История формирования четвертичных отложений Западного Забайкалья по магнитным и гранулометрическим данным как отражение изменений окружающей среды и климатаНИР

Deposition history of Quaternary deposits of the Western Transbaikalia based on magnetic and granulometric data as a reflection the environmental and climatic changes

Источник финансирования НИР

грант РФФИ

Этапы НИР

# Сроки Название
1 2 февраля 2018 г.-15 декабря 2018 г. История формирования четвертичных отложений Западного Забайкалья по магнитным и гранулометрическим данным как отражение изменений окружающей среды и климата
Результаты этапа: Задачи проекта на 2018 год решались на двух разрезах. Исследования по опорному разрезу Тологой послужили основой для выполнения проекта. Исследования по разрезу Десятниково позволили решить дополнительную, но очень важную задачу, возникшую в ходе выполнения проекта – отбраковка объектов, не несущих необходимой информации для реконструкции изменений окружающей среды и климата. Основные результаты исследований по проекту за 2018 год сводятся к следующему: - комплексные (гранулометрические, геохимические, петромагнитные и палеомагнитные) исследования четвертичных отложений опорного разреза Тологой позволили апробировать методику совместной интерпретации комплексных данных применительно к полифациальным отложениям; - на основании совместной интерпретации комплекса данных детализировано строение разреза Тологой и реконструированы условия его накопления в контексте изменений окружающей среды и климата; - уточнено положение стратиграфически важного палеомагнитного репера – границы Матуяма/Брюнес в разрезе Тологой; - результаты исследований по разрезу Тологой изложены в докладах на конференциях и опубликованы в открытой печати; - петромагнитные и палеомагнитные исследования отложений разреза Десятниково показали их непригодность для реконструкции истории окружающей среды и климата из-за специфической (катастрофические потоки) природы их формирования; - результаты полевых работ и результаты лабораторных исследований позволили разделить объекты, запланированные в рамках проекта, на перспективные и малоперспективные для выполнения задач проекта.
2 18 марта 2019 г.-15 декабря 2019 г. История формирования четвертичных отложений Западного Забайкалья по магнитным и гранулометрическим данным как отражение изменений окружающей среды и климата
Результаты этапа: Проведены полевые исследования на разрезах Улан-Жалга и Куйтун-1. По образцам, отобранным в ходе полевых работ, выполнены комплексные исследования в лаборатории, с учетом методических наработок, полученных в ходе выполнения первого этапа. По разрезу Улан-Жалга впервые для данного разреза были получены палеомагнитные, гранулометрические и палеонтологические данные. Установлено двучленное строение разреза по гранулометрическим данным, соответствующее двум различным климатическим этапам. В этом временном интервале произошли значительные изменения в природной среде и, соответственно, в биоте. Исчезли представители родов Allophaiomys, Prolagurus, Mesosiphneus, которых сменили новые роды Eolagurus, Myospalax и Microtus. Доминируют в фауне, как и в предшествующий период, пищуховые, остатки которых встречены во всех слоях толщи. Выполнена оценка возраста этих этапов по палеонтологическим данным. Смена климатических условий отмечена в нижней части среднего плейстоцена (по международной шкале) на глубине 13 м. Палеомагнитная граница Матуяма Брюнес установлена на глубине 15 м, в самой нижней части разреза предположительно диагностируется эпизод прямой полярности Харамильо. Таким образом, разрез Улан-Жалга формировался в течение ~1 млн. лет, а смена климатического режима произошла приблизительно .620-650 тыс. лет назад и отвечает МИС 16. В разрезе Куйтун-1 выполнены палеомагнитные и петромагнитные исследования и исследования анизотропии магнитной восприимчивости. Установлено, что осадки всего разреза намагничены полностью прямо, за исключением верхних 1.5 разреза, где материал перемешан в результате солифлюкционных процессов за счет деградации сезонной мерзлоты. На такой механизм нарушения первоначальной структуры осадков прямо указывают данные магнитной анизотропии. Все остальные осадки разреза Куйтун-1 имеют ненарушенную типично осадочную магнитную текстуру, что говорит об их формировании в субаэральных условиях на полого наклоненной или горизонтальной поверхности при участии ветрового фактора СЗЗ-ЮВВ направления. Это свидетельствует о том, что осадки разрезов Куйтун-1 и Улан-Жалга не были подвергнуты переотложенною в результате воздействия катастрофических событий и могут использоваться для реконструкции окружающей среды и климата. Обобщение и синтез всех полученных данных по разрезам Тологой, Улан-Жалга, Куйтун-1 и Десятниково позволило установить, что три первых разреза действительно являются сохранившимися природными архивами климатических изменений. При этом наиболее полно эта запись представлена в разрезах Тологой и Улан-Жалга, где фиксируются практически синхронные климатические изменения за последние ~1млн. лет. Разрез Куйтун-1 хранит климатическую запись верхнего и, вероятно, части среднего плейстоцена. Для более точной возрастной привязки требуются дополнительные исследования. Следует отметить, что все три разреза расположены в зонах эрозионной тени водотоков и являются реликтами осадков плейстоцена в Забайкалье. Об этом свидетельствуют исследования разреза Десятниково, начатые на этапе 2018 году и продолженные в 2019 году. Осадки такого типа имеют широкое распространение на территории Забайкалья. По данным анизотропии магнитной восприимчивости формирование этих толщ происходило циклично: периоды катастрофических паводков (турбидитная магнитная текстура осадков и хаотическая ориентировка направлений намагниченности) перемежались с периодами сильных течений (магнитная текстура сильного течения и частичная сохранность ориентировки намагниченности). При этом, осадки катастрофических паводков составляют более 50% объема отложений в разрезе, а осадки с хаотическим распределением направлений намагниченности – более 70%). Таким образом эти отложения могут рассматриваться только как индикаторы катастрофических событий и не могут быть использованы для реконструкции климатических изменений. Результаты исследований доложены на двух конференциях и вышли из печати в сборниках их материалов: 1) XXV юбилейная Всероссийская школа‐семинар по проблемам палеомагнетизма и магнетизма горных пород, Институт физики Земли РАН, Москва; Геофизическая обсерватория "Борок", филиал ИФЗ РАН, пос.Борок, Ярославская область, Россия, 25-29 сентября 2019 2) Геодинамическая эволюция литосферы Центрально-Азиатского подвижного пояса (от океана к континенту). Иркутск, 2019, ИЗК РАН, Иркутск, Россия, 14-18 октября 2019. Результаты и опубликованы в журнале ДОКЛАДЫ АКАДЕМИИ НАУК, 2019, том 488, № 3, с. 48–52.
3 16 марта 2020 г.-15 декабря 2020 г. История формирования четвертичных отложений Западного Забайкалья по магнитным и гранулометрическим данным как отражение изменений окружающей среды и климата
Результаты этапа: Проведены полевые исследования на разрезах Тологой, Улан-Жалга и Куйтун-1, Куйтун-2, Десятниково, Большой Куналей. По образцам, отобранным в ходе полевых работ, выполнены комплексные исследования в лаборатории. Интерпретация данных по разрезам Тологой и Улан-Жалга позволила установить, что их осадки формировались на протяжении около 1 млн. лет, а приблизительно 620-650 тыс. лет назад произошла резкая смена климатического режима. На основе анализа петромагнитных данных были выявлены корреляционные зависимости, отражающие климатические в соответствии с «сибирским механизмом» формирования магнитных свойств осадков. Выделены интервалы потепления климата. Отложения разреза Десятниково, Куйтун 1 и Куйтун 2 формировались в результате катастрофических паводков, а отложения разреза Большой Куналей сформировались в остаточной подпрудном озере за короткий временной интервал. Показано, что отложения катастрофических паводков имеют широкое распространение на территории Западного Забайкалья и могут рассматриваться только как индикаторы катастрофических событий, но не могут быть использованы для реконструкции климатических изменений. Разработаны критерии для диагностики отложений катастрофических паводков в четвертичных отложениях Забайкалья: 1) Паводковые осадки характеризуются широким разбросом значения магнитной восприимчивости, при этом до 50% образов в разрезе имеют значения более 250 10-5 СИ. 2) Магнитная текстура (распределение главных осей магнитной анизотропии магнитной восприимчивости) аналогична магнитной текстуре турбидитов. 3) Распределения направлений характеристической намагниченности в паводковых осадках хаотично. Отложения, формировавшиеся в спокойной седиментационной обстановке обладают узким диапазоном значений магнитной восприимчивости (150-250 10-5 СИ), нормальной осадочной магнитной текстурой и компактным распределением характеристической намагниченности.

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".