Цой И.Б.¹, Акулова Э.А.², Сорочинская А.В.¹

Ira B. Tsoy, Evelina A. Akulova, Anna V. Sorochinskaya

¹Тихоокеанский океанологический институт им. В.И. Ильичева ДВО РАН
(Владивосток, Россия)
²Дальневосточный государственный технический рыбохозяйственный университет
(Владивосток, Россия)

УДК 561.26:556.3(571.642)

В осадках газирующего поля Дагинской геотермальной системы на побережье Ныйского залива (Восточный Сахалин) обнаружена богатая диатомовая флора, включающая 245 видов и разновидностей, принадлежащих 96 родам. Экологическая структура диатомовых комплексов указывает на преобладающее влияние лагунных вод при формировании вмещающих их осадков.

Ключевые слова: диатомеи; осадки; геотермальная система Даги; Восточный Сахалин.

Дагинская геотермальная система (ДГТС), называемая также Дагинским проявлением грязевого вулканизма, расположена на берегу Ныйского залива Охотского моря и выражена группой мелких грифонов, периодически выделяющих газоводогрязевую массу (Shakirov et al., 2018). Грязевой вулканизм – редкое природное явление, родственное обычному вулканизму, важен как прямой или косвенный признак при поиске различных полезных ископаемых, особенно нефти и газа, и как показатель геодинамического состояния земной коры. Район исследования входит в Северо-Сахалинский осадочный бассейн, сложенный кайнозойскими осадочными толщами и являющийся крупнейшим в Охотоморском регионе промышленно-нефтегазоносным бассейном (Гладенков и др., 2002).

Ныйский залив Охотского моря – залив лагунного типа, расположенный на северо-восточном побережье о-ва Сахалин. На юге в него впадает один из крупнейших водотоков Сахалина р. Тымь, на севере – р. Даги. Гидрологический режим залива определяется влиянием речного стока и действием приливо-отливных течений. Термоминеральные воды ДГТС принадлежат к типу слабощелочных (рН=7,4–7,5), хлоридно-гидрокарбонатных натриевых вод. Общая минерализация 2–2,5 г/л. Температура воды 30–40°С (Shakirov et al., 2018). В течение суток происходят резкие перепады температур, солености и уровня воды. В районе ДГТС отмечается площадное поступление газоводогрязевой массы. Основным компонентом газов является метан, образовавшийся предположительно в результате анаэробного разложения органического вещества на глубинах не менее 2 км. Геохимические особенности ила с ДГТС типичны для приконтинентальных терригенных образований, на формирование которых оказывает влияние активный Гаромайский разлом и связанные с ним естественные выходы термогенного метана. При изучении минералогического состава осадков в районе газогидротермального источника «Кальмар» было установлено, что они состоят преимущественно из биогенных остатков – диатомей и спикул губок (ibid.).

Цель настоящей работы – определить диатомовую флору в осадках газирующего поля Дагинского района для установления условий формирования вмещающих их осадков.

Дальний Восток России, включающий окраинные моря и Курильскую островную дугу, входит в зону перехода от континента к океану, характеризующуюся активным вулканизмом и широким распространением геотермальных источников. Обзор и анализ исследований альгофлоры термальных источников Камчатки, Курильских островов и о-ва Сахалин показал, что основу альгофлоры (до 95%) составляют диатомовые водоросли (Никулина, 2010; Nikulina, Kociolek, 2011; Никулина и др., 2016; Никулина, Грищенко, 2017; и др.). Альгофлора термальных источников состоит в основном из холодноводных видов, приспособившихся к высоким температурам, но при температуре воды более 60°С значительно обедняется видовой состав альгосообщества.

Материал и методы

Тринадцать образцов осадков были отобраны в 10 точках отбора газа сотрудниками лаборатории газогеохимии ТОИ ДВО РАН в окрестностях газогидротермального источника «Кальмар», расположенного в приливной зоне Ныйского залива Охотского моря в 2001, 2012 и 2014 гг. Отбор проводился во время отлива, что позволило отобрать поверхностные осадки, а также осадки под поверхностным слоем ила на глубинах 10, 30 и 40 см в точке Т1. Северная точка Т1 расположена в газирующей «ванне», остальные 8 точек располагаются в газирующем поле вокруг газогидротермального источника «Кальмар». Отобранные поверхностные осадки представлены разжиженными пелито-алевритовыми илами темно-серого цвета; осадки, отобранные под поверхностными илами, осадки уплотненные.

Выделение диатомей из осадков проводилось по стандартной методике. Для приготовления постоянных препаратов применялась высокопреломляющая синтетическая смола MOUNTHEX в толуоле (показатель преломления 1,67).

Анализ экологической структуры диатомовой флоры и комплексов проводился по отношению к солености: морские, солоноватоводные, пресноводные и эвригалинные, выдерживающие значительные колебания солености и обитающие как в морских, так и в пресных водах, по местообитанию морских и солоноватоводных видов: бентосные, планктонные и бентосно-планктонные. Кроме того, определялись и подсчитывались вымершие виды.

При определении видов диатомей были учтены номенклатурные преобразования в соответствии с глобальной альгологической базой по таксономии, номенклатуре и распространению AlgaeBase (Guiry, Guiry, 2019).

Результаты и обсуждение

В изученных осадках было обнаружено 245 видов и разновидностей диатомей, принадлежащих 96 родам. Большинство видов диатомей являются морскими (85 таксонов), пресноводные представлены 78 таксонами, солоноватоводные – 34, эвригалинные – 28. Кроме того, отмечены вымершие в неогене виды (20). Численно доминируют морские (52,6%) и солоноватоводные (30,9%) виды; эвригалинные (7,8%) и пресноводные (7,1%) обычно встречены единичными экземплярами. Основную часть морских и солоноватоводных видов составляют бентосные (72,7 %) виды.

В систематической структуре диатомовой флоры наибольшее количество видов и разновидностей содержат роды Navicula (15 таксонов), Tryblionella (14), Nitzschia (11), Thalassiosira (9), Pinnularia (8), Eunotia (7), Chaetoceros (7), Aulacoseira (7), Coscinodiscus (7). Диатомовая флора характеризуется доминированием солоноватоводного эвригалинного вида Scolioneis tumida (14,9%), высокой численностью морских, солоноватоводных видов Paralia sulcata (12,3%), Cocconeis scutellum (7,3%), Pinnunavis yarrensis (5,4%), Petroneis marina (5,4%), а также морского планктонного неритического вида Odontella aurita (5,0%) и эвригалинного Navicula digitoradiata (3,9%). Общее количество этих видов в диатомовой флоре составляет 54,2%. Постоянно встречены морские планктонные неритические виды Thalassiosira antarctica, Rhizosolenia setigera, Thalassionema nitzschioides, солоноватоводные бентосные Tryblionella levidensis, T. acuminata, T. hungarica, T. punctata, Diploneis interrupta, D. smithii var. rhombica, Delphineis surirella, Scoliotropis latestriata, Caloneis permagna, Coronia echeneis, Navicula maculata var. caribaea. Вышеупомянутые виды составляют основное ядро диатомовой флоры изученных осадков и характерны преимущественно для прибрежных морских и лагунных вод и приливно-отливных отмелей (Park et al., 2012; Рябушко, Бегун, 2016). Единичны пресноводные виды Ulnaria ulna, Rhoicosphenia abbreviata, Gomphonema parvulum, Anomoeoneis sphaerophora, Tryblionella apiculata, Nitzschia amphibia, Caloneis bacillum, доминирующие в альгологических сообществах горячих источников Сахалина (Даги), Курильских островов и Камчатки (Никулина, 2010; Nikulina, Kociolek, 2011; Никулина и др., 2016; Никулина, Грищенко, 2017).

Наиболее близкая по видовому составу диатомовая флора описана из термальных источников, расположенных на побережье Дагинской лагуны (северная часть Ныйского залива) и бухты Кратерной на о-ве Янкича (Курильские острова) (Nikulina, Kociolek, 2011). Общими видами являются преимущественно морские и солоноватоводные диатомеи, характерные для прибрежных вод. Бентосные виды обычны для прибрежных вод и приливно-отливных отмелей Японского моря (например, Рябушко, Бегун, 2016; Park et al., 2012).

Особенностью выделенной флоры являются разнообразные вымершие виды: Coscinodiscus pustulatus, Porosira punctata, Cosmiodiscus insignis, Eupyxidicula zabelinae, Eustephanias inermis, Thalassiosira nidulus, Stephanopyxis horridus и др. Они характерны для отложений верхнего миоцена – плиоцена нутовской свиты, распространенной в Дагинском районе и на прилегающем шельфе (Гладенков и др., 2002; Жаров и др., 2013). В изученные осадки газирующего поля ДГТС вымершие виды могли попасть предположительно из нижележащих кайнозойских отложений с потоками газа (Shakirov et al., 2018) или с речными водами, размывающими отложения неогеновых свит, распространенных в Дагинском районе.

Заключение

Диатомовая флора из осадков Дагинской геотермальной системы отличается видовым разнообразием и характеризуется смешанным экологическим составом. Доминирование морских и солоноватоводных бентосных видов, характерных для прибрежных вод, лагун и приливно-отливных отмелей указывает на преобладающее влияние лагунных вод на формирование осадков. Роль видов, характерных для термальных источников, незначительна. Вымершие виды в осадки могли попасть из нижезалегающих неогеновых отложений с потоками газа, а также с речными водами.

Работа выполнена в рамках Госзадания ФГБУН ТОИ ДВО РАН «Палеоокеанология окраинных морей Востока России и примыкающих районов Тихого океана, особенности и этапность кайнозойского осадконакопления, магматизма и рудогенеза» (тема № 0271-2019-0005, № гос. рег. АААА-А17-117030110033-0).

Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов, требующего раскрытия в данном сообщении.

Список литературы

1. Гладенков Ю.Б., Баженова В.И., Гречин В.И., Маргулис Л.С., Сальников Б.А. Кайнозой Сахалина и его нефтегазоносность. – М.: ГЕОС, 2002. – 225 с.
2. Жаров А.Э., Митрофанова Л.И., Тузов В.П. Стратиграфия кайнозойских отложений шельфа Северного Сахалина // Стратиграфия. Геологическая корреляция. 2013. Т.21, №5. С. 72–93.
3. Никулина Т.В. Водоросли горячих источников Курильских островов (Россия) // Альгология. 2010. Т.20, №3. С. 334–356.
4. Никулина Т.В., Калитина Е.Г., Вах Е.А., Харитонова Н.А. Список диатомовых водорослей трех термальных источников Камчатки – Малкинских, Начикинских и Верхне-паратунских (Россия) // Жизнь пресных вод. Т.2. – Владивосток: Дальнаука, 2016. – C. 108–115.
5. Никулина Т.В., Грищенко О.В. Флора диатомовых водорослей Дачных термальных источников (Камчатка, Россия) // Чтения памяти проф. Владимира Яковлевича Леванидова (Владивосток, 20–22 марта 2017 г.). Вып.7. – Владивосток, 2017 – C. 185–193.
6. Рябушко Л.И., Бегун А.А. Диатомовые водоросли микрофитобентоса Японского моря (Синопсис и Атлас). Т.2. – Севастополь: ПК «КИА», 2016. – 324 с.
7. Guiry M.D, Guiry G.M. AlgaeBase. World-wide electronic publication, National University of Ireland, Galway. 2019. http://www.algaebase.org (дата обращения – 19.04.2019).
8. Nikulina T., Kociolek J.P. Diatoms from Hot Springs from Kuril and Sakhalin Islands (Far East, Russia) // Seckbach J., Kociolek J.P. (eds.). The Diatom World. Cellular origin, life in extreme habitats and astrobiology. V.19. – Dordrecht: Springer, 2011. – P. 333–363. DOI: https://doi.org/10.1007/978-94-007-1327-7_15.
9. Park J., Khim J.S., Ohtsuka T., Araki H., Witkowski A., Koh C.-H. Diatom assemblages on Nanaura mudflat, Ariake Sea, Japan: with reference to the biogeography of marine benthic diatoms in Northeast Asia // Botanical Studies. 2012. V.53. P. 105–124.
10. Shakirov R.B., Sorochinskaja A.V., Syrbu N.S., Tsoy I.B., Hoang N., Anh L.D. Geochemical features of Sakhalin Island mud volcanoes // Vietnam Journal of Earth Sciences. 2018. V.40, №1. P. 56–69. DOI: https://doi.org/10.15625/0866-7187/40/1/10916.

Статья поступила в редакцию 1.06.2019
Статья принята к публикации 21.07.2019

Об авторах

Цой Ира Борисовна – Ira B. Tsoy

доктор геолого-минералогических наук
зав. лабораторией, Тихоокеанский океанологический институт имени В.И. Ильичева ДВО РАН, Владивосток, Россия (Il’ichev Pacific Oceanological Institute of the Far Eastern Branch of the RAS, Vladivostok, Russia)

tsoy@poi.dvo.ru

Акулова Эвелина Алексеевна – Evelina A. Akulova

студент, Дальневосточный государственный технический рыбохозяйственный университет, Владивосток, Россия (Far Eastern State Technical Fisheries University, Fishery and Aquaculture Institute, Vladivostok, Russia), кафедра Водные биоресурсы и аквакультура

evelina.akulova.96@mail.ru

Сорочинская Анна Васильевна – Anna V. Sorochinskaya

старший научный сотрудник, Тихоокеанский океанологический институт имени В.И. Ильичева ДВО РАН, Владивосток, Россия (Il’ichev Pacific Oceanological Institute of the Far Eastern Branch of the RAS, Vladivostok, Russia)

sorochin2001@mail.ru

Корреспондентский адрес: 690041, г. Владивосток, ул. Балтийская, 43, ТОИ ДВО РАН. Телефон (423)231-14-00.

ССЫЛКА:

Цой И.Б., Акулова Э.А., Сорочинская А.В. Диатомовые водоросли из осадков геотермальной системы Даги (Восточный Сахалин) // Вопросы современной альгологии. 2019. № 2 (20). С. 274–278. URL: http://algology.ru/1543

DOI – https://doi.org/10.33624/2311-0147-2019-2(20)-274-278

При перепечатке ссылка на сайт обязательна

Diatoms from sediments of the Dagi geothermal system (Eastern Sakhalin)

Ira B. Tsoy¹, Evelina A. Akulova², Anna V. Sorochinskaya¹

¹Il’ichev Pacific Oceanological Institute FEB RAS (Vladivostok, Russia)
²Far Eastern State Technical Fisheries University, Fishery and Aquaculture Institute (Vladivostok, Russia)

Rich diatom flora, including 245 species and varieties belonging to 96 genera, was found in the sediments of the gassing field of the Dagi geothermal system on the coast of Nyisky Bay (Eastern Sakhalin).In the sediments of the gassing field of the Dagi geothermal system on the coast of Nyisky Bay (Eastern Sakhalin). The ecological structure of diatom assemblages indicates the predominant influence of lagoon waters on the formation of their host sediments.

Key words: diatoms; sediments; Dagi geothermal system; Eastern Sakhalin.

References

1. Gladenkov Yu.B., Bazhenova O.K., Grechin V.I., Margulis L.S., Salnikov B.A. Kaynozoy Skhalina i ego neftegazonosnost [The Cenozoic Geology and the Oil and Gas Presence in Sakhalin]. GEOS, Moscow, 2002. 225 p. (In Russ.)
2. Guiry M.D, Guiry G.M. AlgaeBase. World-wide electronic publication, National University of Ireland, Galway. 2019. http://www.algaebase.org (Accessed on 19.04.2019).
3. Nikulina T.V. Vodorosli goryachikh istochnikov Kurilskikh ostrovov (Rossiya) [Biodiversity of algae of hot springs from the Kuril Islands (Russia)]. International Journal on Algae. 2010. V.12, №4. P. 299–320. (In Russ.)
4. Nikulina T.V., Grishchenko O.V. Flora diatomovykh vodorosley Dachnykh termalnykh istchnokov (Kamchatka, Rossiya) [Diatom flora of Dachnye thermal springs (Kamchatka Peninsula, Russia)]. Chteniya pamyati prof. Vladimira Yakovlevicha Levanidova [Vladimir Ya. Levanidov’s Biennial Memorial Meetings]. (Vladivostok, 20–22 March 2017). Is.7. Vladivostok, 2017. P. 185–193. (In Russ.)
5. Nikulina T.V., Kalitina E.G., Vakh E.A., Kharitonova N.A. Spisok diatomovykh vodorosley trekh termalnykh istochnokov Kamchatki – Malkinskikh, Nachikinskikh i Verkhne-paratunskikh (Rossiya) [List of diatoms from three hot springs from Kamchatka – Malkinskiye, Nachikienskiye and Verkhneparatunskiye (Russia)]. Freshwater Life. V.2. Dalnauka, Vladivostok, 2016. 220 p. (In Russ.)
6. Nikulina T., Kociolek J.P. Diatoms from Hot Springs from Kuril and Sakhalin Islands (Far East, Russia). In: Seckbach J., Kociolek J.P. (eds.). The Diatom World. Cellular origin, life in extreme habitats and astrobiology. V.19. Springer, Dordrecht, 2011. P. 333–363. DOI: https://doi.org/10.1007/978-94-007-1327-7_15.
7. Park J., Khim J.S., Ohtsuka T., Araki H., Witkowski A., Koh C.-H. Diatom assemblages on Nanaura mudflat, Ariake Sea, Japan: with reference to the biogeography of marine benthic diatoms in Northeast Asia. Botanical Studies. 2012. V.53. P. 105–124.
8. Ryabushko L.I., Begun A.A. Diatomovye vodorosli mikrofitobentosaYaponskogo moray (Sinopsis i Atlas) [Diatoms of the microphytobenthos of the Sea of Japan (Synopsis and Atlas)]. V.2. PK “KIA”, Sevastopol, 2016. 324 p. (In Russ.)
9. Shakirov R.B., Sorochinskaja A.V., Syrbu N.S., Tsoy I.B., Hoang N., Anh L.D. Geochemical features of Sakhalin Island mud volcanoes. Vietnam Journal of Earth Sciences. 2018. V.40, №1. P. 56–69. DOI: https://doi.org/10.15625/0866-7187/40/1/10916.
10. Zharov A.E., Mitrofanova L.I., Tuzov V.P. Cenozoic stratigraphy of the northern Sakhalin shelf. Stratigraphy and Geological Correlation. 2013. V.21(5). P. 531–552. DOI: https://doi.org/10.1134/S0869593813050079.

Authors

Tsoy Ira B.

ORCID – http://orcid.org/0000-0003-4261-4302.

Il’ichev Pacific Oceanological Institute of the Far Eastern Branch of the RAS, Vladivostok, Russia

tsoy@poi.dvo.ru

Akulova Evelina A.

Far Eastern State Technical Fisheries University, Fishery and Aquaculture Institute, Vladivostok, Russia

evelina.akulova.96@mail.ru

Sorochinskaya Anna V.

Il’ichev Pacific Oceanological Institute of the Far Eastern Branch of the RAS, Vladivostok, Russia

sorochin2001@mail.ru

ARTICLE LINK:

Tsoy I.B., Akulova E.A., Sorochinskaya A.V. Diatoms from sediments of the Dagi geothermal system (Eastern Sakhalin). Voprosy sovremennoi algologii (Issues of modern algology). 2019. № 2 (20). P. 274–278. URL: http://algology.ru/1543

DOI – https://doi.org/10.33624/2311-0147-2019-2(20)-274-278

When reprinting a link to the site is required

Уважаемые коллеги! Если Вы хотите получить версию статьи в формате PDF, пожалуйста, напишите в редакцию, и мы ее вам с удовольствием пришлем бесплатно. 
Адрес - info@algology.ru

На ГЛАВНУЮ

Карта сайта

КОНТАКТЫ

Email: info@algology.ru

Изготовление интернет сайта
5Dmedia

ЛИЦЕНЗИЯ

Эл N ФС 77-22222 от 01 ноября 2005г.

ISSN 2311-0147