Углеводороды-биомаркеры и палинологическая характеристика торфа Мезенско-Вычегодской равнины

Автор: Бурдельная Н.С., Голубева Ю.В., Бушнев Дмитрий Алексеевич

Статья в выпуске: 10 (334), 2022 года.

Бесплатный доступ

Торф разреза Черный Яр на р. Вычегде исследован палинологическим и геохимическим методами. Установлено, что среди алифатических углеводородов битумоида максимальные концентрации характерны для нечетных н-алканов с преобладанием гомологов С27-С31, а также 18-норабиетана. Ароматические углеводороды представлены преимущественно структурами, образующимися при фоссилизации дитерпеноидов и тритерпеноидов высшей растительности. Среди ароматических дитерпеноидов присутствуют 18-норабиета-8,11,13-триен, 18-норсимонеллит и ретен, являющиеся маркерами хвойных, как и 18-норабиетан алифатической фракции. Среди ароматических тритерпеноидов определены многочисленные продукты преобразования характерных для покрытосеменной растительности соединений с углеродным скелетом лупана, олеанана и урсана. Например, диноролеана(урса)-1,3,5(10),13(18)-тетраен, диноролеана(урса)-1,3,5(10)-триен, пентаноролеана-1,3,5(10),6,8,11,13,17(18)-октаен и другие. Данные о составе углеводородов подтверждают палинологические данные о присутствии в составе торфа пыльцы хвойных и лиственных пород. Изменение состава углеводородов по разрезу подтверждает диагностируемую по микрофоссилиям смену видового состава растительности изучаемой территории. Сопоставление состава углеводородов-биомаркеров торфа с палинологическими данными выявило их согласованность между собой и возможность сопряженного использования этих методов при палеогеографических реконструкциях.

Еще

Углеводороды-биомаркеры, торф, средняя вычегда, н алканы в торфах, ароматические терпеноиды, палинология, палеогеографические реконструкции

Короткий адрес: https://sciup.org/149141372

IDR: 149141372 | DOI: 10.19110/geov.2022.10.2

Список литературы Углеводороды-биомаркеры и палинологическая характеристика торфа Мезенско-Вычегодской равнины

Андреичева Л. Н. Плейстоцен Европейского Северо-Востока. Екатеринбург: УрО РАН, 2002. С. 103.
Болиховская Н. С. Палинология лессов и погребенных почв Русской равнины // Проблемы общей физической географии и палеогеографии. М.: Изд-во МГУ, 1976. С. 257—277.
Бушнев Д. А., Ондар С. А., Бурдельная Н. С. Геохимия органического вещества углей Улуг-Хемского бассейна // Геология и геофизика. 2021. Т. 62. № 11. С. 1499—1510. DOI: 10.15372/GiG2020156
Валяева О. В., Бушнев Д. А., Бурцев И. Н. Геохимия углей Неченского месторождения // Вестник Ин-та геологии Коми НЦ УрО РАН. 2012. № 8 (212). С. 2—5.
Геологическое наследие Республики Коми: Монография / П. П. Юхтанов и др.; Отв. ред. А. И. Антошкина, В. С. Цыганко. Россия. Сыктывкар, 2008. С. 45—48.
Гричук В. П., Заклинская Е. Д. Анализ ископаемых пыльцы и спор и его применение в палеогеографии. М.: ОГИЗ ГЕОГРАФГИЗ, 1948. 223 с.
Дучко М. А., Гулая Е. В., Серебренникова О. В., Стрельникова Е. Б., Прейс Ю. И. Распределение н-алканов, стероидов и тритерпеноидов в торфе и растениях болота Тёмное // Известия Томского политехнического университета. 2013. Т. 323. № 1: Науки о Земле. С. 40—44.
Кабайлене М. В. Формирование пыльцевых спектров и методы восстановления палеорастительности // Труды Ин-та геологии. Вып. 11. Вильнюс, 1969. С. 125—148.
Лаптева Е. Г., Янковска В., Панова Н. К. Количественные взаимоотношения между субфоссильными палиноспектрами и современной растительностью Полярного Урала // Проблемы современной палинологии: Материалы XIII Рос. палинолог. конф. Сыктывкар: ИГ Коми НЦ УрО РАН, 2011. Т. 2. С. 263—266.
Марченко-Вагапова Т. И., Мариева Н. А. Палинологическая и диатомовая характеристики природной среды в голоцене района средней Вычегды // Вестник Института геологии. 2001. № 10. С. 6—9.
Новенко Е. Ю., Чепурная А. А. База данных спорово-пыльцевых спектров территории России и сопредельных стран как инструмент палеоэкологических исследований // Изв. РАН. Сер. геог. 2015. № 1. С. 119—128.
Пыльцевой анализ. М.: Гос. изд-во геолог. литер., 1950. 571 с.
Солоневич К. И. Метод и техника пыльцевого анализа // Советская ботаника. 1939. № 3. С. 35—49.
Спиридонова Е. А. Опыт восстановления палеоландшафтов верхнего плейстоцена по данным палинологического анализа // Естественно-научные методы в археологии. М.: Наука, 1989. С. 176—201.
Спиридонова Е. А., Алешинская А. С., Кочанова М. Д. Некоторые аспекты применения палинологического анализа при изучении археологических памятников // Человек, адаптация, культура. М., 2008. С. 162—172.
Торфяные ресурсы Республики Коми. Сыктывкар, 2000. С. 28—44.
Филимонова Л. В. Отражение состава современной растительности в палиноспектрах средней тайги Карелии // Биоразнообразие, охрана и рациональное использование растительных ресурсов Севера: Материалы XI Перфильевских научных чтений, посвященных 125-летию со дня рождения И. А. Перфильева. 2007. Ч. 1. С. 278—282.
Andersson R. A., Kuhry P., Meyers P., Zebühr Y., Crill P., Mӧrth M. Impacts of paleohydrological changes on n-alkane biomarker compositions of a Holocene peat sequence in the eastern European Russian Arctic // Organic Geochemistry, 2011. V. 42. P. 1065—1075.
Barber K. E., Chambers F. M., Maddy D., Stoneman R., Brew J.S. A sensitive high-resolution record of late Holocene climatic change from a raised bog in northern England // The Holocene, 1994. V. 4. P. 198—205.
Bray E. E., Evans E. D. Distribution of n-paraffins as a clue to recognition of source beds // Geochim. Cosmochim. Acta, 1961. V. 22. P. 2—15. URL: https://doi.org/10.1016/0016-7037(61) 90069-2
Chaffee A. L., Fookes C. J. R. Polycyclic aromatic hydrocarbons in Australian coals—III. Structural elucidation by proton nuclear magnetic resonance spectroscopy // Org. Geochem., 1988. V. 12. No. 3. P. 261—271.
Collister, J. W., Rieley, G., Stern, B., Eglinton, G., Fry, B. Compound-specific [delta] 13C analyses of leaf lipids from plants with differing carbon dioxide metabolisms // Org. Geochem., 1994. V. 21. P. 619—627. URL: https://doi.org/10.1016/0146-6380(94)90008-6
Diefendorf A. F., Leslie A. B., Wing S. L. Leaf wax composition and carbon isotopes vary among major conifer groups // Geochim. Cosmochim. Acta, 2015. V. 170. P. 145—156. URL: https://doi.org/10.1016/j.gca.2015.08.018
Diefendorf, A. F., Freimuth, E. J. Extracting the most from terrestrial plant-derived n-alkyl lipids and their carbon isotopes from the sedimentary record: A review // Org. Geochem., 2017. V. 103. P. 1—21. URL: https://doi.org/10.1016/j.orggeochem.2016.10.016
Eglinton G., Hamilton R. J. Leaf epicuticular waxes // Science, 1967. V. 156. P. 1322—1335. URL: https://doi.org/10.1126/science.156.3780.1322
Ficken K. J., Li B., Swain D. L., Eglinton G. An n-alkane proxy for sedimentary input of submerged/floating freshwater aquatic macrophytes // Organic Geochemistry, 2000. V. 31. P. 745—749.
Grimm E. C. TILIA and TILIA GRAPH.PC spreadsheet and graphics software for pollen data // INQUA. Working Group on Data-Handling Methods. Newsletter, 1990. V. 4. P. 5—7.
Huang X., Xue J., Wang X., Meyers P.A., Huang J., Xie S. Paleoclimate influence on early diagenesis of plant triterpenes in the Dajiuhu peatland, central China // Geochim. Cosmochim. Acta, 2013. V. 123. P. 106—119.
Inglis G. N., Collinson M. E., Riegel W., Wilde V., Robson B. E., Lenz O. K., Pancost R. D. Ecological and biogeochemical change in an early Paleogene peat-forming environment: Linking biomarkers and palynology // Palaeogeography, Palaeoclimatology, Palaeoecology, 2015. V. 438. P. 245—255. URL: http://dx.doi.org/10.1016/j.palaeo.2015.08.001
Laflamme R. E., Hites R. A. Tetra- and pentacyclic, naturally-occurring, aromatic hydrocarbons in recent sediments // Geochim. Cosmochim. Acta, 1979. V. 43. P. 1687—1691.
Naafs B. D. A., Inglisa G. N., Blewett J., McClymont E. L., Lauretano V., Xied S., Evershed R.P., Pancost R. D. The potential of biomarker proxies to trace climate, vegetation, and biogeochemical processes in peat: A review // Global and Planetary Change, 2019. V. 179. P. 57—79. URL: https://doi.org/10.1016/j.gloplacha.2019.05.006
Nott C. J., Xie S., Avsejs L. A., Maddy D., Chambers F. M., Evershed R. P. n-Alkane distributions in ombrotrophic mires as indicators of vegetation change related to climatic variation // Org. Geochem., 2000. V. 31. P. 231—235. PII: S0146-6380(99)00153-9
Otto A., Simoneit B. R. T. Biomarkers of Holocene buried conifer logs from Bella Coola and north Vancouver, British Columbia, Canada // Org. Geochem., 2002. V. 33. P. 1241—1251.
Otto A., Simoneit B. R. T., Rember W. C. Conifer and angiosperm biomarkers in clay sediments and fossil plants from the Miocene Clarkia Formation, Idaho, USA // Org. Geochem., 2005. V. 36. P. 907—922. doi:10.1016/j.orggeochem.2004.12.004
Pancost R. D., Baas M., Van Geel B., Sinninghe Damste J. S. Biomarkers as proxies for plant inputs to peats: an example from a subboreal ombrotrophic bog // Org. Geochem., 2002. № 33. Р. 675—690. PII: S0146-6380(02)00048-7
Poynter J. G., Farrimond P., Robinson N., Eglinton G. Aeolian-derived higherplant lipids in the marine sedimentary record: links with paleoclimate // In: Leinen, M., Sarnthein, M. (Eds.), Palaeoclimatology and Palaeometeorology: Modern and Past Patterns of Global Atmosphere Transport. Kluwer Academic Publishers, 1989. P. 435—462.
Sachse D., Radke J., Gleixner G. DD values of individual n-alkanes from terrestrial plants along a climatic gradient — implications for the sedimentary biomarker record. Org. Geochem., 2006. V. 37. P. 469—483.
Zhou W., Xie S., Meyers P. A., Zheng Y. Reconstruction of late glacial and Holocene climate evolution in southern China from geolipids and pollen in the Dingnan peat sequence // Org. Geochem., 2005. V. 36. P. 1272—1284.
Grichuk V. P., Zaklinskaya E. D. Analiz iskopayemykh pyltsy i spor i yego primeneniye v paleogeografii (Analysis of fossil pollen and spores and its application in paleogeography). Moscow: OGIZ GEOGRAFGIZ, 1948, 223 p.

Еще

Статья научная