ЖАНРЫ

Строение и история развития литосферы

Коллектив авторов

Шрифт:

Анализ литературы позволяет сделать вывод о значительных изменениях покрова морского льда в Северном Ледовитом океане, что также подтверждается данными космической съемки последних лет. Последние дают основание думать о высокой динамичности покрова морского льда, который может менять площадь своего распространения в чрезвычайно короткое время (рис. 9).

Рис. 9. Пример катастрофического уменьшения площади покрова морского льда за два года с 2005 по 2007 год. Покров льда уменьшился на 1 млн 300 тыс км2. Космические снимки NASA.

Изложенные выше материалы показывают, что в Западной Арктике в позднеледниковье была достаточно нестабильная природная обстановка, которая была связана с меняющимся типом поверхностных водных толщ, осложнялась мигрирующими атмосферными фронтами, изменяющейся ледовитостью, соленостью, температурным режимом воды и воздуха, иногда сопровождающейся интенсивным айсбергообразованием и соответственно развитием процессов ледниково– и ледово-морского осадконакопления. При этом последнее, как отмечалось выше, происходило в начальный этап позднеледниковой трансгрессии и в пребореальный период голоцена.

Подводя краткие итоги данного раздела, необходимо еще раз обратить внимание на рис. 9, на котором суммированы важнейшие изменения природной среды. Речь идет о таких событиях как нестабильность покрова морского льда, гляциоэвстатических изменениях уровня бассейна, особенно заметных в его краевых частях, палеотемпературах и морской биоте. Кроме того, в тексте отмечалось, что с кардинальными изменениями структуры водной массы коррелируются также кратковременные эпизоды повышенной нестабильности атмосферно-гидрологических ситуаций, которые обуславливали динамику полярного фронта и эпизоды усиленного проявления штормов. Эпизоды последних проявлялись в начале беллинга, в молодом дриасе, в начале голоцена и в бореале (событие 8.2). Особенно важно отметить наличие моментов катастрофически-быстрых изменений палеотемператур не только в направлении их повышения, но и понижения (рис. 8).

Таким образом, имеющиеся материалы дают основание думать, что Атлантико-Арктическая атмосферная климатическая машина определяла основные тренды развития природной обстановки не только в Арктике, но и в бореальном (умеренном) поясе прилежащей суши в недавнем геологическом прошлом (Лаврушин, 2007).

Важнейшим процессом, оказывавшим влияние на направленность преобразований природной обстановки, являлись Адвекции Атлантических Вод (ААВ) в Арктический океан и Адвекции Полярных Вод (АПВ) в Атлантику. В Арктическом океане с проникновением атлантических вод коррелируется нарушение сплошности покрова морского льда, изменения морской биоты, а на суше – потепления климата. Наоборот, адвекции полярных вод в Атлантику, проникновение которых, как отмечалось, фиксируется до 50 с.ш., а некоторыми исследователями даже до 43°с.ш., геохронологически достаточно уверенно коррелируются с соответствующими похолоданиями. Таким образом, геохронологически устанавливается достаточно четкая корреляционная связь между разными типами адвекций, их продолжительностью и различной длительностью и типами ландшафтно-климатических событий на Русской равнине.

3. Корреляция океанских событий высокоширотной Арктики с ландшафтно-климатическими событиями на Русской равнине

Естественно, что корреляцию океанских событий высокоширотной Арктики с ландшафтно-климатическими событиями на Русской равнине возможно осуществить лишь на существующей в настоящее время геохронологической основе. При этом, среди ландшафтно-климатических событий Русской равнины имеются в виду те из них, которые происходили в последние 50 тыс. лет, поскольку лишь для этого временного интервала имеются их геохронологические датировки. В этом отношении очень кратко рассмотрим термохронные и криохронные события среднего валдая (MIS-3), стадиальные и интерстадиальные события времени последнего оледенения (MIS-2) и некоторые эпизоды природной обстановки на суше и их связи с океанскими событиями в голоцене (межледниковье – MIS-1). В числе важнейших океанских событий в настоящей работе обращается внимание главным образом на разнонаправленные адвекции ААВ и АПВ, а также на последствия изменений общей структуры морских течений. Адвекции атлантических вод Хенрих (Heinrich, 1998) подразделил на три типа: максимальную – тип характерный для межледниковий, умеренную, свойственную интерстадиалам и минимальную – для времени оледенений. Таким образом, по мнению данного исследователя, ААВ происходили непрерывно и различия между ними были лишь в их интенсивности. Как известно, одним из важнейших критериев распознавания данного типа адвекций является наличие в донных осадках атлантических планктонных специй. Как ясно из опубликованных работ, иногда в осадках присутствуют лишь полярные микроорганизмы, содержание которых может достигать 100 %. Поэтому в данной работе был сделан вывод по крайней мере о частичном локальном прекращении адвекции атлантических вод, что существенно усложняет историю данного типа океанского течения и его влияния на природную обстановку на прилежащей суше. В качестве иллюстрации данного положения обратимся к Западно-Шпицбергенской и Нордкапской ветвям Гольфстрима (Лаврушин, 2009). Как было показано ранее, высокие температуры поверхностных вод были свойственны в пребореале – частично бореале первой из указанных ветвей. Это нашло свое отражение на Свальбарде, где годовая температура оказалась на 2 °C выше современной. Подобное потепление отмечено в указанное время в качестве климатического оптимума в Азиатской части Евразии. На территории Европейской части России в бореальной зоне были неоднократные относительные незначительные потепления и похолодания, но ландшафтов времени климатического оптимума не существовало.

Позже природная ситуация изменилась коренным образом, что было, как нам представляется, связано с резким уменьшением мощности потока Западно-Шпицбергенской ветви и увеличением влияния на сушу Нордкапской ветви Гольфстрима. Это произошло в атлантическом периоде голоцена, и соответственно в это же время в пределах Русской равнины были широко развиты ландшафты климатического оптимума.

В суббореале по нашим материалам (Лаврушин и др., 1990) в Баренцевом море возникло холодное Восточно-Шпицбергенское течение. В это же время на севере Европейской части России возникла тундра (Спиридонова, Лаврушин, 2005). Более того, установленный на территории Европейской России эпизод существенного потепления климата IX–XII вв., который нередко называется малым климатическим оптимумом, мог быть связан с кратковременным адвекционным импульсом усиления мощности атлантического потока Нордкапской ветви. Подобное предположение, хотя пока и не имеет прямой аргументации, тем не менее возможно, поскольку незначительные по продолжительности палеоклиматические импульсы для последних 400 лет, обнаруженные в высокоширотной Арктике и на суше, оказываются вполне коррелятными (Overpock et al., 1997). В частности, установлено, что в последние 400 лет самые высокие температуры в Арктике были в период с 1840 г. до середины XX столетия. Это потепление началось в конце малого ледникового периода, и с ним связано отступание ледников, таяние вечной мерзлоты, покрова морского льда и изменение континентальных и озерных экосистем.

Корреляция интерстадиалов и стадиалов времени последнего оледенения с атлантическими адвекционными событиями западной части высокоширотной Арктики по существу была достаточно подробно разобрана выше. В ландшафтном плане на Северо-Западе в беллинге господствовала лесная растительность, которая была представлена сосновыми и березово-сосновыми лесами, сочетающимися с перигляциальными группировками. В аллероде произошло улучшение климатических условий и лесообразующая роль перешла к ели. Доминирующими в растительном ландшафте были елово-сосновые и сосново-еловые леса с участием березы, а также присутствие единичных широколиственных пород. В этой связи следует напомнить, что в высокоширотной Арктике в это время была достаточно мощная адвекция атлантических вод.

Рассмотрим кратко ландшафты среднего валдая. Как давно уже было установлено, средний валдай – это неледниковый интервал между калининским и осташковским оледенениями продолжительностью около 30 тыс. лет. В истории изучения этого интервала предпринимались попытки придать ему ранг межледниковья. В связи с этим А.И. Москвитин (1954) в стратиграфической схеме четвертичных отложений выделил его в качестве молого-шекснинского межледниковья. Впоследствии детальные палинологические исследования показали, что стратотип, послуживший основой для выделения этого межледниковья оказалось имеет более древний лихвинский возраст. В результате многие исследователи стали придавать среднему валдаю ранг межстадиала или мегаинтерстадиала, хотя этот интервал позднего плейстоцена не был связан с каким-либо оледенением. В последнее время А.А. Величко (2009) вновь стал придавать среднему валдаю ранг межледниковья. В качестве стратотипа климатического оптимума этого межледниковья по палинологическому анализу был предложен разрез Гражданский проспект, который по геохронологическим данным достаточно уверенно коррелируется с высокопродуктивными зонами HP4, HP3, HP2, а также с малопродуктивными зонами LP5, LP4, LP3. Как указывалось выше, отложения последних зон связаны с адвекциями полярных вод к югу.

Наиболее детально палеоландшафты среднего валдая были описаны Е.А. Спиридоновой (1983). По данным этого исследователя для начального этапа развития растительности средневалдайского интервала по данным палинологического анализа была свойственна зона берез с элементами ксерофитной перигляциальной флоры (Svd1). Среди древесных также отмечена значительная роль пыльцы сосны, а пыльца ели составляет не более 10 %. Изучение морфологии пыльцы сосны позволило сделать вывод об идентичности обнаруженных дефектов в морфологии с пыльцой сосны из поверхностных проб зон тундры и лесотундры (Спиридонова, 1979). В составе травянистых было обнаружено доминирование пыльцы полыней, злаков, а маревых лишь до 10 %. На основе полученных данных Е.А. Спиридонова делает вывод о существовании в это время разреженных лесных сообществ, сочетающихся с ксерофитными степными и пустынными видами центральных районов Азии. В целом эта пыльцевая зона характеризует похолодание и аридизацию климата.

Зона сосны и ели (Svd2) по геохронологическим данным коррелируется с высокопродуктивной зоной HP4 Северной Атлантики. По палинологическим данным (Спиридонова, 1983) для данной зоны на северо-западе России было свойственно господство пыльцы древесных пород, среди которых доминирующее положение принадлежит пыльце сосны и ели. При этом отмечено участие сибирских таежных элементов. Среди лиственичных пород преобладала береза. Встречаются единичные пыльцевые зерна широколиственных.

Исходя из палинологических данных, а также материалов изучения торфяников, Е.А. Спиридонова (1983) делает вывод о широком распространении в это время лесных ландшафтов, доминирующая роль в которых принадлежала сосне и ели, хотя одновременно фиксируются более разнообразные локальные растительные сообщества.

Следующая палинологическая зона – Svd3 – выделена в качестве зоны берез с элементами перигляциальной флоры. По палинологическим данным эта зона во многом оказалась аналогичной зоне Svd1. Бореальные лесные сообщества сменились редколесьями, образованными в основном березой, реже сосной. Среди травянистых значительное участие получили кустарничковые и травянистые ассоциации болотно-тундровой формации (в отличие от Svd1) наряду с ксерофитными сообществами. В целом климат был более холодный, но достаточно влажный. Эта зона в высокоарктической Атлантике скорее всего соответствует малопродуктивной зоне LP4.

Поделиться с друзьями: