Дональд Ф. Шутц, Карл К. Турекьян. Изучение географического и вертикального распределения некоторых рассеянных элементов в морской воде методом нейтронного активационного анализа

(Donald F. Schutz, Karl К. Turekian, The investigation of the geographical and vertical distribution of several trace elements in sea water using neutron activation analysis, "Geochimica et Cosmochimica Acta", 1965, vol. 29, p. 259-313.)

Авторами разработаны методы определения 18 рассеянных элементов в морской воде методом нейтронного активационного анализа. Наиболее совершенными являются методы определения золота, селена, сурьмы, серебра, кобальта и никеля, дающие представление о распределении этих элементов в Мировом океане. Поскольку золото, селен и сурьма распределяются более равномерно, чем серебро, кобальт и никель, полученные данные позволяют сделать довольно ограниченные выводы о важнейших процессах их поступления и удаления из Мирового океана. Напротив, наблюдаемые вариации для серебра, кобальта и никеля дают возможность оценить различные факторы, влияющие на концентрации этих элементов в океане.

Несмотря на то, что в северную часть Атлантики, находящуюся севернее 10° ю. ш., поступает 60% всего растворенного материала, выносимого реками, содержание серебра, кобальта и никеля в этих районах ниже, чем в других частях Мирового океана. Это значит, что континентальный сток не играет важной роли в балансе рассматриваемых элементов для глубоководных областей океана.

Относительно большие концентрации кобальта и никеля обнаружены в водах центральной части Тихого океана, где в марганцевых конкрециях отмечаются высокие величины отношений Со/Mn и Ni/Mn. Имеющиеся данные о вулканическом происхождении материала конкреций этих областей позволяют считать, что никель и кобальт в покрывающих толщах воды также вулканогенны. Однако доказательства аналогичного происхождения серебра отсутствуют.

Невыветрелый материал пород, поставляемый непосредственно в океан ледниками Антарктики, существенно влияет, по всей видимости, на баланс кремнезема в океане и частично сказывается на балансе ряда рассеянных элементов, включая кобальт и никель. Однако имеющихся данных недостаточно для однозначной их интерпретации.

Отмечаемые в проливе Лонг-Айленд относительно низкие концентрации кобальта и никеля по сравнению с Северной Атлантикой указывают на удаление этих элементов из морской воды близ берегов. В глубоководных участках моря большая часть кобальта и никеля удаляется из морской воды в результате соосаждения с двуокисью марганца; однако для серебра единого механизма удаления не установлено.

В областях высокой органической продуктивности наблюдается возрастание концентраций серебра, кобальта и никеля с глубиной, что свидетельствует об изменении концентраций рассеянных элементов вследствие органических реакций. В областях, где восходящие течения встречаются с нисходящим движением органического материала, создаются условия для формирования относительно повышенных устойчивых концентраций рассматриваемых элементов.