Палинологическая характеристика и возраст повторно-жильных льдов в устье р. Гыда
Васильчук Алла Константиновна
доктор географических наук
ведущий научный сотрудник, Московский государственный университет им. МВ. Ломоносова (МГУ)
Севера
И alla-vasilch@yandex.ru
Васильчук Юрий Кириллович
доктор геолого-минералогических наук
профессор, кафедра геохимии ландшафтов и географии почв, Московский государственный университет
имени МВ.Ломоносова
Статья из рубрики "Многолетнемерзлые породы и подземные льды Арктики"
Аннотация.
Предметом исследования является разрез 7-метровой террасы в устье р. Гыда, в 380 км к северу от пос. Тазовский (координаты 70°53&41" с. ш. 78°30&14" в. д). В разрезе представлено две генерации повторно-жильных льдов и четыре яруса линзовидных ледяных прослоев. Вмещающие отложения представлены оторфованными слоистыми песками. Сингенетические повторно-жильные льды находятся в парагенезе с пластовыми льдами. Основное внимание было уделено определению возраста отложений и истории развития растительного покрова. Основные методы, использованные для изучения - это радиоуглеродный метод для датирования органических остатков, изотопный метод для определения изотопного состава пластовых и повторно-жильных льдов, палинологический анализ отложений, пластовых и повторно-жильных льдов. Получены следующие выводы: Отложения первой террасы накопились в условиях чередования субаэрального и субаквального режима в интервале примерно 313 тыс. лет назад. Повторно-жильные льды формировались сингенетически отложениям первой террасы в конце позднего плейстоцена около 11-12 тыс. лет назад и, синхронно накоплению озерно-болотным отложениям в голоцене в интервале 3-4 тыс. лет назад. В разрезе первой террасы зафиксировано 7 среднепериодных циклов, достаточно контрастных изменений структуры спорово-пыльцевых спектров длительностью 0,5-2 тыс. лет. Эти циклы выражены в смене палинодоминантов в интервале глубин от 0 до 5,5 м, датируемом примерно 3-13 тыс. лет. В результате реконструкции суммы температур вегетационного периода установлен диапазон их колебаний от 200 до 800 град. х суток.
переотложение, палиноспектры
Дата направления в редакцию:
Дата рецензирования:
РФФИ 17-05-00794
Введение
Изученное авторами местонахождение повторно-жильных и пластовых льдов расположено на окраине пос. Гыда, на севере Гыданского п-ова, в устье р. Гыда, в 380 км к северу от пос. Тазовский. Координаты 70°53&41" с. ш. 78°30&14" в. д. (рис. 1, 2).
Рис. 1. Пос. Гыда, расположенный в устье р.Гыда (а), на противоположном берегу о тч е тлив ый полигона льно -ж ильный ре л ье ф (б)
Первое географическое описание этой местности было сделано в 1730 г. отрядом М. Выходцева. В 1866 г. здесь побывала экспедиция Ф. Б. Шмидта-1!, который направлялся в район озер Ямбуто на севере Гыданского полуострова, где был обнаружен труп мамонта, которого с тех пор называют - "мамонт Шмидта". 26 апреля 1865 года Ф.Б. Шмидт нашел местонахождение мамонта в верховьях реки Гыды, но оно было покрыто снегом, и о раскопках не могло быть и речи. Шмидт решил вернуться на это же место для раскопок в июле. Все это время он провел в районе Бреховских островов. Он вновь прибыл на место находки 22 июля и за десять дней провел раскопки. Останки мамонта находились в овраге, впадающем в озеро Нельгато. Впервые его кости обнаружили около десяти лет назад жившие поблизости юраки. Тогда было найдено несколько костей и один бивень. Спустя несколько лет был найден второй бивень. При этом череп мамонта был разбит. Последние два года местные жители продолжали выкапывать кости и складывать их рядом. Ф.Б. Шмидт провел раскопки оставшихся костей. Он нашел несколько кусков кожи и около пуда шерсти. Все находки были отправлены в Санкт-Петербург. В 2013 году недалеко от села Гыда был обнаружен мамонтенок в уникальной сохранности: с шерстью, мягкими тканями и бивнями. К сожалению, ввиду труднодоступности места, в котором была сделана находка, останки мамонта не удалось
своевременно законсервировать В 1923 г. в районе, где сейчас расположен пос. Гыда проводил исследования Б. Н. Городков-3!. В 1935 г. началось строительство поселка Гыда, который до 1976 г. назывался Гыдоямо.
Исследуемая территория относится к полярной почвенно-биоклиматической области. Климат исследуемой территории характеризуется как резко континентальный арктический.
Рис. 2. Поселок Гыда, в устье р. Гыда летом (а) и зимой (б). Фото Ю.Квашнина
На особенности погоды на Гыданском полуострове большое воздействие оказывает перемещение масс арктического воздуха и воздуха умеренных широт. Вследствие их взаимодействия развиваются интенсивные циклоны на арктическом фронте, положение которого меняется в зависимости от времени года. В январе, когда господствует перенос континентальных воздушных масс из центральных районов Сибири юго-восточными ветрами, арктический фронт располагается к северу от береговой черты. В июле господствуют северо-восточные потоки, переносящие арктический воздух через
береговую черту на материк, поэтому фронт находится значительно южнее береговой линии. С октября по март территория на Гыданского полуострова, как правило, становится охваченной наиболее интенсивными циклонами. На севере Гыданского полуострова в среднем за зиму перемещается до пяти циклонов в месяц, а в зимнее время их число увеличивается до шести-восьми. Повторяемость антициклонов зимой незначительна. В среднем за месяц наблюдается не более двух антициклонов. В летнее время господствуют массы холодного арктического воздуха, и очень редко (1-2 раза в месяц) с запада и юго-запада циклоны приносят сравнительно теплые воздушные массы
Среднегодовая температура воздуха в пос. Гыда составляет -10,6°С, хотя и абсолютный максимум летом для полуострова также отмечен в июле в пос. Гыда и составил 31°С. (табл. 1).
В среднем количество осадков в год достигает до 300 мм. Абсолютным минимумом температуры является минус шестьдесят один градус. Снежный покров достигает семидесяти - восьмидесяти сантиметров. Период устойчивых морозов длится до двухсот дней.
Таблица 1
Температура воздуха в течение года в пос. Гыда
Месяц Январь Февраль март Апрель Май Июнь
Средняя температура (°С) -26.1 -26.1 -22.3 -15.8 -7 2
Минимум температуры (°С) -30 -30.3 -27.1 -20.5 -10.5 -0.3
Максимум температуры (°С) -22.2 -21.9 -17.4 -11.1 -3.5 4.4
Норма осадков (мм) 29 22 18 19 21 32
Месяц Июль Август Сентябрь Октябрь Ноябрь Декабрь
Средняя температура (°С) 8.1 7.8 2.7 -7.3 -18 -22.5
Минимум температуры (°С) 4.9 5 0.6 -9.9 -21.6 -26.1
Максимум температуры (°С) 11.4 10.6 4.9 -4.7 -14.4 -18.8
Норма осадков (мм) 39 51 50 35 25 27
Среднемесячная скорость ветра в районе пос. Гыда достигает 7-8 метров в секунду. Зимой здесь отмечается и наибольшее число дней со штормом - в среднем 4-6 в месяц. Летом среднемесячная скорость ветра изменяется от 6-7 метров в секунду. Максимальная скорость ветра зимой в северной части района достигает 45 метров в
секунду, летом - 34 метра в секунду
Большое влияние на формирование климата исследуемой территории оказывают многолетнемерзлые породы, близость Карского моря, обилие болот, озер и рек. Большинство участков Гыданской губы имеет небольшую глубину, что так же, как и в Тазовской губе, обеспечивает незначительную разницу температуры воды от поверхности до дна. В июле вода в Гыданской губе прогревается в среднем до 10°С с максимальной температурой 15°С и минимальной 3°С. В августе средняя и максимальная
температура воды несколько ниже, чем в июле, и составляет соответственно 9°С и 12°С, минимальная ее температура наоборот выше (7°С). В сентябре вода охлаждается в
среднем до 3°С с минимальным значением 0,2°С, а в октябре - до 0°С [2, 5]. Южнее параллели мыса Мамонта вода в Гыданской губе пресная. Севернее соленость возрастает до 4%о у мыса Минина и до 12%о у острова Шокальского
Река Гыда (ненецкое название Нярмесаля), берет свое начало из озера Хосейнто, впадает в восточную часть губы одноименной губы Карского моря. Протяженность 60 км, река полностью протекает в пределах тундровой зоны.
Особенности почвенного покрова территории обусловлены его развитием на многолетнемерзлых породах в условиях сурового климата, слабой дренированности поверхности, широкого распространения заболачивания, активного развития криогенных процессов. Низкое содержание органических веществ в почвенном профиле определяется низкой продуктивностью фитоценозов. Для большей части почв характерно развитие торфяного или торфянистого горизонтов, высокая кислотность верхних горизонтов, бедность азотом и минеральными солями.
Мохово-лишайниковые тундры протянулись широкой полосой от Гыданской губы на севере до северной части Тазовского полуострова и водораздела бассейнов реки Танама и Мессояха на юге. В северной части этой подзоны и расположен пос. Гыда. В типичных тундрах наиболее возвышенной части северо-восточных районов Гыданского
полуострова насчитывается 188 видов сосудистых растений ^—В составе растительности подзоны мохово-лишайниковых тундр наряду с арктическими и арктоальпийскими видами значительно распространены гипоарктические растения (карликовая березка, голубика, багульник и др.), возрастает и число представителей бореальной флоры. Экологические условия мохово-лишайниковых тундр более благоприятны по сравнению с арктическими тундрами вследствие увеличения количества поступающего тепла и влаги, а также продолжительности вегетационного периода. Благодаря мощной, равномерно залегающей снежной толще напочвенный растительный покров становится более сомкнутым. Заметную роль начинают играть кустарнички, отсутствующие в арктических тундрах. Для подзоны характерно преобладание моховых и лишайниковых тундр в сочетании с гипново-травяными и дикраново-лишайниково-сфагновыми болотами. Растения образуют три яруса: кустарники, кустарнички и травы, мхи и лишайники. Моховой покров представлен зелеными мхами (аулокомниум, гилокомиум, кукушкин лен) с вкраплениями таких видов лишайниковых, как кладонии и цетрарии. Кустарниковый ярус представлен ерником, а также сизой и мохнатой ивой. Для травяно-кустарничкового яруса характерны осоки, брусника, ива полярная, мятлик, вейник, овсяница, нардосмия и др. На крутых склонах и вершинах холмов растительность соответствует дриадовым тундрам. Для низин характерны пушицы, осоки и стелющийся ерник. На водораздельных равнинах северовосточной части Гыданского полуострова распространены пушицевые тундры с развитым моховым покровом и богатым разнотравьем, в которых можно встретить иву и
карликовую березку
Для тундр близ пос. Гыда характерны полигонально-валиковые болота, занимающие плоские понижения рельефа и поверхности низких морских и надпойменных речных террас (рис. 3). Поверхность болот разбита морозобойными трещинами на правильные прямоугольники, а иногда - шестиугольники, имеющие от 5 до 30 метров в поперечнике. По краям полигонов вдоль трещин шириной от 0,5 до 4 метров сформированы торфяные валики высотой 20-50 сантиметров и шириной до 1-1,5 метра.
Рис. 3. Полигонально-жильный рельеф на пойме р.Гыда
Разрез 7-метровой первой террасы в устье р. Гыда уникален тем, что в сравнительно небольшом разрезе вскрыто две генерации повторно-жильных льдов (позднеплейстоценовая и голоценовая жилы) и четыре яруса линзовидных ледяных прослоев (рис. 4, а, б, 5, а, б). Сингенетические повторно-жильные льды находятся в парагенезе с пластовыми льдами. Позднеплейстоценовый повторно-жильный лед рассекает толщу под углом, при этом оторфованные прослои в нижней части разреза смещены относительно ледяной жилы (см. рис. 4, а).
В разрезе первойтеррасы в устье р. Гыда сверху-вниз вскрываются:
Мощность прослоев супеси 0,2 - 0,4 см, прослоев торфа 0,3-0,5 см. Отмечено четыре яруса линзовидных пластов льда мощностью 0,3-0,4 м, длиной 6-8 м. Пласты льда приурочены к оторфованным отложениям.
В процессе полевого исследования был произведен отбор образцов органики на радиоуглеродный анализ, образцов льда на анализ изотопов кислорода и водорода, вмещающих отложений и льда на спорово-пыльцевой анализ.
Рис. 4. Разрез позднеплейстоценовых отложений, слагающих низкую 7-10-метровую террасу в устье р. Гыда, п-ов Гыданский: плейстоценовый повторно-жильный лед рассекает пластовый лед: а - позднеплейстоценовая ледяная жила рассекающая толщу слоистых оторфованных песков и супесей с линзами пластового льда; б - нижний ярус пластовых льдов в основании разреза
Рис. 5. Голоценовая ледяная жила в верхней части разреза у пос. Гыда - а, общий вид верхней части разреза - б
Согласно результатам изотопных определений (табл. 2, рис. 6, а) значения б180 резко
дифференцированы, особенно в ледяных пластах. Диапазон значений б180 в пластовых ледяных залежах превышает 18% (от -34,3 до -16,2%), (рис. 6, а). В целом значения
б180 возрастают от нижнего пласта к верхнему, хотя и внутри каждой отдельной линзы они заметно варьируют (внутри некоторых ледяных линз разница величин б180 достигает 4-9%) Изотопный состав отдельных пластов льда различается очень существенно. Так для нижнего прослоя пластового льда получены значения б18О = -30, -34%, а для
верхнего б18О = -23, -16%^. При этом изотопный состав сингенетической жилы свидетельствует о ее позднеплейстоценовом возрасте (-20, -23%).
Таблица 2
Распределение б180 в линзовидных ледяных пластах, залегающих в толще первой террасы близ пос.Гыда
Глубина, м б180, %0 Глубина, м б180, % Глубина, м б180, % Глубина, м б180, %
Поскольку верхние прослои торфа в Гыдинском разрезе по датировкам старше, а нижние моложе, можно предположить, что данный массив сформировался в результате размыва и переотложения позднеплейстоценового торфяника, расположенного неподалеку. Переотложение происходило последовательно: вначален размывались верхние более молодые слои позднеплейстоценового торфяника и откладавались в устьевой части реки снизу, а затем размывались более древние части торфяника и накапливались в устьевой части поверх ранее отложенной более молодой органики, так, вероятнее всего сформировалась эта весьма выразительная хронологическая инверсия.
Рис. 6. Датирование разреза позднеплейстоценовых и голоценовых отложений,
слагающих низкую террасу в устье р. Гыда, Гыданский п-ов: а) общий вид, б) фрагмент голоценовой части левой части разреза; в) фрагмент голоценовой части правой части разреза:
Для проверки этого предположения были изучены палиноспектры отложений и всех видов льдов, встреченных в данном разрезе (табл. 3). Особое внимание уделялось образцам, которые были датированы, при этом анализировалась совместимость компонентов, степень повреждения пыльцевых зерен и спор и их концентрация.
Отметим, что максимальное содержание переотложенных (четвертичных и дочетвертичных) пыльцы и спор обнаружено в пляжевых фациях отложений Карского моря. На побережье Гыданского полуострова максимальная величина переотложения составляет 59,5% (даже в его северной части на побережье п-ова Мамонта), модальное значение содержания переотложенных палиноморф, полученное в результате статистической обработки - 35% и Гыданского п-ова. Русловые отложения также содержат большое количество переотложенных палиноморф. На Гыданском п-ове самое высокое содержание переотложенных пыльцы и спор встречено в русловых отложениях среднего течения р.Танама - 32,7%. Среднестатистическое значение содержания переотложенных пыльцы и спор колеблется от 5-10% на Гыданском п-ове. На поверхности высокой поймы рек на севере Западной Сибири переотложение отмечается постоянно, но в очень небольших количествах, изредка достигая максимальных значений. Максимум отмечен на пойме р. Танама - 22,4%. Статистически рассчитанное среднее содержание переотложения составляет 5-10% для пойменных отложений. Субфоссильные спектры, характеризующие почвенно-болотные отложения, также содержат пыльцу и спора относимые к иным эпохам. Нами обнаружено высокое содержание переотложенных палиноморф в поверхностных пробах отрицательных форм микро- и мезорельефа. Среднестатистическое значение содержания переотложенных
пыльцы и спор на плакорах не превышает 5%.[9].
Палинологическая характеристика датированных образцов дает возможность адекватно оценить полученные датировки (табл. 4). Образец 303-YuV/46 отобран на глубине 1,6 м, непосредственно над ледяной жилой из сильно оторфованного песка.. Этот образец датирован 14810 ± 280 лет (ГИН-3603). Он насыщен обломками спикул губок, диатомовых водорослей, встречено несколько разновидностей водорослей Pediastrum. Пыльца древесных (12%) отнесенная к непереотложенным также представлена пыльцой хвойных пород - ели и сибирского кедра, и, лишь единично, пыльцой березы (Betula sect. Albae ). Пыльца кустарников (16%) представлена в основном карликовой березкой и единично ольховником и ивой. Очень разнообразен состав пыльцы разнотравья, хотя в количественном отношении пыльцы трав немного - 7%. Показателем недостоверности (удревнённости) полученной радиоуглеродной датировки является довольно высокое содержание переотложенных пыльцы и спор 28%. Образец 303-YuV/51, который датирован 15890 ± 150 лет (ГИН-3585), отобран с глубины 3,45 м. В нем содержание переотложенных палиноморф - 12,7%, он также содержит множество обломков спикул губок и диатомей. Переотложенные формы представлены, как и в первом образце, в основном неопределимой пыльцой семейства хвойных, а также пыльцой пихты, ели и сосны. Встречена единично пыльца Castanopsis sp., Juglandaceae, Sapotaceae и другие формы, характерные для палеогеновых палинокомплексов, однако, здесь также
отмечено несколько позднемеловых форм. Это говорит о фоновом переотложении, которое характерно для отложений субаквального генезиса. Датировка может быть удревнена. Можно сказать, что оба эти образца сформировались в едином седиментационном цикле, поскольку часть спектра, отнесенная к переотложенным, представлена практически одними и теми же палиноморфами. Синхронная процессу формирования осадка часть спектра имеет следующий состав: пыльца деревьев (13%) представлена пыльцой сосны сибирской (4%) и березой (5%). Среди пыльцы кустарников (9%) доминирует пыльца карликовой березки (8%). Группа пыльцы травянистых растений (37%) представлена в основном тундровыми доминантами: злаки 17%, осоки 13%, верескоцветные 2%, полынь 3%. Содержание доплейстоценовой переотложенной пыльцы составляет 12%, что не может служить достаточным основанием для индикации удревнения. Однако из залегающего ниже торфа получена более молодая радиоуглеродная датировка. Следовательно, в крупных фракциях торфа содержится довольно большое количество переотложенного органического материала. Образец 303^иУ/69, датированный 12090 ± 220 лет (ГИН-3611), отобран с глубины 3,75 м. Это торф с остатками листьев карликовой березы, который содержит большое количество обломков спикул губок и диатомей. Содержание переотложенных составляет здесь всего 6%. Переотложенные палиноморфы представлены в основном единичными палеогеновыми формами. Синхронная осадку часть спектра - пыльца древесных -представлена в основном пыльцой березы (10,3%), пыльца хвойных пород встречена единично. Среди пыльцы кустарников доминирует пыльца карликовой березы (25%), с участием пыльцы ивы и ольховника. Среди пыльцы трав и кустарничков практически не встречено пыльцы разнотравья. Хотя содержание переотложенных пыльцы и спор составляет 6% и не может быть признаком переотложения, полученная дата не достоверна, поскольку радиоуглеродная датировка образца, отобранного на 0,25 м ниже значительно моложе - 10570 ± 350 лет (ГИН-3593). Очевидно, что аллохтонная органика содержится в основном в более крупных фракциях, а не в пыльцевом концентрате. Образец 302^иУ/10, датированный 12300 ± 400 лет (ГИН-3597), отобран с глубины 5,10 м из торфа в основании разреза. Он принципиально отличается от других образцов. Разнообразие выделенных здесь компонентов в несколько раз превосходит вышеописанные палиноспектры. Разнообразие отмечается как в группе заведомо переотложенной пыльцы (24%), так и среди пыльцы и спор, отнесенных к синхронным. При этом встречены палеогеновые, меловые, юрские и палеозойские формы, среди них количественно преобладает неопределенная пыльца хвойных. По разнообразию определенных видов палиноспектр представляет несомненно отражает позднеплейстоценовые ландшафты. Датировка по этому образцу скорее всего достоверна, поскольку получена по веточкам и стебелькам в прижизненном положении, хотя переотложенных палиноморф много, но также заметна и роль пыльцы и спор местных растений. На основании данных радиоуглеродного датирования образцов органического вещества можно предположить, что переотложение в основном сосредоточено в более крупных фракциях. В то время как достоверность палинологической характеристики данного разреза неравноценна в разных точках разреза.
Наиболее достоверны данные по нижней части разреза и по палиноспектрам из повторно-жильных и пластовых льдов. Это подтверждает водный генезис отложений. Основная масса переотложенных форм (более половины) представлено неопределенной пыльцой семейства Pinaceae , а также пыльцой пихты, ели и сосны, единично встречена экзотическая реликтовая пыльца, характерная для палеогеновых комплексов Западной Сибири.
Достаточно высокое содержание переотложенных пыльцы и спор (см. табл. 3, 4, 5, 6) служит показателем недостоверности большинства радиоуглеродных датировок. Возможно, что отложения в основании массива накапливались в условиях озера на пойме 11-13 тыс. лет назад, а вышезалегающие слои отражают разные фации аллювиальных отложений (10-3 тыс. лет назад).
Полученные данные позволили выделить локальные палинозоны, отвечающие сменам преобладающих фитоценозов и обстановок осадконакопления.
Рис. 7. Спорово-пыльцевая диаграмма разреза низкой 7-10-метровой террасы Гыда, на севере Гыданского п-ова:
В интервале глубин 5,1-4,8 м выделяется локальная палинозона ГЛП-1 (Betula sect. Nanae + Alnaster ), она датируется в интервале 13,5-12 тыс. лет. Основная особенность палиноспектров - это присутствие пыльцы ольховника (до 15%), заметное количество пыльцы Betula sect. Albae (10-14%). Это позволило реконструировать суммы летних температур в интервале 500-800 град. х суток.
Абсолютное доминирование пыльцы карликовой березки ( Betula sect. Nanae ) (до 87%) позволило выделить палинозону ГЛП-2. На глубине 4.75 м палиноспектры отвечают снижению суммы положительных температур до 400 град. х суток (несомкнутый растительный покров и занос пыльцы карликовой березки из более южных районов). Выше, в интервале 4,75-4,64 м палиноспектры характеризуются доминированием пыльцы карликовой березки и участием пыльцы кедра сибирского. Реконструированные суммы летних температур 500-800 град х суток.
Палиноспектры самого нижнего пласта льда, который характеризуются очень низкими
значениями б18О (-30,1%; -34,3%), соответствуют палиноспектрам арктических пустынь. Здесь в основном преобладают споры зеленых мхов (22-27%), пыльца полярной ивы составляет 4-14%, пыльца разнотравья 1-16%. Причем отмечены недоразвитые пыльцевые зерна, что для севера Западной Сибири необычно, зато недоразвитые пыльцевые зерна разнотравья часто встречаются в позднеплейстоценовых отложениях и льдах на севере Якутии. Заметим, что в пластовых льдах мы не обнаружили переотложенных доплейстоценовых палиноморф, хотя во вмещающих пласты отложениях они содержатся в заметных количествах, что не совсем характерно для залежей сегрегационного типа. Низкая концентрация пыльцы и спор не позволяет делать более
определенные выводы. Однако полученные радиоуглеродные датировки позволяют предположить, что данный пластовый лед сформировался в период низких летних температур. Если использовать для пластового льда метод реконструкции биомов и суммы положительных температур около 200 град. х суток. Аналогов на территории севера Западной Сибири для таких условий в настоящее время нет. Мы выделяем в основании разреза локальную палинозону ГЛП-3 (Varia + Bryales), на основании палиноспектров из пластовых льдов (см. табл. 6).
Локальная палинозона ГЛП-4 (4,55 -3,67 м) (Betula sect . Nanae + Poaceae + Alnaster) примерно соответствует временному интервалу 10,2-10,0 тыс. лет и отвечает распространению ландшафтов северных гипоарктических тундр т.е. условиям близким к современным. На глубине 3,91 м отмечен пик содержания пыльцы хвойных - сибирского кедра и ели (в сумме 40%), при практически не изменившемся характере локальной составляющей палиноспектра. Возможно это свидетельствует о существенной перестройке растительного покрова в более южных районах и сравнительно стабильной обстановке на севере Западной Сибири. Пик пыльцы хвойных выше замещается локальным пиком ольховника, что свидетельствует небольшом смещении к северу границ растительных зон.
Локальная палинозона ГЛП-5 (3,63-1,4 м) (Betula sect . Nanae + Poaceae ) отнесена нами к временному интервалу 10-6 тыс. лет назад, т.е. к голоцену. В этот период одновременно с отложениями накапливались и повторно-жильные льды. Поэтому палинологическая характеристика льда отражает пыльцевой дождь этого времени. Здесь доминирует пыльца карликовой березки и ольховника и верескоцветных - региональные компоненты. Пыльцевой дождь соответствует ландшафтам гипоарктических тундр. На глубине 3,5 м отмечается пик содержания пыльцы хвойных (до 48%) при довольно высоком содержании пыльцы карликовой березки. На диаграмме повторно-жильных льдов можно увидеть, что пик пыльцы хвойных предшествовал росту содержания пыльцы карликовой березки в региональном пыльцевом дожде.Данные палиноспектры отвечают улучшению климатической обстановки вегетационного периода и смещению растительных зон к северу. За пиком хвойных также отмечен локальный максимум содержания пыльцы ольховника.
Локальная палинозона ГЛП-6 (1,4-0,7 м) (Pinus sibirica - Ericaceae ) характеризуется высокими значениями переотложенных палиноморф (23-25%). Поэтому палинологическая характеристика требует интерпретации их как палиноспектров тундрового типа с существенным участием дальнезаносных элементов палиноспектров. Эти палиноспектры отражают ландшафты гипоарктических тундр, колебания суммы положительных температур практически не выражены они изменяются в пределах 500600 град. х суток.
Локальная палинозона ГЛП-7 (0,7-0,0 м) (Betula sect . Nanae + Poaceae ) свидетельствует о смене доминант в составе регионального пыльцевого дождя и отражает некоторое смещение к югу ареала сибирского кедра с одновременным повышением теплообеспеченности локальной растительности, о чем свидетельствует повышение пыльцевой продуктивности карликовой березки. Палиноспектры соответствуют северной полосе гипоарктических тундр.
Рис. 8. Спорово-пыльцевая диаграмма из ледяной жилы в отложениях 7-10-метровой террасы Гыда, на севере Гыданского п-ова:
Палинологическая характеристика повторно-жильного льда (рис. 8, табл. 5) свидетельствует о том, что его накопление началось в условиях развития сфагнового болота в ивняковых тундрах. Затем региональный пыльцевой дождь изменился, повысилось содержание пыльцы карликовой березки и березы древовидной, а также пыльцы верескоцветных. Палинологическая характеристика льда отражает региональный весенний пыльцевой дождь и может быть сопоставлена с верхним фрагментом розового
льда на третьей террасе у пос. Сеяха где наблюдается такая же последовательность локальных максимумов.
По результатам радиоуглеродного датирования органики, оаределения изотопного состава пластовых и повторно-жильных льдов, изучения палиноспектров льдов и вмещающих их отложений в разрезе низкой террасы у пос. Гыда получены следующие выводы:
- На основании высокого содержания доплейстоценовых палиноморф и инверсий радиоуглеродных датировок доказано существенное переотложение органического материала в процессе накопления отложений, что, вероятно, связано с перемывом более древних отложений.
- В данном разрезе зафиксировано 7 циклов средне-периодных достаточно контрастных изменений структуры спорово-пыльцевых спектров длительностью 0,5-2 тыс. лет. Эти циклы выражены в смене палинодоминантов. Палиноспектры с преобладанием пыльцы карликовой березки и ольховника сменяются палиноспектрами с доминированием пыльцы злаков и осок в интервале глубин от 0 до 5,5 м, датируемом примерно 3-13 тыс. лет. Это связано как с изменением условий вегетации, так и со сменой субаквальных и субаэральных фаз развития повторно-жильного комплекса.
- Отложения накопились в условиях чередования субаэрального и субаквального режима в интервале примерно 3-13 тыс. лет назад.
- Повторно-жильные льды формировались в конце позднего около 11-12 тыс. лет и в голоцене в интервале 3-4 тыс. лет назад.
- В результате реконструкции суммы температур вегетационного периода установлен диапазон их колебаний от 200 до 800 град. х суток, что соответствует изменениям растительного покрова от арктических к гипоарктическим тундрам.
Таблица 3
Состав пыльцы и спор в отложениях 7-метровой террасы в устье р. Гыда
номер образца 303 303 303 303 303 303 303
YuV/24 YuV/25 YuV/2ба YUV/26 YuV/27 YuV/28 YuV/33
Глубина 0,04 0,i3 0,2 0,22 0,3i 0,44 0,45
Пыльца деревьев б I6 i0 i5 8 2 16
Пыльца кустарников 20 20 43 42 59 i0 23
Пыльца трав и кустарничков 38 38 37 39 2i 24 43
Споры 3б 2б i0 4 i2 б4 i8
Pinus sibirica 2 - 2 ii 5 2 4
Pinus s y lvestris - - 2 - - - 2
Picea - - - i i - Betula 4 i6 б 3 2 - i0
Betula sect. Nanae i4 i9 3i 4i 52 7 i7
Alnaster 3 i i0 i б - б
Salix 3 - 2 - - 3 Poaceae i5 б б - i 2 9
Cyperaceae 3 i2 б - - i5 7
Ericaceae i0 20 2i 34 16 - 25
Artemisia 7 - 2 2 - - Varia 3 - 2 3 5 7 2
Bryales i3 24 7 i б 30 i3
Sphagnum sp. i - - 3 б - 4
Polypodiaceae 7 2 i - - 24 i
Lycopodium sp i5 - 2 - - i0 Экз/г 328 202 230 208 201 165 i53
Переотложенные 3 23 7 7 i2 20 24
Реконструированные суммы положительных те мпе ра тур б00 550 б00 700 750 400 450
Продолжение i таблицы 3
номер образца 303 303 303 303 303 303 303
YuV/79 YuV/3i YuV/35 YuV/32 YuV/72 YuV/47 YuV/73
Глубина 0,8 i,i i,i5 i,2 i,22 i,25 i,4
Пыльца деревьев ii 70 б i2 52 25 i7
Пыльца кустарников 9 7 42 3б 2i 37 2i
Пыльца трав и кустарничков 39 8 34 35 16 8 44
Споры 41 i 5 i 8 i 7 i i 30 i 8
Pinus sibirica 7 53 3 - 50 15 6
Pinus s y lvestris 1 - 1 - - 1 2
Picea - 15 1 - - 8 1
Betula 3 2 1 12 2 1 8
Betula sect. Nanae 7 6 33 25 19 35 13
Alnaster - 1 7 10 2 2 6
Salix 2 - 2 1 - - 2
Poaceae 1 2 10 7 1 3 7
Cyperaceae 28 1 13 1 6 - 4
Ericaceae 1 - 2 1 6 1 22
Artemisia 6 2 2 - 1 2 5
Varia 3 3 7 - 6 2 6
Bryales 25 2 12 7 6 20 12
Sphagnum sp. 5 8 4 4 2 5 Polypodiaceae 8 4 1 2 2 2 2
Lycopodium sp 3 1 1 4 1 2 2
Экз/г 192 201 279 294 202 207 842
Переотложенные 21 20 19 1 2 1 4
реконструированные суммы положительных температур 500 400 700 650 600 700 600
Продолжение 2 таблицы 3
номер образца 303 303 303 303 303 303 303
YuV/46 YuV/48 YuV/44 YuV/75 YuV/38 YuV/51 YuV/52
Глубина 1,6 2,05 3,00 3,2 3,40 3,45 3,50
Пыльца деревьев 12 6 9 19 1 13 48
Пыльца кустарников 16 23 46 36 29 9 29
Пыльца трав и кустарничков 35 42 27 18 43 37 16
Споры 37 29 18 27 27 41 7
Pinus sibirica 3 1 2 8 - 5 28
Pinus s y lvestris 5 - 1 1 1 - Picea 1 - 1 6 - - 18
Betula 3 5 5 4 - 8 2
Betula sect. Nanae 13 22 36 33 18 8 26
Alnaster 2 1 7 2 10 - 3
Salix 1 - 3 1 1 1 Poaceae 14 26 7 5 17 17 4
Cyperaceae 8 5 12 - 15 13 Ericaceae 3 7 1 - 10 2 Artemisia 3 - 3 6 1 3 7
Varia 7 4 4 7 - 2 5
Bryales 14 19 4 14 10 24 Sphagnum sp. 14 4 8 7 16 7 5
Polypodiaceae 9 6 2 5 1 9 2
•-------& = ■— sp 4 1 1
Lycopouium sp - 4 i - i Экз/г 2i4 335 203 2i8 347 94
Переотложенные 28 5 ii 3 б i3 20
реконструированные суммы положительных те мпе ра тур 450 б00 б50 б00 б00 500 450
Продолжение 3 таблицы 3
номер образца 303 303 303 303 303 303 303
YuV/39 YUV/60 YuV/53 YuV/б8а YuV/68 YuV/б7а YuV/67
Глубина 3,55 3,б3 3,67 3,68 3,69 3,70 3,7i
Пыльца деревьев ii 23 4 i4 i9 ii 4
Пыльца кустарников i7 34 28 6i 42 30 79
Пыльца трав и кустарничков 3i 28 39 i3 22 4i i0
Споры 4i i5 29 i2 i7 i8 7
Pinus sibirica i 16 - 2 i0 2 3
Pinus s y lvestris i - - i 2 i Picea i 5 - - 4 - Betula 8 2 4 ii 3 8 i
Betula sect. Nanae 16 3i i7 58 40 2i 79
Alnaster - 3 2 i 2 9 Salix i - 9 2 - - Poaceae i2 8 i2 8 7 32 3
Cyperaceae - i - i - - Ericaceae - i - i - - Artemisia 2 9 3 - 4 3 3
Varia 4 9 7 3 i0 i 4
Bryales 27 б 28 9 i0 i7 5
Sphagnum sp. б 5 i 2 7 i 2
Polypouiaceae б 2 - i - - Lycopouium sp б 2 - i - - Экз/г 225 225 i94 352 227 i96 204
Переотложенные i5 - 6 8 - 6 6
реконструированные суммы положительных те мпе ра тур 400 500 400 700 650 550 750
Продолжение 4 таблицы 3
номер образца 303 303 303 303 303 303 303
YuV/б9а YUV/69 YuV/66 YuV/ii YuV/7^ YuV/7i YuV/37а
Глубина 3,75 3,7б 3,80 3,8i 3,85 3,86 3,90
Пыльца деревьев i2 4 3 3 5 2 7
Пыльца кустарников 29 87 33 i0 i5 68 43
Пыльца трав и 2б 7 47 47 40 43 3
кустарничков
Споры 33 2 17 Л0 Л3 3 20
Pinus sibirica 1 3 1 1 1 5 2
Pinus s y lvestris 1 1 1 1 - - 3
Picea 1 - - - - - Betula 9 - 1 1 1 - 2
Betula sect. Nanae 25 87 29 2 15 б8 18
Alnaster 1 - Л 8 - - 9
Salix 3 - - - - - 1б
Poaceae 18 3 29 17 20 1 5
Cyperaceae б - 11 19 7 15 5
Ericaceae 1 1 1 1 1 - 12
Artemisia 1 - 1 2 2 3 б
Varia - 3 5 8 10 5 2
Bryales 2б 2 17 10 12 1 1б
Sphagnum sp. 5 - - - 1 2 Л
Polypodiaceae 2 - - Л 2 - Lycopodium sp - - - - - - Экз/г Л3Л 200 15б 225 30Л б3 18Л
Переотложенные б б 2 Л Л 1 9
реконструированные суммы положительных те мпе ра тур 550 800 550 Л00 Л50 800 б00
Продолжение 5 таблицы 3
номер образца 303 303 303 303 303 303 303
YuV/37 YuV/38 YuV/50 YuV/55 YuV/59 YUV/56 YuV/57
Глубина 3,91 3,95 Л,00 Л,30 Л,35 Л,52 Л,55
Пыльца деревьев Л0 1 9 1Л Л 1 5
Пыльца кустарников 21 28 2Л 1Л 23 33 33
Пыльца трав и кустарничков 22 Л3 28 11 35 21 12
Споры 17 28 39 б1 38 Л5 50
Pinus sibirica 31 - Л 1 3 1 1
Pinus s y lvestris - 1 1 1 - - 1
Picea 8 - 3 1 - - Betula 1 - 1 11 1 - 3
Betula sect. Nanae 21 18 20 Л 22 27 28
Alnaster - 10 - 1 - Л Л
Salix - - Л 9 1 2 1
Poaceae б 18 1Л 1 20 18 3
Cyperaceae - 1 7 3 10 1 7
Ericaceae - 10 1 - - 1 Artemisia 8 - - - - - Varia 8 Л б 7 5 1 2
Bryales 5 10 1Л 25 25 29 37
Sphagnum sp. б 1 7 2 5 5 1 3
Polypouiaceae 6 i 2i i5 7 3 i
Lycopouium sp - - - i - - 3
Экз/г i9i 2i8 i86 i72 i94 263 i74
Переотложенные - 6 i3 26 i9 7 5
реконструированные суммы положительных те мпе ра тур 550 600 500 400 500 550 550
Продолжение 6 таблицы 2
номер образца 303 303 303 303 303 303 303
YuV/4i YuV/43 YuV/77 YuV/69 YuV/40 YuV/42 YuV/70
Глубина 4,64 4,65 4,66 4,75 4,76 4,80 4,82
Пыльца деревьев 7 25 29 4 3 24 i8
Пыльца кустарников 26 42 36 87 i0 3i i6
Пыльца трав и кустарничков 28 20 ii 7 35 i8 40
Споры 39 i3 24 2 52 27 26
Pinus sibirica - i5 i9 2 i i 2
Pinus s y lvestris - - i - i - i
Picea - 4 7 i i i i
Betula 7 6 2 i - 22 i4
Betula sect. Nanae 26 4i 34 87 i0 i6 i3
Alnaster - i i - - i5 3
Salix - - i - - - Poaceae 3 i2 2 2 20 7 29
Cyperaceae i6 - - - - 6 i0
Ericaceae - - - i 4 - Artemisia 9 4 3 - 9 2 Varia - 4 6 4 2 3 i
Bryales 3i 7 8 i i3 i7 i6
Sphagnum sp. 8 i i0 - 2 5 3
Polypouiaceae - 3 - i 22 i 3
Lycopouium sp - i - - 3 4 i
Экз/г i69 208 209 i89 480 990 804
Переотложенные 26 i6 i9 22 28 28 i9
реконструированные суммы положительных те мпе ра тур 500 700 600 800 400 800 550
Продолжение 7 таблицы 3
номер образца 303 YuV/65 303 YuV/6i 303 YuV/i0
Глубина 4.90 5.00 5.i0
Пыльца деревьев 4 5 i8
Пыльна кустарников 29 26 26
____.ьца кустарников 2 9 2 6 2 6
Пыльца трав и кустарничков 43 25 31
Споры 24 34 25
Pinus sibirica 2 4 4
Pinus s y lvestris 1 1 2
Picea - - 2
Betula 1 10 10
Betula sect. Nanae 24 19 13
Alnaster 5 7 13
Salix - - Poaceae 32 - 7
Cyperaceae 10 18 12
Ericaceae - - 1
Artemisia 1 5 5
Varia - 2 6
Bryales 20 17 11
Sphagnum sp. 2 2 3
Polypodiaceae 2 15 7
Lycopodium sp - - 4
Экз/г 338 192 536
Переотложенные 3 9 24
реконструированные суммы положительных те мпе ра тур 500 500 500
Таблица 4
Содержание пыльцы и спор в датированных образцах в многолетнемёрзлых отложениях 7-метровой террасы в устье р.Гыда
номер образца 303 303 303 302
Y uV/46 YuV/51 YuV/69 YuV/10
Датировка 14810 ± 280 15890 ± 150 12090± 220 12300±400
Глубина 1,6 3,45 3,75 5,10
Пыльца деревьев 12 13 12 18
Пыльца кустарников 16 9 29 26
Пыльца трав и кустарничков 35 37 26 31
Споры 37 41 33 25
Larix - - - 1
Pinus sibirica 3 5 1 4
Pinus sylvestris 5 - 1 2
Picea 1 - 1 1
Betula 3 8 9 10
Betula sect. Nanae 13 8 25 13
Alnaster 2 - 1 13
Salix 1 1 3 Pnaceae 1 4 1 7 1 8 7
Cyperaceae 8 i3 6 i2
Erica ceae 3 2 i i
Artemisia 3 3 i 5
Varia 7 2 - 6
Bryales i4 24 26 ii
Sphagnum sp. i4 7 5 3
Polypodiaceae 9 9 2 7
Lycopodium sp - i - 4
Экз/г 2i4 347 434 536
Переотложенные 28 i2 6 24
Степень Удревнена Удревнена Возможно, Возможно,
достоверности удревнена удревнена
датировки
Таблица 5
Содержание пыльцы и спор в голоценовых и плейстоценовых повторно-жильных льдах в разрезе 7-метровой террасы в устье р.Гыда
номер образца 303 303 303 303 303 303 303
YuV/94 YuV/98 YuV/i03 YuV/89 YuV/i7 YuV/i4 YuV/i5
Глубина 2.0 2.3 2.9 2.4 3.9 4.0 4.3
Пыльца деревьев i6 i2 8 i3 i9 4 i3
Пыльца кустарников 57 55 58 48 27 2i 39
Пыльца трав и кустарничков 24 25 30 34 ii 34 i2
Споры 3 8 3 5 43 4i 36
Pinus sibirica 3 2 i 5 7 2 9
Pinus s y lvestris - - - - 2 i i
Picea - - i i 3 - 3
Betula i3 i0 6 7 7 i Betula sect. Nanae 53 46 50 44 i7 2i 22
Alnaster 4 9 7 4 7 - 4
Salix - - i - 3 - i3
Poaceae - - - - 5 - i
Cyperaceae - - - - 6 i3 i0
Ericaceae i8 23 26 22 5 - 7
Artemisia 4 i - 4 - 2 i
Varia 2 i 4 8 - i Bryales - i i i i8 29 i4
Sphagnum sp. 3 7 3 i 2i ii i9
Polypouiaceae - - - 2 2 - 3
Lycopouium sp - - - i 2 i Экз/л 2i0 i86 224 3i2 238 2i2 376
Переотложенные i i i i 4 4 4
Соотношение содержания пыльцы сосен к содержанию переотложенных 3 2 i 5 2,2 0,8 2,2
Таблица 6
Содержание пыльцы и спор в сегрегационных пластовых льдах в разрезе 7-метровой террасы в устье р.Гыда
Номер образца 303-YuV/6 303- YuV/5 303 - YuV/1
Глубина 3.5 3.7 4.6
Пыльца деревьев 23 7 4
Пыльца кустарников 22 39 11
Пыльца трав и кустарничков 42 32 31
Споры 13 22 54
Pinus sibirica 3 - Pinus s y lvestris - - 4
Picea 3 - Betula 17 7 Betula sect. Nanae 19 22 7
Alnaster 3 3 Salix - 14 4
Poaceae 19 11 8
Cyperaceae - 20 Ericaceae 5 - 7
Artemisia 5 - Varia 13 1(недоразв.) 16(недоразв.)
Bryales 3 22 27
Sphagnum sp. 3 - 12
Polypodiaceae 5 - 15
Lycopodium sp 2 - Экз/г 124 306 52
Переотложенные - - Выводы
резко дифференцированы даже в пределах одного пласта, еще более существенны
различия в соседних линзах. Общий диапазон значений ö18O в пластовых ледяных залежах превышает 18% (от -34,3 до -16,2%), тогда как в синхронных им жильных
льдах они варьируют от -22,5 до -19,9% (и отражает среднее значение содержания 18O в зимних осадках). Исходный водоносный горизонт, который послужил источником воды
для образования ледяных линз, вероятнее всего, характеризовался значениями ö18O от -20 до -18%. Его промерзание происходило в закрытых условиях, в результате интенсивное криогенное фракционирование привело к ярко выраженной дифференциации значений ö18O в разных залежах и даже в разных частях одной и той же ледяной линзы.
Библиография