- •Глава 9 Донные отложения
- •9.1. Закономерности образования и накопления осадков в озерах
- •9.2. Вещественный состав и классификация озерных отложений.
- •Содержание карбонатов в поверхностном слое донных отложений, % на абсолютно сухое вещество
- •Содержание микроэлементов в сапропеле и илах, мг/кг воздушно-сухого образца
- •9.3. Стратиграфия и мощность озерных отложений
- •9.4. Использование донных отложений озер
Содержание карбонатов в поверхностном слое донных отложений, % на абсолютно сухое вещество
Озером |
Место расположения |
Глубина отбора воды, м |
СаО |
СаСО3 |
Фуресье Тиструпсье >> Мадю >> Миколайское Кортово >> Нарочь >> Глубля |
Дания >> >> Польша >> >> >> >> Беларусь >> >> |
0.1 6.0 7.0 7.0 20.0 8.5 8.9 25.0 2.5 6.0 6.8 |
28.00 13.44 17.90 20.20 42.27 35.48 17.40 14.30 40.9 25.00 43.25 |
50,0 24,0 32,0 36,0 75,48 63,35 31,0 25,5 73,01 44,6 77,20 |
В числе озер Белоруссии имеются водоемы, в современных осадках которых повышено содержание железа. Присутствие в воде и отложениях железа, способного активно соединяться с кислородом и образовывать закисные и окислые формы — важный типологический показатель при классификации озер и донных отложений. В бассейны седиментации железо поступает в виде терригенной взвеси вместе с кремнекислотой, которая служит защитным коллоидом к трехвалентному железу. Источником железа являются морена, озорно-ледниковые отложения, дерново-подзолистые почвы. С грунтовыми водами оно поступает чаще всего в закисной форме. Попав в озеро в условиях окислительной среды, железо превращается в трехвалентное и выпадает в осадок. Поэтому накопление окисных форм железа характерно для мезотрофных озер с высоким окислительно-восстановительным потенциалом и силикатным фоном осадконакопления. Повышенная гумификация эвтрофных озер уменьшает возможность осаждения железа.
В некоторых глубоких озерах Северной Белоруссии (Нарочь, Долгое, Ричи) окисные формы железа обнаружены в виде железистых корочек, конкреций ржавого цвета. В озере Ричи в литоральной зоне накапливаются железо-марганцевые (Fе2О3 25 %, МnО 4%) конкреции вокруг мелких валунчиков. Все эти формы в миниатюре напоминают отложения озерного железа в Ладожском, Онежском и других озерах-железонакопителях в области Балтийского кристаллического щита.
Кроме указанных образований окисного железа, для озер Белоруссии характерно накопление ожелезненных •осадков во впадинах профундали стратифицированных озер с заметным дефицитом кислорода в гиполимнионе. В периоды циркуляции поступившее в озеро железо окисляется и вместе с тонкодисперсными частицами заносится в профундальную зону, стабилизируясь в осадке. По мере осаждения положительно заряженные гидрозоли железа соединяются с отрицательными частицами кремнезема и гумуса, захватывая также ионы фосфора и марганца. В периоды стагнации при кислородном дефиците создаются условия, способствующие миграции железа из верхнего слоя осадков в воду. При этом содержание его в воде резко возрастает по сравнению с периодом циркуляции.
К числу озер с ожелезненными осадками условно относятся водоемы, в донных отложениях которых Fe2O3 содержится >7% (валовой анализ). Максимальное количество его превышает 15 %, а среднее составляет 8,9 %. Однако в стратиграфических разрезах обнаружены слои, в которых содержание Fe2O3 достигает 30 % (оз. Ячменек). Железистые осадки в озерах Белоруссии имеют кремнеземистый, глинистый фон накопления. При высоком содержании железа обычное для высокозольных осадков соотношение SiO2>А12О3> Fе2О3 изменяется в направлении SiO2>Fе2О3>А12О3. В глубоких впадинах дна железистые осадки имеют характер кашицеобразного черного с синим отливом ила, иногда с ярко-синими вкраплениями вивианита. На воздухе ил быстро приобретает ржавый оттенок.
Все перечисленные элементы — Si, Al, Ca, Fe, входящие в состав озерных отложений, составляют основу их зольной части. Остальные элементы (Mg, S, Na, К и микроэлементы) встречаются в меньшем количестве, увеличиваясь главным образом в глинистых илах и кремнеземистым сапропеле.
Содержание магния обычно колеблется от 2,5—3 % к сапропеле кремнеземистого типа до 4.5 % в карбонатном. Максимальное количество SO3 (27%) отмечено в" илах, богатых сульфидными соединениями железа. Как правило, его содержание не превышает 1,5 %. Наибольшее суммарное количество щелочных металлов (5—6 %) обнаружено в составе высокозольных кремнеземистых сапропелей и глинистых илов. Во всех типах отложений сумма окисей щелочных металлов Na2О+К2О меньше суммы СаО+МgО (щелочноземельных).
В озерных отложениях обнаружены практически все микроэлементы, однако количество их очень небольшое (табл.9.2). Из табл. ясно, что наибольшие показатели всех микроэлементов приурочены к высокозольному кремнеземистому сапропелю, глинистым илам и глинам. Следовательно, седиментация их отражает состав пород водосбора, характер озерной котловины и условия питания. Некоторые микроэлементы, например титан и марганец, присутствуют в отложениях озер в таком количестве, что могут быть поставлены в один ряд с основными. Максимальное количество марганца обнаружено в озерах Женно, Кривое, Ричи вместе с железистыми отложениями в наиболее глубоких участках профундали. Оно достигает 1,0—2,5 % МnО.
Таблица 9.2