Гранулометрична класифікація донних відкладів малих річок північного Приазов’я
Анотація
В статті проаналізовано напрацювання вчених Європи та США в сфері дослідження морських донних відкладів, їх класифікації та картографування морського дна за гранулометричною приналежністю. Розмір зерен є ключовою характеристикою в дослідженнях донних відкладів. Існує велика кількість підходів до класифікації гранулометричного складу, однак більшість з них створено для осадових порід або ґрунтів, а не відкладів, тому постає питання вибору відповідної методики для опису саме донних осадів. Визначення меж гранулометричних фракцій загально прийняті та є спільними як для уламкових осадових порід, так і для відкладів, наведені в шкалі Вентворта. На основі цих фракцій відбувається укрупнення в так звані агрегати осаду: глина, мул, пісок, гравій. А вже шляхом співвідношення цих агрегатів визначають гранулометричні класи. Найпоширенішою серед дослідників донних відкладів є класифікація Роберта Фолка та її модифікації. Протягом останніх десятиліть відбулось значне укрупнення прибережних донних відкладів Азовського моря, в тому числі і в пригирлових ділянках річок. На сьогодні мулисті фракції переважно відсутні, або мають незначну відсоткову частку. Проте кількість частинок розміром більше 2 мм значно зросла. Таким чином попередньо описані підходи до класифікації азовських донних відкладів втратили свою актуальність. Тому для характеристики донних відкладів північного Приазов’я було використано спрощену класифікацію Фолка, яка складається з одинадцяти класів та представлена через тричленну залежність. Наведено порівняння традиційного для українських літологічних досліджень поділу на псефіти, псаміти, алеврити, пеліти з поділом на гранулометричні агрегати осаду за схемою Фолка. Засобами мови програмування Python створено шаблон тернарної діаграми розподілу на гранулометричні класи осаду. Обґрунтовано зроблено висновки про те, що сучасні літологічні дослідження в Україні потребують структурованих рекомендацій щодо інтерпретації та подання результатів, затвердження перекладів до термінів, запозичених з англомовної літератури з метою інтеграції до європейської наукової спільноти.
Завантаження
Посилання
Wentworth, C. K. (1922). A scale of grade and class terms for clastic sediments. The Journal of Geology, 30(5), 377–392. https://doi.org/10.1086/622910
Blott, S.J. & Pye, K. (2012) Particle size scales and classification of sediment types based on particle size distributions: review and recommended procedures. Sedimentology, 59, 2071-2096. https://doi.org/10.1111/j.1365-3091.2012.01335.x
Fournier-sowinski, J. (2024). Practical Handbook of Grain Size Analysis Principles and methods. Marine Station MNHN. https://doi.org/10.5281/zenodo.13836369
Valentine, P. C. (2019) Sediment classification and the characterization, identification, and mapping of geologic substrates for the glaciated Gulf of Maine seabed and other terrains, providing a physical framework for ecological research and seabed management. U.S. Geological Survey https://doi.org/10.3133/sir20195073
Shniukov, Ye.F., Orlovskyi, H.M., Usenko, V.P., Hryhoriev, O.V., & Hordiievych, V.A. (1974). Geology of the Sea of Azov. Naukova dumka. [in Russian]
Shepard, F. (1954). Nomenclature based on sand-silt-clay ratios. Journal Sedimentary Petrology, 24, 151-158. https://doi.org/10.1306/D4269774-2B26-11D7-8648000102C1865D
Ayodele, O.S. and Madukwe, H.Y. (2019) Granulometric and Sedimentologic Study of Beach Sediments, Lagos, Southwestern Nigeria. International Journal of Geosciences, 10, 295-316. https://doi.org/10.4236/ijg.2019.103017
Cutroneo, L., Carbone, C., Consani, S., & Capello, M. (2020). Sediment distribution on the continental shelf in relation to stream inputs and contamination: hydrodynamic, chemical, mineralogical, and sedimentological characteristics (Ligurian Sea, Italy). Environmental Science and Pollution Research, 27(35), 43755-43768. https://doi.org/10.1007/s11356-020-10259-4
Folk, R. L. (1954). The Distinction between Grain Size and Mineral Composition in Sedimentary-Rock Nomenclature. The Journal of Geology, 62(4), 344–359. https://doi.org/10.1086/626171
Folk, R. L. (1966). A review of grain‐size parameters. Sedimentology, 6(2), 73–93. https://doi.org/10.1111/j.1365-3091.1966.tb01572.x
Moses, C.A., & Vallius, H. (2020). Mapping the Geology and Topography of the European Seas (European Marine Observation and Data Network, EMODnet). Quarterly. Journal of Engineering Geology and Hydrogeology, 54 (1), qjegh2020–131. https://doi.org/10.1144/qjegh2020-131
Schlee, J. (1973). Atlantic Continental Shelf and Slope of the United States sediment texture of the northeastern part. U.S. Geological Survey Professional Paper, 529-L. United States Government Printing Office https://doi.org/10.3133/pp529L
Long, D. (2006). BGS detailed explanation of seabed sediment modified Folk classification. MESH.
Kaskela, A., Kotilainen, A., Alanen, U., Cooper, R., Green, S., Guinan, J., van Heteren, S., Kihlman, S., van Lancker, V., & Stevenson, A. (2019). Picking Up the Pieces—Harmonising and Collating Seabed Substrate Data for European Maritime Areas. Geosciences, 9(2), 84. https://doi.org/10.3390/geosciences9020084
Vallius, H., Kotilainen, A., Asch, K., Fiorentino, A., Judge, M., Stewart, H.A. & Pjetursson, B. (2020). Discover Europe's seabed geology. The EMODnet concept of uniform collection and harmonization of marine data. Geological Society, Special Publications. https://doi.org/10.1144/SP505-2019-208
Marenao. (2023, September 28). Classification of sediments based on grain size composition (Folk, 1954, modified). Geological Survey of Norway (NGU). https://www.ngu.no/Mareano/Grainsize.html
Kaskela, A. M., Kihlman, S., Kotilainen, A. T., Alanen, U. (2025, March 11-13). Harmonising seabed substrate data of European Seas - EMODnet Geology. [Conference poster]. EMODnet Geology Consortium, Oulu, Finland. https://oceandataconference.org/wp-content/uploads/2025/01/50_Seabed_poster.pdf
Kaskela, A. et al., (2025, March 10-13). EMODnet Geology: Compiling Marine Geological Data Sets to support sustainable development of marine areas [Conference poster]. IODC-III, Santa Marta, Colombia https://oceandataconference.org/postersession-iodc3/
Hunter J. D., (2007). Matplotlib: A 2D Graphics Environment. Computing in Science & Engineering, 9(3), 90-95. http://dx.doi.org/10.1109/MCSE.2007.55
Ikeda, Yu. (2024). yuzie007/mpltern: 1.0.4 (1.0.4). Zenodo https://doi.org/10.5281/zenodo.11068993
Mykhailov, V.A., Pastushenko, T.V., & Mironchuk, T.A. (2020). Vocabulary of geological terms: Ukrainian-russian-English. VPTs «Kyivskyi universytet» [in Ukrainian]
Cambridge Advanced Learner's Dictionary & Thesaurus. Mud. In Cambridge Advanced Learner's Dictionary & Thesaurus. Retrieved March 3, 2025, from https://dictionary.cambridge.org/dictionary/english/mud
Ukrainian language dictionary online. Mud. In Ukrainian language dictionary online. Retrieved March 3, 2025, from https://sum20ua.com/?page=689&searchWord=%D0%B3%D1%80%D1%8F%D0%B7%D1%8C&wordid=20421# [in Ukrainian]
Stepanov, V.B., Poberezhska, I.V., Kostiuk, O.V., & Hnativ, I.H. (2014) Methods of studying sedimentary rocks: methodological recommendations for laboratory classes and independent work of students of the direction of training 6.04.01.03 - geology. Lvivskyi natsionalnyi universytet imeni Ivana Franka. [in Ukrainian]
Pavlova, О.О., & Pavlov, H.H. (2018). Basic terms and concepts in lithology: a reference guide to "Fundamentals of Lithology" for 2nd year students majoring in "Earth Sciences" [in Ukrainian]
Цю роботу ліцензовано за Міжнародня ліцензія Creative Commons Attribution 4.0.
