Quantification of diagenetic transformations in Eocene-Pleistocene sediments of the Vøring Plateau (Norwegian Sea) related to their environments

   In this article, a univariate regression analysis of Fe, Mn, Mn/Fe and C_org distributions and marine sediment densities by depth in sections of studied boreholes drilled on the Vøring Plateau was used to investigate the intensity of diagenetic transformations. As a result, quantitative parameters of diagenesis processes in Eocene-Pleistocene sediments were obtained. In addition, the degree of intensity of diagenesis processes for the main lithological sediment types of the Vøring Plateau was studied on the basis of single-factor analysis of variance data. As a result, it was found that in addition to hiatuses, the effects of bottom currents and turbidites, the degree of diagenetic transformation in Eocene-Pleistocene sediments depended on the following main factors: sediment accumulation conditions; lithological composition; the amount of organic carbon included in the Eocene-Pleistocene sediments of the Vøring Plateau.

1. Берк К., Кэйри П. Анализ данных с помощью Microsoft Excel. М.: Изд. дом «Вильямс», 2005. 560 с.

2. Волков И.И. Геохимия серы в осадках океана. М.: Наука, 1984. 269 с.

3. Волков И.И. Окислительно-восстановительные процессы диагенеза осадков // Геохимия донных осадков / Отв. ред. И.И. Волков. М.: Наука, 1979. С. 363–413.

4. Демина Л.Л., Будько Д.Ф., Алексеева Т.Н. и др. Особенности распределения микроэлементов в процессах раннего диагенеза донных осадков Белого моря // Геохимия. 2017. № 1. С. 107–112.

5. Емельянов Е.М. Тримонис Э.С. Харин Г.С. Палеоокеанология Атлантического океана. Л.: Недра, 1989. 247 с.

6. Колесник О.Н., Колесник А.Н. Особенности химического и минерального состава железо-марганцевых конкреций Чукотского моря // Геология и геофизика, 2013. Т. 54, № 7. С. 853–866.

7. Левитан М.А. Диагенез и катагенез океанских отложений // Океанология. Геология океана. Геологическая история океана. М.: Наука, 1980. С. 335–372.

8. Левитан М.А., Лаврушин Ю.А., Штайн Р. Очерки истории седиментации в Северном Ледовитом океане и морях Субарктики в течение последних 130 тыс. лет. М.: ГЕОС, 2007. 404 с.

9. Левитан М.А., Мурдмаа И.О., Иванова Е.В. и др. История осадконакопления на плато Воринг (Норвежское море) за последние 25 тыс. лет // Литология и полезные ископаемые. 2005. № 6. С. 563–580.

10. Левитан М.А., Сыромятников К.В., Рощина И.А., Штайн Р. Соотношение цвета и химического состава четвертичных донных осадков из южной части поднятия Менделеева и континентального склона Восточно-Сибирского моря // Геохимия. 2014. № 3. С. 233–248.

11. Розанов А.Г., Волков И.И., Соколов В.С. и др. Окислительно-восстановительные процессы в осадках Калифорнийского залива и прилегающей части Тихого океана. Биогеохимия диагенеза осадков океан. М.: Наука, 1976. 208 с.

12. Страхов Н.М. Основы литогенеза. Т. 1. М.: Изд-во АН СССР, 1960. 203 с.

13. Страхов Н.М., Логвиненко Н.В. О стадиях осадочного породообразования и их наименовании // ДАН СССР. 1959. Т. 125, № 2. С. 389–392.

14. Сыромятников К.В., Габдуллин Р.Р. Закономерности распределения гранулометрических типов современных донных осадков и органического углерода по глубине в западной части Баренцева моря // Вестн. Моск. ун-та. Сер. 4. Геология. 2022. № 4. С. 51–61.

15. Сыромятников К.В., Габдуллин Р.Р. Основные факторы седиментогенеза и раннего диагенеза в донных осадках Карского моря на основе методов математической статистики // Вестн. Моск. ун-та. Сер. 4. Геология. 2022. № 5. С. 99–112.

16. Сыромятников К.В., Левитан.М.А. Применение дисперсионного и регрессионного анализов для изучения взаимоотношений ряда компонентов верхнеплиоценовых отложений Индийского океана // Геохимия. Т. 66, № 2. 2021. С. 114–126.

17. Усов В.А. Диагенез как ведущий процесс формирования физико-механических свойств грунтов морского происхождения // Грунтоведение. Санкт-Петербургский ун-т, 2019. № 2. С. 33–39.

18. Фролов В.Т. Литология. Кн. 1, 2. М.: Изд-во Моск. ун-та, 1992. 336 с.; 1993. 406 с.

19. Холодов В.Н. Геохимия осадочного процесса. М.: ГЕОС, 2006. 126 с.

20. Холодов В.Н. Основы многостадиальной фазовой дифференциации в осадочном породообразовании и рудогенезе. М.: ГЕОС, 2020. 126 с.

21. Юдович Я.Э., Кетрис М.П. Геохимические индикаторы литогенеза (Литологическая геохимия). Сыктывкар, 2011. 740 с.

22. Bischof J. Ice drift, осеаn and climate change. Berlin: Springer, 2000. 214 р.

23. Blindheim J., Rey F. Water-mass formation and distribution in the Nordic Seas during the 1990s // ICES J. Marine Sci. 2004. Vol. 61. P. 846–863.

24. Dahlgren K.I.T., Vorren T.O. Sedimentary environment and glacial history during the last 40 ka of the Vøring continental margin, mid-Norway // Mar. Geol. 2003. Vol. 193. P. 93–127.

25. Emelyanov E.M., Blazchishin A.I., Kharin G.S., et al. Mineral and chemical composition of sediments of the Vøring Plateau, DSDP Leg 38 // Supplementary to Initial reports of the DSDP. Vol. 38. 1978. P. 31–44.

26. Knies J., Mattingsdal R., Fabian K., et al. Effect of early Pliocene uplift on late Pliocene cooling in the Arctic–Atlantic gateway // Earth and Planetary Science Letters. 2014. Vol. 387. P. 132–144.

27. Montellia A., Dowdeswell J.A., Ottesenb D., Johansen S.E. Three-dimensional architecture and evolution of Quaternary contourite drifts on the Vøring Plateau, Norwegian Sea // Marine Geology. 2022. Vol. 453. P. 1–16.

28. Morris D.A. Organic Diagenesis of Miocene Sediments from Site 341, Vøring Plateau, Norway // Initial reports of the DSDP. Vol. 38. 1976. P. 809–814.

29. Hebbeln D., Henrich R., Ваumаnn K.H. Paleoceanography of the last interglacial/glacial cycle in the polar North Atlantic // Quatem. Sci. Rev. 1998. Vol. 17. P. 125–153.

30. Henrich R. Glacial/interglacial cycles in the Norwegian Sea: sedimentology, paleoceanography and evolution of Late Pliocene to Quatemary Northem Hemisphere climate // Proc. ОDР. Sci. Res. 1989. Vol. 104. P. 267–291.

31. Hjelstuen B.O., Eldholm O., Skogseid J. Vøring Plateau diapir fields and their structural and depositional settings // Marine Geology. 1997. Vol. 144. P. 33–57.

32. Naeher S., Gilli A., North R.P., et al. Tracing bottom water oxygenation with sedimentary Mn/Fe ratios in Lake // Zurich Switzerland: Chem. Geol. 2013. Vol. 352. P. 125–133.

33. Sarnthein M., Pflaumann U., Weinelt М. Past extent of sea ice in the northern North Atlantic inferred from for-aminiferal paleotemperature estimates // Paleoceanography. 2003. Vol. 18, № 2. P. 25.1–25.8, doi: 10.1029/2002PA000771.

34. Slubowska-Woldengen M., Koč N., Rasmussen T.L., et al. Time-slice reconstructions of ocean circulation changes on the continental shelf in the Nordic and Barents Seas during the last 16,000 cal yr B.P. // Quat. Sci. Rev. 2008. Vol. 27. P. 1476–1492.

35. Talwani M., Udintsev G.B., et al. Proceedings of the DSDP, Initial Reports of the Deep Sea Drilling Project, Vol. 38 (Washington, DC, U.S. Govt. Print. Office). 1976.

36. Vogt P.R. Seafloor Topography, Sediments, and Paleoenvironments // The Nordic seas / Ed. B.G. Hurdle. Berlin: Springer, 1986. P. 237–412.