Морская континентальная окраина Российской Арктики: плейстоцен-голоценовая история и современное состояниеНИР

Источник финансирования НИР

грант РФФИ

Этапы НИР

# Сроки Название
1 1 января 2011 г.-31 декабря 2011 г. Морская континентальная окраина Российской Арктики: плейстоцен-голоценовая история и современное состояние
Результаты этапа: Проект ориентирован на решение проблемы детальной реконструкции развития палеосреды некоторых ключевых районов морской континентальной окраины Российской Арктики в различные временные срезы плейстоцена и голоцена в контексте глобальных климатических изменений и их региональных последствий. Изучение разновозрастных морских осадков (плейстоценовых осадков южной части хребта Ломоносова; эемских осадков СВ Белого моря; послеледниковых, голоценовых и современных осадков евразийских морей) ведется комплексом современных методов, включающим исследование литологии и геохимии, состава микрофоссилий, соотношения стабильных изотопов кислорода и углерода, спорово-пыльцевых комплексов, возрастные определения. В 2011 году получены следующие новые данные: 1. Впервые исследован состав крупнозернистого материала и микрофоссилий из колонок у подножья отрога Геофизиков (южная часть хребта Ломоносова). Низкое содержание кварца и высокое процентное содержание различных пород, включая доломиты, свидетельствует как о присутствии местного эдафогенного материала, так и материала ледового и айсбергового разноса евразийского и амеразийского происхождения, переносимого, соотвтетственно, Трансполярным дрейфом и западными ветвями круговорота Бофорта. Состав комплексов агглютинированных фораминифер с преобладанием Сyclammina позволяет определить возраст верхней части осадков концом среднего-началом позднего плейстоцена, предполагая размыв более молодых осадков турбидитными процессами. 2. Завершена детальная реконструкция развития эемской морской трансгрессии в CВ части Белого моря по результатам изучения разреза Бычье с привлечением ранее не применявшихся методов (остракоды, изотопный состав кислорода и углерода карбонатов раковин бентосных фораминифер). Коллапс огромного заальского ледника вызвал быстрое затопление территории холодными арктическими водами и формирование стратифицированного холодного шельфового бассейна с мощным сезонным ледовым покровом. Интервал относительного углубления в результате комбинации максимального подъема глобального уровня моря и остаточного ледникового прогибания территории отмечен появлением сравнительно глубоководных видов арктических микрофоссилий. Дальнейшее обмеление территории в ходе снятия ледниковой нагрузки совпадало с потеплением климата и развитием мелководной фауны, характер которой не дает оснований предполагать мощный приток теплых атлантических вод, а свидетельствует о сезонном прогревании и перемешивании вод. 3. Получен целый ряд новых данных о послеледниковой истории восточного континентального склона моря Лаптевых. Это касается сведений о постоянном присутствии трансформированных атлантических вод в этом регионе, начиная с ранней дегляциации (в осадках древнее 14.3 т.л.н.). В осадках колонки с глубины 983 м выявлено совпадение следующих явлений - облегчения изотопного состава планктонных фораминифер, обеднения бентосных комплексов и формирование аутигенных конкреций вивианита, особенно ярко выраженное для времени локального опреснения около 13 т.л.н. (Spielhagen et al., 2005). Образование конкреций требует наличия анаэробных придонных условий. Подобные палеообстановки могли быть результатом стратификации вод под действием опреснения (Taldenkova et al., 2010), однако, существенная глубина расположения колонки и наличие менее выраженных аналогичных событий в ниже- и вышележащих слоях осадков требует поиска дополнительных механизмов для объяснения наблюдаемых явлений. Третий важный вывод касается свидетельств о выраженном увеличении количества материала ледового и айсбергового разноса в осадках среднего-позднего голоцена, указывающих на похолодание климата.
2 1 января 2012 г.-31 декабря 2012 г. Морская континентальная окраина Российской Арктики: плейстоцен-голоценовая история и современное состояние
Результаты этапа: Проект ориентирован на решение проблемы детальной реконструкции развития палеосреды некоторых ключевых районов морской континентальной окраины Российской Арктики в различные временные срезы плейстоцена и голоцена в контексте глобальных климатических изменений и их региональных последствий. Изучение разновозрастных морских осадков (плейстоценовых осадков южной части хребта Ломоносова и хребта Менделеева; эемских осадков СВ Белого моря; послеледниковых, голоценовых и современных осадков евразийских морей) ведется комплексом современных методов, включающим исследование литологии и геохимии, состава микрофоссилий, соотношения стабильных изотопов кислорода и углерода, спорово-пыльцевых комплексов, а также возрастные определения. В 2012 году получены следующие новые данные: 1. Благодаря завершению большого объема работ по изучению материала айсбергового и ледового разноса в колонках PS2458 и PS51/118, а также завершения исследования численности и аутигенных конкреций вивианита и ископаемых комплексов микрофауны из колонки PS2458 получены многочисленные новые данные по изменению условий палеосреды восточного континентального склона моря Лаптевых в послеледниковье и голоцене. Сравнение с ранее изученными колонками из западной части моря позволило реконструировать историю развития континентальной окраины моря Лаптевых за последние примерно 18 тыс. лет., включая такие палеоклиматические аспекты как, развитие ледниковых покровов и поступление талых ледниковых вод, изменение положения сезонной границы дрейфующих льдов, вариации характеристик трансформированных атлантических вод и масштабов флювиального влияния. 2. Впервые исследован петрографический состав крупнозернистого материала и состав комплексов остракод из колонки AF07-31 с восточной части хребта Менделеева. В сочетании с полученными нами данными по изотопному составу планктонных и бентосных фораминифер это позволило оценить возраст колонки последними 6-тью морскими изотопно-кислородными стадиями (MIS 1-6), что опровергает удревненные возрастные определения, полученные ранее для этой колонки методами торий-уранового ряда. Результаты исследований по проекту отражены в 23 публикациях, из которых 2 статьи в высокорейтинговых зарубежных журналах, 1 статья в отечественном журнале из перечня ВАК, 1 статья в научном сборнике, 11 статей в научных сборниках-материалах конференций, 8 тезисов. Результаты представлялись на 4-х международных и 2-х всероссийских совещаниях.
3 1 января 2013 г.-31 декабря 2013 г. Морская континентальная окраина Российской Арктики: плейстоцен-голоценовая история и современное состояние
Результаты этапа: Проект посвящен детальной реконструкции развития природной среды арктических морей Евразии и Северного Ледовитого океана в плейстоцене и голоцене комплексом современных методов, включающим исследование литологии и геохимии, состава микрофоссилий, соотношения стабильных изотопов кислорода и углерода, спорово-пыльцевых комплексов, а также возрастные определения. В ходе выполнения проекта проведены исследования в следующих регионах и для следующих временных срезов: 1) послеледниковая и голоценовая история морей Лаптевых, Карского и Баренцева; 2) история развития побережья Белого моря в ходе эемской трансгрессии конца среднего-начала позднего плейстоцена; 3) плейстоценовая история глубоководной части Арктического бассейна(подводные хребты Ломоносова и Менделеева); 4) современная гидрология, обстановки седиментации и распределение микрофоссилий в море Лаптевых и сопредельных морях Евразийской Арктики, как основа для палеореконструкций. Осуществленные палеореконструкции касаются таких аспектов климатически обусловленных изменений арктической природной среды как рост и разрушение ледниковых щитов и поставка материала айсбергового разноса, колебания уровня моря и затопление/осушение шельфа, вариации положения края сезонного ледового покрова, изменения характера и масштабов притока трансформированных атлантических вод и пресноводного стока (речные и/или талые ледниковые воды). В 2013 году получены новые аналитические данные по континентальной окраине моря Лаптевых: 1) определено содержание стабильных изотопов кислорода и углерода по раковинам бентосных фораминифер Сassidulina neoteretis из колонки PS2458; 2) микропалеонтологически и палинологически изучены осадки колонки PS51/118. В результате получены уникальные сведения по проявлению события опреснения в Арктике в начале позднего дриаса. Показано, что резкое опреснение поверхностных вод на восточном континентальном склоне моря Лаптевых 12.7-12.9 т.л.н. произошло не за счет притока речных вод, а за счет поступления ледниковых вод, скорее всего, из Амеразийского бассейна. Это подтверждается сочетанием легкого изотопного состава кислорода планктона и утяжелением его углеродного состава. Это событие сопровождалось резким похолоданием вод и увеличением ледового покрова (резкое падение продуктивности фитопланктона и численности планктонных фораминифер, негативный пик изотопно-кислородного состава бентоса), сокращением речного стока (резкое падение ТОС и терригенных биомаркеров), развитием стратификации вод и созданием анаэробных условий на дне (облегчение изотопного состава углерода бентоса, резкое падение численности бентосных микрофоссилий, максимальный пик содержания аутигенного вивианита). Высокоразрешающие палинологические данные позволили проследить изменения природной среды региона за последние 10.8 т.л.н. и оценить степень достоверности отражения природных событий на суше в палиноспектрах открытого моря путем их временной и пространственной корреляции с пыльцевыми записями из озерных осадков и разрезов торфяников побережья моря Лаптевых и осадков внутреннего шельфа. По содержанию пыльцы, спор и водных палиноморф выделены периоды усиления речного стока в раннем голоцене 10.6 и, в особенности, 10.5 и 10.3 т.л.н. Результаты исследований по проекту отражены в 54 публикациях. Из них: 3 статьи в высокорейтинговых зарубежных журналах из списка TOP-25 Web of Science (опубликованы), 5 статей в прочих рецензируемых зарубежных журналах (3 опубликованы, 2 подготовлены и представлены в печать в 2013 г.), 2 статьи опубликованы в зарубежных журналах, 4 статьи - в отечественных журналах из перечня ВАК, 2 статьи - в научном сборнике, 19 статей - в научных сборниках-материалах конференций, 19 тезисов – в материалах конференций. Результаты представлялись на 13-ти международных и 6-ти всероссийских совещаниях.

Прикрепленные к НИР результаты

Для прикрепления результата сначала выберете тип результата (статьи, книги, ...). После чего введите несколько символов в поле поиска прикрепляемого результата, затем выберете один из предложенных и нажмите кнопку "Добавить".