турбидитам в  Индийском океане отсутствуют. 
В свою очередь, в Атлантике не развиты диатомово-радиоляриевые илы и глины. Аналитические 
данные по бентогенным карбонатам и карбонатно-обломочным отложениям, а также по морским 
Н.М.  Страхов [1945] указывал на важность 
сравнительно-литологического метода при изучении истории седиментации, учитывающего данные о современном осадконакоплении. В частности, существенное внимание он уделял отношению B/L.
Обсуждаемые в  настоящей статье бассейны 
седиментации имеют следующие границы: в исследованную площадь дна Индийского океана не входят его моря, а  закартированная площадь составляет 75.137 млн км2 [Левитан, 2021]. 
Атлантический океан простирается от берегов 
Антарктиды до пролива Фрама, включает в себя 
Мексиканский залив, моря Карибское и Скоша, 
а его закартированная площадь дна 80.170 млн км2 
ЛИТОЛОГИЯ  И  ПОЛЕЗНЫЕ  ИСКОПАЕМЫЕ      № 6      2024


Доступ онлайн
4 023 ₽
В корзину