Spatiotemporal Changes in River Waters and Bottom Sediments Composition Within the Tugan Placer Deposit (Tomsk Oblast)

• Published in: Izvestiya Rossiiskoi Akademii Nauk Seriya Geograficheskaya
• Main Authors: O. Savichev G., V. Domarenko A., O. Lepokurova L., О. Савичев Г., В. Домаренко А., О. Лепокурова Е.
• Other Authors: The work was financially supported by the Russian Foundation for Basic Research, projects no. 18-55-80015 and 17-05-00042., Работа выполнена при финансовой поддержке грантов РФФИ № 18-55-80015, 17-05-00042.
• Format: Article in Journal/Newspaper
• Language: Russian
• Published: Izvestiya Rossiiskoi Akademii Nauk. Seriya Geograficheskaya 2020
• Subjects: spatiotemporal changes;chemical composition;bottom sediments;river waters;Tugan deposit;Western Siberia; пространственно-временные изменения;химический состав;донные отложения;речные воды;Туганский узел;Западная Сибирь; Omutnaya; ob river; Siberia
• Online Access: https://izvestia.igras.ru/jour/article/view/1153; https://doi.org/10.31857/S2587556620050143

The changes in the chemical and mineral composition of bottom sediments and waters of the Omutnaya River (the element of the Omutnaya–Kirghizka–Tom–Ob river system) during the main phases of the water regime in 2018–2019 within the planned Tugan placer deposit (ore minerals—ilmenite and zircon) have been studied. Geochemical parameters were estimated using an inductively coupled plasma mass spectrometry method. It was obtained that the spatiotemporal changes in the gross contents of chemical elements are generally interrelated with their migration forms. General increase in the concentrations of substances in suspended form is predominant and noted in spring floods, with dissolved—in the winter low-water period. Changes in the chemical composition of bottom sediments (fraction up to 1 mm) during the year and from the source to the mouth of the river due to the influence of local geological and hydrological factors are weaker than the corresponding changes in the chemical composition of river waters. Based on the studies, it was shown that the maximum concentrations of ore elements within the halos of placer deposits are most likely under conditions of a relatively stable (geologically) decrease in the intensity of water exchange. Представлены результаты исследований изменений химического и минерального состава донных отложений и вод реки Омутной (элемент речной системы Омутная–Киргизка–Томь–Обь) в основные фазы водного режима в 2018–2019 гг. в пределах Туганского россыпного узла (рудные минералы ильменит и циркон). Геохимические показатели оценены с использованием масс-спектрометрического метода с индуктивно связанной плазмой. Установлено, что пространственно-временные изменения валовых содержаний химических элементов в целом взаимосвязаны с формами их миграции: в весеннее половодье отмечается общее увеличение концентраций веществ с преобладающей взвешенной формой, в зимнюю межень – с растворенной. Изменения химического состава донных отложений (фракция до 1 мм) в течение года и по направлению от истока к устью реки вследствие влияния локальных геологических и гидрологических факторов проявляются слабее, чем соответствующие изменения состава речных вод. Показано, что максимальные концентрации рудных элементов в пределах ореолов россыпных месторождений наиболее вероятны в условиях относительно устойчивого (в геологическом отношении) снижения интенсивности водообмена.