Minerageny of modern continental carbonates in the Perm Region

Cover Page

Cite item

Full Text

Abstract

Research subject. Deposits and occurrences of calcareous tufa, spring waters with a mineralization of more than 1 g/dm 3. Aim. Identification of the minerageny features of continental carbonate formation. Materials and methods. An analysis of the chemical composition of spring waters database compiled on the basis of hydrogeological surveys conducted in 1966–1992 at a scale of 1:200 000 in the Perm Region and the Catalogue of Deposits and Occurrences of Minerals of the Perm Region. Interpretation of the digital elevation model to identify neotectonic elements. Results. A mineragenic model of continental carbonate formation was reconstructed, including: (a) mobilization of calcium by underground waters on lifted blocks composed of carbonate-and-sulphate evaporites and groundwater discharge in adjacent trough blocks favorable for the slow flow of surface water; (b) essentially chemical deposition of subaqueous calcareous tufa at the site of groundwater discharge mainly biochemical precipitation of aquatic calcareous tufa in the lake, oxbow lakes and mean dering rivers, favorable for the activity of plants and living organisms. Conclusions. The zoning of calcareous tufa deposits on a neotectonic basis was carried out. The greatest contribution of sulphate calcium waters to the formation of calcareous tufa deposits was shown. The maximum possible quantity of chemogenic and biogenic calcium carbonate that can precipitate from individual springs in 100 years was calculated, amounting to 0.0001–1 million tons

About the authors

T. A. Utkina

Mining Institute, UB RAS

Email: tatyanaak89@mail.ru

D. E. Trapeznikov

Mining Institute, UB RAS

I. I. Chaikovskiy

Mining Institute, UB RAS

References

  1. Алекин О.А. (1953) Основы гидрохимии. Л.: Гидрометеорологическое изд-во, 296 с.
  2. Бриков А.В., Маркин А.Н. (2018) Нефтепромысловая химия: практическое руководство по борьбе с образованием солей. М.: Де’Либри, 335 с.
  3. Горбунова К.А., Андрейчук В.Н., Костарев В.П., Максимович Н.Г. (1992) Карст и пещеры Пермской области. Пермь: Изд-во Перм. ун-та, 200 с.
  4. Дуров С.А. (1948) Классификация природных вод и графическое изображение их состава. Докл. АН СССР, 1, 87-90.
  5. Каткова В.И., Митюшева Т.П., Тетерюк Б.Ю. (2019) Особенности минерализации рдестов реки Вымь (Республика Коми). Изв. Коми НЦ УрО РАН, 1(37), 69-75. https://doi.org/10.19110/1994-5655-2019-1-69-75
  6. Кокаровцев В.К. (1992) Ресурсы и геология голоценовых агрокарбонатов Пермского Предуралья. Екатеринбург: Уралгеология, 216 с.
  7. Овчинников Л.Н. (1988) Образование рудных месторождений. М.: Недра, 255 с.
  8. Перельман А.И., Касимов Н.С. (1999) Геохимия ландшафта. М.: МГУ, 610 с.
  9. Проворов В.М. (1973) Основные черты тектоники нижнепермских отложений и ее связь с глубинным строением Среднего Приуралья. Нижнепермские отложения Камского Предуралья: Тр. ВНИГНИ, вып. 118, 28-48.
  10. Силаев В.И., Чайковский И.И., Митюшева Т.П., Хазов А.Ф. (2008) Современные карбонатные минерализации на испарительных и седиментационно-диагенетических изотопно-геохимических барьерах. Сыктывкар: Геопринт, 68 с.
  11. Страхов Н.М. (1954) Образование осадков в современных водоемах. М.: АН СССР, 792 с.
  12. Чайковский И.И. (2011) Современное биогенное минералообразование в бассейне реки Шаквы. Вестн. Перм. НЦ, 1, 4-8.
  13. Arenas-Abad С. (2022) A multi-scale approach to laminated microbial deposits in non-marine carbonate environments through examples of the Cenozoic, north-east Iberian Peninsula, Spain. Deposit. Record, 8(1), 67-101. https://doi.org/10.1002/dep2.145
  14. Auqué L.F., Arenas C., Osácar M.C., Pardo G., Sancho C., Vazques-Brbez M. (2014) Current tufa sedimentation in a changing-slope valley: The River Añamaza (Iberian Range, NE Spain). Sediment. Geol., 303, 26-48. http://doi.org/10.1016/j.sedgeo.2014.01.008
  15. Auqué L.F., Osácar M.C., Arenas C., Cukrov N., Lojen S., Sancho C. (2023) Controls on Mg/Ca Ratios in Recent Stromatolites: Insights from Fluvial Systems in the Iberian Range (Spain). Minerals, 13(1), 57. https://doi.org/10.3390/min13010057
  16. Fubelli G., Dramis F. (2023) Calcareous Tufa: Deposition and Erosion during Geological Times. Appl. Sci., 13(7), 4410. https://doi.org/10.3390/app13074410
  17. Langelier W.F. (1936) The analytical control of anticorrosion water treatment. J. Amer. Water Works Assoc., 28(10), 1500-1521. https://doi.org/10.1002/j.1551-8833.1936.tb13785.x
  18. Mercedes-Martín R., Rao A., Rogenson M., Sánchez Román M. (2020) Effects of salinity, organic acids and alkalinity on the growth of calcite spherulites: Implications for evaporitic lacustrine sedimentation. Deposit. Record, 8(1), 143-164. https://doi.org/10.1002/dep2.136
  19. Pedley H.M., Rogerson M., Middleton R. (2009) Freshwater calcite precipitates from in vitro mesocosm flume experiments: a case for biomediation of tufas. Sedimentology, 56(2), 511-527. https://doi.org/10.1111/j.1365-3091.2008.00983.x
  20. Pentecost A. (2005) Travertine. Berlin: Springer, 445 p. https://doi.org/10.1017/S0016756806002822
  21. Perri E., Manzo E., Tucker M.E. (2012) Multi-scale study of the role of the biofilm in the formation of minerals and fabrics in calcareous tufa. Sediment. Geol., 263-264, 16-29. https://doi.org/10.1016/j.sedgeo.2011.10.003
  22. Rogerson M., Pedley H.M., Wadhawan J.D., Middleton R. (2008) New insights into biological influence on the geochemistry of freshwater carbonate deposits. Geochim. Cosmochim. Acta, 72(20), 4976-4987. https://doi.org/10.1016/j.gca.2008.06.030
  23. Shvartsev S.L. (2008) Geochemistry of Fresh Groundwater in the Main Landscape Zones of the Earth. Geochem. Int., 46, 1285-1398. https://doi.org/10.1134/S0016702908130016
  24. Shvartsev S.L., Lepokurova O.E., Kopylova Yu.G. (2007) Geochemical mechanisms of travertine formation from fresh waters in southern Siberia. Rus. Geol. Geophys., 48(8), 659-667. https://doi.org/10.1016/j.rgg.2007.07.003
  25. Skillman H.L., McDonald J.P., Stiff H.A. (1969) A Simple, Accurate, Fast Method for Calculating Calcium Sulfate Solubility in Oilfield Brine. American Petroleum Institute, 906-14-I.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download

Copyright (c) 2025 Utkina T.A., Trapeznikov D.E., Chaikovskiy I.I.

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».