Научная статья на тему 'Стратиграфия озёрных отложений Онежского полуострова, белое море'

Стратиграфия озёрных отложений Онежского полуострова, белое море Текст научной статьи по специальности «Науки о Земле и смежные экологические науки»

CC BY
242
42
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
БЕЛОЕ МОРЕ / ГОЛОЦЕН / ДОННЫЕ ОТЛОЖЕНИЯ / ОЗЕРО КОНЮХОВСКОЕ / ОЗЕРО ПЕРТОЗЕРО / ОНЕЖСКИЙ ПОЛУОСТРОВ / ПАЛЕОГЕОГРАФИЯ / СТРАТИГРАФИЯ

Аннотация научной статьи по наукам о Земле и смежным экологическим наукам, автор научной работы — Леонтьев Петр Александрович, Греков Иван Михайлович, Субетто Денис Дмитриевич, Кузнецов Денис Дмитриевич, Колька Василий Васильевич

В июле 2014 г. в ходе комплексной экспедиции были проведены полевые палеолимнологические исследования на двух участках Онежского полуострова. На всех озёрах выполнен последовательный отбор кернов на всю мощность донных отложений, проведено литологическое описание и фотографирование седиментационных последовательностей, отобраны пробы для лабораторных анализов. Предварительные результаты исследования позволяют предположить, что в этих озёрах вскрыты отложения озёрно-ледникового, морского и современного озёрного происхождения. На основе предварительной интерпретации генезиса донных отложений изученных озер проведена реконструкция положения береговой линии в Северо-Западной части Онежского полуострова Белого моря.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по наукам о Земле и смежным экологическим наукам , автор научной работы — Леонтьев Петр Александрович, Греков Иван Михайлович, Субетто Денис Дмитриевич, Кузнецов Денис Дмитриевич, Колька Василий Васильевич

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Текст научной работы на тему «Стратиграфия озёрных отложений Онежского полуострова, белое море»

УДК 551.79 (4) + 551.7 ББК 26.323

П.А. Леонтьев, И.М. Греков, д.А. Субетто, д.д. Кузнецов, в.в. Колька, А.в. Лудикова, М.С. Потахин, т.в. Сапелко, Л.С. Сырых, д.С. толстобров

стратиграфия Озёрных отложений онежского полуострова, белое море*

В июле 2014 г. в ходе комплексной экспедиции были проведены полевые палеолимнологи-ческие исследования на двух участках Онежского полуострова. На всех озёрах выполнен последовательный отбор кернов на всю мощность донных отложений, проведено литоло-гическое описание и фотографирование седиментационных последовательностей, отобраны пробы для лабораторных анализов. Предварительные результаты исследования позволяют предположить, что в этих озёрах вскрыты отложения озёрно-ледникового, морского и современного озёрного происхождения. На основе предварительной интерпретации генезиса донных отложений изученных озер проведена реконструкция положения береговой линии в Северо-Западной части Онежского полуострова Белого моря.

Ключевые слова:

Белое море, голоцен, донные отложения, озеро Конюховское, озеро Пертозеро, Онежский полуостров, палеогеография, стратиграфия.

Леонтьев П.А., Греков И.М., Субетто Д.А., Кузнецов Д.Д., Колька В.В., Лудикова А.В., Потахин М.С., Сапелко Т.В., Сырых Л.С., Толстобров Д.С. Стратиграфия озёрных отложений Онежского полуострова, Белое море // Общество. Среда. Развитие. - 2016, № 3. - С. 125-129.

© Леонтьев Петр Александрович - ассистент, Российский государственный педагогический университет им. А.И. Герцена,

Санкт-Петербург; e-mail: barograph@yandex.ru © Греков Иван Михайлович - ассистент, Российский государственный педагогический университет им. А.И. Герцена, Санкт-

Петербург; e-mail: ivanmihgrekov@gmail.com © Субетто Дмитрий Александрович - доктор географических наук, профессор, директор, Институт водных проблем Севера

Карельского научного центра РАН, Петрозаводск; e-mail: subetto@mail.ru © Кузнецов Денис Дмитриевич - кандидат географических наук, научный сотрудник, Институт озероведения РАН, Санкт-Петербург; e-mail: dd_kuznetsov@mail.ru © Колька Василий Васильевич - кандидат геолого-минералогических наук, доцент, заведующий лабораторией, ГИ Карельского

научного центра РАН, г. Апатиты; e-mail: kolka@geoksc.apatity.ru © Лудикова Анна Валерьевна - кандидат географических наук, научный сотрудник, Институт озероведения РАН, Санкт-Петербург; e-mail: ellerbeckia@yandex.ru © Потахин Максим Сергеевич - кандидат географических наук, доцент, старший научный сотрудник, Институт водных проблем

Севера Карельского научного центра РАН, Петрозаводск; e-mail: potakhin@nwpi.krc.karelia.ru © Сапелко Татьяна Валентиновна - кандидат географических наук, старший научный сотрудник, Институт озероведения РАН,

Санкт-Петербург; e-mail: tsapelko@mail.ru © Сырых Людмила Сергеевна - младший научный сотрудник, Российский государственный педагогический университет им.

А.И. Герцена, Санкт-Петербург; e-mail: lyudmilalsd@gmail.com © Толстобров Дмитрий Сергеевич - младший научный сотрудник, ГИ Карельского научного центра РАН, г. Апатиты; e-mail: tolstobrov@geoksc.apatity.ru

На основе многолетних исследований отложений озёр в бассейне Белого моря реконструируется голоценовая история Северо-Запада России. Результатами исследований малых озёр являются реконструкции относительного перемещения береговой линии моря, определение изменений природно-климатических обстано-вок, палеогеографические реконструкции [6, с. 184; 1, с. 75; 8, с. 30]. Методика исследований включала в себя метод «изолированных» бассейнов и комплекс палеолим-нологических методов (литолого-стратиг-

рафический, спорово-пыльцевой, диатомовый, хирономидный и др.)

В июле 2014 г. в ходе комплексной экспедиции, базировавшейся на научно-исследовательском судне «Эколог» Института водных проблем Севера Карельского научного центра РАН, были проведены полевые палеолимнологические исследования на двух участках Онежского полуострова (рис. 1).

Онежский полуостров расположен в южной части Белого моря, разделяет Онежскую и Двинскую губу. На полуостро-

* Исследование выполняется частично при поддержке проектов РФФИ 16-05-00727-а «Внезапные кардинальные перестройки гидрографической сети и ландшафтов в голоцене на юго-востоке Балтийского щита (палеогидрологический и геодинамический аспекты)», РФФИ-РГО 13-05-41457 РГО_а «Природные катастрофы в позднем плейстоцене и голоцене: палеогеографическая диагностика» и экспедиционного гранта РФФИ 14-05-10020-к.

О

о

3

ю О

ве насчитывается более 2125 озер, коэффициент озёрности - 5% [5]. Значительная часть территории принадлежит созданному в 2013 г. национальному парку «Онежское Поморье».

Рельеф исследованной части полуострова представлен комплексом форм береговой зоны, голоценовыми морскими террасами и формами ледникового происхождения. В целях получения данных для реконструкции изменения береговой линии в послеледниковое время подбирались озёра на различных гипсометрических уровнях.

Материалы и методы

Полевые палеолим-нологические исследования включали рекогносцировку, изучение рельефа и высотного положения водоёмов, выбор и визуальное обследование озёр, уточнение отметок уреза воды и порогов стока, батиметрические съёмки, отбор проб современных донных отложений, отбор кернов донных отложений выбранных озёр с плота торфяным буром (для последующих споро-пыльцевого, диатомового, хирономидного, гранулометрического анализов, определения потери массы при прокаливании и радиоуглеродного датирования), литологическое описание донных отложений.

В юго-западной части полуострова, к северо-западу от устья реки

Тамица изучено озеро Пертозеро (см. табл. 1), абсолютная отметка 11,6 м над современным уровнем моря. В нижней части колонки донных отложений (рис. 1, 2) вскрыта и пройдена серая слоистая (ленточная)

Рис. 1. Район и объекты исследований.

глина, предположительно образовавшаяся в приледниковом озере, в верхней части - различные виды гиттий. Озеро расположено на самой низкой отметке над уровнем моря из всех изученных озер.

Рис. 2. Обобщённая схема высотного положения и литологические описание донных отложений

изученных озер Онежского полуострова.

Таблица 1 Исследованные озёра на Онежском полуострове Белого моря

Название высота над у.м., м Широта долгота

Пертозеро 11,6 64,164839 37,956625

Конюховское 15,8 64,881331 36,587862

без названия («Безымянное») 16 64,887605 36,563143

Среднее 17,2 64,886583 36,547694

Каменное 26,2 64,877391 36,574816

На Северо-Западе Онежского полуострова в районе губы Конюхова (к Юго-Западу от устья р. Золотица и д. Летняя Золотица) исследованы 4 озера (рис. 1, 2): Каменное (абсолютная отметка 26,2 м над современным уровнем моря, максимальные глубины около 15 м, несколько котловин, в точке отбора глубина 3 м), Среднее (17,1 м над у.м., максимальные глубины около 7 м, бурение проводилось в восточном плесе озера, отделенном от основного бассейна несплошной перемычкой, Безымянное (16 м над у.м., максимальные глубины около 7 м) и Конюховское (15,8 м над у.м., максимальные глубины около 7 м, в месте отбора проб глубина около 4 м).

Предварительные результаты исследования позволяют предположить, что в этих озёрах вскрыты отложения озёрно-ледни-кового, морского и современного озёрного происхождения [2, с. 271; 4, с. 455].

Результаты

На основе литологического анализа в осадочной последовательности донных отложений Конюховского озера предварительно выделены: 1) отложения прилед-никового озера, 2) отложения переходной зоны от приледникового озера к морским, 3) морские осадки, 4) переходные отложения от морских к современным озёрным и 5) современные озёрные отложения, что соотносится с фациями донных осадков 1-^ выделенными [1, с. 73].

Данные, полученные при определении потерь массы при прокаливании (ППП) образцов донных отложений оз. Конюхов-ское (рис. 3) при 500°С, демонстрируют достаточно резкие колебания по профилю разреза (в пределах от 1,5 до 54%), которые отражают содержание органического вещества и могут свидетельствовать об изменениях биопродуктивности водоёма и, соответственно, климатических параметров. Потери при прокаливании при 940°С не превышают 5%.

о О

Рис. 3. Литологическое описание и данные потерь при прокаливании донных отложений озера Конюховского.

со

со

со

со £

а

о с^

о

3

\о О

На основании смены литологического состава и изменения оценочного содержания органического вещества в донных отложениях выделены 5 зон, характеризующих условия осадконакопления (рис. 3). В зоне 1, соответствующей условиям при-ледникового водоёма, отмечается минимальное оценочное содержание органики, а также карбонатного углерода. Во 2-й зоне оба показателя резко возрастают и достигают максимальных значений, причём в подзоне 2.2 отмечено их снижение вновь до минимума. Зона 3 - минимальные показатели с небольшими колебаниями (ППП при 500 градусах от 2% до 6%), что предположительно соответствует условиям осадконакопления в морских условиях. Зона 4 в целом характеризуется увеличением обоих показателей (в частности ППП при 500 градусах достигают 48%), которые относительно стабилизируются на этом уровне в 5 зоне. Также в 5 зоне отмечаются разнонаправленные колебания, в то время как в зонах 1-4 увеличения и уменьшения обоих показателей в целом совпадают [3, с. 172].

В целом изменения значений потерь массы при прокаливании соответствуют смене литологического состава донных отложений.

Результаты последующего диатомового анализа позволят с большей достоверностью охарактеризовать существовавшие водоёмы как пресноводные или морские, а данные радиоуглеродного датирования - соотнести хронологию природно-климатических изменений с результатами палеолимнологических исследований на других участках бассейна Белого моря.

Впоследствии данные, полученные при изучении кернов донных отложений озёр, позволят создать детальную палеогеографическую реконструкцию для этого участка Онежского полуострова.

По результатам исследований планируется провести моделирование положения моря и построение карт для района исследований в течение голоцена. На основе предварительной интерпретации генезиса донных отложений изученных озер проведена реконструкция [7, с. 27] положения береговой линии в Северо-Запад-

Рис. 4. Слева - цифровая модель современного рельефа участка Онежского полуострова в районе губы Конюхова; справа - пробная реконструкция положения береговой линии Белого моря на отметке +16-17 м на северо-западе Онежского полуострова.

ной части Онежского полуострова Белого моря для уровня 16-17 м н.у.м., где предварительно выделены морские осадки (рис. 4). Визуализация создана на основе спутниковых данных о современном рельефе полуострова и стратиграфическом положении морских осадков. Полученные

Список литературы:

в дальнейшем результаты лабораторных анализов, в том числе радиоуглеродного датирования, позволят с использованием представленного метода визуализации более детально реконструировать изменение береговой линии на данном участке Белого моря.

[1] Колька В.В., Евзеров В.Я., Мёллер Я.Й., Корнер Д.Д. Перемещение уровня моря в позднем плейстоцене-голоцене и стратиграфия донных осадков изолированных озёр на южном берегу Кольского полуострова, в районе посёлка Умба // Известия РАН. Серия географическая. - 2013, № 1. - С. 73 -88.

[2] Леонтьев П.А., Кузнецов Д.Д., Субетто Д.А. Реконструкция быстрых трансформаций природно-климатических обстановок в позднем плейстоцене и голоцене на основе палеолимнологических исследований озёр Онежского полуострова Белого моря // Фундаментальные проблемы квартера. Итоги изучения и основные направления дальнейших исследований: Материалы IX всероссийского совещания по изучению четвертичного периода (г. Иркутск, 15-20 сентября 2015 г.). - Иркутск: Издательство Института географии им. В.Б. Сочавы СО РАН, 2015. - 271 с.

[3] Леонтьев П.А., Субетто Д.А., Кузнецов Д.Д., Колька В.В., Лудикова А.В. Сапелко Т.В., Сырых Л.С., Толстобров Д.С. Палеолимнологиеские исследования оз. Конюховского (Онежский полуостров). Предварительные данные // Геология морей и океанов: Материалы XXI Международной научной конференции (Школы) по морской геологии. Т. 1. - М.: ГЕОС, 2015. - С. 172-175.

[4] Леонтьев П.А., Субетто Д.А., Кузнецов Д.Д., Колька В.В., Греков И.М., Лудикова А.В., Сапелко Т.В., Сырых Л.С., Толстобров Д.С. Палеолимнологические исследования на Онежском полуострове Белого моря // Морские исследования и образование: MARESEDU-2015: сборник тезисов IV Международной научно-практической конференции (Москва, 19-24 октября 2015 г.). - Москва: Феория, 2015. - С. 455-456. - URL: http://www.maresedu.com (26.03.2016)

[5] Озерно-речные комплексы // Национальный парк «Онежское Поморье». - Интернет-ресурс. Режим доступа: http://onpomor.ru/view/ekosistemy/ozerno-rechnye-kompleksy.php

[6] Субетто Д.А., Шевченко В.П., Лудикова А.В., Кузнецов Д.Д., Сапелко Т.В., Лисицын А.П., Евзеров В.Я., П. ван Беек (P. van Beek), М.Суо (M. Souhaut), Субетто Г.Д. Хронология изоляции озер Соловецкого архипелага и скорости современного озерного осадконакопления // Доклады Академии Наук, Серия «Геология». Т. 446. - 2012, № 2. - С. 183-190.

[7] Leontev P.A., Subetto D.A., Grekov I.M., Kuznetsov D.D., Kolka V.V., Ludikova A.V., Sapelko T.V., Syrykh L.S., ^ Tolstobrov D.S. Paleolimnological investigations in the Onega peninsula, the White sea // Paleolimnology of Northern Eurasia. Experience, Methodology, Current Status: Proceedings of the International Conference. Yakutsk, 22-27 August, 2016 / Eds. S. Levina, R. Gorodnichev, I. Yadrikhinski, P. Davydova. - Yakutsk: vo North-Eastern Federal University, 2016. - P. 27-30. °

[8] Lunkka J.P., Putkinen N., Miettinen A. Shoreline displacement in the Belomorsk area, NW Russia, during ^ the Younger Dryas stadial // Quaternary Science Reviews. - 2012, vol. 37. - P. 26-37. Q

нгоогаи

поздравление валерия Николаевича малинина с премиеи правительства САНКТ-ПЕТЕРБУРГА ИМЕНИ М.И. БУДЫКО в ОБЛАСТИ ГЕОГРАФИИ, НАУК ОБ АТМОСФЕРЕ И ГИДРОСФЕРЕ ЗА 2016 г. ЗА ВЫДАЮЩИЕСЯ ДОСТИЖЕНИЯ в НАУКЕ И ТЕХНИКЕ

27 мая на торжественном приеме в Смольном в честь Дня города губернатор Санкт-Петербурга Г.С. Полтавченко и вице-президент РАН Ж.И. Алферов наградили доктора географических наук, профессора, главного редактора научно-теоретического журнала «Ученые записки РГГМУ», члена редакционного совета научно-теоретического журнала «Общество. Среда. Развитие» Валерия Николаевича Малинина премией Правительства Санкт-Петербурга имени М.И. Будыко в области географии, наук об атмосфере и гидросфере за 2016 г. за выдающиеся достижения в науке и технике.

о

3

О

Вице-президент РАН, лауреат Нобелевской премии Ж.И. Алферов, профессор РГГМУ В.Н. Малинин, губернатор Санкт-Петербурга Г.С. Полтавченко

В.И. Малинин в 1972 г. окончил Ленинградское высшее инженерное морское училище им. адм. С.О. Макарова по специальности «океанология». В разные годы работал в Институте биологии внутренних вод АН СССР, в Арктическом и Антарктическом научно-исследовательском институте, в Государственном гидрологическом институте. В 1994 г. он защитил докторскую диссертацию «Крупномасштабный влагообмен в системе океан - атмосфера - суша». В настоящее время В.Н. Малинин является профессором кафедры промысловой океанологии и охраны природных вод и продолжает разрабатывать

теоретические основы и методы прогноза гидрометеорологических процессов.

Научная активность В.Н. Малинина нашла отражение в его многочисленных монографиях и журнальных публикациях. Среди самых известных можно назвать следующие: «Влагообмен в системе океан-атмосфера», «Морские льды и климат», «Водный баланс атмосферы как гидрологическая задача», «Изменчивость вихревой активности атмосферы над Северной Атлантикой», «Глобальный водный баланс», «Проблема прогноза уровня Каспийского моря», «Физико-статистический метод прогноза океанологических характеристик», «Канарский апвеллинг: крупномасштабная изменчивость и прогноз температуры воды», «Уровень океана: настоящее и будущее», «Изменчивость морского уровня Финского залива» и др.

Качество научных исследований и уровень профессионализма подтверждаются тем фактом, что В.Н. Малинин неоднократно получал гранты Российского фонда фундаментальных исследований (РФФИ), Министерства образования и науки РФ, Комитета по науке и высшей школе Правительства СПб, а также выполнял проекты ведущих отраслевых институтов на хоздоговорных началах.

Помимо научной деятельности, Валерий Николаевич много внимания уделяет общественной работе. В должности заместителя председателя общественной организации «Профессорское Собрание Санкт-Петербурга» (с 2003 г.), объединяющего около 3 тыс. профессоров города, он внес большой вклад в аналитическую разработку и реализацию программных документов развития отечественной науки. Всесторонняя деятельность В.Н. Малинина получила широкое научно-общественное признание.

Валерий Николаевич - почетный работник высшего профессионального образования РФ (2005 г.), награжден различными медалями и знаками отличий, в частности, медалью «В память 300-летия Санкт-Петербурга» (2003 г.); Почетной грамотой Президиума Центрального Комитета профсоюза

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.