First results of comparative analysis of Pleistocene sediments chemical composition from the Pacific and Atlantic оceans
https://doi.org/10.55959/MSU0579-9406-4-2025-64-1-10-15
Abstract
Geochemical peculiarities of Pleistocene sediments from the Pacific and Atlantic oceans have been compared. We used almost 20000 determinations of elements for the Atlantic Ocean sediments and more than 47000 determinations for the Pacific Ocean sediments to calculate their mean chemical composition. Pacific hemipelagic clays and volcanic sediments are rather close by their composition. It differs them from the Atlantic Ocean. It was revealed that in average Atlantic sediments are more calcareous than Pleistocene sediments of the Pacific Ocean (32.09 mas. % СаСО3 vs 18.18 mas. % СаСО3, respectively). They are enriched by MgO and P2O5 and have a higher LOI. The Pleistocene of the Pacific Ocean is enriched by oxides of other major elements (SiO2, TiO2, Al2O3, Fe2O3, MnO, Na2O, K2O). Mass accumulation rates of all chemical components for main lithological types (with exclusion of hemipelagic clays) dominate in the Atlantic. We proposed that these results are due to higher ratio of watershed area to accumulation basin area in the Atlantic Ocean.
About the Author
M. A. LevitanRussian Federation
Mikhail A. Levitan
Moscow
References
1. Волков И.И., Соколов В.С., Соколова Е.Г., Пилипчук М.Ф. Редкие и рассеянные элементы в осадках северозападной части Тихого океана // Литол. и полезн. ископ. 1974. № 2. С. 3–22.
2. Демидов А.Б. Первичная продукция океанического фитопланктона: изменчивость и глобальные оценки // Мировой океан. Т. II. Физика, химия и биология океана. Осадкообразование в океане и взаимодействие геосфер Земли / Ред.: Л.И. Лобковский, Р.И. Нигматулин. М.: Научный мир, 2014. С. 224–241.
3. Емельянов Е.М., Лисицын А.П., Ильин А.В. Типы донных осадков Атлантического океана. Результаты исследований по МГП. Океанологические исследования. Калининград, 1975. 579 с.
4. Левитан М.А. Первые результаты сравнительного анализа химического состава плейстоценовых отложений Индийского и Атлантического океанов // Вестн. Моск. ун-та. Сер. 4. Геология. 2024. № 3. С. 54–58.
5. Левитан М.А. Плейстоценовые отложения Мирового океана. М.: РАН, 2021. 408 с.
6. Левитан М.А., Антонова Т.А., Домарацкая Л.Г., Кольцова А.В. Геохимические особенности плейстоценовых отложений Атлантического океана // Литол. и полезн. ископ. 2024. № 3. С. 323–344.
7. Левитан М.А., Антонова Т.А., Домарацкая Л.Г. и др. Химический состав плейстоценовых отложений Индийского океана // Литол. и полезн. ископ. 2023. № 5. С. 423–444.
8. Лисицын А.П. Процессы океанской седиментации. Литология и геохимия. М.: Наука, 1978. 392 с.
9. Лисицына Н.А., Дворецкая О.А. Литологический профиль через Северо-Западную котловину Тихого океана // Литол. и полезн. ископ. 1972. № 4. С. 3–26.
10. Лисицына Н.А., Дворецкая О.А., Пушкина З.В., Черкасова Е.В. К геохимии элементов-гидролизатов в осадках Северо-Западной котловины Тихого океана // Литол. и полезн. ископ. 1973. № 6. С. 3–21.
11. Серова В.В., Лисицын А.П., Мурдмаа И.О. Кварц и полевые шпаты в осадках // Осадкообразование и магматизм океана / Отв. ред. П.Л. Безруков. М.: Наука, 1979. С. 198–210.
12. Тейлор С.Р., Мак-Леннан С.М. Континентальная кора: ее состав и эволюция. М.: Мир, 1988. 379 с.
13. Тримонис Э.С. Терригенная седиментация в Атлантическом океане. М.: Наука, 1995. 255 с.
14. Физико-географический атлас Мира. М.: АН СССР и ГУГК, 1964. 298 с.
15. Anderson R.F. GEOTRACES: Accelerating Research on the Marine Biogeochemical Cycles of Trace Elements and Their Isotopes. Annual Review of Marine Science (2020, January 3). Annual Reviews Inc. https://doi.org/10.1146/annurev-marine-010318-095123.
16. Behrenfeld M.J., Falkowski P.G. Photosynthetic rates derived from satellite-based chlorophyll concentration // Limnol. and Oceanogr. 1997. Vol. 42. №1. P. 1–20.
17. Gradstein F.M., Ogg J.G., Smith A.G. A Geological Time Scale 2004. Cambridge: Cambridge Univ. Press, 2004. 599 p.
18. Harris P.T., Macmillan-Lawler M., Rupp J., Baker E.K. Geo morphology of the oceans // Mar. Geol. 2014. Vol. 352. P. 4–24.
19. Middag R., van Hulten M.M.P., Van Aken H.M., et al. Dissolved aluminium in the ocean conveyor of the West Atlantic Ocean: Effects of the biological cycle, scavenging, sediment resuspension and hydrography // Mar. Chem. 2015. Vol. 177. Part I. P. 69–86.
20. Zheng L., Minami T., Takano S., Sohrin Y. Distributions of aluminum, manganese, cobalt, and lead in the western South Pacific: Interplay between the South and North Pacific // Geochim. Cosmochim. Acta. 2022. Vol. 338. P. 105–120.
Review
For citations:
Levitan M.A. First results of comparative analysis of Pleistocene sediments chemical composition from the Pacific and Atlantic оceans. Moscow University Bulletin. Series 4. Geology. 2025;64(1):10-15. (In Russ.) https://doi.org/10.55959/MSU0579-9406-4-2025-64-1-10-15