Geochemistry of rees in the natural waters and the secondary phases from thermal fields of Kamchatka
https://doi.org/10.33623/0579-9406-2020-1-88-96
Abstract
A study of the distribution of rare-earth elements in surface and underground waters, waterbearing rocks, as well as secondary mineral formed by the thermal waters of the Paratunka and Viluchinsky hydrothermal systems of Kamchatka was carried out. It was found that the REE content, their distribution and fractionation differ depending on the geochemical type of water, as well as the pH–Eh of the aquifer. All waters are characterized by the predominance of the dissolved form of the REE water transfer, which exceeds the transfer of REE with colloids by a factor of a thousand. It has been shown that in the discharge areas of the studied thermal waters carbonates, sulfates and silicates, including calcite, gypsum, and amorphous opal, are widespread. The intensity of the REE redistribution process in the rock-water-secondary deposits system is very weak in waters where REEs are associated with sulfates. At the same time, REEs bound in water with carbonate complexes most actively accumulate in newly formed mineral phases.
About the Authors
G. A. Chelnokov
Far East Geological Institute FEB RAS
Russian Federation
prospect 100-letya 159, Vladivostok, 690022
Russian Federation
prospect 100-letya 159, Vladivostok, 690022
N. A. Kharitonova
Far East Geological Institute FEB RAS;
Lomonosov Moscow State University
Russian Federation
Russian Federation
prospect 100-letya 159, Vladivostok, 690022;
119991, GSP-1, Leninskiye Gory, 1
I. V. Bragin
Far East Geological Institute FEB RAS
Russian Federation
prospect 100-letya 159, Vladivostok, 690022
Russian Federation
prospect 100-letya 159, Vladivostok, 690022
A. V. Aseeva
Far East Geological Institute FEB RAS
Russian Federation
prospect 100-letya 159, Vladivostok, 690022
Russian Federation
prospect 100-letya 159, Vladivostok, 690022
K. Yu. Bushkareva
Far East Geological Institute FEB RAS
Russian Federation
prospect 100-letya 159, Vladivostok, 690022
Russian Federation
prospect 100-letya 159, Vladivostok, 690022
L. A. Liamina
Far East Geological Institute FEB RAS
Russian Federation
prospect 100-letya 159, Vladivostok, 690022
Russian Federation
prospect 100-letya 159, Vladivostok, 690022
References
1. Блохин М.Г., Чудаев О.В., Зарубина Н.В. Определение элементного состава взвешенной части вещества в водах рек Приморья с использованием методов плазменной спектроскопии // Мат-лы Второй Всеросс. конф. с международным участием «Геологическая эволюция взаимодействия воды с горными породами». Владивосток: Дальнаука, 2015. С. 555–558.
2. Боровцов А.К., Марковский Б.А. Государственная геологическая карта Российской Федерации. Масштаб 1:200 000. Серия Южно-Камчатская, лист N-57-XXVI. Объяснит. записка. СПб.: ВСЕГЕИ, 2002. 300 с.
3. Карпов Г.А., Николаева А.Г., Алехин Ю.А. Содержание и источники редкоземельных элементов в современных вулканогенных гидротермальных системах Камчатки // Петрология. 2013. Т. 21, № 2. С. 163–176.
4. Манухин Ю.Ф., Ворожейкина Л.А. Гидрогеология Паратунской гидротермальной системы и условия ее формирования // Гидротермальные системы и термальные поля Камчатки. Владивосток, 1976. С. 143–178.
5. Набоко С.И. Две генетические группы вулканических вод и их минерало- и рудообразующее значение // Современные минералообразующие растворы. Петропавловск-Камчатский, 1970. C. 7–8.
6. Набоко С.И. Эволюция гидротермальных систем и их металлоносность // Эволюция вулканизма в истории Земли. М.: Наука, 1974. C. 391–400.
7. Набоко С.И., Карпов Г.А., Главатских С.Ф. Минералого-геохимические особенности Апапельских термальных источников // Бюлл. вулканолог. ст. 1977. № 53. C. 102–110.
8. Новгородова М.И., Веретенников В.М., Боярская Р.В. Дрынкин В.И. Геохимия элементов-примесей в золотоносном кварце // Геохимия. 1984. № 3. С. 370–383.
9. Светова Е.Н., Светов С.А., Данилевская Л.А. Редкие и редкоземельные элементы в кварце как индикаторы условий минералообразования // Тр. КарНЦ РАН. 2012. № 3. С. 137–144.
10. Харитонова Н.А., Вах Е.А., Челноков Г.А. и др. Геохимия редкоземельных элементов в подземных водах Сихотэ-Алинской складчатой области (Дальний Восток России) // Тихоокеан. геология. 2016. Т. 35, № 2. С. 68–82.
11. Чудаев О.В. Состав и условия образования современных гидротермальных систем Дальнего Востока России. Владивосток: Дальнаука, 2003. 216 с.
12. Чудаев О.В., Челноков Г.А., Брагин И.В. и др. Геохимические особенности распределения основных и редкоземельных элементов в Паратунской и Большебанной гидротермальных системах Камчатки // Тихоокеан. геология. 2016. Т. 35, № 6. С. 102–119.
13. Чудаев О.В. Чудаева В.А., Карпов Г.А. и др. Геохимия вод основных геотермальных районов Камчатки. Владивосток: Дальнаука, 2000. 157 с.
14. Чудаев О.В., Харитонова Н.А., Челноков Г.А. и др. Геохимические особенности поведения редкоземельных элементов в водах Дальнего Востока России в условиях природных и антропогенных аномалий. Владивосток: Дальнаука, 2017. 152 с.
15. Чудненко К.В. Селектор — Windows // Программное средство расчета химических равновесий минимизацией термодинамических потенциалов. Краткая инструкция. Иркутск, 2003. 90 с.
16. Bragin I.V., Kharitonova N.A., Chelnokov G.A. et al. REY geochemistry in groundwater from Paratunka geothermal area (Kamchatka peninsula, Far East of Russia) // Environm. Earth Sci. 2018. Vol.77. P. 376–389. Doi 10.1007/s12665-018-7571-7.
17. Elderfield H., Upstill-Goddard R., Sholkovitz E. The rare earth elements in rivers, estuaries, and coastal seas and their significance to the composition of ocean waters // Geochim. et Cosmochim. Acta. 1990. Vol. 54. P. 971–991. Doi 10.1016/0016-7037(90)90432-K.
18. Taylor S.R. Abundance of chemical elements in the continental crust: a new table // Geochim. et Cosmochim. Acta. 1964. Vol. 28, N 8. P. 1273–1285.
Review
For citations:
Chelnokov G.A., Kharitonova N.A., Bragin I.V., Aseeva A.V., Bushkareva K.Yu., Liamina L.A. Geochemistry of rees in the natural waters and the secondary phases from thermal fields of Kamchatka. Moscow University Bulletin. Series 4. Geology. 2020;(1):88-96. (In Russ.) https://doi.org/10.33623/0579-9406-2020-1-88-96
Views:
326
Email this article 
