Comparative analysis of geochemical peculiarities of the Indian, Atlantic and Pacific Pleistocene sediments

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

We have compared a mean ariphmetic chemical composition of different Pleistocene sediment types for Indian, Atlantic and Pacific oceans based on reports of DSDP, ODP, IODP phases of the International deep-sea drilling project and other references. Besides of it, the comparative analysis of mean chemical composition of Pleistocene straton for all three main oceanic basins also took place. Comparison of meanweighted chemical composition revealed the leading role of dry sediment matter masses. The evaluation of mass accumulation rates for oxides of petrogenic elements in Pleistocene sediments of all oceans also has been done. We have considered data about the modern factors influenced the oceanic sedimentation, for example, ratio of watershed areas to areas of accumulation basins, composition of source provinces, continent’s climate, areas of sea floor above and under the critical depth surface, primary production of the ocean. These data have been compared with our results concerning values of oxides of petrogenic elements in Pleistocene sediments of all oceans. We have revealed that dominate influence for the mean chemical composition of the ocean sediments belongs to the level of critical depth surface and degree of geochemical differentiation.

About the authors

M. A. Levitan

Vernadsky Institute of Geochemistry and Analytical Chemistry RAS

Author for correspondence.
Email: m-levitan@mail.ru
Kosygina str., 19, Moscow, 119991 Russia

L. G. Domaratskaya

Vernadsky Institute of Geochemistry and Analytical Chemistry RAS

Email: m-levitan@mail.ru
Kosygina str., 19, Moscow, 119991 Russia

A. V. Koltsova

Vernadsky Institute of Geochemistry and Analytical Chemistry RAS

Email: m-levitan@mail.ru
Kosygina str., 19, Moscow, 119991 Russia

K. V. Syromyatnikov

Vernadsky Institute of Geochemistry and Analytical Chemistry RAS

Email: m-levitan@mail.ru
Kosygina str., 19, Moscow, 119991 Russia

References

  1. Атлас офицера. М.: Военно-топографическое управление, 1984. 396 c.
  2. Безруков П.Л. Некоторые проблемы зональности осадкообразования в Мировом океане // Морская геология и динамика берегов (Материалы расширенного пленума Океанографической комиссии, состоявшегося 5–10 января 1959 г.) / Отв. ред. А.А. Аксенов. М.: Изд-во АН СССР, 1962. С. 3–8. (Тр. Океанографической комиссии. 1962. Т. 10. Вып. 3)
  3. Безруков П.Л., Лисицын А.П. Классификация осадков современных морских водоемов // Геологические исследования в дальневосточных морях / Отв. ред. П.Л. Безруков. М.: Изд-во АН СССР, 1960. С. 3–14. (Тр. ИО АН СССР. Т. 32)
  4. Левитан М.А. Плейстоценовые отложения Мирового океана. М.: РАН, 2021. 408 с.
  5. Левитан М.А., Антонова Т.А., Домарацкая Л.Г. и др. Химический состав плейстоценовых отложений Индийского океана // Литология и полез. ископаемые. 2023. № 5. С. 423–444.
  6. Левитан М.А., Антонова Т.А., Домарацкая Л.Г., Кольцова А.В. Геохимические особенности плейстоценовых отложений Атлантического океана // Литология и полез. ископаемые. 2024. № 3. С. 279–300.
  7. Левитан М.А., Домарацкая Л.Г., Кольцова А.В., Сыромятников К.В. Геохимические особенности плейстоценовых отложений Тихого океана // Литология и полез. ископаемые. 2025. № 3. С. 245–272.
  8. Лисицын А.П. Процессы океанской седиментации. Литология и геохимия. М.: Наука, 1978. 392 с.
  9. Маккой Ф.Х., Суинт Т.Р., Пайпер Д.Ц. Типы донных осадков // Международный геолого-геофизический атлас Тихого океана / Гл. ред. Г.Б. Удинцев. М., СПб., 2003. С. 114–115.
  10. Мигдисов А.А., Бреданова Н.А., Гирин Ю.П., Щербаков В.С. Химический состав пелагических осадков экваториальной зоны восточной части Индийского океана // Важнейшие результаты Российско-Индийского сотрудничества в области океанографии по проекту “Трансиндоокеанский геотраверз” / Ред. В.С. Щербаков, В.Н. Живаго. М.: ГлавНИЦ, 2001. С. 203–269.
  11. Мурдмаа И.О. Фации океанов. М.: Наука, 1987. 304 с.
  12. Романкевич Е.А., Ветров А.А. Углерод в Мировом океане. М.: ГЕОС, 2021. 352 с.
  13. Ронов А.Б. История осадконакопления и колебательных движений Европейской части СССР (по данным объемного метода) // Тр. Геофиз. ин-та АН СССР. Т. 3. 1949. 136 с.
  14. Ронов А.Б., Хаин В.Е., Балуховский А.Н. Атлас литолого-палеогеографических карт Мира. Мезозой и кайнозой континентов и океанов. Л.: Мингео СССР, 1989. 79 с.
  15. Скорнякова Н.С., Мурдмаа И.О. Литолого-фациальные типы глубоководных пелагических (красных) глин Тихого океана // Литология и полез. ископаемые. 1968. № 6.
  16. Страхов Н.М. О сравнительно-литологическом направлении и его ближайших задачах // Бюлл. МОИП. Отд. геол. Нов. сер. 1945. Т. 20. № 3–4. С. 34–48.
  17. Страхов Н.М. Типы климатической зональности в послепротерозойской истории Земли и их значение для геологии // Изв. АН СССР. Сер. геол. 1960. № 3. С. 3–25.
  18. Тейлор С.Р., Мак-Леннан С.М. Континентальная кора: ее состав и эволюция. М.: Мир, 1988. 384 с.
  19. Трифонов В.Г. Неотектоника Евразии. М.: Научный мир, 1999. 253 с.
  20. Физико-географический атлас Мира. М.: АН СССР и ГУГК, 1964. 298 с.
  21. Чумаков Н.М. Оледенения Земли. История, стратиграфическое значение и роль в биосфере. М.: ГЕОС, 2015. 157 с.
  22. Юдович Я.Э., Кетрис М.П. Геохимические индикаторы литогенеза. Литологическая геохимия. Сыктывкар: Геопринт, 2011. 742 с.
  23. A Geological Time Scale 2004 / Eds F.M. Gradstein, J.G. Ogg, A.G. Smith. Cambridge: Cambridge Univ. Press, 2004. 599 p.
  24. Behrenfeld M.J., Falkowski P.G. Photosynthetic rates derived from satellite-based chlorophyll concentration // Limnol. Oceanogr. 1997. V. 42(1). P. 1–20.
  25. Bracciali L., Marroni M., Pandolfi L., Rocchi S. Geochemistry and petrography of Western Tethys Cretaceous sedimentary covers (Corsica and Northern Apennines): From source areas to configuration of margins // Geol. Soc. Amer. Spec. Papers. 2007. V. 420. P. 73–93.
  26. Broecker W.S. The Great Ocean Conveyor Discovering the Trigger for Abrupt Climate Change. Princeton: Princeton Univ. Press, 2010. 176 p.
  27. Diesing M. Deep-sea sediments of the global ocean // Earth Syst. Sci. Data. 2020. V. 12. P. 3367–3381.
  28. Dutkiewicz A., Müller R.D., O’Callaghan S., Jónasson H. Census of seafloor sediments in the World’s Ocean // Geology. 2015. V. 43. P. 795–798.
  29. El Wakeel S.K., Riley J.P. Chemical and mineralogical studies of deep-sea sediments // Geochim. Cosmochim. Acta. 1961. V. 25. P. 110–146.
  30. France-Lanord C., Spiess V., Klaus A., Schwenk T. (and the Expedition 354 scientists). Bengal Fan // Proc. IODP 354: College Station, TX (International Ocean Discovery Program). 2016. https://doi.org/10.14379/iodp.proc.354.101.2016
  31. Fagel N., Debrabant P., André L. Clay supplies in the Central Indian Basin since the Late Miocene: climatic or tectonic control? // Mar. Geol. 1994. V. 122. Iss. 1–2. P. 151–172.
  32. Gehlen M., Gangstø R., Schneider B. et al. The fate of pelagic CaCO3 production in a high CO2 Ocean: A model study // Biogeosciences Discuss. 2007. V. 4. P. 533–560.
  33. Geologic Time Scale 2012, two volumes / Eds F.M. Gradstein, J. Ogg, M. Schmitz, G. Ogg. Amsterdam: Elsevier, 2012. 1144 p.
  34. Harris P.T., Macmillan-Lawler M., Rupp J., Baker E.K. Geomorphology of the oceans // Mar. Geol. 2014. V. 352. P. 4–24.
  35. Hovan S.A. Late Cenozoic atmospheric circulation intensity and climatic history recorded by Eolian deposition in the eastern equatorial Pacific Ocean, Leg 138 / Eds N.G. Pisias, L.A. Mayer, T.R. Janecek, A. Palmer-Julson, T.H. van Andel // Proc. ODP, Sci. Results, 138: College Station, TX (Ocean Drilling Program). 1995. P. 615–626.
  36. Huang T., Ma Ch., Jin S. et al. Quaternary sedimentation rate revealed by semi-quantitative analysis in global ocean // Mar. Petrol. Geol. 2024. V. 166. 106900. https://doi.org/10.1016/j.marpetgeo.2024.106900
  37. Ikhsani I.Y., Wong K.H., Ogawa H., Obata H. Dissolved trace metals (Fe, Mn, Pb, Cd, Cu, and Zn) in the eastern Indian Ocean // Mar. Chem. 2023. V. 248. 104208. https://doi.org/10.1016/j.marchem.2023.104208
  38. Menzel Barraqueta J.-L., Samanta S., Achterberg E.P. et al. Compilation of observational dissolved aluminum data with regional statistical data treatment // Front. Mar. Sci. 2020. V. 7. 468. https://doi.org/10.3389/fmars.2020.00468
  39. Middag R., van Hulten M.M.P., Van Aken H.M. et al. Dissolved aluminium in the ocean conveyor of the West Atlantic Ocean: Effects of the biological cycle, scavenging, sediment resuspension and hydrography // Mar. Chem. 2015. V. 177. Part I. P. 69–86.
  40. Miller K.G., Browing J.V., Schmelz W. J. et al. Cenozoic sea-level and cryospheric evolution from deep-sea geochemical and continental margin record // Science Advances. 2020. V. 6(20). https://doi.org/10.1126/sciadv.aaz1346
  41. Restreppo G.A., Wood W.T., Graw W.T., Phrampus B.J. A machine-learning derived model of seafloor sediment accumulation // Mar. Geol. 2021. V. 440. P. 1–6.
  42. Rudnick R.L., Gao S. Composition of continental crust // Treatise of Geochemistry. V. 3 / Eds H.D. Holland, K.K. Turekian. Amsterdam: Elsevier, 2003. P. 1–64.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download

Copyright (c) 2025 Russian Academy of Sciences

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».