Precious metals of the Chukchi Sea diatom muds; technogenic enrichment signs

Cover Page

Cite item

Full Text

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

Abstract

The content and distribution of precious metals in fine-grained bottom sediments of the southwestern part of the Chukchi Sea have been studied. The ubiquitous or local enrichment of silver, gold, platinum and palladium according the earth's crust average, as well as the enrichment of sediments accumulated during the technogenic period (last decades) relative to pre-technogenic (Late Holocene) deposits with gold, platinum and palladium are shown. Using the methods of multicomponent statistical analysis of the total chemical composition of sediments, the differences in the conditions for the accumulation of precious metals in modern and late Holocene deposits are shown, possible sources of input are determined and the possibility of technogenic enrichment is substantiated.

Full Text

Restricted Access

About the authors

A. S. Astakhov

V.I. Il`ichev Pacific Oceanological Institute, Far Eastern Branch Russian Academy of Science

Email: n_astakhova@poi.dvo.ru
Russian Federation, Vladivostok

N. V. Astakhova

V.I. Il`ichev Pacific Oceanological Institute, Far Eastern Branch Russian Academy of Science

Author for correspondence.
Email: n_astakhova@poi.dvo.ru
Russian Federation, Vladivostok

D. V. Kim

V.I. Il`ichev Pacific Oceanological Institute, Far Eastern Branch Russian Academy of Science

Email: n_astakhova@poi.dvo.ru
Russian Federation, Vladivostok

V. O. Krutikova

Kosygin Institute of Tectonics and Geophysics, Far Eastern Branch of the Russian Academy of Sciences

Email: n_astakhova@poi.dvo.ru
Russian Federation, Khabarovsk

References

  1. Гольдфарб Ю. И. Динамика формирования, классификация и возраст аллювиальных россыпей золота Северо-Востока Азии / Автореф. дис. … д.г.-м.н. Магадан: СВКНИИ ДВО РАН, 2009. 48 с.
  2. Павлидис Ю. А. Обстановка осадконакопления в Чукотском море и фациально-седиментационные зоны его шельфа. В кн.: Проблемы геоморфологии, литологии и литодинамики шельфа. М.: “Наука”, 1982. С. 47–76.
  3. Астахов А. С., Колесов Г. М., Дударев О. В., Иванов М. В., Колесник А.Н. Благородные металлы в донных осадках Чукотского моря // Геохимия. 2010. Т. 48. № 12. С. 1289–1301.
  4. Астахов А. С., Гусев Е. A., Колесник А. Н., Шакиров Р. Б. Условия накопления органического вещества и металлов в донных осадках Чукотского моря // Геология и геофизика. 2013. Т. 54. № 9. С. 1348–1364.
  5. Колесник А. Н., Колесник О. Н., Карабцов А. А., Бондарчук Н. В. Минеральные зерна цветных и благородных металлов в поверхностном слое донных осадков Чукотского моря // Доклады Российской академии наук. Науки о Земле. 2018. Т. 481. № 1. С. 76–80.
  6. Астахова Н. В., Колесник О. Н., Астахов А. С., Ши С., Ху Л., Алаторцев А. В. Благородные металлы в голоценовых отложениях Чукотского моря // Геология и геофизика. 2024. Т. 65. № 5. https://doi.org/10.15372/GiG2023174
  7. Бортников Н. С., Лобанов К. В., Волков А. В., Галямов А. Л., Викентьев И. В., Тарасов Н. Н., Дистлер В. В., Лаломов А. В., Аристов В. В., Мурашов К. Ю., Чижова И. А., Чефранов Р. М. Месторождения стратегических металлов Арктической зоны // Геология рудных месторождений. 2015. Т. 57. № 6. С. 479–509.
  8. Athey J. E., Werdon M. B. Alaska’s mineral industry 2016: Special Report 72 / Alaska Division of Geological & Geophysical Surveys. [S. l.], 2017. 65 p. http://doi.org/10.14509/29748
  9. Волков А. В., Галямов А. Л., Сидоров А. А. Проблемы освоения минеральных ресурсов Арктики (на примере Чукотки и Аляски) // Арктика: экология и экономика. 2018. № 4 (32). С. 4–14.
  10. Vologina E. G., Sturm M., Astakhov A. S., Shi Xuefa. Anthropogenic traces in bottom sediments of Chukchi Sea // Quaternary International. 2019. V. 524. P. 86–92.
  11. Astakhov A. S., Xuefa Shi, Darin A. V., Kalugin I. A., Hu Limin, Tsoy I. B., Kolesnik A. N., Obrezkova M. S., Alatortsev A. V., Babich V. V., Plotnikov V. V. Reconstructing ice conditions in the southern Chukchi Sea during the last millenniums based on chemical composition of sediments and diatom assemblages // Marine Geology. 2020. V. 427/ 106220.
  12. Kim D. V., Aksentov K. I., Astakhov A. S., Sattarova V. V., Ivanov M. V., Alatorsev A. V., Obrezkova M. S., Selutin S. A. Geochemistry aspects of modern mercury accumulation in bottom sediments from the south-western Chukchi Sea // Marine Pollution Bulletin. 2023. V. 189. P. 114768
  13. Jin X., Zhu H. Determination of platinum-group elements and gold in geological samples with ICP-MS using sodium peroxide fusion and tellurium co-precipitation // J. Anal. Atom. Spectrom. 2000. V. 15. P. 747–751.
  14. Wentworth C. K. A Scale of Grade and Class Terms for Clastic Sediments // Journal of Geology. 1922. V. 30. P. 377–392.
  15. Интерпретация геохимических данных: Учеб. Пособие / Е.В. Скляров и др. Под ред. Е.В. Склярова. М.: Интермент Инжиниринг, 2001. 288 с.
  16. Бондаренко С. А., Виноградов В. А., Горячев Ю. В., Гусев Е. А. и др. Государственная геологическая карта Российской Федерации. Масштаб 1:1000000 (третье поколение). Серия Чукотская. Лист R-1, 2 − остров Врангеля. Пояснительная записка. − СПб.: Картографическая фабрика ВСЕГЕИ, 2014. 144 с.
  17. Горячев Н. А., Соцкая О. Т., Астахов А. С., Ши Сюефа, Михалицына Т. И., Аксентов К. И., Бердников Н. В. Рудная минерализация в плейстоценовых отложениях пролива Лонга (Восточно-Сибирское море) // Доклады Российской академии наук. Науки о Земле. 2020. Т. 491. № 2. С. 37–41.
  18. Кубракова И. В., Набиуллина С. Н., Пряжников Д. В., Киселева М. С. Органическое вещество как формирующий и транспортирующий агент в процессах переноса ЭПГ и золота // Геохимия. 2022. Т. 67. № 8. С. 741–749.
  19. Сахно В. Г., Кузнецов Ю. А., Дубков А. А., Ненахова Е. В. О находках платиноидов в первичных рудах золотосеребряных месторождений северной Чукотки // Вестник ВГУ. Серия: Геология. 2019. № 3. С. 111–117.
  20. Русанов Р. В., Янникова Ю. Ю., Янникова Л. Ю. Платиноносность Au-Ag формации на примере месторождения Валунистое (Чукотский автономный округ) // Вестник ВГУ. Серия: Геология. 2019. № 4. С. 71–78.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
2. Fig. 1. Organic carbon content (Corg) in surface sediments of the Chukchi Sea (according to [4]), elements of oceanographic conditions, geochemical anomalies and mineralogical manifestations of precious metals, location of the study area (yellow polygon and dots). 1 — geochemical anomalies of precious metals in bottom sediments [4]; 2–3 — mineralogical finds of native metals [5]: 2 — gold, 3 — platinum; 4 — shelf areas with identified placer gold content [1]; 5 — main areas of development of placer and ore deposits of gold and polymetals (Iultin) in the coastal zone of Chukotka [7, 9]. Red and blue arrows show the spread of Pacific Ocean waters and the waters of the Siberian Coastal Current, respectively.

Download (741KB)
3. Fig. 2. Distribution of the concentration coefficient (CC) of noble metals in the surface layer of sediments. The red triangles show stations LV77-1 and LV77-4 [6], used to characterize the late Holocene deposits; the star in diagram B is station 95-34, with an anomalous platinum content, not used in constructing the map.

Download (865KB)
4. Fig. 3. Maps of distribution of organic carbon (A) and particle size fraction less than 4 microns (B) in surface sediments.

Download (502KB)
5. Fig. 4. Dendrogram of relationships between chemical elements and particle size fractions in surface sediments (22 variables, complete linkage method, 1-r Pearson).

Download (85KB)
6. Fig. 5. Values ​​of factor loadings of factors 1–5 for chemical elements of 46 samples of the surface layer of sediments of the Chukchi Sea shelf.

Download (429KB)
7. Fig. 6. Factor diagrams in the space of the first and second factors for chemical elements and granulometric fractions (PL, A, Ps) of late Holocene (A) and modern (B) sediments. Lines show positive correlations of PM with other elements: solid — significant, dashed — weak.

Download (277KB)

Copyright (c) 2024 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».