CC BY
14
Мордухай-Болтовской Ф.А. Каспийская фауна в Азово-Черноморском бассейне. М.; Л.: Изд-во АН СССР. 1960.
Невесская JI.A. Позднечетвертичные двустворчатые моллюски Черного моря, их систематика и
экология. М.: Наука, 1965. Остроумов A.A. О гидробиологических условиях в устьях южнорусских рек в 1896 г. //Изв. АН. 1897. T. VI. Вып. 4.
Соколов H.A. О происхождении лиманов Южной России. //Тр. Геол. ком. 1895. T. X. № 4. Соколов H.A. К истории причерноморских степей с конца третичного периода. //Почвоведение, 1904, № 3.
Тращук H.H., Палатный П.С. Стратиграфия донных отложений Бугского и Днепровского лима-
нов.//Тектоникаи стратиграфия. Киев: Наук, думка.1978. Вып. 14. Федоров П.В. О современной эпохе в геологической истории Черного моря. //Докл. АН СССР. 1956. Т. 110. №5.
УДК 551.79
E.H. СТЕФАНОВИЧ, В.А. КЛИМАНОВ, З.К. БОРИСОВА, С.Н. ВИНОГРАДОВА
ПАЛЕОГЕОГРАФИЧЕСКАЯ ОБСТАНОВКА В ГОЛОЦЁНЕ
НА СЕВЕРНОМ ПОБЕРЕЖЬЕ ПЕНЖИНСКОЙ ГУБЫ
В ходе геологосъемочных работ аэрогеологической экспедиции в 1976-1980 гг. было исследовано большое количество мощных торфяников, обнажающихся в береговых обрывах Пенжинской губы в районе устьев рек Парень и Тылхой. Поскольку торфяники — благодатный объект для разнообразных исследований (спорово-пыльцевого, изотопного и др.), нам представилась возможность провести детальное их изучение и сделать некоторые палеореконструкции, чему и посвящена данная работа.
Торфяники расположены в зоне многолетнемерзлых толщ на различных высотах и имеют в большинстве своем голоценовый возраст. Часто они перекрыты маломощными (0,2—0,6 м) пылеватыми суглинками, супесями, тонкозернистыми песками, иногда с включением мелкой гальки. Подстилают их суглинки или галечники в песчано-глинистом цементе от неогенового до верхнеплейстоценового возраста. Торф в основном осоково-сфагновый, разной степени разложения - от темного, почти черного, до светлого, практически не разложившегося. Встречаются прослои и линзы опесчаненного торфа и суглинка. В основании торфяников, расположенных на высоких абразионных поверхностях (20 и 30 м), встречаются обломки стволов белой березы.
Вот типичный пример такого торфяника, описанного на п-ове Метеви, к северо-востоку от устья р. Парень, в обрыве 20-метрового абразионного уступа (обн. 4068а). Здесь обнажаются (сверху вниз):
Глубина, м
1. Дернина...................................................0-0,1
2. Песок тонкозернистый, пылеватый, серый и ржавый, тонкослоистый. В основании слоя -скопление растительных остатков: веточки кедрового стланика, кустарниковой березки, сережки ольховника, растительная труха...................................... 0,1-0,7
3. Супесь темно-бурая, оторфованная................................ 0,7-1,2
4. Торф сфагново-осоковый, бурый................................. 1,2-1,7
5. Торф осоково-сфагновый, темно-бурый, светочками кустарников............. 1,7-1,9
6. Торф осоковый, хорошо разложившийся............................ 1,9-2,2
7. Торф сфагновый, светло-бурый, слабо разложившийся, на глубине 2,4-2,5 м обломки стволов белой березы ................................................. 2,2-2,7
На спорово-пыльцевой диаграмме этого торфяника (рис. 1) выделяются снизу вверх следующие фазы.
Фаза 1 - кустарничковой березки (2,7-1.8 м). Доминирует пыльца древесно-кустар-никовых пород (60—70%). Пыльца трав и споры содержатся в приблизительно равных количествах (около 20%).
7. Зак. 406
97
Рис. 1. Спорово-пыльцевые диаграммы торфяников на северном побережье Пенжинской губы
I - дернина; 2 - торф; 3 - супесь; 4 песок; 5 - растительные остатки; 6 - пыльца древесных и кустарников; 7- пыльца трав и кустарничков; 8 — споры; 9 — пыльца семейства Яозасеае; 10 — содержание пыльцы: а — менее 2%; 6 — единичные зерна
В группе древесно-кустарниковых 60—80% составляет пыльца кустарниковых берез. Пыльца ольховника - 20-30%. Постоянно встречаются единичные зерна ивы и 1—2% древовидной березы. Максимальное ее количество (8%) обнаружено в основании торфа. Группа трав образована пыльцой осок (до 80%) и злаков (до 20%). Около 20% в сумме составляет пыльца лугово-болотного разнотравья. Группа спор представлена спорами сфагновых мхов (до 90%). В средней части интервала заметную роль играют споры папоротников и плаунов. В основании торфяника на глубине 2,7 м получена радиоуглеродная дата 9940 ± 50 л.н. (ГИН-2438).
Фаза 2 - ольховника и верескоцветных (1,8—1,2 м). Общий состав спектров не изменился. В древесно-кустарниковой группе доминирующее значение приобрела пыльца ольховника (50—70%), а пыльца кустарниковой березки не превышает 30%. Появляется пыльца кедрового стланика, количество которой достигает 30% при среднем содержании 10%. Постоянно присутствуют единичные зерна пыльцы ивы и древовидной березы. В группе травянистых доминирует пыльца верескоцветных, значительно (до 40%) участие пыльцы разнотравья, количество пыльцы осок сокращается до 10%. В группе спор на фоне преобладания спор сфагновых мхов заметно возрастает роль плаунов (до 30%). На глубине 1,8—1,6 м наблюдается совместный пик содержания пыльцы ольховника, разнотравья и спор плаунов. Возраст торфа по 14С определен в 8320 ± 60 л.н. (ГИН-2437) на глубине 1,8 м и 7060 ± 60 л.н. (ГИН-2436) на глубине 1,3 м. На этот временной интервал падает и максимум пыльцы кедрового стланика, что для нашего района служит показателем оптимальных климатических условий.
Фаза 3 - ольховника (1,2-0,2 м). Доминирует в этом интервале пыльца ольховника. Кроме нее, в группе древесно-кустарниковых отмечены в пределах первого десятка процентов пыльца кедрового стланика и единичные пыльцевые зерна березки, ивы, древовидной березы. Пыльца трав представлена единичными зернами осок и злаков. В группе спор изменений по сравнению с предыдущей фазой нет.
Выделенные выше фазы прослеживаются и в других разрезах. Так, на п-ове Хаимчи-ки, к югу от устья р. Парень, на 30-метровой поверхности (обн. 4090) в торфянике на глубине 3—5 м обнаружены спорово-пыльцевые спектры, соответствующие 1-й фазе. Здесь получены по 14С две даты: 8960 ± 50 л.н. (ГИН-2446) из ствола белой березы и 8080 ± 60 л.н. (ГИН-2447) из торфа. В обнажении 4068 вскрыты отложения, соответствующие концу 1-й и 2-й фазе. В основании торфяника имеется дата 8710 ± ± 70 л.н. (ГИН-2441), а в средней части - 7430 ± 40 л.н. (ГИН-2439), непосредственно под горизонтом, где начинается пик кедрового стланика.
Следующий этап развития торфяников отражен в разрезе обн. 4089, расположенного в 1,5 км к югу от устья р. Парень, где в обрыве 20-метровой поверхности сверху вниз обнажаются:
Глубина, м
1. Дернина...................................................0-0,2
2. Торф мохово-осоковый, бурый, слоистый..............................0,2-1
3. Супесь иловатая, зеленовато-серая...................................1-1,4
4. Торф осоково-моховой, черный, с ветками........................... 1,4-1,7
5. Супесь серая, мелкокомковатая....................................1,7-4
На спорово-пыльцевой диаграмме (см. рис. 1) для верхних двух метров этого торфя-
ника видно преобладание древесно-кустарниковой пыльцы, среди которой доминирует
пыльца ольховника. Отмечается возрастание количества пыльцы кедрового стланика
от 10-12% до 30-40% (от подошвы к верхней части). Пыльца кустарниковой березки
играет подчиненную роль. Нижняя часть описываемой диаграммы соответствует по основным характеристикам фазе 3 разреза обн. 4068*. В верхней части обн. 4089 (1,7—
0,8 м) выделяется фаза 4 ольховника и стланика. Для нее характерно максимальное
содержание пыльцы кедрового стланика на фоне пыльцы ольховника. В группе травянистых наблюдается наряду с пыльцой осок и верескоцветных пик содержания пыльцы
разнообразных розоцветных, доминирующую роль среди которых играет пыльца
морошки. Подобный пик содержания ее отмечен также в торфянике в среднем течении
р. Гьшенга (приток р. Тылхой), так что, вероятно, и он ммеет региональное значение. В группе споровых значительно сократилось содержание спор плаунов по сравнению с фазами 2 и 3. Для основания фазы 4 имеется С дата 5220 ± 40 л.н. (ГИН-2443) с глубины 1,7 м из торфа.
Наиболее молодые отложения исследованы в устье р. Парень (обн. 4088). Здесь сверху вниз обнажаются:
Глубина, м
1. Дернина............... ...................................0-0,4
2. Супесь зеленовато-серая, влажная, с пятнами ожелеэнения, линзами льда и торфа, обломками древесины (кедровый, стланик, крупнокустарниковая березка) ................. 0,4-1,9
3. Галечник в зеленоватом песчано-шинистом цементе...................... 1,9-2,5
Спорово-пыльцевые спектры, полученные из супеси, отличаются абсолютным преобладанием пыльцы ольховника. В пределах до 15% отмечены пыльцевые зерна кедрового стланика и кустарниковой березки. Встречаются единичные зерна древовидной березы и ольхи. Группы травянистых и споровых представлены единичными зернами осок, злаков, полыни, верескоцветных, спорами сфагновых мхов, папоротников и плаунов. В этих отложениях из линзы торфа на глубине 1,2 м получены 14С даты: 2630 ± 50 л.н. (ГИН-2441) из торфа и 2890 ± 100 л.н. (ГИН-2442) из древесины.
Приведенный выше фактический материал позволяет выделить несколько фаз развития растительного покрова территории в голоцене.
Ранее 10000 лет назад здесь, вероятно, были условия для произрастания древовидных берез, о чем говорят остатки их стволов в основании наиболее древних торфяников. Однако количество пыльцы древовидной березы во вмещающих отложениях невелико. Но на вопрос, не являются ли стволы белой березы переотложенными, следует дать отрицательный ответ — радиоуглеродный возраст, полученный по остаткам березового ствола и по вмещающим его торфам, находится в хорошем соответствии.
В предбореале и начале бореального периода в растительном покрове господствовали ассоциации из кустарниковой березки и осоково-разнотравные болота. Около 8500 лет назад с наступлением бореального потепления господствующее положение начинают занимать ольховниковые заросли. Улучшение климатических условий вызвало некоторое сокращение площади осоково-моховых болот, что отразилось в спорово-пыльцевых спектрах увеличением роли пыльцы и спор, принадлежащих растениям склонов и суходолов.
На границе бореального и атлантического периодов заметную роль в растительном покрове начинают играть ассоциации с кедровым стлаником. Стланик, видимо, чутко реагирует на изменение географической обстановки. Кривые содержания его пыльцы в спектрах наиболее изменчивы - они образуют по крайней мере два крутых пика на фоне господства пыльцы ольховника: около 7000 и 5000 лет назад. В периоды похолоданий площади развития стланика сокращаются и пыльца его практически исчезает из спектров.
Палеоклиматические реконструкции были проведены с помощью информационно-статистического метода, в основе которого лежит статистическая связь современных спорово-пыльцевых спектров с современными климатическими условиями, отраженными в табличной форме (Климанов, 1976). Климатические показатели и процентные содержания пыльцы в этих таблицах представлены в определенных градациях (температуры - через 2—4°, осадки - через 50-100 мм).
Реконструкции количественных характеристик климата голоцена предшествовал этяп проверки рабочих таблиц связи дня исследуемого района по его современным спо-рово-пыльцевым спектрам. Проверка показала, что лучше всего реконструируются средние температуры июля, немного хуже — средняя годовая сумма осадков. Сложнее дело обстояло со среднегодовыми и средними январскими температурами, так как эти современные показатели района Пенжинской губы находятся в таблицах связи в крайних пределах температур и имеют градации в 4° и более. Известно, что любая модель при граничных условиях работает менее точно, поэтому реконструирование
температур года и января в дальнейшем- при усовершенствовании методики может быть уточнено.
На данном этапе исследований мы пока не располагаем достаточным материалом для проведения палеоклиматических реконструкций на все этапы голоцена. Однако датировки по 14С позволили установить количественные характеристики климата в некоторые этапы почти всех периодов голоцена (рис. 2).
Отложения предбореального периода (обн. 4068.®) имеют 14С дату 9940 ± 50 л.н. В это время среднегодовая температура была близка к современной, средние температуры июля, по всей вероятности, немного выше (на 0,5°), а средние температуры января ниже на 1-0,5°. Годовое количество осадков было почти такое же, как сейчас. Последующие этапы предбореального периода характеризуются температурными показателями ниже современных на 1—2° и средней годовой суммой осадков на 50 мм меньше.
Оптимальная фаза бореального периода хорошо выражена в нескольких разрезах. В обн. 4068a оптимум находится ниже (старше) датировки 8300 ± 60 л.н., в обн. 4081 -на 8710 ± 70 л.н., а в обн. 4090 - на 8210 ± 70 л.н. (по торфу) или 8960 ± 50 л.н. (по древесине). Во всех перечисленных разрезах оптимум бореального периода имеет климатические характеристики примерно одной и той же величины, что может говорить в некоторой степени об их достоверности. В это время (примерно 8600— 8500 лет назад) средние годовые температуры были выше современных на 1—1,5°,
* г-e л f i О
средние температуры июля — примерно на 1,5 , января — на 0,5—1 .осадков выпадало немного больше, чем сейчас (на 25—50 мм).
Начало атлантического периода в исследуемом районе фиксируется датировкой 8080 ± 60 л.н. в обн. 4090; 7060 ± 60 л.н. в обн. 4068a, когда температуры стали выше современных. Однако в обн. 4081 во время 7430 ± 40 л.н. температуры были ниже современных примерно на 1°, осадков — столько же, как и сейчас. Поэтому 'уверенно говорить о том, что на протяжении атлантического периода температуры всегда были выше современных, как это наблюдается в других районах, пока нет оснований. Здесь или действительно зафиксировано похолодание с температурами ниже современных, или имеющаяся датировка неточна, или, возможно, произошла ошибка в реконструкциях. Однако немного выше датировки 7430 ± 40 л.н. в обн. 4081 температуры становятся выше современных. В самой верхней части разреза они поднимаются на наибольшую величину по сравнению с современными: среднегодовая — на 1,5°,
средняя температура июля — на 1,5°, января — на 1—1,5". Осадков было на 25—50 мм больше, чем сейчас.
В обн. 4089 отложения атлантического периода имеют датировку 5220 ± 40 л.н. Климатические показатели, восстановленные по спорово-пыльцевым спектрам, отражают то же потепление, что и в разрезе 4081. Выявленное потепление можно отнести к климатическому оптимуму атлантического периода, который имеет температурные характеристики выше, чем в оптимум бореального периода.
В обн. 4089 выше датировки 5220 ± 40 л.н. отмечается похолодание, которое может быть отнесено к похолоданию на границе атлантического и суббореального периодов. В это время все температурные показатели были ниже современных на 1°, а осадков выпадало столько же, как и сейчас, или немного меньше. Выше по разрезу, как показали реконструкции, было потепление, которое можно отнести к среднесуббореаль-ному. Оно отличалось от современных климатических характеристик на следующие
10 • тО
г , , температуры июля - на 1,5 , темпе-
ратуры января — на 0,5—1° выше, осадков больше на 50—75 мм. К суббореалу можно отнести и отложения в самой нижней части обн. 4088, которые лежат под датировкой 2630 ± 50 л.н. (по торфу) или 2890 ± 100 л.н. (по древесине) из одного и того же горизонта.
Реконструкции по спорово-пыльцевым спектрам из ¿тих отложений в обн. 4088 имеют почти такие же климатические характеристики, как и в обн. 4089. Эти датировки отражают примерно время позднего суббореального похолодания (3400—2500 л.н.), когда среднегодовые температуры, были ниже на 1°, средние температуры января — на 1—1,5°, средние температуры июля даже выше на 0,5-1°, а осадков меньше, чем сейчас, примерно на 25 мм.
В верхней части обн. 4089 отмечается похолодание, которое также можно отнести к позднесуббореальному времени, почти с такими же климатическими характеристиками, только температуры июля были близки к современным.
Реконструкции по спорово-пыльцевым спектрам из отложений верхней части обн. 4088 (над датой 2630 ± 50 л.н.) показали, что потепление с температурами выше современных примерно на 1° и осадками больше на 25 мм, сменилось похолоданием (температуры года — около современных, января — ниже на 0,5—1°, июля — выше на 0,5°, а осадков меньше на 25 —50 мм). После последнего похолодания отмечается тенденция к потеплению. По-видимому, последние изменения климата происходили в субатлантический период голоцена.
ЛИТЕРАТУРА
Кайманов В.А. К методике восстановления количественных характеристик климата прошлого.//
Веста. МГУ. Сер. 5, География. 1976, № 2. Хотинский Н.А. Голоцен Северной Евразии. М.: Наука, 1977.
УДК 551.79
Э.Д. МАМЕДОВ, Г.Н. ТРОФИМОВ
ГОЛОЦЕНОВЫЕ ПЛЮВИАЛЬНЫЕ ОЗЕРА ПУСТЫНЬ ЗАКАСПИЯ
История плювиальных озер принадлежит к числу наименее разработанных тем четвертичной геологии СССР. Даже сама идея о плейстоценовых озерах в Каракумах, Кызылкумах и на Устюрте до недавнего времени встречала энергичные возражения, основанные на априорных и, как теперь известно, ошибочных представлениях о древности и постоянстве существующего климатического режима. Отдельные, вначале немногочисленные факты - геологические, геоморфологические, палеонтологические и другие свидетельства исчезнувших озер — интерпретировались как случайные, не делалось попытки обобщить их.
