CC BY
44
‘Весміїмс, сентябрь, 2010 г., № 9
ПОТЕПЛЕНИЕ ИЛИ ПОХОЛОДАНИЕ? ПППРПС ПП-ПРЕЖНЕМУ ОТКРЫТ!
Сотрудниками лаборатории геологии кайнозоя реконструированы природно-климатические условия формирования отложений в позднем плейстоцене и голоцене, которые позволяют предполагать дальнейшее изменение климата в сторону похолодания.
Палинологический метод в четвертичной геологии занимает одно из ведущих мест среди других палеонтологических методов, которые имеют большое значение для выявления палеообстановок осадконакопления и стратиграфии отложений. Он позволяет проследить закономерности развития растительности и климата. Характер изменения растительности на протяжении каждого межледниковья индивидуален и отличается от других межледниковых интервалов, что подтверждается определенной последовательностью фаз растительности и обусловлено изменениями температуры, влажности и т. д. Таким образом, палинологический метод позволяет не только восстановить растительность в каком-то периоде, но, что очень важно, выявить последовательные и очень постепенные изменения географической среды во времени и пространстве. Поэтому получаемые результаты по ископаемой пыльце и спорам расцениваются подавляющим большинством исследователей четвертичного периода как надежный источник информации о ландшафтах прошлого и их изменении во времени.
В последнее время возник особый интерес к палеоклиматическим исследованиям, позволяющим использовать результаты изучения климатов прошлого для оценки климатических условий будущего. По этой причине восстановление истории динамики природной среды и климатов в позднем плейстоцене и голоцене для прогноза их развития в регионе является чрезвычайно важным, так как именно в это время сформировалась современная географическая среда: рельеф, гидрографическая сеть, фауна и флора.
Существуют две точки зрения на дальнейшее развитие природной среды в будущем. Первая согласно данным палеогеографических исследований связывает дальнейшее изменение современной среды со второй половиной межледниковой эпохи (голоценом), когда климатические изменения были направлены в сторону похолодания. Вторая говорит о том, что начиная со второй половины XX века
существует устойчивая тенденция к потеплению и что будущее изменение значений температур будет в дальнейшем сопоставимо со среднеглобальными температурами оптимума мику-линского межледниковья. Именно в голоцене, а точнее сказать за последние 200 лет, влияние человека на окружающую среду имело негативные последствия. Природная среда претерпевала значительные изменения под действием антропогенного фактора. Но смена растительности, потепление и похолодание климата могут быть вызваны не только антропогенным влиянием, но и естественным трендом эволюции природной среды.
Динамика палеоландшафтов на Европейском Северо-Востоке
В результате комплексного изучения отложений позднего плейстоцена и голоцена европейского северо-востока России получены интересные оригинальные данные по палеогеографии и палеоклимату.
Спорово-пыльцевые комплексы микулинского (сулинского) межледниковья отражают развитие хвойноберезовых лесов с участием широко-
лиственных пород. Прослеживается неоднократная смена фаз растительности, выделяется один климатический оптимум и два максимума хвойных пород, отсутствие восточно-азиатских и балкано-колхидских элементов флоры. Климат в это время менялся неоднократно. Установлено, что среднеиюльские температуры составляли предположительно 14—16 С, что примерно на 3 ° превышает температуры июля в настоящее время на севере Северо-Востока. Количество осадков в теплый период достигало 400 мл, а в холодный снижалось до 150—175 мм.
Во время подпорожского (лайс-кого, ранневалдайского) периода ледник не заходил на территорию региона. Климат был достаточно суровым. Для отложений горизонта характерны спорово-пыльцевые комплексы, свидетельствующие о существовании в этот период лесотундровой и тундровой растительности, близкой по составу к современной тундре и лесотундре.
Палинологические комплексы ленинградского (бызовского) межста-диала указывают на то, что климат этого периода был самым холодным по сравнению с другими межледнико-вьями. В это время происходило изменение растительности от тундровых и лесотундровых сообществ до лесов таежного типа с примесью широколиственных пород. Отмечено отсутствие климатических оптимумов и наличие трех периодов потепления. Температуры июля в это время предположительно достигали 10—14 °С, что приблизительно совпадает с современными температурами на севере региона и на 2—6 °С холоднее, чем на юге северо-востока. Количество осадков в теплый период достигало 350—400 мм, в холодный — 200 мм.
Спорово-пыльцевые комплексы из отложений, сформированных в осташковское (полярное, поздневалдайское) время во внеледниковой зоне, характеризуют развитие тундровой растительности. Лесная растительность подверглась угнетению. Полного исчезновения лесной зоны на территории Русской равнины не произошло. Здесь существовали ланд-
‘Ве&ъ.Кик, сентябрь, 2010 г., № 9
шафты лиственнично-сосново-березовых редколесий. Климатические условия были суровыми, происходило нарастание континентальности.
Отложения голоцена в настоящее время изучаются интенсивно. Отмечена неоднократная смена растительности в периоды потепления и похолодания. Выделяются три термических максимума: раннебореальный, позднеатлантический, среднесубборе-альный. Во время раннебореального потепления произошел сдвиг зональных ландшафтов на 100—200 км к северу от их современного положения. Среднеиюльская температура на севере превышала современную примерно на 1 С. В южных районах РК, Архангельской и Вологодской областей температуры июля впервые приблизились к современным и составляли 15.5—17.5 С, количество осадков достигало 550—600 мм. В позднем боре-але средняя температура июля понизилась примерно на 2°С.
В раннем атлантике температура июля на севере составляла 15.5— 16.5 С, на юге — 16.5—17°С. В среднем атлантике она незначительно (на 0.5 С) понизилась. Во время позднеатлантического климатического оптимума растительные зоны сместились к северу максимально (на 450 — 550 км). Наиболее высокие температуры июля и года приходятся на поздний атлантик и составляют на юге территории 18 С, что на 3—4 С выше современных, а к северо-востоку региона они снижаются до 13—15 °С, что на 2 С выше по сравнению с настоящим временем. Количество осадков в теплый период достигало в среднем 550 мм.
Во время раннего суббореала произошло резкое понижение средней температуры июля на 2.5—4.5 С
и года — на 4—5 С. Среднесуббореаль-ное потепление проявилось не столь сильно, как потепление в позднем атлантике. На севере в среднем суббо-реале среднеиюльская температура составляла 16—17 С, на юге — около 17—18 С, что на 2—3 С выше современной. В конце суббореала среднеиюльские температуры понизились на 2—2.5 С, среднегодовые — на 4—5 С.
Таким образом, от позднеледни-ковья к оптимуму голоцена, на который приходились максимальное количество осадков и наиболее высокие температуры, имело место направленное потепление, после чего последовало направленное похолодание, представляя собой климатический ритм голоцена. Рассматривая голоцен как модель современной межледниковой эпохи и сопоставляя его климатический ритм с реконструкциями па-леоклиматических условий формирования отложений в межледниковые эпохи плейстоцена на данной территории, можем выявить устойчивую тенденцию к похолоданию климата: температуры в оптимумы предыдущих межледниковий были выше, чем температуры в оптимум голоцена. В настоящее время мы живем в конце потепления голоценового времени, палеогеография которого практически не отличается от прошлых межледниковых эпох, закономерно сменявшихся ледниковыми. Ритмический характер смен ледниковых и межледниковых эпох в плейстоцене позволяет предположить возможность возникновения в перспективе нового покровного оледенения. Предполагаемое похолодание, по мнению некоторых исследователей, может быть сравнимо с малым ледниковым периодом. Согласно данным А. А. Величко (1999), скорость похолодания резко
усиливается: если за основную, 50 миллионлетнюю историю кайнозоя среднеглобальная температура понизилась на 2—2.5 С, то за последние 4 млн лет — на 3—3.5 °С. Несмотря на антропогенное влияние на изменение климата, эта тенденция, вероятно, будет сохраняться.
Выполненные нами ландшафтно-климатические реконструкции могут быть использованы для расчленения и корреляции позднеплейстоценовых и голоценовых отложений, воссоздания непрерывного хода изменений природных обстановок, получения качественных и количественных характеристик климата прошлого и прогнозирования климата будущего.
Работа выполнена в рамках программы ОНЗ РАН № 14 «Состояние окружающей среды и прогноз ее динамики под влиянием быстрых глобальных и региональных природных и социально -экономических измене -ний» и Гранта для молодых ученых и аспирантов УрО РАН.
Литература
Андреичева Л. Н, Марченко-Вагапова Т. И., Голубева Ю. В. Развитие природной среды и климата в позднем плейстоцене и голоцене на европейском севере России. Сыктывкар: ИГ Коми НЦ УрО РАН, 2008. 50 с.
Андреичева Л. Н., Голубева Ю. В., Марченко-Вагапова Т. И. Эволюция природной среды и реконструкция палеоклиматов в позднем кайнозое // Стратисфера Северной Евразии, эволюция органического мира в фанерозое и моделирование палеоэкосистем. Сыктывкар: Геопринт, 2008. С. 143-169.
К. г.-м. н. Т. И. Марченко-Вагапова, м. н. с. Ю. В. Голубева
