Литология и полезные ископаемые, 2022, № 3, стр. 211-230

Геологическое строение водосборного бассейна р. Волга

Приведенная ниже краткая характеристика геологического строения водосборного бассейна р. Волги основана на данных, заимствованных из объяснительных записок к государственным геологическим картам разных лет [Геологическая …, 1988; Объяснительная …, 1996; Государственная …, 1999, 2015 и др.] и ряда других источников. Сведения о содержании и распределении редких и рассеянных элементов в осадочных породах волжского водосборного бассейна, за редким исключением (см., например, [Гаврилов и др., 2008]), в них в основном отсутствуют. Это не позволяет сопоставить геохимические характеристики различных типов ДО волжских водохранилищ и пород, слагающих волжский водосбор.

Водосборная территория Верхней Волги¹¹ сложена отложениями верхнего девона (известняки, доломиты, мергели, песчаники, пески, алевролиты и глины) и карбона (известняки, мергели, глины, пески и песчаники и др.). В районе г. Рыбинска на левом береге р. Волга обнажены также пески и песчаники юры и мела. Они перекрыты преимущественно моренными, флювиогляциальными и озерно-ледниковыми четвертичными отложениями (глины и суглинки, пески и супеси с гравием, гальками и валунами кристаллических пород и др.) [Геология …, 1967; Волга …, 2012 и др.]. К северо-востоку от г. Рыбинска в пределах Даниловской возвышенности, а также к югу от г. Кинешма распространены породы триаса. Известняки карбона играют заметную роль в сложении береговых обрывов и на Средней Волге, но существенно шире распространены здесь красноцветные пермские терригенные породы, начинающиеся примерно от окрестностей г. Нижний Новгород и тянущиеся почти до г. Ульяновск, часто с гипсами, а также юрские и меловые глины, горючие сланцы, толщи мела и опок.

В бассейне Нижней Волги развиты юрские и меловые осадочные породы, а также кайнозойские отложения (пески и песчаники, глины и супеси).

Таким образом, источниками материала, слагающего ДО волжского каскада водохранилищ, выступают преимущественно осадочные породы фанерозоя, что, несомненно, должно, так или иначе, сказаться на их геохимических особенностях.

Процессы накопления донных отложений в волжских водохранилищах

Как отмечено в работе [Законнов и др., 2010], до появления водохранилищ русло р. Волга в верхневолжском регионе характеризовалось каменистым и крупнопесчанистым дном. Ниже г. Ярославля оно приобретало характер песчаного с накоплением в глубоких местах илистых отложений. Возведение плотин привело к превращению реки из транзитной для взвесей магистрали в область преимущественного накопления наносов.

Грунты волжских водохранилищ принадлежат трем группам [Законнов, 2007 и др.]: 1) первичные (реликтовые или остаточные) – это грунты, которые сохранили после затопления свои свойства (разнообразные скальные, каменистые, галечно-гравийные и песчаные грунты, глины и торф); 2) трансформированные – объединяют грунты, оставшиеся на месте после затопления, а также подстилающие их разбухшие (обводненные) породы и болотно-луговые почвы; 3) вторичные – представляют собственно ДО – разнообразные по крупности минерально-органические наносы и отложения: пески, илистые пески, песчанистые илы и илы, т.е. те отложения, образованию которых в водохранилище предшествует предварительная сортировка по крупности слагающих их частиц.

Главными источниками осадкообразующего материала для волжских водохранилищ являются продукты абразии их берегов (в пределах Куйбышевского водохранилища роль абразионных процессов в формировании ДО до сих пор растет [Законнов и др., 2007]), размыва ложа²² и торфяных сплавин (51–87%); речные взвеси и наносы (10–48%). Подчиненную роль играют сточные воды, атмосферные осадки и продукция гидробионтов (1–7%) [Буторин и др., 1975; Законнов, 2007; Законнов и др., 2010].

Распределение ДО в водохранилищах контролируется преимущественно гидродинамической активностью водных масс. Так, на русловых участках широко распространены песчаные отложения, образование которых обусловлено стоковыми течениями с большими скоростями, возникающими во время половодий или попусков ГЭС. К плотинам скорости таких течений в русловых и долинных водохранилищах (Горьковское, Чебоксарское, Куйбышевское, Саратовское и Волгоградское) снижаются, и в приплотинных зонах накапливаются наиболее тонкозернистые вторичные ДО [Буторин и др., 1975].

По данным [Буторин и др., 1975], серые илы в волжских водохранилищах подразделяются на аллювиальные и местные. Первые образуются из поступающих в водохранилище аллювиальных наносов и накапливаются в зонах выклинивания подпора в верховьях речных плёсов или их участках с ослабленной проточностью. Местные серые илы формируются в основном из продуктов размыва берегов и ложа водохранилищ.

В подавляющем большинстве водохранилищ, за исключением Рыбинского, серые илы тяготеют к глубоководной (более 14 м) зоне (русловой ложбине) [Законнов, 2007]. Выше, на отметках дна 6–14 м, распространены илистые пески и песчанистые илы, сменяющиеся в прибрежной зоне (на глубинах от 0 до 3–6 м) песками и трансформированными грунтами. По данным [Буторин и др., 1975], в составе серого ила Шекснинского плеса Рыбинского водохранилища количество частиц размером 0.005–0.01 мм достигает 57%, а на Главном плесе составляет около 46%. Отмечено [Законнов и др., 2010], что средний диаметр частиц серых илов в водохранилищах Верхней и Средней Волги составляет 0.05 мм (пределы изменения – 0.01–0.12 мм), а Нижней Волги – 0.06 мм (0.02–0.11 мм), т.е., в соответствии с классификацией [Безруков, Лисицын, 1960], это мелкоалевритовые и алевритово-глинистые илы³³.

По данным [Гордеев, 1983], в составе пелитовой фракции взвеси р. Волги присутствует до 87% глинистых минералов, таких как: иллит, хлорит, смектит и каолинит. Высокое их содержание во взвеси дает основание предполагать, что источники глинистых минералов расположены весьма близко. Часто в роли таких источников выступают глинистые и суглинистые почвы прилежащих к водохранилищам водосборов [Законнов и др., 2010; Законнов, 2016 и др.]. Вместе с тем, как показано на примере Куйбышевского водохранилища [Законнов и др., 2007], источники тонкодисперсного материала к настоящему времени, по всей видимости, иссякают.

Общие геохимические особенности серых илов

Справочные данные о содержании широкого спектра редких и рассеянных элементов, за исключением редкоземельных [Мигдисов и др., 1994] в глинистых породах фанерозоя Русской плиты, к сожалению, отсутствуют. Поэтому далее рассматривается распределение этих элементов (табл. 2) относительно такого референтного геохимического объекта, как средний постархейский австралийский глинистый сланец (PAAS [Taylor, McLennan, 1985]).

Крупноионные литофильные элементы (Rb, Sr, Cs, Ba). Нормирование к PAAS величин содержания элементов этой группы в серых илах показывает, что в подавляющем большинстве случаев они заметно ниже, чем в постархейском австралийском глинистом сланце (рис. 3а). Так, в серых илах Горьковского водохранилища содержание Rb варьирует от 0.15 (ст. 14, р. Волга ниже г. Кострома) до 0.46 (ст. 17, р. Волга ниже г. Кинешма) PAAS, а содержание Ba находится в пределах 0.35…0.68 PAAS. Примерно также распределены крупноионные литофильные элементы в серых илах Саратовского и других водохранилищ. Исключением является Куйбышевское водохранилище. В нем содержание Sr в образцах серых илов, отобранных на станциях 41 (р. Волга против с. Кременки) и 46 (р. Волга против р. Усы) составляет соответственно 1.49 и 1.01 PAAS. Содержание Ba в илах на ст. 41 равно 1.41 PAAS, тогда как серые илы, отобранные в Куйбышевском водохранилище на других станциях, содержат бария 0.26…0.71 PAAS. Заметно меньше содержание элементов данной группы и в серых илах незарегулированной части р. Волги ниже г. Астрахань.

Рис. 3.

Распределение величин содержания (г/т) крупноионных литофильных (а) и высокозарядных (б) элементов, а также переходных металлов (в) в образцах серых илов, отобранных на разных станциях в рейсе НИС “Академик Топчиев” в июне 2016 г. по р. Волга.

Распределение крупноионных литофильных элементов в образцах Ока-1 и Ока-2, а также в образце, отобранном на ст. 39 (р. Кама против д. Атабаево), имеет сходный характер.

Наиболее низкие концентрации Sr (~50… 100 г/т) в серых илах волжского каскада характерны, по нашим данным, для Рыбинского и Горьковского водохранилищ. Ниже по течению они несколько выше (~150…300 г/т); исключение составляет образец, отобранный на ст. 37 в окрестностях г. Казань (рис. 4а). Распределение Ba снизу вверх по каскаду водохранилищ более равномерное – в большинстве образцов его содержание варьирует в пределах ~230…460 г/т; исключения представляют образцы, отобранные на станциях 37 и 41 (р. Волга против с. Кременки) (см. рис. 4б). В первом содержание бария составляет около 170 г/т, во втором ~930 г/т. В то же время в работе [Ottenstein, 2005] для ДО всей Волги приведено среднее содержание Sr – 81 г/т (0.51 PAAS) и Ba – 238 г/т (0.37 PAAS).

Рис. 4.

Вариации содержания (г/т) элементов Sr (а), Ba (б), Y (в), Th (г), Cr (д), Ni (е) и Zn (ж) в образцах серых илов, накопившихся на отрезке от Рыбинского водохранилища (ст. 7) вниз по течению до незарегулированной части р. Волги ниже г. Астрахань (ст. 82). Водохранилища: 1 – Рыбинское, 2 – Горьковское, 3 – Чебоксарское, 4 – Куйбышевское, 5 – Саратовское, 6 – Волгоградское, 7 – р. Волга ниже г. Астрахань.

Высокозарядные элементы (Sc, Y, Zr, Nb, Hf, Ta, Pb, Th, U). Содержание всех элементов этой группы в серых илах, образец которых отобран в Рыбинском водохранилище на ст. 7, заметно меньше, чем в PAAS (см. рис. 3б). Это же свойственно серым илам Горьковского водохранилища. Здесь содержание Sc меняется от 0.12 до 0.82 PAAS; Y – от 0.18 до 0.69 PAAS; Th – 0.09…0.62 PAAS; U – 0.18…0.67 PAAS. Только на станциях 17 (р. Волга ниже г. Кинешма) и 20 (р. Волга ниже г. Чкаловска) содержание Pb в илах соответственно 2.21 и 1.12 PAAS. Распределение высокозарядных элементов в серых илах Чебоксарского, Саратовского и Волгоградского водохранилищ такое же, как в Рыбинском; это же свойственно и серым илам незарегулированной части Волги ниже г. Астрахань. Иная ситуация характерна для серых илов Куйбышевского водохранилища. Здесь в большинстве образцов в сопоставимых или близких к PAAS концентрациях присутствуют Sc, Pb и U, тогда как содержание Y, Zr, Nb и Th в подавляющем числе случаев меньше 0.90 PAAS. В образце, отобранном на ст. 39, содержание Hf и Pb сопоставимо с PAAS, а содержание Sc несколько выше (1.19 PAAS).

Сравнение наших данных с приведенным в работе [Тихомиров, Марков, 2009] фоновым содержанием Pb (16 г/т) в серых илах Верхней Волги (табл. 3) показывает, что средняя концентрация Pb во всех 18 образцах составляет 1.02 ± 0.55 от фонового, при минимальном и максимальном значениях соответственно 0.34 (ст. 37, р. Волга в районе г. Казань) и 2.77 × фон (ст. 17, р. Волга ниже г. Кинешма).

По данным [Ottenstein, 2005], среднее содержание Pb в ДО Волги составляет 24 г/т, Sc – 7.7 г/т, а Y – 16 г/т.

Относительно пониженное содержание Y (4.70…11.50 г/т) в серых илах волжских водохранилищ наблюдается в нескольких образцах, отобранных в Горьковском водохранилище, у г. Казань и в незарегулированной части р. Волга ниже г. Астрахань (ст. 82). Содержание Y в большинстве других образцов составляет от ~12.9 до ~24.6 г/т; при этом максимальные концентрации данного элемента присутствуют в серых илах, отобранных на станциях 41 (р. Волга против с. Кременки), 44 (р. Волга против устья р. Бол. Черемшан) и 46 (р. Волга против устья р. Усы) (см. рис. 4в). Примерно такое же распределение характерно и для Th (см. рис. 4г).

Переходные металлы (V, Cr, Co, Ni, Cu, Zn). В серых илах Рыбинского водохранилища все элементы данной группы имеют концентрации несколько ниже (в частности Zn) или заметно ниже, чем в PAAS. Серые илы Горьковского водохранилища в основном также характеризуются заметно меньшим, чем в PAAS, содержанием переходных металлов (см. рис. 3в). Только на ст. 17 (р. Волга ниже г. Кинешма) содержание Cr⁴⁴ и Cu в них сопоставимо с PAAS (соответственно 0.98 и 1.12), а содержание Zn выше почти в 2 раза. В образце, отобранном на ст. 20, содержание Zn составляет 1.15 PAAS, тогда как концентрации остальных элементов данной группы в той или иной мере меньше, чем в PAAS. Серые илы Чебоксарского водохранилища также обладают сопоставимым или близким к PAAS содержанием Zn, тогда как содержание других переходных металлов в них заметно ниже. Почти такая же ситуация наблюдается, по нашим данным, в серых илах Саратовского и Волгоградского водохранилищ, а также на ст. 82 (р. Волга ниже Астрахани). В образце, отобранном в Куйбышевском водохранилище на ст. 41 (р. Волга против с. Кременки), содержание почти всех переходных металлов, за исключением Cu, является сопоставимым или более высоким, чем в PAAS. Сходная ситуация характерна для серых илов на ст. 46 (р. Волга против устья р. Усы): здесь содержание V, Co и Cu составляет 0.92, 0.86 и 0.88 PAAS, тогда как концентрации хрома, никеля и цинка в той или иной степени (1.12…1.32) выше, чем в РААS. В образце серых илов со ст. 39 содержание V, Co, Cu и Zn близко к PAAS, тогда как содержание Cr и Ni составляет соответственно 1.32 и 1.69 PAAS.

В публикации [Ottenstein, 2005] приведены несколько иные оценки среднего содержания в ДО р. Волги следующих элементов: Co – 18 г/т, Cr – 76 г/т, Cu – 44 г/т, Ni – 51 г/т, V – 66 г/т и Zn – 171 г/т.

По сравнению с фоновыми для серых илов Верхней Волги [Тихомиров, Марков, 2009] содержаниями V, Cr, Co, Ni и Zn, средние концентрации этих элементов в исследованных образцах составляют соответственно 1.22 ± 0.73, 1.56 ± 0.87, 1.16 ± 0.66, 1.31 ± 0.78 и 1.63 ± 0.77. В то же время среднее содержание Cu в нашей выборке заметно меньше (0.64 ± 0.43), чем фоновое, приведенное в работе [Тихомиров, Марков, 2009].

Вниз по течению р. Волги, от Рыбинского водохранилища к Куйбышевскому в серых илах наблюдается постепенный рост концентраций Cr (максимальное ~130 г/т присутствует в илах на ст. 46, расположенной против устья р. Усы), затем его содержание заметно уменьшается и остается примерно постоянным (~48…75 г/т) на протяжении более 1100 км (см. рис. 4д). Сходное распределение характерно и для Ni (см. рис. 4е), в то время как изменения концентраций Zn происходят довольно постепенно (см. рис. 4ж). В большинстве образцов серых илов, отобранных в Рыбинском, Горьковском, Чебоксарском, Куйбышевском, Саратовском и Волгоградском водохранилищах, содержание Zn варьирует от ~50 до ~107 г/т. Более низкие концентрации присущи образцам, отобранным на станциях 14 (р. Волга ниже г. Кострома), 16 (р. Волга ниже пос. Плес), 18 (р. Волга в районе г. Юрьевец), 37 (р. Волга у г. Казань) и в незарегулированной части р. Волга ниже г. Астрахань (ст. 82). В образце серых илов, отобранном на ст. 17 (р. Волга ниже г. Кинешма), содержание Zn достигает почти 164 г/т.

Отчетливо выраженных изменений величины Th/Sc в образцах серых илов вниз по течению не наблюдаются. Значения Th/Sc варьируют преимущественно в интервале величин 0.52…0.72 и только в пробе, отобранной на ст. 16, возрастают до 0.86 (рис. 5а). Величина Cr/Ni – индикатор присутствия в областях размыва пород ультраосновного состава [Garver et al., 1996]⁵⁵, в большинстве исследованных образцов серых илов находится в интервале значений 1.50…2.00, и только в пробах, отобранных в Горьковском водохранилище (ст. 15, 16 и 17), этот параметр возрастает до 2.10…2.22, а в образце, поднятом на ст. 41 – снижается до 1.42 (см. рис. 5б).

Рис. 5.

Вариации значений Th/Sc (а) и Cr/Ni (б) в образцах серых илов, накопившихся на отрезке от Рыбинского водохранилища (ст. 7) вниз по течению до незарегулированной части р. Волги ниже г. Астрахань (ст. 82). Интервалы значений Th/Sc и Cr/Ni для разных типов магматических пород даны по [Condie, 1993]. Условные обозначения см. рис. 4.

Редкоземельные элементы. Средняя сумма РЗЭ в серых илах нашей выборки составляет ~108 ± 47 г/т (минимум – 34.91, максимум – 191.28 г/т). Для PAAS сумма РЗЭ равна 184.70 г/т [Taylor, McLennan, 1985]. Величина (La/Yb)_N в-арьирует от 6.90 (ст. 46, р. Волга против устья р. Усы) до 8.94 (ст. 16, р. Волга ниже пос. Плес), в PAAS она составляет 9.15. Деплетирования тяжелых РЗЭ не наблюдается (1.63 < (Gd/Yb)_N < < 1.88); величина отрицательной европиевой аномалии изменяется от 0.67 до 0.89. В PAAS величина Eu/Eu* равна 0.65. Нормированные к хондриту [Taylor, McLennan, 1985] спектры распределения РЗЭ во всех образцах серых илов, отобранных в волжском каскаде водохранилищ, достаточно близки к спектру распределения лантаноидов в PAAS (рис. 6). Сумма РЗЭ в образцах Ока-1 и Ока-2 составляет соответственно 56.23 и 112.17 г/т; значения (La/Yb)_N и Eu/Eu* равны 7.13 и 7.67, 0.74 и 0.69. Таким образом, эти образцы по параметрам нормированных на хондрит спектров распределения РЗЭ принципиально не отличаются от всей исследованной нами выборки серых илов. Сумма РЗЭ в образце, поднятом в приустьевой части р. Кама (ст. 39), равна 102.64 г/т. Величина отрицательной европиевой аномалии здесь принципиально не отличается от тех ее величин, которые свойственны и другим образцам серых илов волжского каскада, тогда как значение (La/Yb)_N заметно ниже (4.29).

Рис. 6.

Нормированные на хондрит спектры распределения редкоземельных элементов в образцах серых илов волжского каскада водохранилищ.

По данным, приведенным в публикации [Томилина и др., 2018], среднее содержание суммы РЗЭ в ДО⁶⁶ Рыбинского водохранилища составляет 73 г/т, Горьковского – 64.3 г/т, Чебоксарского – 46.9 г/т, Куйбышевского – 94.5 г/т и Саратовского – 40.1 г/т. Наши данные для серых илов Горьковского и Куйбышевского водохранилищ отличаются существенно более высокими значениями. Среднее значение суммы РЗЭ в илах Горьковского водохранилища – 82.03 ± 47.97 г/т (минимум – 34.91, максимум – 146.72 г/т), Куйбышевского – от 44.25 до 191.28 г/т (среднее – 133.55 ± 59.92 г/т).

Согласно [Bayon et al., 2015], сумма РЗЭ в пелитовых осадках устьевой части р. Волга составляет 176 г/т, в алевритовых – около 155 г/т. Для первых, при расчете по хондриту [Taylor, McLennan, 1985], значение (La/Yb)_N = 8.95, а для вторых – 6.82.

Вниз по течению р. Волга от ст. 14 до ст. 37 сумма редких земель в образцах серых илов существенно варьирует (от ~35 г/т до ~147 г/т): максимальная величина (~191 г/т) наблюдается на ст. 41, а далее она постепенно снижается (до ~82 г/т) на ст. 82 (рис. 7а). От ст. 7 до ст. 44, т. е. на протяжении почти 1000 км, значения (La/Yb)_N немногим выше 8.00 почти во всех образцах, за исключением единственной пробы серых илов (ст. 14 ниже г. Кострома). Однако на протяжении следующих 1400 км в серых илах значения (La/Yb)_N несколько ниже 8.00, и вновь возрастают до 8.75 только на ст. 65 (р. Волга в окрестностях г. Камышин) (см. рис. 7б). Распределение величин Eu/Eu в образцах серых илов, накопившихся на отрезке от Рыбинского водохранилища до незарегулированной части р. Волги достаточно однообразное – для подавляющего числа образцов характерны значения 0.67…0.77 (при 0.65 Eu/Eu в PAAS), и только в образцах серых илов, отобранных на станциях 14 и 16, установлены несколько менее выраженные отрицательные европиевые аномалии (соответственно 0.89 и 0.87) (см. рис. 7в).

Рис. 7.

Вариации величины суммы РЗЭ (г/т) (а) и значений (La/Yb)_N (б) и Eu/Eu* (в) в образцах серых илов, накопившихся на отрезке от Рыбинского водохранилища (ст. 7) вниз по течению до незарегулированной части р. Волга ниже г. Астрахань (ст. 82). Условные обозначения см. рис. 4.

Корреляция концентраций редких и рассеянных элементов с содержанием органического углерода в серых илах. Среднее содержание С_орг в исследованных образцах серых илов составляет 2.21 ± 1.39 мас. % (минимальное – 0.38 мас. %, ст. 82, р. Волга ниже г. Астрахань; максимальное – 6.32 мас. %, ст. 7, Рыбинское водохранилище.

Исследование взаимосвязи содержания С_орг в серых илах с концентрациями в них различных редких и рассеянных элементов показало, что коэффициенты корреляции (r), рассчитанные для С_орг и Cr, а также С_орг и Ni, имеют весьма небольшие отрицательные значения (рис. 8). Для С_орг и таких элементов, как V, Co, Cu, Mo, Cd и Sb, значения r варьируют от 0.02 до 0.09. Слабая положительная взаимосвязь наблюдается между С_орг и Sc, Zn, As, Se, Ba, Hf, W, Pb, Th, U, а также С_орг и суммой РЗЭ; максимальное значение коэффициента корреляции (r = 0.3) устанавливается для Zn.

Рис. 8.

Соотношение содержания С_орг и концентрациий (г/т) элементов Cr (а), Zn (б), Cd (в), Sb (г), Th (д) и суммы РЗЭ (е).

Наблюдения М.Ю. Лычагина с соавторами [2011], выполненные в дельте Волги, показали, что металлы Сu, Ni и Co характеризуются положительной корреляцией (r варьирует от 0.6 до 0.7) с содержанием органического вещества (ОВ). Для Pb и Zn величины r несколько меньше (0.4…0.5). На значимую корреляцию содержаний Zn, Cu, Ni и Pb с гранулометрическим составом ДО (прежде всего с концентрацией частиц размером < 0.1 мм) и концентрацией в них С_орг указывают и авторы монографии [Загрязняющие вещества …, 2017]. Содержание ряда тяжелых металлов в ДО дельты Волги показало сильную положительную корреляцию с концентрацией железа в донных осадках.

Состав пород-источников осадочного материала для серых илов

Обратимся теперь к рассмотрению положения фигуративных точек серых илов на диаграммах, которые традиционно используются для реконструкции состава пород на водосборах [Маслов и др., 2020б и ссылки в этой работе].

На диаграмме Cr/Th–Th/Sc [Condie, Wronkiewicz, 1990; Bracciali et al., 2007] точки исследованных образцов серых илов сконцентрированы вблизи референтной точки PAAS, и количество тонкой алюмосиликокластики основного состава в них можно оценить примерно в 20–40% (рис. 9а). В образце, поднятом на ст. 39, продуктов размыва основных магматических пород примерно в 2 раза больше, чем в остальных образцах нашей выборки.

Рис. 9.

Положение точек с составами серых илов волжского каскада водохранилищ на диаграммах Cr/Th–Th/Sc (а), Sc–Th/Sc (б), La/Sc–Th/Co (в) и сумма РЗЭ–(La/Yb)_N (г). AR_грн – архейские гранитоиды; AR_ттг – архейские тоналит-трондьемит-гранитные ассоциации; AR_2баз – позднеархейские базальты; все – по [Condie, 1993]. Остальные условные обозначения см. рис. 4.

На диаграмме Sc–Th/Sc [Taylor, McLennan, 1985] большинство точек состава серых илов волжского каскада также сосредоточено вблизи PAAS, однако часть образцов, отобранных в Горьковском и Куйбышевском водохранилищах, вследствие низкого содержания в них Sc, расположены вне общей группы (см. рис. 9б).

Распределение фигуративных точек серых илов на диаграмме La/Sc–Th/Co [Cullers, 2002] также демонстрирует близость к PAAS и позволяет предполагать, что основная роль при формировании донных осадков рассматриваемого типа принадлежала продуктам размыва магматических и метаморфических пород кислого состава (см. рис. 9в). Исключением вновь является образец серых илов со ст. 39.

Наконец, на диаграмме Сумма РЗЭ–(La/Yb)_N [Yan et al., 2012] точки серых илов сосредоточены в области составов осадочных пород (именно здесь локализованы образцы с наиболее низким содержанием Sc) или в зоне перекрытия областей с составами осадочных пород и базальтов (см. рис. 9г), в эту зону попадает и точка PAAS.

Таким образом, распределение фигуративных точек серых илов водохранилищ волжского каскада на различных дискриминантных диаграммах, позволяющих судить о размывавшихся на водосборах комплексах пород, показывает, что источниками тонкой алюмосиликокластики выступали преимущественно осадочные породы, в которых преобладали продукты разрушения кислых магматических и метаморфических образований.

Распределение точек образцов Ока-1 и Ока-2 на рассмотренных диаграммах примерно такое же, как и других проб серых илов исследованной выборки. Фигуративная точка серых илов, отобранных на ст. 39 (р. Кама против д. Атабаево), располагается несколько иначе. Выше было отмечено, что в этом образце величина (La/Yb)_N составляет немногим более 4, что позволяет предполагать в нем довольно значительное количество продуктов размыва основных магматических пород. Это подтверждается и локализацией фигуративной точки серых илов ст. 39 на различных диаграммах.

Так, на диаграмме Cr/Th–Th/Sc ее положение относительно кривой смешения указывает на присутствие в образце около 50–55% продуктов размыва основных магматических пород, тогда как в других исследованных образцах содержание этого компонента не превышает 20–30%. На диаграмме Sc–Th/Sc точка серых илов ст. 39 (с Th/Sc = = 0.38) сдвинута к полю основных пород, тогда как в большинстве исследованных нами образцов параметр Th/Sc не опускается ниже 0.60–0.70. На диаграмме сумма РЗЭ–(La/Yb)_N, точка серых илов ст. 39 попадает на границу областей составов осадочных пород и базальтов и является заметно обособленной от остальных точек нашей выборки.