ИСТИНА

ЭКСТРЕМАЛЬНЫЕ И ОПТИМАЛЬНЫЕ ЭТАПЫ РАЗВИТИЯ ЛАНДШАФТОВ ЦЕНТРАЛЬНОЙ МЕКСИКИ ЗА ПОСЛЕДНИЕ 40000 ЛЕТ. 1С.А. Сычева, 2С.Н. Седов 1Институт географии РАН, Москва, Россия sychevasa@mail.ru 2Институт геологии УНАМ, Мексика, Тюменский Индустриальный Университет, 625000, Тюмень, ул. Володарского, 38, 4ФГБОУ ВО "Тюменский государственный университет" 625003, Тюмень, ул. Володарского, 6 Климат в тропическом поясе в позднем плейстоцене менялся направленно и колебательно в соответствии с планетарным трендом, а также со стадиал-интерстадиальными и другими ритмами, наиболее ярко проявившихся в высоких северных широтах. В интервалы с благоприятными экологическими условиями формировались палеопочвы. В экстремальные периоды происходили извержения вулканов, возникали горные оледенения, климат становился прохладным и влажным вначале холодного периода, прохладным и засушливым в его конце, сезонность значительно усиливалась. Все эти факторы вызвали ускорение процессов рельефообразования. Почвы деградировали, эродировались в одних геоморфологических позициях и погребались новыми наносами в других. Образовывались разного генезиса поверхностные отложения: аллювий, коллювий, тепетате. Охарактеризованный радиоуглеродными датами период, охватывает две главные климатические фазы: завершение последнего оледенения и межледниковье – голоцен. Четко прослеживаются тренды от потепления – позднеплейстоценового интерстадиала к похолоданию в максимум оледенения, затем нарастание температур в позднеледниковье до оптимума голоцена и вновь к похолоданию в конце голоцена. Однако существование в изучаемом регионе высоких, периодически действующих вулканов вносило существенные поправки в описанный глобальный тренд ледниково-межледникового ритма. Извержения вулканов продуцировали возникновение местных оледенений и, как результат, способствовали созданию холодных и влажных условий в регионе. На высоких вулканах возникали и росли горные ледники. Они еще в больше степени продуцировали холодные и влажные условия. Это приводило к тому, что рельефообразование ускорялось, а почвообразование подавляется. Вторая половина последней ледниковой эпохи – интервал позднего плейстоцена 40-10 тыс. лет BP подразделяется на три климатических этапа: МИС 3 – мегаинтерстадиал, в целом относительно теплое время с неоднократными похолоданиями, МИС 2.1 – максимум оледенения (LGM) и МИС 2.2 – позднеледниковье (LGT). Три эпохи последнего оледенения нашли отражения в изученных почвенно-тепетатных профилях Тласкала (Тлалпан, Мамут), в долине Теутиуакан (Сан Пабло, Серро Гордо) и в других разрезах Центральной Мексики. В строении верхней Серой толщи в Тлалпане присутствуют две палеопочвы TX1 (лювисоль стагник) и TX 2 (лювисоль стагник и глейсоль в понижениях), относящиеся к МИС 3 (38,25,6 ka BP) и к МИС 2.1 (около 22 ka BP) соответственно. В позднеледниковье – МИС 2.2 формировалась лювисоль, подразделяющаяся в аккумулятивных позициях древнего рельефа на две почвы. Они хорошо представлены в разрезе головки Молодой барранки: около 13,35 ka BP и 12,4 ka BP. В барранке дель Мамут для интервала 38-18 тысяч лет фиксируется более детальная запись палеопочвенных событий, что также вполне объяснимо приуроченностью объекта к локальной депрессии. Здесь выделены две почвы, формировавшиеся в МИС 3 и две – МИС 2.1. Если более древние из них – лювисоли, свидетельствующие о существовании лесов умеренного пояса в интерстадиалы МИС 3, то две другие – глейсоли, формировалась уже в более прохладных и влажных условиях небольших потеплений в самый холодный период оледенения – МИС 2.1. Полученные данные позволяют заключить, что в позднем плейстоцене и большей части голоцена в Тласкале преимущественно формировались лювисоли, надежно индицирующими древние лесные фитоценозы. При приближении к наиболее холодной финальной фазе плейстоцена палеопедологические показатели гумидности усиливаются. В Серой толще к свойствам, обусловленным лессиважем, добавляются признаки поверхностного оглеения. Наконец, в почве, соответствующей максимуму оледенения (глейсоль ТХ1а) процессы миграции глины угасают, но не из-за недостатка влаги, а в связи с возросшей холодностью палеоклимата. В палеопочвенной серии Теотиуакана (разрезы Сан Пабло, Серро Гордо и другие) установлена детальную запись ландшафтно-палеоклиматических событий позднего плейстоцена, сходная с записью в разрезе Мамут. Для каждого из интервалов: МИС 3 и МИС 2.1 зафиксированы по две почве. Палеопочвы SP 6, SP 5 сопоставимы с почвой ТХ 2 Тлалпана и Мамут. Генезис позднеплейстоценовых палеопочв разреза Сан Пабло заметно отличен от генезиса аналогичных палеопочв разреза Тлалпан. Почвы SP 6, SP 5 имеют признаки гумидного почвообразования – иллювиирование глины и окислительно-восстановительные процессы, слабо выветрены, сформированные в умеренной лесной зоне. Почвы SP 4, SP 3 сильно оглеены и имеют близкий возраст (24 ka – 21 ka ВР). Они коррелируют с палепочвами ТХ 1 в Тласкале. И в том и в другом случае предполагается, что они сформировались в холодной и гумидной обстановке, однако они так же имеет признаки гумидного и сухого климата. Найденные нами отложения небольших водоемов (озерец) в верховьях барранок, содержащие карбонатные конкреции, и объясненный нами механизм появления временных водоемов на склонах позволяет понять этот феномен – одновременное существование и глеевых и карбонатных признаков в профиле палеопочв максимума оледенения. В конце позднего плейстоцена почвообразование подавляется рельефообразованием, на склонах закладываются новые овраги (палеоврезы). В заключительную фазу последнего оледенения МИС 2.2 – позднеледниковье, почвы, как правило, маломощны и представлены андосолями, так как в этот период отсутствуют продолжительные потепления. Что же оказывает большую роль на развитие ландшафтов Центральной Мексики: глобальные климатические условия или извержения местных крупных вулканов? Ответ на этот вопрос можно найти, сравнивая полученные результаты по Центральной Мексики с аналогичными данными по равнинным территориям, где влияние вулканов и горных оледенений исключено, а похолодания и потепления разного ранга связаны с глобальными изменениями климата. Одной из такой территории является хорошо изученная палеогеографически Восточно-Европейская равнина. Похолодания (включая ледниковые стадии) и потепления (интерстадиалы) Северо-запада Восточно-Европейской равнины в позднем плейстоцене отражают влияние последнего глобального валдайского (висконсинского) оледенения и вполне коррелируют с оледенениями крупных вершин Мексики (табл. 1). Таблица 1. Корреляция стратиграфических схем позднего плейстоцена ледниковых и лёссовых районов Восточно-Европейской равнины и Центральной Мексики. Звено Горизонт Оледенения, межледниковья, стадии (или похолодания), интерстадиалы (для ледниковых районов) Горизонты лёссов, ископаемых почв (ИП) и криогенных горизонтов (КГ) в перигляциальной зоне МИС по Арсланову, 1987 Мексика По Сычевой, 2012 Голоцен 10,3-0 ka ВР 6 голоценовых почв (стадий) 6-7 голоценовых почв (стадий) 1 Верхний плейстоцен Осташковский Поздний Валдай Поздний дриас 11,0-10,3 ka Лёсс 2.1 Аллеред 11,8-11,0 ka 11140190 ВР Средний дриас 12,0-11,8 ka Беллинг 12,4-12,0 ka 12,2 ka; 12,4 ka 12200180 ВР Нижний дриас 13,0-12,4 5-6 инициальных почв Раунисский межстадиал 13,7-13,0 ka 13,3 ka; 13,4 ka Вепсовская стадия 15,0-13,7 ka Потепление 16,5-15,0 ka Бологовская стадия 25,0-16,5 ka TX 1a 22-19; 24,7 ka ВР Лёсс, Владимирский КГ 2.2 Ленинградский Средний Валдай Брянский интерстадиал 32,0-25,0 ka TX 1 26 ka ВР Брянская почва 26-33,1 ka ВР 3 Леясциемское похолодание 36,0-32,0 ka Лёсс Межстадиал Гражданский проспект 42,5-36,0 ka TX 2 38 ka ВР Гидроузелская почва 40,2-36 ka Шапкинское похолодание 45,0-42,5 ka Тускарьский лёсс, КГ 50±3 ka OSL Красногорский межстадиал 58,0-45,0 ka TX 3 46 ka ВР Александровская почва, 49600700 ВР Оледенение на Малинче 36-32 ka ВР совпадает с Леясциемским (Михалиновским) похолоданием, оледенение около 14,5 ka ВР на Истаксиуатле – с вепсовской стадией (15,0-13,7 ka), а оледенение около 12 ka ВР на Малинче – со среднем дриасом (12,0-11,8 ka ВР). Сопоставим важнейшие палеогеографические события позднеледниковья и голоцена вулканических районов, озерных бассейнов, с одной стороны, и долины Теотиукана и блока Тласкала, с другой, с почвенно-седиментационными архивами перигляциальной и внеледниковой области Восточно-Европейской равнины. Почвы, относящиеся к МИС 3, сопоставляются гидроузелской и брянской палеопочвами Восточно-Европейской равнины. Почвы МИС 2.1 – с гмелинской палеопочвой. Палеопочва с датой около 13350 лет ВР соответствует потеплению, широко выделяемому в других районах (для Северо-Запада Европы – это раунисский межстадиал), а палеопочва около 12400 лет ВР – потеплению беллинг. Не продатированная почва, залегающая в палеоврезе Молодой барранке ниже почвы с возрастом около 8200 лет ВР, возможно, соответствует аллереду (11,5-10,5 ka ВР) или потеплению начала голоцена. В позднеледниковье (между 14,70-12,9 ka ВР) были сильнейшие и длительные извержения вулканов. В этом интервале происходит заложение барранок – ложе палеоврезов. Следующий этап врезания и заполнения с большими скоростями пришелся на период 12,5-10 ka ВР. Подобные этапы врезания речных и овражно-балочной систем и создание новой геоморфологической основы голоценовых ландшафтов изучены нами на Восточно-Европейской равнине. Заключение Природный процесс в четвертичном периоде имеет глобальный характер и отличается направленными изменениями тепло- и влагообеспеченности, которые четко реконструируются в Центральной Мексике по изменению генезиса палеопочв. Второй важной чертой природного процесса в четвертичном периоде является ритмичная смена устойчивых периодов, когда преимущественно формировались почвы, и переходных периодов – эпохами неустойчивости, когда происходил сбой прежних ладшафтоформирующих режимов, перестройка на другие ритмы и режимы функционирования. Скорости морфолитогенных процессов в такие эпохи были высоки и почвы не успевали формироваться. В одних условиях накапливались породы, в других происходило их уничтожение. Устойчивые, более длительные периоды развития ландшафтов (фазы динамического равновесия) совпадают с межледниковыми, интерстадиальными эпохами, межфазиальными потеплениями. В устойчивые периоды развития ландшафтов с теплыми влажными, умеренно сухими условиями (фазы динамического равновесия) формировались почвы от андосолей до зональных почв. Нестабильные периоды (короткие) связаны с перестройками ландшафтно-климатических обстановок при переходе от холодных (ледниковых или стадиальных) эпох к теплым, и наоборот – при переходе от теплых эпох к холодным, от сухих к чрезмерно влажным и от влажных к сухим. В нестабильные холодные периоды в Мексике, связанные с перестройками ландшафтно-климатических обстановок и катастрофами, такими как извержения вулканов, накапливались вулканические и склоновые отложения, формировались тепетате. Подготовлено при поддержке РНФ грант № 14-27-00133.