Опорные разрезы рыхлых отложений позднего-среднего плейстоцена Камчатки: Современное состояние, проблема возраста и перспективы изучения

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Доступ платный или только для подписчиков

Аннотация

В результате проведенных исследований изучены опорные разрезы рыхлых отложений Центральной Камчатки и дана характеристика их современного состояния. Критически рассмотрены ранее существовавшие представления о среднеплейстоценовом возрасте отложений. Проведена ревизия радиоуглеродных дат, выполненных в 80–90-е годы в ГИН РАН; показано, что часть дат (наиболее древних) не прошла контроль качества. Результаты нового (2016–2017 гг.) радиоуглеродного датирования хорошо коррелируют с ранее сделанными и прошедшими ревизию датами. На основании объединенного массива из 65 дат, полученных по разным видам погребенной органики и костям млекопитающих, высказано предположение о позднеплейстоценовом возрасте отложений. В связи с возможным пересмотром возраста, предложена новая интерпретация формирования некоторых толщ, слагающих разрезы.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

М. М. Певзнер

Геологический институт РАН

Автор, ответственный за переписку.
Email: m_pevzner@mail.ru
Россия, 119017, г. Москва, Пыжевский переулок, 7

О. В. Яшина

Музей природы МБУК «Череповецкое музейное объединение»

Email: m_pevzner@mail.ru
Россия, 162600, г. Череповец, Советский проспект, 30а

О. И. Смышляева

Институт проблем экологии и эволюции имени А.Н. Северцова РАН

Email: m_pevzner@mail.ru
Россия, 119071, г. Москва, Ленинский проспект, 33

Р. И. Нечушкин

Геологический институт РАН

Email: m_pevzner@mail.ru
Россия, 119017, г. Москва, Пыжевский переулок, 7

Т. Д. Каримов

Геологический институт РАН; Факультет почвоведения МГУ им. М.В. Ломоносова

Email: m_pevzner@mail.ru
Россия, 119017, г. Москва, Пыжевский переулок, 7; 119991, г. Москва, Ленинские горы, д. 1, стр. 12

О. Ю. Рождественский

ГПП Камчатгеология, ЦКГРЭ

Email: m_pevzner@mail.ru
Россия, 684300, пос. Мильково Камчатского края

Список литературы

  1. Астахов В. И. Начала четвертичной геологии: Учеб. пособие. СПб.: Изд-во СПбГУ, 2008. 224 с.
  2. Боескоров Г.Г. Систематика и происхождение современных лосей. Новосибирск: Наука, 2001. 120 с.
  3. Ботвинкина Л.Н. Методическое руководство по изучению слоистости // Труды ГИН АН СССР. Вып. 119. М.: Наука, 1965. 265 с.
  4. Брайцева О.А., Мелекесцев И.В., Евтеева И.С., Лупикина Е.Г. Стратиграфия четвертичных отложений и оледенения Камчатки. М.: Наука, 1968. 226 с.
  5. Брайцева О.А., Мелекесцев И.В., Сулержицкий Л.Д. Новые данные о возрасте плейстоценовых отложений центральной камчатской депрессии // Стратиграфия. Геологическая корреляция. 2005. Т. 13. № 1. С. 121–130.
  6. Вагнер Г.А. Научные методы датирования в геологии, археологии и истории. М.: Техносфера, 2006. 576 с.
  7. Вангенгейм Э. А., Зажигин В.С. Обзор фаунистических комплексов и фаун территории СССР // Стратиграфия СССР. Четвертичная система. Полутом 1. М.: Недра, 1982. С. 267–279.
  8. Вангенгейм Э.А., Флеров К.К. Широколобый лось (Alces latifrons) в Сибири // Бюллетень Комиссии по изучению четвертичного периода. 1965. № 30. С. 166–171.
  9. Васьковский А.П. Среднечетвертичный лось на Камчатке // Колыма. 1966. № 1. С. 153‒154.
  10. Геохронология СССР. Т. III. Новейший этап. Л.: Недра, 1974. 359 с.
  11. Гептнер А.Р., Лупикина Е.Г., Скиба Л.А. Раннеантропогеновые отложения Западной Камчатки // Бюллетень комиссии по изучению четвертичного периода АН СССР. 1966. Вып. 31. С. 57–72.
  12. Горохова М.Н., Марков Р.А., Григорьева Л.В. История филогенетических исследований лося (Alces) // Актульные проблемы гуманитарных и естественных наук. 2017. № 5-1. С. 10–14.
  13. Государственная геологическая карта Российской Федерации масштаба 1 : 1 000 000 (третье поколение). Лист N-57. СПб.: ВСЕГЕИ, 2006.
  14. Государственная геологическая карта Российской Федерации масштаба 1 : 200 000. Издание второе. Серия Хангарская. Лист N-57-IX (Мильково). Объяснительная записка. СПб.: Картографическая фабрика ВСЕГЕИ, Минприроды России, Роснедра, «Камчатнедра», ОАО «Камчатгеология», 2009. 143 с.
  15. Зубов А.Г., Кочегура В.В. Результаты палеомагнитного опробования покровных супесей Центральной Камчатской депрессии // Ученые записки Казанского университета. Естественные науки. 2014. Т. 156(1). С. 79–94.
  16. Кирьянов В.Ю. О возможности корреляции пепловых горизонтов в плейстоценовых отложениях Центральной Камчатской депрессии // Вулканология и сейсмология. 1981. № 6. С. 30–38.
  17. Кременецкая Т.Н. Речные, лагунные, озерные отложения в вулканических районах (Камчатка) // Труды ГИН АН СССР. Вып. 299. М.: Наука, 1977. 100 с.
  18. Кузнецов В.Ю., Максимов Ф.Е. Методы четвертичной геохронометрии в палеогеографии и морской геологии. СПб.: Наука, 2012. 191 с.
  19. Куприна Н.П. Стратиграфия и история осадконакопления плейстоценовых отложений Центральной Камчатки / Труды ГИН АН СССР. Вып. 216. М.: Наука, 1970. 148 с.
  20. Кущев С.Л., Ливеровский Ю.А. Геоморфологический очерк Центральной Камчатской депрессии // Труды института физической географии АН СССР. Вып. 32. М.: Наука, 1940. 87 с.
  21. Кущев С.Л., Ливеровский Ю.А. Основные моменты эволюции физико-географических условий Центральной Камчатской депрессии в четвертичный период // Докл. АН СССР. 1938. Т. XIX. № 8. С. 615–618.
  22. Лазарев П.А. Крупные млекопитающие антропогена Якутиии (филогенез, систематика, палеоэкология, фаунистические комплексы, тафономия, останки) / Автореф. дисс. … доктора биолог. наук. Якутск: Ин-т систематики и экологии животных СО РАН, 2005. 46 с.
  23. Лаухин С.А., Пушкарь B.C., Черепанова М.В. Опыт корреляции природных событий каргинского времени плейстоцена (аналоги МИС-3) от Приобья до Охотского моря // Бюлл. МОИП. Отд. геол. 2015. Т. 90. № 2. С. 23–34.
  24. Лаухин С.А., Пушкарь B.C., Черепанова М.В. Современное состояние реконструкций природной среды на севере Сибири в каргинское время (поздний плейстоцен) // Бюлл. МОИП. Отд. геол. 2012. Т. 87. № 6. С. 37–48.
  25. Ложкин А.В., Андерсон П.М., Браун Т.А. и др. Новая летопись изменения климата и растительности Северного Приохотья в течение изотопных стадий 4-1 // Вестник СВНЦ ДВО РАН. 2010. № 1. С. 63–70.
  26. Максимов Ф.Е., Кузнецов В.Ю. Новая версия 230Th/U-датирования верхне- и средненеоплейстоценовых погребенных органогенных отложений // Вестник СПбГУ. 2010. Сер. 7. Вып. 4. С. 94–107.
  27. Малаева Е.М. Верхнеплиоценовые-плейстоценовые флоры Северной Камчатки и их значение для стратиграфии и палеогеографии / Автореф. дисс. … кандидата географ. наук. М.: Изд-во МГУ, 1965. 18 с.
  28. Манько Ю.И., Сидельников А.Н. Влияние вулканизма на растительность. Владивосток: Изд-во ДВО АН СССР, 1989. 160 с.
  29. Наумов А.Н., Бурнатный С.С., Минюк П.С., Зубов А.Г. Петромагнитные характеристики плейстоценовых пеплов разреза Половинка, Центральная Камчатская депрессия, Камчатка // Вулканизм и связанные с ним процессы // Материалы XX региональной научной конференции, посвященной Дню вулканолога. Петропавловск-Камчатский, 30–31 марта 2017. Петропавловск-Камчатский: ИВиС ДВО РАН, 2017. С. 66–69.
  30. Никольский П.А. Систематика и стратиграфическое значение лосей (Alcini, Cervidae, Mammalia) в позднем кайнозое Евразии и Северной Америки / Автореф. дисс. … кандидата геол.-мин. наук. М.: ГИН РАН, 2010. 26 с.
  31. Новейший и современный вулканизм на территории России / Отв. ред. Н.П. Лаверов, Ин-т физики Земли им. О.Ю. Шмидта. М.: Наука, 2005. 604 с.
  32. Озорнина С.П. Диатомовые водоросли (Bacillariophyta) древнеозерных отложений Центральной Камчатской депрессии // Вестник Камчатского государственного технического университета. 2011. Вып. 17. С. 84–100.
  33. Опасные русловые процессы и среда обитания лососевых рыб на Камчатке / Под ред. С.Р. Чалова, В.Н. Лемана, А.С. Чаловой. М.: Изд-во ВНИРО, 2014. 240 с.
  34. Певзнер М.М. Голоценовый вулканизм Срединного хребта Камчатки // Труды Геологического института. Вып. 608. М.: ГЕОС, 2015. 252 с.
  35. Певзнер М.М., Пономарева В.В., Сулержицкий Л.Д. Голоценовые почвенно-пирокластические чехлы в Центральной Камчатской депрессии: возраст, строение, особенности осадконакопления // Вулканология и сейсмология. 2006. № 1. С. 24–38.
  36. Пономарева В.В., Чурикова Т.Г., Мелекесцев И.В. и др. Позднеплейстоцен-голоценовый вулканизм Камчатки. // Изменение окружающей среды и климата: природные и связанные с ними техногенные катастрофы. Том II. Новейший вулканизм северной Евразии: закономерности развития, вулканическая опасность, связь с глубинными процессами и изменениями природной среды и климата. М.: Изд-во ИГЕМ, 2008. С. 19–40.
  37. Романова А.В. Палеогеографические особенности формирования осадков Охотского моря в позднем плейстоцене-голоцене (по данным фораминиферового анализа) // Вестник КРАУНЦ. Науки о Земле. 2013. № 1. Вып. 21. С. 183–194.
  38. Чалов Р.С. Русловедение: теория, география, практика. Т. 1 // Русловые процессы: факторы, механизмы, формы проявления и условия формирования речных русел. М.: Изд-во ЛКИ, 2008. 608 с.
  39. Чалов С.Р., Ермакова А.С., Есин Е.В. Речные заломы: экологическая и руслоформирующая роль // Вестник МГУ. Серия 5. География. 2010а. № 6. С. 25–31.
  40. Чалов С.Р., Ермакова Г.С., Завадский А.С., Самохин М.А. Реки лахаровых долин Камчатки // Сохранение биоразнообразия Камчатки и прилегающих морей. 2010б. Вып. XI. С. 73–77.
  41. Шанцер Е.В. Очерки учения о генетических типах континентальных осадочных образований // Тр. ГИН АН СССР. Вып. 161. 1966. 239 с.
  42. Bazarova V.B., Razjigaeva N.G., Grebennikova T.A. et al. 14C Dating of Late Pleistocene–Holocene Events on Kunashir Island, Kuril Islands // Radiocarbon. 1997. V. 40. № 2. P. 775–780.
  43. Elias S. A., Brigham-Grette J. Late Pleistocene glacial events in Beringia // Encyclopedia of Quaternary Science, second edition / Ed. S.A. Elias. Amsterdam: Elsevier, 2013. Р. 191–201.
  44. Guthrie R.D. Frozen Fauna of the Mammoth Steppe: The Story of Blue Babe. Chicago: University of Chicago Press, 1990. 323 p.
  45. Kurten B., Anderson E. Pleistocene Mammals of North America. New York: Columbia University Press, 1980. 234 p.
  46. Lozhkin A.V., Anderson P.M., Matrosova T.V., Minyuk P.S. The pollen record from El’gygytgyn Lake: implications for vegetation and climate histories of northern Chukotka since the late middle Pleistocene // Journal of Paleolimnology. 2007. V. 37. № 1. Р. 135–153.
  47. Martin P.S., Steadman D.W. Prehistoric extinctions on islands and continents // Extinctions in Near Time Causes, Contexts, and Consequences / Ed. R.D.E. MacPhee. Boston, MA: Springer, 1999. P. 17–55.
  48. Naumov A.N., Burnatny S.S., Minyuk P.S., Zubov A.G. Reference Pleistosene section of the Central Kamchatka depression: petromagnetism, mineralogy, geochemistry, stratigraphy // International conference on paleomagnetism and rock magnetism. Book of abstracts. Kazan, 2–7 october 2017. Kazan: KFU Publishing House, 2017. P. 65.
  49. Pushkar V.S., Cherepanova M.V. Beringia: Impact on paleoclimates of northeast Asia and North Pacific during Last Pleistocene glaciation // Quaternary international. 2011. V. 237. № 1–2. Р. 32–38.
  50. Stefaniak K., Pawlowska K., Ratajczak U. et al. Middle and Late Pleistocene elks (Cervalces Scott, 1855 and Alces Gray, 1821) from Poland: Palaeoenviromental and Palaegeographic implication // Ann. Soc. Geol. Pol. 2014. V. 84. P. 341–362.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
2. Рис. 1. Геолого-геоморфологическая схема Центральной Камчатской депрессии по [Государственная …, 2006] (а) и карта Камчатки с указанием района работ (б).а – 1, 2 – голоцен: 1 – аллювиальные галечники, пески, гравийники, валунники, глины, суглинки, супеси, илы (aQH), 2 – торф, суглинки, супеси, пески, илы, глины (plQH); 3–8 – поздний неоплейстоцен: 3 – аллювиальные галечники, пески, супеси, суглинки (aQIII4), 4 – ледниковые валунные суглинки, супеси, валунные пески, суглинки и супеси с глыбами, валунами, дресвой, гравием, галькой, щебнем (gQIII4), 5 – гляциофлювиальные галечники с валунами, гравием и песком, пески, гравий, валунники, супеси и суглинки с галькой, валунами, гравием (fQIII4), 6 – вулканогенные пеплы, пепловые туфы и туффиты, прослои гумусированных суглинков и супесей (“покровные супеси”) (vlQIII2-3), 7 – ледниковые суглинки, супеси, глины, пески с валунами, галькой, щебнем, дресвой и глыбами, валунные супеси и суглинки (gQIII2), 8 – гляциофлювиальные галечники, часто валунные или гравийные с песком, супесью, суглинком и пески (fQIII2); 9 – нерасчлененные озерные и аллювиально-озерные пески, реже супеси горизонтальнослоистые, прослои и линзы гравия, галечников, “синие глины”, алевриты; нерасчлененные озерные и аллювиальные пески косослоистые с прослоями и линзами галечников, суглинков и торфа, алевриты, супеси, диатомиты (l,alQII-III1); 10 – вулканиты миоцен-четвертичного возраста; 11 – породы мел-палеогенового возраста; 12 – разломы: а – главные структурообразующие, б – второстепенные; 13 – населенные пункты (а), расположение скважин по [Озорнина, 2011] (б); 14 – разрезы из табл. 1 в том числе изученные нами: (а) — мы еще не изучили, (б) — мы изучили, названия яров приведены справа от схемы; 15 – озера; б – хребты (оконтурены пунктирной линией): В – Валагинский, С – Срединный; вулканы: И – Ичинский, Х –Хангар; горы: Н – Николка, К – массив гор Кудряш, Савульч, Урцовая, Озерная.

3. Рис. 2. Строение разреза рыхлых отложений ЦКД. Яр Половинка, мощность обнажения около 100 м, фото М.М. Певзнер. 1 – толща “синих глин”, 2 – толща “косослоистых песков”, 3 – “мореноподобная” толща, 4 – межледниковые аллювиальные отложения, 5 – толща покровных супесей.

4. Рис. 3. Толща “синих глин”. а – Яр Горелый, включения фрагмента погребенного пня (увеличено) и растительно-древесного детрита, по которым получен 14С возраст (обр. ГИН-15305, -15306, UOK-4843, см. табл. 5); б – терраса вниз по течению от Яра Половинка; в – терраса вниз по течению от Яра Крутого; г-ж – Яр Половинка: г – общий вид толщи, д – прослой вулканического пепла, е – торф с древесиной и пеплом (обр. ГИН-15295, ГИН-15298, см. табл. 5) под горизонтальнослоистыми “глинами”; ж – торф с крупными фрагментами сплющенной древесины. Цена деления масштабной линейки 10 см. Фото М.М. Певзнер. 1 – пески, 2 – волнистослоистые “глины”, 3 – горизонтальнослоистые “синие глины”, 4 – толща “косослоистых песков”, 5 – погребенная древесина.

5. Рис. 4. Толща “косослоистых песков”. а–в – Яр Половинка: а – “ступенчатая” отдельность, б – древесные заломы в основании толщи, в – фрагмент слоистости; г, д – Яр Средний, прослой торфа, по которому получен 14С возраст (ГИН-15311, -15312, см. табл. 5): г – торф в естественном залегании, д – торф в зачищенной стенке, вблизи кровли слоя виден горизонт вулканического пепла. Цена деления масштабной линейки 10 см. Фото М.М. Певзнер. 1 – толща “синих глин”, 2 – толща “косослоистых песков”, 3 – погребенная древесина, 4 – прослой торфа.

6. Рис. 5. Отложения “мореноподобной” толщи. а – Яр Половинка, б – терраса у Яра Крутого, характерные “складки гляциодислокаций”, по [Брайцева и др., 1968], в – древесина в “мореноподобной” толще, по которой получен 14С возраст (ГИН-15304, см. табл. 5). Цена деления масштабной линейки 10 см. Фото М.М. Певзнер.

7. Рис. 6. Видовой состав мамонтовой фауны Камчатки (всего 244 определения).

Скачать (123KB)
8. Рис. 7. Схематический сводный разрез рыхлых отложений Центральной Камчатской депрессии. Справа и слева от разреза расположены радиоуглеродные даты, полученные по образцам in situ; существенно омоложенные, а также полученные по заведомо переотложенному материалу – не показаны. Приведенные 14С даты получены по последовательным щелочным вытяжкам (г1, г2, г3) или одной горячей вытяжке (г), в том числе после их обработки плавиковой кислотой (HF) и повторного датирования бензола (бис), а также по коллагену костей или древесине (без индексов). 1 – голоценовый почвенно-пирокластический чехол; 2 – покровные супеси; 3 – “межледниковые аллювиальные отложения”; 4 – “мореноподобная” толща; 5 – галечники, фациально замещающие “мореноподобную” толщу; 6 – толща “косослоистых песков”; 7 – толща “синих глин”; 8 – кости млекопитающих; 9 – погребенная древесина.

Скачать (725KB)
9. Рис. 8. Гистограммы распределения радиоуглеродных дат по костям млекопитающих. а – все даты из табл. 6, б – интервал дат 50.5–40.0 тыс. 14С л.н. Из дат обр. № 5-7 (ГИН-224аI, -224аII, -224бI) (см. табл. 7) взята одна, т.к. датировались остатки одного мамонта; высокие столбики — предельные, плоские — запредельные даты.

Скачать (68KB)

© Российская академия наук, 2019