Earth’s Cryosphere, 2021, vol. XXV, No. 2, pp. 13–21

SURFACE AND GROUND WATERS IN TERRESTRIAL PERMAFROST REGION

THERMAL SPRING AT THE POLE OF COLD (EASTERN YAKUTIA)

V.N. Makarov, V.B. Spektor

Melnikov Permafrost Institute, Siberian Branch of the Russian Academy of Sciences, Merzlotnaya str. 36, Yakutsk, 677010, Russia; [nospam]vnmakarov@mpi.ysn.ru[/nospam]

The work reports on new data on geochemistry of water of the Sytygan-Sylba Thermal Spring located in the permafrost zone in the northeast of Yakutia. Data on the content of rare and trace elements, elements of a rare-earth group, oxygen and hydrogen isotopes in the studied waters have been obtained for the first time. Groundwaters of the spring are classified as low-mineralized siliceous thermal waters of the deep origin, which are seasonally fed due to the inflow of more mineralized suprapermafrost waters. The year-round activity of the thermal spring in the zone of continuous permafrost 300–500 m thick is associated with the significant heat flow in the anomalous mantle uplift zone. Geochemical signs of the thermal water of the spring involve an increased concentration of sulfates, anomalous contents of Ge, Mo, W, As and other elements, which may be indicators of halo waters and proximity of ore accumulations.

Key words: hydrogeochemistry, isotopes, Sytygan-Sylba Spring, permafrost, trace elements, rare earth elements, Northeast of Yakutia, thermal waters

Article in Russian:

ТЕРМАЛЬНЫЙ ИСТОЧНИК НА ПОЛЮСЕ ХОЛОДА (ВОСТОЧНАЯ ЯКУТИЯ)

В.Н. Макаров, В.Б. Спектор

Институт мерзлотоведения имени П.И. Мельникова СО РАН, 677010, Якутск, ул. Мерзлотная, 36, Россия; [nospam]vnmakarov@mpi.ysn.ru[/nospam]

Приведены новые данные о геохимии воды термального источника Сытыган-Сылба, расположенного в зоне вечной мерзлоты на северо-востоке Якутии. Впервые получены сведения о содержании в этих водах редких и рассеянных элементов, элементов редкоземельной группы, изотопов кислорода и водорода. Подземные воды источника относятся к слабоминерализованным кремнистым термам глубинного происхождения, имеющим сезонное питание за счет поступления более минерализованных надмерзлотных вод. Круглогодичное функционирование термального источника в зоне сплошной многолетней мерзлоты мощностью 300–500 м связано с высоким тепловым потоком в области подъема аномальной мантии. Геохимические характеристики термальных вод источника (повышенная концентрация сульфатов, аномальное содержание Ge, Mo, W, As и других элементов) могут быть признаками ореольных вод, близкого присутствия рудных скоплений.

Ключевые слова: изотопы, источник Сытыган-Сылба, мерзлота, микроэлементы, редкоземельные элементы, северо-восток Якутии, термальные воды