Процессы современного осадкообразования в Вислинском заливе Балтийского моря

Чечко, Владимир Андреевич

Бесплатный автореферат и диссертация по наукам о земле на тему
Процессы современного осадкообразования в Вислинском заливе Балтийского моря
ВАК РФ 25.00.28, Океанология

Автореферат диссертации по теме "Процессы современного осадкообразования в Вислинском заливе Балтийского моря"

На правах рукописи УДК 551.473 :(261.24)

Чечко Владимир Андреевич

ПРОЦЕССЫ СОВРЕМЕННОГО ОСАДКООБРАЗОВАНИЯ В ВИСЛИНСКОМ ЗАЛИВЕ БАЛТИЙСКОГО МОРЯ

25.00.28 - океанология

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата геолого-минералогических наук

Калининград - 2006

003067608

Работа выполнена в Атлантическом отделении Института океанологии им. П. П. Ширшова Российской Академии Наук

Научные руководители: доктор геолого-минералогических наук ¡Блажчишин Александр Иванович доктор геолого-минералогических наук Краснов Евгений Васильевич

Официальные оппоненты: доктор геолого-минералогических наук

Рыбалко Александр Евменьевич кандидат геолого-минералогических наук Шевченко Владимир Петрович

Ведущая организация: Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова

Защита состоится " ЗуО(уС> 2<Щ~т. ъ(^ часов минут на заседании диссертационного совета К 002.239.01 при Институте океанологии им. П. П. Ширшова РАН по адресу: 117997 Москва, Нахимовский проспект, 36.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Института океанологии им. П. П. Ширшова РАН по адресу: 117997 Москва, Нахимовский проспект, 36.

Автореферат разослан

Ученый секретарь диссертационного совета кандидат географических наук

Панфилова С.Г.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Вислинский залив - крупнейший бесприливный бассейн лагунного типа на Балтийском побережье. Он находится в геохимической барьерной зоне река-море и играет роль естественного фильтра для растворенного и взвешенного материала на его пути с суши на море, в чем заключается специфика осадкообразования. С другой стороны, залив относится к водным объектам с интенсивным хозяйственным использованием. Антропогенная нагрузка на него обусловливает геоэкологическую специфику седиментогенеза, а также актуальность изучения взвешенных осадочных частиц как основных носителей загрязнений, а донных осадков - как природных индикаторов масштаба техногенного влияния на прибрежно-морские экосистемы. Строительство и реконструкция причалов, дамб, решение проблем заносимости каналов, разработка песчаных карьеров также требуют детальных знаний о процессах современного осадконакопления и возможных тенденциях их развития.

Вместе с тем, современный уровень знаний по проблеме седиментогенеза залива значительно отстает от уровня, достигнутого, например, при изучении соседнего Куршского залива или же сопредельного участка моря. Анализ литературных данных (Pratje, 1936; Gros, 1938; Brockmann, 1954; Гидрометеорологический режим..., 1971; Hydrometeorologiczny..., 1975; Гидрометеорологические условия..., 1985; Процессы..., 1987;) показывает, что многие важнейшие стороны осадочного процесса ранее не рассматривались, либо затрагивались частично. Так, неизученной оказалась стадия нахождения осадочного материала во взвешенном состоянии; не выделены типы осадков и не выявлена их динамика; не выяснены условия осадконакопления в зимний период; не дана оценка процессам взмучивания и биотурбации осадков; не рассчитаны баланс осадочного материала, скорости седиментации и т.д.

Многие вопросы удалось решить в ходе исследований, проводимых в заливе с 1992 г. Атлантическим отделением Института океанологии им. П.П.Ширшова. В результате получены новые данные, появился ряд публикаций по осадочному процессу (Чечко, 1999, 2002, 2003, 2004, 2005; Kepivisha, 1991; Чубаренко, 1994; Блажчишин, 1995; Uscinowicz, Zachowicz, 1996; Blazchishin, 1998; Емельянов и др., 1998; Chechko, 2002; Chechko, Blazchishin, 2002; Kravchishina, 2002; Chechko et al., 2005). Однако разрозненные статьи не дают исчерпывающего представления об этом сложном многофакторном процессе, поэтому обобщение накопившихся сведений стало назревшей и весьма актуальной задачей. Несомненный интерес представляет сравнение процессов, происходящих в Куршском и Вислинском заливах, как бассейнах с преимущественно речным и морским влиянием.

Цель работы. Изучение процессов осадкообразования в современном лагунном водоеме на примере Вислинского залива Балтийского моря.

Задачи исследования:

1. Изучить количественный и вещественный состав водной взвеси и выявить закономерности ее пространственно-временной изменчивости.

2. Оценить роль ветроволнового и антропогенного взмучивания донных осадков в седиментогенезе.

3. Выявить характер распределения основных типов донных осадков, их фракций и определить многолетнюю динамику верхнего (0-5 см) слоя осадков.

4. Рассчитать баланс осадочного материала, скорости современного осадконакопления и провести районирование акватории залива по условиям седиментации.

5. Проанализировать процессы седиментогенеза в Вислинском и Куршском заливах как бассейнах лагунного типа с преимущественно морским влиянием в первом из них, и речным влиянием - во втором.

Фактический материал и методы исследования. В основу диссертации положены материалы, собранные в многочисленных экспедициях по изучению залива, морского канала и устьев рек, впадающих в залив. Отбор и изучение донных осадков и взвеси проводились по методикам, принятым в практике морских геологических исследований (Кузнецов, 1949; Лисицын, 1956; Безруков, Лисицын, 1960; Петелин, 1967; Богданов, Лисицын, 1968). Вертикальные потоки взвешенного осадочного материала изучались методом ловушек-накопителей и седиментационных сосудов. Воздушная взвесь собиралась при помощи оригинальной плавающей ловушки, а также со снежного покрова на поверхности льда залива.

Всего было исследовано более 2000 проб донных осадков. Изучено около 2000 проб фильтрационной взвеси и 136 проб взвеси, полученных методом ловушек - накопителей.

Личный вклад автора. Все основные результаты и выводы, изложенные в работе, диссертантом получены самостоятельно. Отбор материала в экспедиционных условиях, все виды анализов (за исключением химических и биологических) и камеральная обработка аналитического материала также выполнены автором. Он был участником практически всех экспедиций и основным исполнителем договорных работ по изучению залива, автором научных программ и экспериментальных исследований, разработчиком и изготовителем научного оборудования.

Научная новизна работы:

1. Впервые на основе многолетних наблюдений выявлены закономерности количественного распределения водной взвеси Вислинского залива, особенности ее сезонной динамики, вещественного и размерного состава. Изучен режим взвеси в зимний период, под покровом льда.

2. Впервые выполнены детальные натурные исследования процессов ветроволнового и техногенного взмучивания донных осадков и получены их количественные характеристики.

3. Изучены донные осадки российской части залива, составлены схемы распределения их основных гранулометрических типов и фракций. Выявлена

динамика верхнего (0-5 см) слоя осадков за последние 40 лет.

4. Впервые дана оценка степени биотурбации донных осадков и выявлена ее пространственная неоднородность.

5. На основе оригинальной методики произведены натурные измерения вертикальных потоков аэрозолей на поверхность залива.

6. На основе собственных и литературных данных составлен баланс осадочного материала Вислинского залива. Рассчитаны скорости осадконакопления за последние 100 лет, которые составляют в среднем 0,4 мм/год. Проведено районирование залива по условиям осадконакопления.

7. Выявлены существенные различия процессов седиментогенеза в Вислинском и Куршском заливах.

Основные защищаемые положения:

1. Пределы содержания водной взвеси в Вислинском заливе составляют 4 -183 мг/л, средняя концентрация, полученная на основе 1900 проб - 31 мг/л. Максимум взвеси приходится на июнь-июль, минимум - на январь-март (период ледостава), когда ее концентрация не превышает 4-10 мг/л. По доминирующим компонентам взвесь относится к терригенному, переходному и органогенному типам. Терригенный тип определяется преимущественно речным стоком и синоптическими ситуациями, органогенный - сезонностью.

2. Важнейший источник водной взвеси - ветроволновое и техногенное взмучивание донных осадков, обусловливающее доминирование в водной толще терригенных частиц, поднятых со дна залива. Их количество не влияет на пополнение осадков, поэтому, при высоких величинах вертикальных потоков осадочного материала (150—200 кг/м2/год), заливу присущи низкие скорости осадконакопления (0,4 мм/год).

3. В заливе накапливаются терригенные осадки с небольшой примесью биогенной компоненты. Их верхний (0-5 см) слой не является стабильной субстанцией, он характеризуется высокой динамичностью с горизонтальным (ветроволновое воздействие) и вертикальным (биотурбация) перераспределением осадочных частиц. В результате происходит вынос наиболее тонких фракций за пределы бассейна (например, за последние 40 лет площади распространения глинистых алевритов сократились на 10 %).

4. Данные баланса осадочного материала свидетельствуют о терригенном процессе современного осадконакопления, а также о явном преобладании выноса осадочного вещества за пределы бассейна (83% от всего поступившего), над его аккумуляцией. Это отражается на относительно низких для залива скоростях современного осадконакопления, составляющих в среднем около 0,4 мм/год за последние 100 лет.

Практическое значение работы. Выводы по специфике перемещения обломочного материала, составленные автором схемы распределения осадков и их фракций, использовались (в частности, ФГУП "Росморпорт") при решении проблем навигации и заносимости судоходного канала. Полученные результаты могут быть использованы рыбопромысловыми организациями для разработки стройматериалов, при решении гидротехнических, берегозащитных, и

геоэкологических проблем. Данные, приводимые в работе, безусловно, представляют интерес при решении таких важных практических задач, как охрана этого водоема от загрязнения и рациональное использование его природных ресурсов. Результаты работы могут быть также использованы при чтении лекций по вузовским курсам океанологического профиля.

Апробация работы. Основные результаты исследования апробированы автором на коллоквиумах лаборатории прибрежных систем АОИОРАН; на 2-й областной научно-практической конференции (Калининград, 1996); на 8-й, 9-й, 11-й конференциях по комплексному изучению Атлантического океана (Калининград, 1997, 1999, 2003 гг.); на международных научно-технических конференциях (Калининград, 1999, 2000 гг.); на XIII и XVI международной школе морской геологии (Москва, 1999, 2005); на 5-й региональной конференции «Экологические проблемы Калининградской области и Балтийского региона» (Калининград, 2003); на XXI Международной береговой конференции «Прибрежная зона моря: Морфолитодинамика и геоэкология» (Светлогорск, 2004); на международном семинаре "Problems and prospects of coastal lagoon modeling by example of the Vistula and Curonian Lagoons, the Baltic Sea" (Svetlogorsk, 2004); на международных конференциях: "The fifth marine geological conference" (Vilnius, 1997), "The seventh marine geological conference "Baltic-7" (Kaliningrad, 2002), «The role of biodiversity in simple, physically driven ecosystems with special focus on sandy sediments» (Sopot, 2004); на симпозиумах: "16-th Baltic marine biologists symposium" (Klaipeda, 1999), "17-th Baltic marine biologists symposium" (Stockholm, 2001), "18-th Baltic marine biologists symposium" (Helsinki, 2003), на семинаре «Sediment transport in Rivers and Transitional Waters» (Gdansk, 2005).

Публикации. По теме диссертации опубликовано 18 основных работ.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, 6 глав, расположение и название которых такое же, как и в автореферате, и заключения. Содержит 41 иллюстрацию, 38 таблиц и занимает 183 страницы машинописного текста. Список литературы включает 163 библиографических ссылок, в том числе 63 на иностранные источники.

Благодарности. Диссертант глубоко благодарен своим научным руководителям, 1д.г.м.н. А.И. Блажчишину| и д.г.м.н., проф. Е.В.Краснову. За помощь и ценные советы в процессе работы над диссертацией искренне признателен зав. лаб. прибрежных систем, к.ф.м.н. Б.В. Чубаренко, д.ф.м.н. В.Т. Паке и д.г.м.н., проф. Е.М. Емельянову - за оказанную поддержку и внимание, к.г.н., B.JI. Болдыреву и к.г.н. А.Н. Бабакову - за полезные рекомендации и практическую помощь в организации исследовательских работ. Благодарю также коллег, _ принимавших непосредственное участие в совместных исследованиях. Вислинского залива - В.И. Шкуренко, В.Ф Дубравина, В.Ю Курченко, Е.Е Ежовову, А.Ф. Кулешова.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Введение

Обосновываются актуальность и новизна, формулируются цели и задачи работы, защищаемые положения, практическое значение.

Глава 1 Условия осадконакоплеиия

1.1 Морфометрическая характеристика. Вислинский залив расположен в юго-восточной части побережья Балтийского моря и представляет собой узкую, вытянутую вдоль берега лагуну. Это - вторая по размерам лагуна бассейна Балтийского моря с площадью водного зеркала 838 км2, из которых 510 км2 -акватория России. О&ьем котловины 2,3 км3, максимальная глубина 5,2 м, средняя - 2,8 м. Наибольшая ширина - 11,2 км, наименьшая - 5,8 км. От моря залив отделяется песчаной косой-пересыпью и соединяется с ним проливом (шириной 400 м и глубинами 8 - 12 м). По средней части залива проходит государственная граница, делящая его на российскую (восточную) и польскую (западную) административные части.

1.2 Гидрологический и гидрохимический режимы Вислинского залива определяются метеорологическими условиями, водообменом с морем, незначительным привносом речных вод и его мелководностью. После зарегулирования в 1916 г. стока р. Вислы гидрологический режим залива претерпел значительные изменения, среди составляющих баланса на первое место вышел водообмен через Балтийский пролив.

Водный баланс залива складывается из прихода - 21,17 км3 (поверхностный сток - 3,7 км3 (17,0%), атмосферные осадки - 0,50 км3 (2,4%), приток морских вод - 17,00 км3 (80,3%), подземный сток 0,07 км3 (0,3%) и расхода - 21,17 км3 (сток из залива в море - 20,52 км3 (96,9%), испарение - 0,65 км3 (3,1%) (Гидрометеорологические условия..., 1985).

Волнение в заливе - важнейший регулятор современного осадконакоплеиия, обусловливающий взмучивание и переотложение осадков (Чубаренко, 1994; Блажчишин, 1995). В заливе преобладают ветровые волны, их размеры определяются скоростью ветра и глубиной места. В течение года наибольшую повторяемость имеет волнение 1-Н балла (0,25-0,75 м). Волны вследствие мелководности короткие и 1футые, максимальные расчетные их параметры следующие: высота (при скорости ветра 30 м/сек) - 2,4 м, длина - 14 м и период 3,5 сек (Гидрометеорологический режим..., 1971).

Течения неустойчивы и нерегулярны, по продолжительности и силе преобладают ветровые течения. Вследствие мелководности и малых размеров бассейна, они быстро возникают вслед за усилением ветра, охватывают движением всю толщу воды, и быстро затухают с прекращением ветра. Большое влияние на литодинамические процессы в заливе оказывают сгоны и нагоны. Общее понижение уровня воды (сгон) связано с длительными юго-западными и южными ветрами, повышение его (нагон) - с ветрами западных и северо-

западных направлений.

Ледовые условия также влияют на седиментацию твердых осадочных компонентов. Замерзание залива сокращает срок деятельности волнения и течений на несколько месяцев. Средняя продолжительность ледового периода в заливе 67 - 75, максимальная - 140 суток.

По солености залив можно классифицировать как опресненный морской водоем с преобладающим влиянием морских факторов. В районе пролива соленость колеблется в пределах 5,5 - 7,5 %о, в южной части залива в пределах 1,5 - 3,5 %а, а в среднем для залива соленость составляет 3,80 %о. Содержание кислорода в среднем составляет 11 мг/л (Сенин и др., 2004). Воды залива имеют щелочную реакцию (в среднем 8,5 рН), концентрация фосфора и нитратов не превышает ПДК для рыбохозяйственных водоемов. По концентрации хлорофилла «а» залив соответствует эвтрофному водоему (Александров, 2002; Сенин и др, 2004).

1.3 Основные источники поступления седиментационного материала.

Основным источником осадочного материала ранее была р. Висла, поставлявшая в залив ежегодно 0,3 - 0,4 млн. м3 аллювия. После зарегулирования в 1916 г. ее стока количество аллювия резко сократилось, тем не менее, твердый сток рек (в среднем 104 тыс. тонн в год) продолжает по-прежнему оставаться главным источником терригенных веществ. В тоже время возросла роль водообмена через Балтийский пролив - с морскими водами в залив ежегодно поступает около 76,5 тыс. тонн осадочного материала

Ежегодное количество поступающего воздушным путем материала, рассчитанное на основе натурных данных, составляет в среднем 4 тыс. тонн, абразионный материал оценивается в 19 тыс. тонн (при более детальных исследованиях эти цифры могут измениться в сторону увеличения).

Фитопланктон залива представлен 78 массовыми видами водорослей, среди которых 35 % принадлежит диатомовым, 35 - зеленым и 30 % сине-зеленым. Сезонная динамика биомассы фитопланктона характеризуется двумя пиками -весенним и летним, в периоды которых биомасса фитопланктона достигает 2,2 и 3,5 г/м2 В среднем за год биомасса составляет 1,8 г/м2 (Крылова, Науменко, 1992).

Зоопланктон представлен 46 видами: коловратками, ветвистоусыми и веслоногими ракообразными. В сезонной динамике численности и биомассы зоопланктона отмечаются два пика: в апреле-мае и в августе-сентябре. В периоды подъемов биомасса достигает 1,8 г/м3, составляя в среднем за вегетационный период 0,9 г/м3. Основную роль в биомассе (до 80 %) играют веслоногие ракообразные (Науменко, 1992; 2001).

' Согласно расчетам (Александров, 2002) средняя многолетняя первичная продукция в заливе оценивается примерно в 300 г С-м"2 год'1, что соответствует 525 тыс. т органического вещества. По нашим наблюдениям, с речным стоком в залив ежегодно поступает 31,2 тыс. т биогенного материала, а путем водообмена с морем - 45,9 тыс. т. Соотношение первичная продукция/деструкция для столба воды равно 1,1 (Александров, 2002).

Бентос в основном представлен 5 группами: хирономиды, олигохеты, полихеты, брюхоногие моллюски и остракоды Биомасса бентоса на станциях колеблется от 0,2 до 452 г/м2. Наиболее продуктивная зона расположена в районе, примыкающем к морскому проливу, где биомасса в среднем составляет не менее 100 г/м2. Основная роль в механическом преобразовании осадков принадлежит двум видам полихет - аборигенной Nereis diversicolor и чужеродной Marenzelleria viridis, вселившейся 20 лет назад.

Глава 2 Материалы и методы

Фактический материал был собран автором в экспедиционных работах на 805 станциях в заливе, навигационном канале и устьях рек, впадающих в залив, в период 1992 - 2005 гг. (рисунок 1). Отбор и изучение осадков и взвеси проводились по методикам, принятым в практике морских геологических исследований (Лисицын, 1956; Безруков, Петелин, I960; Богданов, Лисицын, 1968) Пробы осадков отбирались дночерпателем Петерсена, ударной прямоточной трубкой (D=72 мм), трубкой Ниемисте и буром геолога. Пробы водной взвеси отбирались методом вакуумной фильтрации на мембранные ядерные (размер пор 0,45 мкм) и стекловолокнистые фильтры (размер пор ~ 1 мкм). Вертикальные потоки взвешенного осадочного материала изучались методом ловушек-накопителей (Анцыферов, 1987; Hargrave, Burns, 1979) и седиментационных сосудов (Семенович, 1966; Лисицын, 1974)

Рисунок 1 -Расположение станций. 1 - отбора проб донных осадков и водной взвеси, 2 -отбора проб донных осадков, водной взвеси и изучения биотурбации; 3 - мониторинга; 4 -установок пирамид с ловушками-накопителями; 5 - опробования мощности донных отложений при помощи бура геолога, 6 - исследований в устьях рек

Воздушная взвесь собиралась при помощи оригинальной плавающей ловушки, а также со снежного покрова на поверхности льда залива.

Всего было получено более 2000 проб донных осадков, для 900 из них

выполнен гранулометрический анализ ситовым и водно-механическим методами (Петелин, 1967) и осуществлена классификация по методике П. Л. Безрукова и А П. Лисицына (Безруков, Лисицын, 1960). В 166 пробах определены физико-механические свойства осадков, для 65 проб выполнен минералогический (иммерсионный) анализ. Проведено 45 химических определений СаСоз и 123 определений Сорг, в 45 пробах определены концентрации тяжелых металлов.

Методом фильтрации получено 2040 проб взвеси (из них 64 в период ледостава) с определением количественного состава. В 308 из них определен вещественный состав взвеси, в 196 - содержание валового органического вещества. 308 проб было подвергнуто гранулометрическому (микроскопическому) анализу, 32 - минералогическому. 135 проб взвеси получено методом ловушек-накопителей, для всех выполнен гранулометрический анализ. В 76 пробах водной взвеси определено содержание органического углерода (СорГ) В 13 пробах аэрозолей определен количественный, вещественный и гранулометрический состав.

В 150 пробах определены видовой состав, численность, биомасса бентоса и глубина слоя биотурбации. Пробы бентоса обрабатывались в группе биологии АОИОРАН (Е.Е. Ежова), химический состав взвеси и донных осадков был выполнен в группе гидрохимии АОИОРАН (аналитик Н.Г. Кудрявцев), частично в лаборатории АтлантНИРО.

Глава 3 Основные закономерности распределения и формирования взвешенного осадочного материала (водной взвеси)

3.1 Пространственное распределение взвеси. Концентрация взвеси в толще вод залива колеблется в пределах 4-183 мг/л и в среднем (для российской части) составляет 31 мг/л. Схема распределения взвеси, составленная путем осреднения многолетних (1992 - 1999 гг.) данных для безледного периода, представлена на рисунке 2.

Постоянно повышенными (более 30 мг/л) содержаниями взвеси характеризуются восточная, юго-западная части залива и прибрежная полоса. Это обусловлено поставкой взвешенного материала реками, а также эффектом ветроволнового взмучивания осадков на мелководье. Комплексное влияние этих факторов способствует формированию здесь постоянно наблюдаемой зоны с увеличенным содержанием терригенной компоненты во взвеси. В районе Балтийского пролива, испытывающего непосредственное влияние морских вод, концентрация взвеси относительно невысокая (10 - 20 мг/л), в ее составе преобладают биогенные автохтонные частицы - мертвые тела и обрывки мало измененной органики фито- и зоопланктона, а также остатки «свежей» растительности.

Рисунок 2 - Распределение концентрации водной взвеси в поверхностном (0-50 см) слое воды, мг/л: 1 - < 10; 2 - 10 -20, 3 - 20 -30; 4 - > 30

В Приморской бухте минимальные концентрации взвеси (5-18 мг/л) приурочены к западной половине, находящейся в волновой тени преобладающих западных ветров и, тем самым, лишенной такого внутреннего источника, как взмучивание осадков. Повышенными (25 - 30 мг/л) содержаниями взвеси характеризуется ее восточная часть, где локализованы основные источники взвешенного материала (реки Нельма и Приморская, Калининградский отводной канал, низкий глинистый клиф).

В придонном горизонте содержание взвеси, как правило, несколько выше и, в основном, повторяет схему ее распределения в поверхностном. Исключение составляют летние штилевые периоды, когда за счет развития в фотическом слое биогенного материала и отсутствия перемешивания вод концентрация взвеси на поверхности превышает таковую у дна.

3.2 Гранулометрический и вещественный состав взвеси. В целом, во взвеси залива преобладает (в среднем 54 %) мелкоалевритовая (0,05 - 0,01 мм) фракция. Более крупный материал представлен, преимущественно, биогенными частицами. Терригенные взвешенные частицы > 0,05 мм не имеют широкого распространения, они приурочены к придонному горизонту, прибрежной зоне и мелководным банкам.

Выделено три основных компонента взвеси: органический детрит (обрывки мягких частей фитопланктона и остатки растительности), кремнистые частицы (панцири и скелетные обломки диатомовых водорослей) и терригенный материал, представленный, в основном, минеральными частицами. В зависимости от их соотношения в водах залива формируются три типа взвеси -терригенный, переходный и органогенный, с содержанием органического вещества до 30%, 30 - 50 % и более 50% соответственно. Терригенный тип распространен в районах выносов рек, на мелководьях и в прибрежной полосе. Органогенный тип взвеси доминирует в верхних горизонтах в центральном районе, Приморской бухте, а также юго-западной часта залива. Переходный тип,

сложенный взвесью смешанного состава, встречается локально, между зонами распространения терригенного и органогенного типов взвеси, а также между поверхностным и придонным горизонтами.

3.3 Особенности сезонной динамики. В заливе выявлен четко определимый ежегодный весенне-летний и несколько менее выраженный, характерный не для каждого года, осенний максимумы в распределении взвешенного вещества. Весенне-летнее увеличение связано с одновременным поступлением речной терригенной взвеси в весенний паводок и возрастанием доли органической компоненты с началом развития фитопланктона. Содержание и состав взвеси осенью контролируется, преимущественно, процессами ветроволнового взмучивания. На фоне общего осеннего снижения содержания взвешенных веществ отмечаются кратковременные их повышения в период штормов. В штормовой взвеси доминирует терригенный материал, биогенная компонента редко превышает 45%. Зимой, под покровом льда, содержание взвеси минимально и колеблется в пределах 5-9 мг/л.

Глава 4 Взмучивание донных осадков и его роль в формировании взвешенного осадочного материала

4.1 Ветроволновое взмучивание. Мелководность залива, открытость его акватории для преобладающих в регионе ветров западных румбов, наличие обширных площадей дна со слабо уплотненными, легко взмучивающимися илистыми отложениями создают идеальные условия для активных процессов ветроволнового взмучивания осадков (Чубаренко, 1994; В^сЫзЫп, СЪесЫсо, 1997; Блажчишин, 1998). Между скоростью ветра и концентрацией взвеси выявлена прямо пропорциональная нелинейная зависимость. Наибольшему взмучиванию подвержена восточная часть залива. При воздействии западных, северо-западных ветров за счет перехода во взвешенное состояние уже отложившегося осадочного материала, концентрация взвеси в этом районе возрастает до 60 - 80 мг/л.

Результаты лито динамического эксперимента с постановкой ловушек-накопителей позволили получить количественные характеристики процессов ветроволнового взмучивания осадков, отражающие различные гидрометеорологические ситуации. В штилевой период скорости накопления ловушек взвесью незначительны и мало менялись по глубине. Вертикальные потоки осадочных веществ 1фи этом составляли 1,8 - 15,0 кг/м^/год, что соответствовало скоростям осаждения материала в период ледостава (1,5 - 2,5 кг/м^год). С усилением ветра до 6 - 9 м/сек, за счет ветроволнового взмучивания осадков концентрация взвеси увеличивалась в сотни раз, что сказывалось на более высоких скоростях наполнения ловушек с максимальными их значениями в придонных горизонтах. В такие периоды величины вертикальных потоков осадочного материала достигали 60 - 200 кг/м2/год.

Вещественный и гранулометрический состав взвеси в ловушках показывает тесную связь составов взвеси и подстилающих донных отложений. Так,

например, штормовая взвесь из ловушек состоит на 91 - 96 % из терригенного материала, т.е., представляет собой осадочные частицы, поднятые со дна залива и не влияющие, в итоге, на пополнение осадков. Выявлено, что интенсивное взмучивание донных осадков в заливе осуществляется при ветрах, достигающих скорости 5 м/сек и более. В разные сезоны этими процессами охвачено от 40 до 100% акватории. Окончательным результатом взмучивания является перераспределение компонентов осадков в бассейне с выносом наиболее тонких из них за его пределы.

4.2 Антропогенное взмучивание. Помимо естественного, на отдельных участках залива ключевую роль в формировании «вторичной взвеси» играет антропогенное взмучивание. Это касается, прежде всего, зоны морского навигационного канала, где донные осадки размываются течениями, вызванными турбулизирующим действием судовых винтов, и подвергаются прямому физическому воздействию рабочих механизмов дночерпательных средств. Путем натурных измерений получены расчетные соотношения, характеризующие изменения в количестве и составе водной взвеси в канале, обусловленные движением судов и работой землесосов. Они показали, что в результате техногенного воздействия в канале и прилегающих к нему участках залива сформировалась область с постоянно повышенными содержаниями взвеси, которые в среднем на 20-30% выше содержаний взвеси в заливе. По образованию взвесь в канале можно классифицировать как природно-техногенную, часть ее формируется за счет естественных процессов - твердого стока рек, продуцирования органического вещества, поступления с акватории залива, другая часть - за счет антропогенных факторов, основными из которых являются движение судов и проведение дноуглубительных работ.

Глава 5 Закономерности распространения дойных осадков и их динамика

5.1 Гранулометрические типы донных осадков. Основными факторами, определяющими формирование и пространственное распределение поступающего в залив осадочного материала и его гранулометрического состава, выступают гидродинамические обстановки, твердый сток рек, состав отложений дна и береговой зоны. В заливе распространены терригенные донные осадки с небольшой примесью биогенной компоненты. По методике (Безруков, Лисицын, 1960) выделены основные гранулометрические типы осадков (валунно-галечные, пески разнозернистые, крупные алевриты, мелкоалевритовые илы, алевритово-пелитовые илы) и составлена картосхема их распределения для российской половины водоема (рисунок 3).

Рисунок 3 - Схема распределения донных осадков в северо-восточной части Вислинского залива (СЬесЬко, ШагЬсЫзЫп, 2002, с изменениями), слой 0-7 см. Типы осадков: I - валунно-галечные, 2 - пески разнозернистые, 3 - крупные алевриты, 4 -мелкоалевритовые илы, 5 - алевритово-пелитовые илы, 6 - ракушняк, покрытый слоем

(5-15 см) ила, алеврита

Валунно-галечными отложениями покрыты небольшие локальные участки дна южного побережья, приуроченные к выходам морен последнего оледенения. Пески занимают около 26 % площади дна. Они протягиваются в виде сплошной прибрежной полосы до глубин 1,5 - 2,0 м и представлены хорошо сортированными (80 = 1,7 - 2,0) средне- и мелкозернистыми песками. Обширные массивы таких песков сосредоточены в районе пролива, юго-восточной прибрежной зоне, а также в восточной части Приморской бухты. Крупными алевритами покрыто 27 % площади дна, они окаймляют зону песков, располагаясь мористее них. В районе м. Северный - Балтийский пролив они занимают все свободное от песков дно, включая и серединные, углубленные участки.

Наиболее распространенным типом современных осадков являются мелкоалевритовые илы - уплотненные, сильно обводненные (до 75 % воды) отложения темных оттенков. Они занимают около 41 % площади дна, все углубления в западной половине Приморской бухты, юго-западной и восточной частях залива. Алевритово-пелитовые илы в российской части залива имеют ограниченное распространение, они отмечены лишь на небольшом участке в юго-западной области. По физическим свойствам и ассоциирующей фауне они подобны мелкоалевритовым илам, характеризуются плохой сортировкой (во в среднем 2,62) и преобладанием (до 52 %) пелитовой фракции.

5 2 Закономерности распределения размерных фракций. На основе гранулометрического анализа донных осадков построены схемы распределения процентного содержания песчаной, крупноалевритовой, мелкоалевритовой и пелитовой фракций, дающие представление об основных закономерностях механического перемещения и дифференциации осадочного материала.

Максимальные (более 90 %) содержания песчаной фракции (1,0 - 0,1 мм) обнаруживаются в осадках прибрежной полосы, мелководных банок и на обширном участке, примыкающем к проливу. Характер распределения обломочного песчаного материала зависит, прежде всего, от интенсивности волновой нагрузки и течений. В наиболее глубоких, серединных участках песчаная фракция является примесью, и ее содержание не превышает 10 %. Минимальные значения крупноалевритовой фракции (0,1 - 0,05 мм) соответствуют размещению песков, максимальные (40 - 50%) - зоне распространения крупных алевритов и приурочены к глубинам 2 - 3 м, т.е., крупноалевритовая фракция в основном входит в состав крупных алевритов. Мелкоалевритовая фракция (0,05 - 0,01 мм) накапливается в серединных, наиболее глубоких местах, в осадках вблизи берега ее содержания незначительны. Распределение наиболее тонкого материала осадков - пелитовой фракции - принципиально повторяет схему распределения мелких алевритов. Отличие заключается в том, что с прибрежной полосы глинистый материал выносится полностью, в ряде проб, полученных здесь, осадки вообще его не содержат.

5.3 Биотурбация донных осадков. Помимо волновой нагрузки, около 80 % площади дна залива подвергается активному воздействию донной биоты Выявлена пространственно-временная изменчивость степени переработки осадков донными организмами Это наглядно отражено на схеме биотурбации осадков, составленной на основе оригинальной методики.

Очень сильно выраженная (более 90 %) степень биотурбации характерна для района, примыкающего к Балтийскому проливу, где выявлена и наибольшая глубина биотурбированного слоя осадков - 40 см. В восточном и юго-западном направлении от него, а также от осевой линии залива к берегам происходит устойчивое снижение мощности слоя переработки, вплоть до полного отсутствия признаков биотурбации.

Деятельность организмов приводит к образованию своеобразных биотурбационных текстур, определяемых по наличию ходов донных животных, а также различного цвета пятен, песчаных гнезд, деформации слоев, ракушечного детрита. Как правило, верхний (0-18 см) слой осадков нарушен ходами червей (до 1000 и более на м2) различного диаметра, глубже встречаются только отдельные вертикально ориентированные ходы крупного (5-8 мм) диаметра. Ниже горизонта 40 см следов жизнедеятельности макрозобентоса в заливе не обнаружено

Главные биотурбаторы - полихеты Nereis diversicolor и Marenzellena viridis. Основной вклад в биотурбацию вносит вид-вселенец М. viridis, численность которого варьирует в пределах 1000 - 2400 экз/м2. Эксперименты с мечеными частицами показали, что полихеты перемещают осадок в вертикальном направлении, в основном сверху вниз. Популяция нереиса в среднем перерабатывает таким образом около 15 кг/м2 осадков, а маренцеллерии - 2,5 кг/м .

5.4 Динамика верхнего (0-5 см) слоя донных осадков. Длительное время

осадконакопление в Вислинском заливе (в его юго-западной части особенно) определялось р. Вислой, поставлявшей ежегодно 300 - 400 тыс. тонн аллювия, что в 4 - 5 раз превышало объем твердого стока всех остальных рек. В 1916 г. после зарегулирования речного стока определяющее влияние речных факторов на процессы седиментации стало ослабевать, в свою очередь, возросла роль волнения и водообмена через Балтийский пролив.

Изменения в пространственном распределении основных типов осадков за последние 40 лет рассмотрены путем сравнения картосхем, составленных на основе классификации Ф. Шепарда по материалам съемок 1959-1966 и 19952000 гг.. Уменьшение твердого стока рек отразилось, прежде всего, на западной части залива, где создавшийся дефицит осадочного материала вызвал размыв ранее отложенных осадков и вынос наиболее тонких частиц в море или другие районы залива. В связи с этим площади, занимаемые пелитовыми (глинистыми) алевритами (clayey silt) сократились с 29 до 20 %.

Серьезные изменения произошли на участке дна, примыкающем к Балтийскому проливу. Существовавшая здесь сплошная полоса алевритов (silt) оказалась разорванной, в месте разрыва они полностью замещены песчаными алевритами (sandy silt) и песками (sand), которые частично поступают с моря. В то же время произошло увеличение площади распространения алевритов (silt) в восточной части залива и Приморской бухте.

Территории, занимаемые различными типами осадков, за 40 лет претерпели существенную трансформацию. Произошло увеличение ареала песков и алевритов, и значительно сократились площади песчаных и пелитовых алевритов. В процентном отношении это выглядит следующим образом: территории, занятые песками и алевритами, увеличились с 21 % до 27% и с 23 % до 29 %, а площади распространения песчаных и пелитовых алевритов сократились с 23 % до 17 % и с 29 % до 20 %, соответственно.

Глава 6 Баланс осадочного вещества и скорости современного осадконакопления

6.1 Баланс абсолютных масс осадочного материала На основании собственных наблюдений с привлечением литературных данных (Гидрометеорологический режим... , 1971; Гидрометеорологические условия..., 1985; Крылова, Науменко, 1992; Александров, 2002) рассчитаны основные элементы баланса осадочного материала (таблица 1). Анализируя данные, приведенные в этой таблице, можно сделать следующие выводы.

Наибольшее количество терригеиного материала поступает в залив в виде взвешенных веществ с речным стоком (72,8 тыс. т/год) и из моря (30,6 тыс. т/год). Эоловый материал и продукция размыва берегов и дна оцениваются в 23 ■гас. т/год, однако, при более детальных исследованиях, эта цифра может увеличиться. Ежегодная продукция автохтонного биогенного материала достигает 525 тыс. т, дополнительно с речным стоком и из моря поступает 77,1 тыс.т. биогенного вещества.

Таблица 1 - Элементы баланса осадочного материала в Вислинском заливе

Элементы Приход Расход

Речной сток Поступление с мопя Атмосферные осадки Абразия, эрозия и эолов привнос | Продуцирование организмами Всего Вынос в море 1 Испарение S в С 1 1 3 я 3 s о Растворение и минерали зация j Всего

Жидкий сток, км3 /год 3,67 * 17,0 * 0,50 * 21,5 * 20,5 * 0,65 * 21,1 *

Концентрация взвеси, мг/л 27,2 4,4 17,0

Терригенный материал, тыс тв год 72,8 30,6 23,0 125,4 104,5 20,9 125,4

Биогенное вещество, тыс. т в год 31,2 45,9 1,0 525,0 ** 603,1 243,9 8,3 350,9 ** 603,1

Всего садочного материала, тыс т в год 104,0 76,5 23,0 525,0 728,5 348,4 29,2 350,9 728,5

*- Гидрометеорологические условия. ., 1985;

** - Крылова, Науменко, 1992, Александров, 2002

В расходной части баланса устойчиво преобладает вынос терригеиного материала в море (104,5 тыс. т/год, или 83% от всего поступившего терригенного материала) над его осаждением (20,9 тыс. т). Большая часть (58%) биогенного материала растворяется и минерализуется, 41 % выносится в море, на дно осаждается около 1,1% биогенного вещества.

Сравнение величин поступления терригенного и биогенного материала указывает на доминирование процессов биогенного характера, на высокие темпы продуцирования органики. Однако на дно осаждается незначительное ее количество, что свидетельствует об очевидном преобладании терригенного процесса в современном осадкообразовании. Участие биогенной составляющей сводится, в основном, к круговороту органических веществ и жизнеобеспечению организмов.

6.2 Скорости осадконакопления. Заполнение залива водой началось примерно 5 тыс. лет назад (Gross, 1941). Примерно этот же возраст (5180 ± 150 л.н.) основания лагунных гиттий Вислинского залива по радиоуглеродной датировке приводят другие авторы (Uscinowicz, Zachowich, 1996). Мощность лагунных отложений по данным бурения в юго-западной части залива составляет 5,62 - 15,46 м, в Приморской бухте - 14,05 м, в восточной части залива от 6,3 до 15,7 м, что соответствует скоростям осадконакопления за последние 5 тыс. лет 1,12 - 3,4 мм/год или, в среднем для всего залива, 2,19 мм/год. Скорости осадконакопления для территории залива за последние 8000 лет (1,93 мм/год), вполне сравнимые с вышеприведенными, получены по споро-пыльцевым датировкам (Zachowich, 1985).

Репером для определения мощности современных отложений послужил ракушечный слой, образованный примерно 90 лет назад в период заретулирования р. Вислы (ЬхтбЬеск, 1928, 1935) В юго-западной части залива, где маркирующие горизонты ракушняка не всегда выделяются, изменение гидрологических условий отразилось прекращением отложения зеленовато-серых, обогащенных органикой илов. Определенная таким образом толщина слоя осадков, накопившихся за последние 90 лет, как правило, не превышает 10 см. Лишь на локальных серединных участках юго-западной и восточной котловин она достигает 20 - 3 0 см.

Таким мощностям отложений соответствуют невысокие темпы осадконакопления, варьирующие в пределах 0,2 - 0,5 мм/год. Исключение составляют отдельные, незначительные по площади аккумулятивные участки, на которых скорости накопления осадков достигают 2,5 - 3,5 мм/год. В среднем для залива за последние 90 лет скорость осадконакопления составила 0,4 мм/год, т.е., зарегулированность водосбора сказалась на снижении темпов седиментации. Современные скорости накопления осадков здесь ниже по сравнению с геологическим прошлым (2,19 мм/год), а также, по сравнению со скоростями современного осадконакопления в соседнем Куршском заливе (1,4 мм/год).

б.З Зоны седиментации. Анализ распределения водной взвеси, основных типов донных осадков и их фракций, мощностей современных отложений выявил в заливе участки аккумуляции различной интенсивности, абразии и транзита осадочного материала, что свидетельствует о сложности и многообразии процессов седиментации. По условиям современного осадконакопления выделены четыре зоны седиментации, отличающиеся гидродинамическими условиями и морфологическими особенностями: восточная, центральная, юго-западная и Приморскую бухту.

Для восточной зоны характерны как участки интенсивного осадконакопления (2-3 мм/год), так и участки не отложения осадочного материала. Его распределение обусловлено флювиальными выносами рек Преголя, Прохладная, а также процессами ветроволнового взмучивания. Влияние этих факторов способствует формированию здесь наиболее высоких (в среднем 35 мг/л) для залива концентраций взвеси с большой долей (около 50 %) терригенной составляющей. Пески, крупные алевриты и мелкоалевритовые илы занимают примерно одинаковые площади дна, алевритово-пелитовые илы в восточной зоне отсутствуют. Практически повсеместно под слоем осадка (5-15 см) обнаруживается ракушечный горизонт. Донные осадки отличаются низкой степенью биотурбации.

Специфика осадконакопления в центральной зоне определяется интенсивностью водообмена с Балтийским морем, биопродуцированием органики и второстепенным поступлением флювиального осадочного вещества. По своим гидродинамическим условиям это область транзита материала мелкоалевритовой и пелитовой размерности. Среди осадков преобладают разнозернистые пески (54%) и крупные алевриты (29 %) с высокой степенью биотурбации. Характеризуется невысокими (около 20 мг/л) содержаниями

взвеси и доминированием в ее составе (55 - 60%) биогенной компоненты. Отличается незначительной мощностью современных отложений и наличием участков активной прибрежной абразии.

Юго-западная зона преимущественно аккумулятивная, с широким развитием мелкоалевритовых илов (62 % от площади дна). Ее особенность - аккумуляция в халистатических участках алевритово-пелитовых илов, отсутствующих в других седиментационных зонах, и наличие довольно значительных территорий современных отложений с мощностью 15-20 см.

В Приморской бухте осадки накапливаются в западной половине, где аккумулируются илистые отложения (мелкоалевритовые илы) Восточная, гидродинамически активная часть, характеризуется отсутствием отложения осадков и транзитом мелкозернистого осадочного материала. В ней широко развиты хорошо сортированные пески и крупные алевриты с незначительным содержанием или полным отсутствием более мелких фракций. Главное отличие взвешенного вещества Приморской бухты - высокое (около 62 %) содержание биогенной компоненты.

6.4 Сравнительная характеристика процессов современного осадкообразования в Вислипском и Куршском заливах. Выявлен ряд общих признаков, характерных для мелководных бесприливных бассейнов лагунного типа. Это, прежде всего, одинаково высокие средние (30-31 мг/л) содержания взвешенного в воде осадочного материала и широкий (3-183 мг/л) диапазон их колебаний; важнейшая роль ветроволнового взмучивания осадков в формировании водной взвеси; явно выраженный терригенный ход современной седиментации, масштабное переотложение осадков, сопровождающееся выносом мелкозернистых фракций за пределы бассейна; зональность осадконакопления, свидетельствующая о сложности и неоднородности этого процесса в заливах.

В то же время, процессы осадкообразования в каждом из заливов имеют ряд отличительных черт, обусловленных спецификой гидрологических режимов водоемов. Соотношение годовых объемов пресной и соленой воды, поступающей в заливы, составляет 1:5 в Вислинском и 4:1 в Куршском заливе, что позволяет судить о них как о бассейнах с преимущественно морским либо речным влиянием. Соответственно, основное количество (87 %) терригенного материала в Куршский залив поступает с речным стоком и лишь 1,6 % с морской водой, тогда как в Вислинский залив со стороны моря поступает уже 25 %, а на речной сток приходится не более 58 % поставляемого в водоем терригенного материала. Преобладание речного или морского влияния по-разному сказывается на количестве осадочного материала, аккумулируемого в бассейнах. Непосредственно в бассейне Куршского залива осаждается 74 % поступающего осадочного материала, а 26 % выносится в море. На дне Вислинского залива накапливается всего 16 % поступающего терригенного материала, а самая большая его доля (84 %) выносится в море (рисунок 4).

ВИСЛИНСКИЙЗАЛИВ

м.

17™ 3.6 км'

МОРСКАЯ ВОДА РЕЧНАЯ ВОДА

5.1 км' .1 км"

КУРШСКИЙ ЗАЛИВ

Рисунок 4 - Соотношение объемов терригенного материала, речной и морской воды, поступающих в Вислинский и Куршский заливы

Таким образом, современный этап осадконакопления в Вислинском заливе (морское влияние) характеризуется преимущественным выносом осадочного материала, в Куршском (речное влияние) - его аккумуляцией. Это, в итоге, отражается на скоростях седиментации, которые в среднем в Вислинском заливе в 3,5 раза ниже, чем в Куршском.

1. Вислинский залив характеризуется повышенным (в среднем 31 мг/л) содержанием водной взвеси, широким (4 - 183 мг/л) диапазоном колебаний и высокой степенью ее пространственно-временной изменчивости. Сезонная динамика взвеси имеет весенне-летний максимум (45 - 55 мг/л) и зимний, в период ледостава, минимум (4-11 мг/л). По гранулометрическому составу взвесь классифицирована как мелкоалевритовая и алевритово-пелитовая, по соотношению в ее составе органических и терригенных частиц отнесена к терригенному, органогенному и переходному типам. Терригенный тип обусловлен преимущественно речным стоком и синоптическими ситуациями, органогенный - сезонностью.

2. Ветроволновое взмучивание - важнейший фактор формирования взвеси и переотложения донных осадков. Осадочный материал, поступивший в бассейн, фиксируется на дне не сразу, а путем многократного его взмучивания. Это является причиной доминирования в составе взвеси терригенных частиц, поднятых со дна, а также высоких величин послештормовых вертикальных потоков осадочного материала (150—200 кг/м2/год) при низких скоростях осадконакопления (0,4 мм/год). Процессы переотложения осадков сопровождаются выносом тонкозернистого материала в море или в другие районы водоема. Так, за последние 35 лет площади распространения глинистых

Основные выводы

алевритов сократились с 29 % до 20 %.

3. На отдельных участках залива ключевую роль в формировании взвеси играет антропогенное взмучивание, что обусловливает постоянно повышенные (в среднем на 30 % по сравнению с заливом) содержания взвеси в навигационном канале и сопредельных участках. Часть ее формируется за счет естественных процессов (твердого стока рек, водообмена с акваторией залива, продуцирования органического вещества), другая часть - за счет техногенного взмучивания осадков проходящими судами и дноуглубительными работами (природно-техногенная взвесь).

4. В заливе накапливаются терригенные осадки с примесью биогенной компоненты, среди которых выделено 5 гранулометрических типов: валунно-галечные, пески, крупные алевриты, мелкоалевриовые илы и алевритово-пелитовые илы. В распределении осадков но дну выявлен циркум континентальный тип зональности, который осложняется спецификой гидрологического режима в области, примыкающей к проливу.

Верхний (0-10 см) слой осадков не является стабильной субстанцией, он динамичен, подвержен переотложению под воздействием волновой нагрузки. За последние 40 лет произошло увеличение ареала песков (с 21 % до 27 %) и алевритов (с 23 % до 29 %), и сокращение территорий, занятых песчаными (с 23% до 17 %) и глинистыми (с 29 % до 20 %) алевритами.

5. Деятельность донных беспозвоночных животных приводит к образованию своеобразных биотурбационных текстур, вертикальному перераспределению осадочных частиц в верхнем (0-30 см) слое осадков и изменению их физико-механических свойств. Степень биотурбации осадков характеризуется значительной пространственной неоднородностью и отчетливо выраженной закономерностью: минимальной биологической переработке подвергнуты осадки в периферийных прибрежных участках, максимальной - в районе, примыкающем к проливу.

6. Данные баланса осадочного материала свидетельствуют о терригенном процессе седиментации и преобладании выноса осадочного вещества (104,5 тыс. т/год, или 83% от всего поступившего терригенного материала) над его осаждением (20,9 тыс. т). Это отражается на относительно низких темпах современного осадконакопления (в среднем 0,4 мм/год за последние 100 лет). По условиям седиментации в заливе выделяются 4 зоны: юго-западная (преимущественно аккумулятивная), центральная (зона транзита и абразии), восточная зона и Приморская бухта (с участками устойчивого осадконакопления и его отсутствия).

7. Осадконакопление в Вислинском и Куршском заливах характеризуется рядом общих закономерностей, присущих мелководным бассейнам лагунного типа. В тоже время, процессы аккумуляции и выноса осадочного материала демонстрируют противоположные тенденции, обусловленные преобладанием морского или речного влияния на ход седиментогенеза. Так, в Куршском заливе, где преобладает речное влияние, осаждается 74 % поступающего осадочного материала, а 26 % выносится в море. В Вислинском заливе вследствие морского

влияния осаждается всего 16 % материала, а большая часть (84 %) выносится в море. Таким образом, современному седиментогенезу в Вислинском заливе свойственен преобладающий вынос осадочного материала, в Куршском - его накопление, что, соответственно, сказывается на различных скоростях современного осадконакоплення: в Куршском заливе они в 3,5 раза выше, чем в Вислинском.

Список основных работ но теме диссертации:

1. Блажчишин А.И., Бабаков АН., Чечко В А.. Концентрация и состав взвешенных наносов Калининградского взморья // Проблемы изучения и охраны природы Куршской косы. Калининград, 1998. С 31-58

2. Чечко В.А. Эффект ре-суспензии и биотурбации в седиментогенезе мелководного бассейна на примере Вислинской лагуны Балтийского моря // XIII Междунар школа по морской геологии. Тез. докл. М.: ИО РАН, 1999. Т. 1. С. 210-211.

3. Чечко В. А. Анализ пространственно-временной изменчивости взвешенного вещества Калининградского залива Балтийского моря // Водные ресурсы. 2002. Т.29, № 4. С. 425-432.

4. Ежова Е.Е., Чечко В А. О зависимости распределения донных организмов от механического состава осадков Вислинской лагуны Балтийского моря // Комплексное изучение бассейна Атлантического океана. Калининград, 2003. С. 91-97.

5. Чечко В.А.. Особенности седиментации в эстуариях лагунного типа (на примере Вислинской и Куршской лагун Балтийского моря) // Закономерности гидробиологического режима водоемов разного типа / Ред. А.Ф. Алимов, М.Б. Иванова. М.: Научный мир, 2004. С. 172-175.

6. Чечко В.А., Чубаренко Б.В., Курченко ВЮ. Динамика концентрации водной взвеси в Калининградском морском канале в связи с движением судов и проведением дноуглубительных работ // Прибрежная зона моря: морфолитодинамика и геоэкология / Ред. В.В. Орленок. Калининград: КГУ, 2004. С. 178-180.

7. Чечко В.А. Опыт изучения седиментации в период ледостава в Вислинской лагуне Балтийского моря // XVI Междунар. школа по морской геологии, Москва, 14-18 ноября 2005 г.: Тез. докл. М.: ГЕОС, 2005. Т. 2. С. 50 -51.

8 Чечко В А., Чубаренко Б.В., Курченко В.Ю. О роли антропогенного фактора в переносе осадочного материала в Вислинской лагуне // XVI Междунар. школа по морской геологии, Москва, 14-18 ноября 2005 г.: Тез. докл. М.: ГЕОС, 2005. Т. 2. С. 237-238.

9. Blazchishin A., Chechko V. Sedimentation and resuspension rates in Ifae Vistula Lagoon // The fifth marine geological conference. Abstracts. Vilnius, 1997. P. 17.

10. Cubarenko B.V., Kuleshov A.F., Chechko V.A. Field study of spatial-temporal variability of suspended substances and water transparency in Russian part of Vistula lagoon // Monographs in systems ecology. Klaipeda, 1998. P. 12-17.

11. Chechko V.A., Ezhova E.E. Deep-buirowing bioturbators as important ecological factor for the Vistula Lagoon // 16-th Baltic marine biologists symposium Abstracts. Klaipeda, 1999. P. 48-49.

12. Ezhova E.E., Chechko V.A., Pavlenko M.V. Influence of suspended matter on benthos distribution in the Vistula Lagoon, Baltic Sea // Baltic Sea Science Congress. Abstracts. Stockholm, 2001. P. 186.

13. Chechko V.A. Bottom sediments of the Vistula Lagoon // The seventh marine geological conference "Baltic-7". Kaliningrad, 2002. P. 25..

14. Chechko V.A., Blazhchishin A.I. Bottom deposits of the Vistula Lagoon of the Baltic Sea // Baltica. 2002. Vol. 15. P. 13 -22.

15. Blazhchishin A.I., Babakov A.N., Chechko V.A. Sedimentation in the littoral zone and its geoecology // Geology of the Gdansk basin, Baltic Sea / E.M Emelyanov (ed.). Kaliningrad: Yantarny Skaz, 2002. P. 462-469.

16. Chechko V., Ezhova E. Distribution of benthic animals in dependence of granulometric composition of sediments in the Vistula Lagoon, Baltic Sea // 18-th Baltic marine biologists symposium. Abstracts. Helsinki, 2003. P. 48-49.

17. Chubarenko В., Chechko V., Kurchenko V. Suspended sediment studies in the Vistula Lagoon and its navigational canal // Sediment Transport in Rivers and Transitional Waters. Gdansk, 2005. P. 40-45.

18. Polunina Ju., Chechko V. Effect of suspended matter on zooplankton in the Vistula Lagoon, Baltic Sea // The Baltic Sea changing ecosystem Baltic Sea Science Congress. Abstracts. Sopot, 2005. P. 112.

Чечко Владимир Андреевич

ПРОЦЕССЫ СОВРЕМЕННОГО ОСАДКООБРАЗОВАНИЯ В ВИСЛИНСКОМ ЗАЛИВЕ БАЛТИЙСКОГО МОРЯ

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата геолого-минералогических наук

Подписано в печать 20.11.2006 г. Формат 60x90 V16. Бумага для множительных аппаратов. Ризограф. Усл. печ. л. 1,5. Уч.-изд. л. 1,2. Тираж 100 экз. Заказ 397

Издательство Российского государственного университета им. И.Канта 236041, г. Калининград, ул. А. Невского, 14

Содержание диссертации, кандидата геолого-минералогических наук, Чечко, Владимир Андреевич

Введение.

Глава 1 Условия осадконакопления

1 1 Морфометрическая характеристика.

1 2 Гидрологический и гидрохимический режимы

13 Основные источники поступления седиментационнош материала

1.3 1 Взвешенный сток

1 3 2 Эоловые наносы, береговая абразия и эрозия дна.

1 3.3. Поступление биогенного материала

Глава 2 Материалы и методы

21 Материалы

2 2 Методы.

2 2.1. Методы изучения и сбора водной взвеси.

2 2 2 Методы сбора и изучения донных осадков

2 2 3 Методы изучения взмучивания осадков

2 2 4 Методы изучения биотурбации осадков

2 2.5. Методы сбора и изучения эолового материала.

3.1. Пространственное распределение взвеси.

3.2 Гранулометрический и вещественный состав взвеси.

3 21 Гранулометрический состав . . .57 3 2 2 Вещественный состав и типы взвеси.

3.3. Особенности сезонной динамики.

Глава 4 Взмучивание донных осадков и его роль в формировании взвешенного 76 осадочного материала

41 Ветроволновое взмучивание

4 2 Антропогенное взмучивание.

Глава 5. Закономерности распространения донных осадков и их динамика.

5 1 Гранулометрические типы донных осадков

5.2. Закономерности распределения размерных фракций

5.3 Биотурбация донных осадков.

5.4. Динамика верхнего (0-5 см) слоя донных осадков.

Глава 6 Баланс осадочного вещества и скорости современного осадконакопления.

6 1. Баланс абсолютных масс осадочного материала.

6 2 Скорости осадконакопления.

6 3 Зоны седиментации

6 4 Сравнительная характеристика процессов современного осадкообразования в Вислинском и Куршском заливах.

Введение Диссертация по наукам о земле, на тему "Процессы современного осадкообразования в Вислинском заливе Балтийского моря"

Вислинский залив - крупнейший бесприливный бассейн лагунного типа на Балтийском побережье. Он находится в геохимической барьерной зоне река-море и играет роль естественного фильтра для растворенного и взвешенного материала на его пути с суши на море, в чем заключается специфика осадкообразования. С другой стороны, залив относится к водным объектам с интенсивным хозяйственным использованием. Антропогенная нагрузка на него обусловливает геоэкологическую специфику седиментогенеза, а также актуальность изучения взвешенных осадочных частиц как основных носителей загрязнений, а донных осадков - как природных индикаторов масштаба техногенного влияния на прибрежно-морские экосистемы. Строительство и реконструкция причалов, дамб, решение проблем заносимое™ каналов, разработка песчаных карьеров также требуют детальных знаний о процессах современного осадконакопления и возможных тенденциях их развития.

Вместе с тем, современный уровень знаний по проблеме седиментогенеза залива значительно отстает от уровня, достигнуто, например, при изучении соседнего, Куршского залива, или же сопредельного участка моря. Систематические исследования донных отложений начались в 1925 г. после создания в городе Пиллау (Балтийск) специальной лаборатории для изучения залива. За два года ее специалистами было организовано несколько рейсов в залив и отобрано 627 проб донных осадков. Особенно интенсивные исследования донных отложений в Вислинском заливе проводились в 19331936 гг., когда с помощью глубокого бурения на его акватории было пробурено 25 скважин. К сожалению, многие из этих ценных материалов утеряны в связи с известными военными событиями 1941-1945 ir. Однако, по имеющимся разрозненным публикациям [Pratje, 1936; Uhl, 1939; Hergeist, 1940; Gros, 1938, 1941; Hein, 1941] можно получить представление о вертикальном строении осадочной толщи залива и стратиграфии осадков.

Качественно новым Э1апом в изучении залива стали исследования 19591966 гг. В 1959 - I960 гг. гидрографической экспедицией УГМС Литовской ССР в северо-восточной части залива при помощи лота было собрано более сотни поверхностных проб осадков, на основании механического анализа проведена их типизация в соответствии с классификацией М.В.Кленовой [1954]. В 1962 - 1966 гг. специалистами Морского филиала ИГМ в Гдыне в юго-западной части залива было отобрано 230 поверхностных проб осадков дночерпателем Петерсена, получено свыше 40 колонок (длиной от 3 до 4 м) геологическим вибрационно-поршневым лотом и произведено несколько бурений торфовым сверлом типа Инсдорфа. Результаты исследований этого периода обобщены в монографии «Гидрометеорологический режим Вислинского залива» [1971] и ее польском издании «Hydrometeorologiczny usrtroy zalewu Wislanego» [1975].

В указанных работах приведены результаты пыльцевого, диатомового анализа проб осадков и сведения о микро- и макрофауне, которые в определенной степени проясняют историю развития залива с момента его возникновения до настоящего времени. В этой работе Вислинский залив впервые рассмотрен как единая область седиментации, описана его водосборная площадь, дана оценка водного стока впадающих в него рек. Наиболее полно (на момент выхода работ) рассмотрен гидрологический и I идрохимический режимы, морфологическая характеристика, геологическое строение залива. Важной стадией в систематизации донных отложений Вислинского залива явилось издание в 1975 г. схемы распределения донных осадков Вислинского залива [Wypych, Nieczaj, 19^5], основанной на классификации Ф. Шепарда [Shepard, 1954].

Однако, многие важнейшие стороны осадочного процесса не были рассмотрены вовсе, либо затронуты частично. Так, совершенно неизученной оказалась стадия нахождения осадочного материала во взвешенном состоянии; не выделены типы осадков в соответствии с классификацией, разработанной в Институте океанологи им. П.П. Ширшова РАН и не выявлена их динамика; не выяснены условия осадконаконления в зимний период; не дана оценка процессам взмучивания и биотурбации осадков; не рассчитан баланс осадочного материала и скорости современного осадконакопления и т. д.

Новым этапом в изучении Вислинского залива стали исследования Атлантического отделения Института океанологии им. П.П.Ширшова РАН 1992 - 1993 гг. по выполнению программы «Исследования донных осадков, взвеси и водной толщи заливов, прибрежной части и впадин Балтийского моря для целей хозяйственного использования и охраны природы», заказчиком которой выступала Администрация области. Результаты двухлетних работ послужили основой для развертывания в 1994 году польско-датско-российской комплексной программы по изучению залива «Вислинская лагуна» (Environmental assessment and planning for the Polish and kaliningrad parts of the Lagoon). В 2003 - 2004 гг. по договору с федеральным государственным унитарным предприятием «Росморпорт» (Калининград) были проведены целенаправленные исследования донных осадков и водной взвеси в Калининградском морском канале и сопредельных районах залива. Многочисленные экспедиции по изучению Вислинскогого залива были организованы в рамках проекта «Балтика» ФЦП «Мировой океан».

С 1992 г. в акватории залива и морского канала проводятся ежегодный сбор и изучение водной взвеси как осадкообразующего фактора. Периодически водная взвесь собирается в устьях рек, а весной 1999 г. для этих целей была организована специальная экспедиция. Результаты позволили выявить количественные и вещественные характеристики водной взвеси, ее пространственно - бременные вариации, ход ^сезонной динамики, построить схемы ее распределения для северо-восточной части залива [Блажчишин, 1995; Блажчишин и др., 1998; Chubarenko et. al., 1998; Чечко, 2002, 2003, 2004; Blazhchishin et al., 2002].

В 1994 - 1995 гг. в северо-восточной части залива проведен литодинамический эксперимент с постановкой ловушек седиментационного материала, позволивший получить количественные характеристики процессов ветроволновою взмучивания осадков и их иереотложения [Чубаренко, 1994; Чсчко, 1997; Chechko,1997; Чечко, Блажчишин, 1999; Chubarenko et al., 2005]. В 2003-2004 гг. выполнены натурные исследования техногенного взмучивания осадков [Чечко и др., 2004, 2005; Chubarenko et al., 2005], началось изучение условий осадкообразования зимой, под покровом льда [Чечко, 2005].

В результате изучено современное состояние верхнего (0-60 см) слоя донных осадков российской части залива, составлены схемы распределения их гранулометрических типов и отдельных фракций [Блажчишин, 1995; Blazchishin, 2002; Chechko, 2002; Chechko, Blazchishin, 2002; Kravchishina, 2002; Чечко, 2003, 2004]. Составлена схема распределения донных осадков (0-5 см) для всей территории залива, основанная на классификации Шепарда [Shepard, 1954], что позволило выявить динамику их пространственного распределения за последние 40 лет. В больших объемах выполнены геохимические исследования донных осадков и взвеси [Емельянов и др., 1998; Pankratova, Vershinin, 2002; Emelyanov, 2002; Emelyanov et al., 2002; Kravtsov et al., 2002; Emelyanov, Trimonis, 2002; Kharin, 2002].

В 1998-1999 гг. организованы и проведены экспедиционные и экспериментальные изучения процессов преобразования осадков донными животными. Полученные результаты позволили впервые для условий залива дать оценку степени биотурбации донных осадков и выявить ее пространственную неоднородность [Чечко, 1999; Чечко, Ежова, 1999; Ежова, Чечко, 1999,2000,2003; Chechko, Ezhova, 1999,2003].

Однако разрозненные статьи не дают исчерпывающего представления об эгом сложном многофакторном процессе, поэтому обобщение накопившихся сведений стало назревшей и весьма актуальной задачей. Несомненный интерес представляет сравнение процессов, происходящих в Куршском и Вислинском заливах, как бассейнах с преимущественно речным и морским влиянием.

Задачи исследования:

2. Оценить роль ветроволнового и антропогенного взмучивания донных осадков в седиментогенезе.

Фактический материал и методы исследования. В основу диссертации положены материалы, собранные в многочисленных экспедициях по изучению залива, морского канала и устьев рек, впадающих в залив. Отбор и изучение донных осадков и взвеси проводились по методикам, принятым в практике морских геологических исследований [Кузнецов, 1949; Лисицын, 1956; Безруков, Лисицын, 1960; Петелин, 1967; Богданов, Лисицын, 1968]. Вертикальные потоки взвешенного осадочного материала изучались методом ловушек-накопигелей и седиментационных сосудов. Воздушная взвесь собиралась при помощи оригинальной плавающей ловушки, а также со снежного покрова на поверхности льда залива.

Личный вклад автора. Все основные результаты и выводы, изложенные в работе, диссертантом получены самостоятельно. СЬбор материала в экспедиционных условиях, все виды анализов (за исключением химических и биологических) и камеральная обработка аналитического материала также выполнены автором. Он был участником прак!ически всех экспедиций и основным исполнителем договорных работ по изучению залива, автором научных программ и экспериментальных исследований, разработчиком и изготовителем научного оборудования.

Научная новизна работы:

3. Изучены донные осадки российской части залива, составлены схемы распределения их основных гранулометрических типов и фракций. Выявлена динамика верхнего (0-5 см) слоя осадков за последние 40 лет.

4. Впервые дана оценка степени биотурбации донных осадков и выявлена ее пространственная неоднородность.

6. На основе собсгвенных и литературных данных составлен баланс осадочного материала Вислинского залива. Рассчитаны скорости осадконакопления за последние 100 лет, которые составляют в среднем 0,4 мм/год. Проведено районирование залива по условиям осадконакопления.

7. Выявлены существенные различия процессов седиментогенеза в Вислинском и Куршском заливах.

Основные защищаемые положения:

1. Пределы содержания водной взвеси в Вислинском заливе составляют 4 -183 мг/л, средняя концентрация, полученная на основе 1900 проб - 31 мг/л. Максимум взвеси приходится на июнь-июль, минимум - на январь-март (период ледостава), когда ее концентрация не превышает 4-10 мг/л. По доминирующим компонентам взвесь о i носится к терригенному, переходному и органогенному типам. Терригенный тип определяется преимущественно речным стоком и синоптическими ситуациями, органогенный - сезонностью.

2. Важнейший источник водной взвеси - ветроволновое и техногенное взмучивание донных осадков, обусловливающее доминирование в водной толще терригенных частиц, поднятых со дна залива. Их количество не влияет на пополнение осадков, поэтому, при высоких величинах вертикальных потоков осадочного материала (150—200 кг/м/год), заливу присущи низкие скорости осадконакопления (0,4 мм/год).

4. Данные баланса осадочного ма1ериала свидетельствуют о терригенном процессе современного осадконакопления, а также о явном преобладании выноса осадочного вещества за пределы бассейна (83% от всего поступившего), над его аккумуляцией. Это отражается на относительно низких для залива скоростях современного осадконакопления, составляющих в среднем около 0,4 мм/год за последние 100 лет.

Практическое значение работы. Выводы по специфике перемещения обломочного материала, составленные авюром схемы распределения осадков и их фракций использовались (в частности, ФГУП "Росморпорт") при решении проблем навигации и заносимости судоходного канала. Полученные результаты могут быть использованы рыбопромысловыми организациями для разработки стройматериалов, при решении гидротехнических, берегозащитных, и геоэкологических проблем. Данные, приводимые в работе, безусловно, представляют интерес при решении таких важных практических задач, как охрана этого водоема от загрязнения и рациональное использование его природных ресурсов. Результаты работы могут быть также использованы при чтении лекций по вузовским курсам океанологического профиля.

Публикации. По теме диссертации опубликовано 18 основных работ.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, 6 глав и заключения. Содержит 41 иллюстрацию, 38 таблиц и занимает 183 страницы машинописного текста. Список литературы включает 166 библиографических ссылок, в том числе 63 на иностранные источники.

Заключение Диссертация по теме "Океанология", Чечко, Владимир Андреевич

Выводы

Суммируя вышесказанное, можно сделать следующие выводы.

1. Абсолютные массы терригенного осадочного материала Вислинского залива формируются преимущественно за счет речного стока (72,8 тыс. т) и водообмена с морем (30,6 тыс. т). Эоловые наносы, продукция размыва берегов и дна оцениваются, ориентировочно, в 23 тыс. т/год. При этом 83% от всего поступившего терригенного материала подлежит выносу в море, на дно залива осаждается не более 17 %.

2. Высокая продуктивность фитопланктона обусловливает интенсивное поступление биогенного материала. Суммарный его приход в Вислинский залив (603,1 тыс. т/год) более чем в 4 раза превышает поступление терригенного материала. Однако основная часть биогенного материала подлежит растворению, минерализации и выносу в море. На дно осаждается незначительное его количество (около 1,5% от поступившего).

3. Сопоставление величин поступления терригенного (125,4 тыс. т) и биогенного (603,1 тыс. т) материала указывает на доминирование процессов биогенного характера, на высокие темпы продуцирования органического вещества. Однако на дно залива осаждается незначительное его количество. В Вислинском заливе, как и в Балтийском море, преобладает терригенный процесс современного осадконакопления. Участие биогенного материала сводится, в основном, к жизнеобеспечению организмов и биогеохимическому круговороту.

4. Изучение современных (последние 90 лет) скоростей накопления осадков в Вислинском заливе показало, что в настоящее время они значительно ниже (в среднем 0,4 мм/год) по сравнению с геологическим прошлым (2,3 мм/год).

5. Взаимодействие факторов и механизмов перераспределения вещества создает в заливе несколько основных режимов седиментации с чередованием участков незначительного подводного размыва дна и абразии берегов, транзита осадочного материала, а также зон с различными темпами непрерывной аккумуляции. б.Осадконакопление в Вислинском и Куршском заливах характеризуется рядом общих закономерностей, присущих мелководным бассейнам лагунного типа. В тоже время, процессы аккумуляции и выноса осадочного материала демонстрируют противоположные тенденции, обусловленные "преобладанием морского или речного влияния на ход седиментогенеза. Так, в Куршском заливе (преобладает речное влияние) осаждается 74% осадочного материала, а 26% выносится в море. В Вислинском заливе (морское влияние) осаждается всего 16% материала, а большая часть (84%) выносится в море. Таким образом, современный этап осадконакопления в Вислинском заливе характеризуется преимущественным выносом осадочного материала, в Куршском - его накоплением.

Заключение

Подробно рассмотрев условия осадконакопления и сам процесс седиментации в Вислинском заливе, можно выделить основные черты современною осадкообразования, характерные для мелководного полузамТшутого бассейна лагунного типа с преобладающим влияние морских факторов.

1. Осадкообразование в Вислинском заливе происходит при повышенных (относительно Балтийского моря) содержаниях в воде взвешенного осадочного материала. Средняя концентрация водной взвеси, полученная на основе более 1800 проб, составляет 31 мг/л при колебаниях от 4 до 183 мг/л. Взвесь характеризуется высокой степенью пространственно-временной изменчивости, закономерности которой обусловлены поступлением осадочного материала с суши, морским влиянием, взмучиванием донных отложений и продуцированием органического вещества. Ей свойственна высокая динамичность, способность к быстрому количественному изменению и сезонность, имеющая явный весенне-летний максимум (45-50 мг/л) и зимний, в период ледосшва, минимум (4-10 мг/л). По гранулометрическому составу взвесь можно классифицировать как мелкоалевритовую и алевритово-пелитовую, по соотношению в ее составе органических и терригенных частиц -как терригенного, органического и переходного типов. Терригенный тип определяется, преимущественно, речным стоком и синоптическими ситуациями, биогенный - сезонностью.

2. Ветроволовое взмучивание является важнейшим фактором формирования водной взвеси и переотложения донных осадков. Осадочный материал, поступивший в бассейн, фиксируется на дне не сразу, а происходит его импульсное, многократное взмучивание, обусловливающее аномально высокие содержания взвешенного материала, не влияющего, однако, на пополнение осадков. Взмучивание является главной причиной доминирования в составе взвеси терригенных частиц, поднятых со дна, а также высоких величин послештормовых вертикальных потоков осадочного материала (150—200 кг/м2Л од) при низких скоростях осадконакопления (0,4 мм/год).

3. На отдельных участках залива ключевую роль в формировании взвеси играет антропогенное взмучивание. Результатом его стали постоянно повышенные (в среднем на 30% по сравнению с заливом) содержания взвеси в навигационном канале и сопредельных участках залива, которую по характеру образования можно определить как природно-техногенную. Часть ее формируется за счет естест венных'процессов (твердого стока рек, водообмена с акваторией залива, продуцирования органическою вещества), другая часть - за счет техногенного взмучивания осадков проходящими судами и землесосами при проведении ими дноуглубительных работ.

4. В заливе накапливаются терригенные отложения с примесью биогенной компоненты. Наиболее распространенным типом современных донных осадков являются мелкоалевритовые илы, хотя в акватории залива обнаруживается весь спектр гранулометрических типов: валунно-галечные, пески, крупные алевриты, мелкоалевритовые илы и алевритово-пелитовые илы. В их распределении по дну выявляется циркумконтинентальный тип зональности, который осложняется спецификой гидрологического режима в области, примыкающей к проливу. Здесь, включая самые глубоководные участки, распространены исключительно пески и крупные алевриты,

Зарегулированность стока Вислы привела к своеобразному строению толщи осадков - более древние отложения перекрыты слоем ракушняка, над которым накапливаются современные осадки. Верхний (0-10 см) их слой не является стабильной субстанцией, он динамичен, подвержен переотложению под воздействием волновой нагрузки. Сравнение схем осадков, основанных на классификации Ф. Шепарда показало, что за последние 35 лет произошло увеличение ареала песков (с 21% до 27%) и алевритов (с 23% до 29%), и сокращение территорий, занятых песчаными (с 23% до 17%) и глинистыми (с 29 до 20%) алевритами.

5. Деятельность донных живошых приводит к образованию своеобразных биотурбационных текстур, вертикальному перераспределению осадочных частиц в верхнем (0-30 см) слое осадков и изменению их физико-механических свойств. Степень биотурбации осадков характеризуется значительной пространственной неоднородностью и отчетливо выраженной закономерностью: минимальной биологической переработке подвергнуты осадки в периферийных прибрежных участках, максимальной - в районе, примыкающем к проливу. Высокая степень биотурбации обусловлена деятельностью двух видов полихет: коренной N. diversicolor и вселившейся 20 лет назад североатлантической М. viridis

6. Данные баланса осадочного материала свидетельствуют о терригенном процессе седиментации и преобладании выноса терригенного материала (104,5 тыс. т/год, или 83% от всего поступившего) над его осаждением (20,9 тыс. т). Это отражается на относительно низких скоростях современного осадконакопления (в среднем 0,4 мм/год за последние 100 лет).

Не смотря на высокие темпы продуцирования органического вещества (525 тыс. т/год), на дно осаждается незначительное его количество (около 1,5% от поступившего), основная часть подлежит растворению, минерализации и выносу в море.

7. Взаимодействие факторов и механизмов перераспределения вещества создает в заливе несколько основных режимов седиментации с чередованием участков незначительного подводного размыва дна и абразии берегов, транзита осадочного материала, его не осаждения, а также зон с различными темпами непрерывной аккумуляции. По условиям осадконакопления в заливе выделяются 4 зоны: юго-западная (преимущественно аккумулятивная), центральная (зона транзита и абразии), восточная зона и Приморская бухта (с участками устойчивого осадконакопления и не отложения осадочного материала).

8. Осадконакопление в Вислинском и Куршском заливах характеризуется рядом общих закономерностей, свойственных мелководным бассейнам

166 лагунного типа. В тоже время, процессы аккумуляции и выноса осадочного материала демонстрируют противоположные тенденции, обусловленные преобладанием морского или речного влияния на ход седиментогенеза. Так, в Куршском заливе (преобладает речное влияние) осаждается 74% поступающего осадочного материала, а 26% выносится в море. В Вислинском заливе (морское влияние) осаждается всего 16% материала, а 84% его выносится в море. Таким образом, современному седиментогенезу в Вислинском заливе свойственен преобладающий вынос осадочного материала, в Куршском - его накопление, что, соответственно, сказывается на различных скоростях современного осадконакопления: в Куршском заливе они в 3,5 раза выше, чем в Вислинском.

Библиография Диссертация по наукам о земле, кандидата геолого-минералогических наук, Чечко, Владимир Андреевич, Калининград

1. Айбулатов Н.А. Динамика твердого вещества в шельфовой зоне. JL: Гидрометеоиздат, 1990. - 272 с.

2. Айбулатов Н.А, Артюхин Ю.В. Геоэкология шельфа и берегов мировогоОокеана. С-Петербург: Гидрометеоиздат, 1993. - 303 с.

3. Айбулатов Н.А., Друщиц В.А. Донная фауна как динамический фактор в переотложении осадков на шельфе // Известия АН СССР, сер. геологическая, 1986. № 6. - С. 52-62.

4. Айбулатов Н.А., Симоненко JI.A. Роль донной биоты в переотложении осадочного материала на шельфе западного сектора Черного моря // Современные процессы осадконакопления на шельфах мирового океана. М.: Наука, 1990.-С. 135-145.

5. Александров С.В. Первичная продукция планктона в Вислинском и Куршском заливах Балтийского моря и ее связь с рыбопродуктивностью: Автореф. дис. канд. биол. наук. С-Петербург, 2003. - 26 с.

6. Анисова С.Н., Соколова С.А., Лебедев А.Т., Поляков О.В., Семенова И.В. Перечень предельно допустимых концентраций и ориентировочно безопасных уровней воздействия вредных веществ для воды рыбохозяйственных водоемов. М.: ТОО «Мединор», 1995. - 220 с.

7. Анцыферов С.М. Методика определения концентрации взвешенных наносов в верхней части шельфа. М.: Изд. Ин-та океанологии, 1987. - 64 с.

8. Аристова Г.И. Бентос Вислинского залива // Труды АтлантНИРО. -Калининград, 1965. Вып. 14. - С. 40-49.

9. Бабаков А.Н., Чубаренко Б.В. Циркуляция вод Калининградского залива и морского канала // Комплексное изучение бассейна Атлантического океана. Тез. докл. Калининград, 1993.- С. 33-34.

10. Безруков П.Л., Лисицын А.П. Классификация осадков современных водоемов // Труды Ин-та океанол. АН СССР. 1960. Т. 32. С. 3-14.

11. Безр>ков П. Л., Петелин В Л. Руководство по сбору и первичной обработке проб морских донных осадков // Труды Ин-та океанол. АН СССР. 1960. Т. 44.-С. 81-111.

12. Бернбейм Д.Я. Гидрометеорологическое описание Вислинского залива // Экологические рыбохозяйственные исследования в Вислиском заливе. Сб. науч. тр. Калининград, 1992. - С. 5-14.

13. Биогеохимия Куршского залива / Под ред. В.К. Гудялиса, О.С. Пустельникова. Вильнюс, 1983. - 159 с.

14. Блажчишин А.И. Баланс осадочного материала в Гданьском бассейне Балтийского моря // Литология и полезные ископаемые. 1984. № 5. С. 67-76.

15. Блажчишин А.И. Геоэкология Вислинской лагуны // Проблемы физической и экономической географии Калининградского региона. Сб. науч. тр. -Калининград, 1995. С. 38-46.

16. Блажчишин А.И. Палеогеография и эволюция позднечетвертичного осадконакопления в Балтийском море. Калининград: Янтарный сказ, 1998. -160 с.

17. Блажчишин А.И., Бабаков А.Н., Чечко В.А. Концентрация и состав взвешенных наносов Калининградского взморья // Проблемы изучения и охраны природы Куршской косы. Калининград, 1998. - С. 31-58.

18. Бобыкина В.П. Береговая зона Вислиской косы: проблемы мониторинга и менеджмент // География, общество, окружающая среда: развитие географии в Центральной и Восточной Европе. Тез. докл. междунар. конф. -Калининград/Светлогорск, 2001. С 118-119.

19. Бобыкиа В.П., Болдырев В.Л. Мониторинг береговой зоны Вислинской косы научные основы КУПЗ // International Conference In Integrated Coastal Area Management and its Integration with Marine Sciences. Abstracts. - St. Peterburge, 2000. - P. 83.

20. Богданов Ю.А. Взвешенное органическое вещество в водах Тихого океана // Океанология. 1965. Т.5. Вып. 2. С. 286-297.

21. Богданов Н.А., Воронцов А.А., Морозова J1.H. Тенденции химического загрязнения и динамика Калининградского залива // Водные ресурсы. 2004. Т.31. № 5. С. 576-590.

22. Богданов Ю.А., Лисицын А.П. Распределение и состав взвешенного органического вещества в водах Тихого океана // Океанологические исследования. 1968. № 18. С. 75-155.

23. Болдырев В.Л., Бобыкиа В.П. Общие черты морфологии и динамики Вислинской косы // Экологические проблемы Калиниградской области и Балтийского региона. Сб. науч. тр. Калининград, 2001. - С. 88-92

24. Геология Балтийского моря / Под ред. В.К. Гуделиса, Е.М. Емельянова. -Вильнюс: Мокслас, 1976. 380 с.

25. Геохимия осадочного процесса в Балтийском море / Под ред. Е.М. Емельянова, В.Н. Лукашина. М.: Наука, 1986. - 230 с.

26. Гидрометеорологический режим Вислинского залива / Под ред. Н.Н. Лазаренко, А. Маевского. Л.: Гидрометеоиздат, 1971. - 279 с.

27. Гидрометеорологические условия шельфовой зоны морей СССР / Под ред. Б.Л. Лагутина, Ю.В.Суставова. Л.: Гидрометеоиздат, 1985. Т.1, вып. 3. - 73 с.

28. Давыденко Л. Калининградский морской канал. Калининград.: Калининградский печатный двор, 2001. - 79 с.

29. Дубра Ю.Ю. Водный баланс // Куршский залив. Т.П. Гидрологический режим. -Вильнюс: Моклас, 1978. С. 69-70.

30. Дубравин В.Ф., Егорихин.В.Д., Чубаренко Б.В., Бабаков А.Н., Иванов С.Н. Придонные течения Калининградского залива // Экологические проблемы Калининградской области. Сб. науч. тр. КГУ. Калиинград, 1997. - С. 90-96.

31. Ежова Е.Е. Недавний вселенец Вислинского залива Marenzelleria Viridis (polychaeta, spionidae) и его роль в экосистеме // Виды-вселенцы в европейских морях России. Апатиты, 2000. - С. 184-193.

32. Ежова Е.Е., Рудинская Л.В., Павленко-Лятун М.В. Макрозообентос Вислинского залива // Закономерности гидробиологического режима водоемов разного типа. М.: Научный мир, 2004. - С. 146-164.

33. Ежова Е.Е., Чечко В.А. Вклад массовых видов бентоса Вислинского залива в процессы биотурбирования осадка // Тез. докл. междунар. науч.-техн. конф. -Калининград, 1999. С. 12-13.

34. Ежова Е.Е., Чечко В.А. Использование экспериментальных мезокосмов для изучения процесса восстановления донного биоценоза // Тез. докл. междунар. науч.-техн. конф. Калининград, 2000. - С. 98.

35. Ежова Е.Е., Чечко В.А. О зависимости распределения донных организмов от механического состава осадков Вислинской лагуны Балтийского моря // Комплексное изучение бассейна Атлантического океана. Калининград, 2003. -С. 91-97.

36. Емельянов Е.М. Количественное распределение морской взвеси у побережья Самбийского полуострова Куршской косы // Океанологические исследования. 1968. № 18. - Стр. 203-212.

37. Емельянов Е.М. Малые и рассеянные элементы в осадках // Геология Балтийского моря. Вильнюс: Моксалс, 1976. - С. 288-307.

38. Емельянов Е.М. Барьерные зоны в океане. Калининград: Янтарный сказ, 1998.-416 с.

39. Емельянов Е.М. Геохимические барьеры и их роль в седиментогенезе // Проблемы изучения и охраны природы Куршской косы. Калининград, изд-во ГП «КГТ», 1998. - С. 187-229.

40. Емельянов Е.М., Блажчишин А.И., Кобленц-Мишке О.И., Кравцов В.А., Стрюк B.JI., Харин Г.С. Экологическая и геохимическая обстановки в восточной Балтике // Проблемы изучения и охраны природы Куршской косы. -Калининград, изд-во ГП «КГТ», 1998. С. 148-185.

41. Емельянов Е М., Пустельников О.С. Химический состав речной и морской взвесей Балтийского моря // Геохимия. 1975. № 6. С. 918-932.

42. Емельянов Е.М., Пустельников О.С. Взвешенное вещество, его состав и баланс осадочного материала водах Балтийского моря // Геология Балтийского моря, Вильнюс: Моксалс, 1976. - С. 159-187.

43. Живаго В.Н., Бо!данов 10.А. // Гидрофизические и гидрооптические исследования в Атлантическом и Тихом океанах. М.: Паука, 1974. С. 259-279.

44. Журавлева JI.A., Тшосиньска А. Гидрохимический режим // Гидрометеорологический режим Вислинского залива. J1.: Гидрометеоиздат, 1971.-С. 219-262.

45. Изучение процессов седиментации в Калининградском заливе в безледовый и ледовый периоды: отчет о НИР / АОИОРАН; Руководитель Пака В.Т. -Калининград, 1999. 22 с.

46. Изучить и оценить влияние применения удобрений на эвтрофирование Куршского и Вислинского заливов и его биологические последствия: отчет о НИР / Атлант. НИИ рыб. хоз-ва и океанографии; Руководитель Сенин Ю. М. -Калининград, 1990. -152 с.

47. Изучить влияние химического загрязнения на экосистемы Балтийского моря и его заливов: отчет о НИР / Атлант. НИИ рыб. хоз-ва и океанографии; Руководитель Сенин Ю.М. Калининград, 2001. - 34 с.

48. Исследования донных осадков, взвеси и водной толщи заливов, прибрежной части и впадин Балтийского моря для целей хозяйственного использования и охраны природы: отчет о НИР / АОИОРАН; Руководитель Пака В.Т. Калининград, 1992. - 96 с.

49. Исследования водной взвеси в Калининградском морском канале: отчет о НИР / АОИОРАН; Руководитель Блажчишин А.И. Калининград, 1997. -19 с.

50. Исследование водной взвеси в Калининградском морском канале при проведении дноуглубительных работ, а также после прохождения различного типа судов: отчет о НИР / АОИОРАН; Руководитель работ Чубаренко Б.В. -Калининград, 2003. 31 с.

51. Исследование водной взвеси и донных отложений в Калининградском морском канале: отчет о НИР / АОИОРАН; Руководитель Чубаренко Б.В. -Калининград, 2004. 43 с.

52. Кленова М.В. Классификация современных морских осадков. Известия АН СССР, серия геологическая, 1954. -№3. С. 52-62.

53. Кравчишина М.Д. Процессы распределения осадочного материала в южной части Куршского залива // Тез. докл. XXX науч. конф. Калининград, 1999. - С. 22-23.

54. Крылова О.И., Науменко Е.Н. Фитопланктон и первичная продукция Вислинского залива // Экологические рыбохозяйственные исследования в Вислинском заливе Балтийского моря: Сб. науч. тр. АтлантНИРО. -Калининград, 1992. С. 14-33.

55. Крылова О.И., Тэн В.В. Многолетняя динамика и современное состояние зообентоса Вислинского залива // Экологические рыбохозяйственные исследования в Вислинском заливе Балтийского моря: Сб. науч. тр. АтлантНИРО. Калининград, 1992. - С. 52-64.

56. Кузнецов С.И. Применение микробиологических методов к изучению органического вещества в водоемах. Микробиология, 1949. Т. 18. Вып. 3.

57. Лисицын А.П. К обработке результатов механического анализа морских осадков.//Труды ИО АН СССР. 1956. Т.19. С. 262-287.

58. Лисицын А.П. Методы сбора и исследования водной взвеси для геологических целей // Труды ИО АН СССР. 1956. Т. 19. С 204-231.

59. Лисицын А.П. Процессы современного осадкообразования в Беринговом море. М.: Наука, 1966. 574 с.

60. Лисицын А.П. Осадкообразование в океанах. М.: Наука, 1974. - 439 с.

61. Лисицын А.П., Петелин В.П. К методике предварительной обработки проб морских осадков в судовых условиях // Труды ИО АН СССР. 1956. Т.19. С. 240-251.

62. Лопатин Г.В. Наносы рек СССР. М.: Географиздат, 1952. -243 с.

63. Мониторинг Калининградского залива в целях экологического моделирования: отчет о НИР / АОИОРАН; Научный руководитель Пака В.Т. -Калининград, 1996. Т. 3. 71 с.

64. Мониторинг антропогенного загрязнения экосистем Балтийского моря, Куршского и Вислинского заливов: отчет о НИР / АтлантНИРО; Руководитель Сенин Ю.М. Калининград, 2002. - 38 с.

65. Науменко Е.Н. Многолетняя динамика и современное состояние зоопланкюна Вислинского залива // Экологические рыбохозяйственные исследования в Вислинском заливе Балтийского моря: Сб. науч. тр. АтлантНИРО. Калининград, 1992. - С. 35-52.

66. Науменко Е.Н. Трофическая структура зоопланктона Куршского и Вислинского заливов в связи с экологическими условиями // VIII съезд Гидробиологического общества РАН: Тез. докл., Т. 1. Калининград, 2001. - С. 258-259.

67. Оценить современное состояние и экологические последствия химического загрязнения экосистем Куршского и Вислинского заливов: отчет о НИР / АОИОРАН; Руководитель Блажчишин А.И. Калининград, 1994. - 120 с.

68. Петелин В.Н. Гранулометрический анализ морских донных осадков. М.: Наука, 1967. - 129 с.

69. Процессы осадконакопления в Гданьском бассейне (Балтийское море) / Под ред. Е.М. Емельянова, К. Выпыха. Москва, 1987. - 273 с.

70. Пустельников О.С. Количественное распределение взвеси в центральной и юго-восточной частях Балтийского моря // Океанология. 1969. Т. 9. Вып. 6. С. 1018- 1030.

71. Пустельников О.С. Геологическая характеристика бассейна и механизм формирования донных осадков Балтийского моря. Автореф. дис. канд. геол.-минер. наук. Вильнюс, 1974 - 22 с.

72. Пустельников О.С., Муселяк С. Современное осадконакопление в заливах Гданьского бассейна // Процессы осадконакопления в Гданьском бассейне (Балтийское море). Москва, 1986. - С. 196-210.

73. Репечка М., Пустельников О., Червинскас Э. Современное осадконакопление в Куршском заливе // Научные труды высших учебных заведений Литовской ССР. География. 1980. Т. 16. С. 28-71.

74. Розанов А.Г. Иловые воды, диагенез осадков и обмен химическими компонентами на границе вода-дно // Химия морей и океанов. М.: Наука, 1995.-С. 307-328.

75. Роль выносов р. Преголь и других малых рек в седиментационном балансе Вислинской лагуны: отчет о НИР / АОИОРАН; Научный руководитель Пака В.Т. Калининград, 2000. -20 с.

76. Росалес Риверо X., Сафьянов Г.А. Геоморфология, осадки и литодиамические процессы лагуны Гуанабана // Вестник МГУ. Сер. 5. География. 1982. № 5. С. 49-53.

77. Рыбников П.В., Поярков С.Г., Дриц А.В. Влияние условий седиментации на распределение донного населения соленой лагуны о. Св. Павла (архипелаг Прибылова, Берингово море) // Океанология. 2000. Т. 40. №1. С. 65-71.

78. Салазкин А. А., Алимов А. Ф., Финогенова Н. П., Винберг Г. Г. Методические рекомендации по сбору и обработке материала при гидробиологических исследованиях на пресноводных водоемах. Зообентос и его продукция. Л.: ГосНИИОРХ. 1984. - 51 с.

79. Семенова С.Н. Сезонные флюктуации фитоцена Калининградского морского канала // Гидробиологические исследования в бассейне Атлантического океана. Калининград, 2000. Т.1. - С. 9-20.

80. Семенова С.Н. Альгофлора эстуарной экосистемы река Преголя -Вислинская лагуна Балтийского моря в условиях антропогенной нагрузки // VIII съезд Гидробиологического общества РАН. Тез. докл. Калининград, 2001. -С. 203-204.

81. Семенова С.Н., Хлопников М.М. Современное состояние альгофлоры Калининградской области // Промыслово-биологические исследования АтлантНИРО в Балтийском море в 1996-1997 годах: Сб. науч. тр. АтлантНИРО. Калининград, 1998,- С. 96-129.

82. Семенович Н.И. Донные отложения Ладожского озера. М.' Наука, 1966. -55 с.

83. Сенин Ю.М., Смыслов В.А., Хлопников М.М. Общая характеристика Вислинского залива // Закономерности гидробиологического режима водоемов разного типа. М.: Научный мир, 2004. - С. 17-18.

84. Страхов Н.М., Бродская Н.Г., Князева JI.M., Разживина А.Н., Ратеев М.А., Сапожников Д.Г., Шишова Е.С. Образование осадков в современных водоемах. -М.: АН СССР, 1954. -791 с.

85. Тарасов Г.А. О биологических аспектах проблемы современного прибрежного осадконакопления // ДАН СССР. 1979. Т. 249. № 6. С. 1424 -1427.

86. Чечко В.А. Отражение процессов взмучивания донных осадков Вислинской лагуны в гранулометрическом составе взвеси // Комплексное изучение бассейна Атлантического океана. Тез. докл. 8-й региональной конф. Калининград, 1997.-С. 17-18.

87. Чечко В.А. Калининградский морской канал и некоторые аспекты геоэкологии// Комплексное изучение бассейна Атлантического океана. Тез. докл. 9-й региональной конф. Калининград, 1999. - С. 74-75.

88. Чечко В.А. Эффект ре-суспензии и биотурбации в седиментогенезе мелководного бассейна на примере Вислинской лагуны Балтийского моря // Геология морей и океанов. Тез. докл. XIII Межд. науч. школы по морской геологии. Москва, 1999. Т.1. - С. 210-211.

89. Чечко В.А. Анализ пространственно-временной изменчивости взвешенного вещества Калининградского залива Балтийского мор // Водные ресурсы. 2002. Т. 29.№4.с.425432.

90. Чечко В.А Особенности седиментации в мелководных лагунах (на примере Вислинской и Куршской лагун Балтийского моря) // Комплексное изучение бассейна Атлантического океана. Тез. докл. 11-й региональной конф. -Калининград, 2003. С. 197-199.

91. Чечко В.А. Особенности седиментации в эстуариях лагунного типа (на примере Вислинской и Куршской лагун Балтийского моря) // Закономерности гидробиологического режима водоемов разного типа. М.: Научный мир, 2004. -С. 172-175.

92. Чечко В.А. Опыт изучения седиментации в период ледостава в Вислинской лагуне Балтийского моря // Геология морей и океанов. Тез. докл. XVI Межд. науч. школы по морской геологии. Москва, 2005. Т. П. - С. 50-51.

93. Чечко В.А., Блажчишин А.И. О роли ре-суспензии как геоэкологическом факторе в мелководном бассейне (на примере Вислинской лагуны) // Междунар. науч. конф. Тез. докл. Калининград, 1999. - С. 94-96.

94. Чечко В.А., Ежова Е.Е. Преобразование донных осадков Вислинской лагуны организмами бентоса // Междунар. науч. конф. Тез. докл. -Калининград, 1999. С. 96.

95. Чечко В.А, Ежова Е.Е. Картографическое отображение интенсивности биотурбации осадков Вислинской лагуны // Комплексное изучение бассейна Атлантического океана. Тез. докл. 9-й региональной конференции. -Калининград, 1999. С. 20-21.

96. Чечко В.А., Чубаренко Б.В., Курченко В.Ю. О роли антропогенного фактора в переносе осадочного материала в Вислинской лагуне // Геология морей и океанов. Тез. докл. XVI Межд. науч. школы по морской геологии. -Москваа, 2005. Т.П. С. 237-238.

97. Чубаренко Б.В. Анализ зон вторичного загрязнения акваторий Калининградского и Куршского заливов // География и природные ресурсы. 1994. №3. С. 33-40.

98. Шамов Г.И. Речные наносы. -Л.: Гидрометиздат, 1955. 380 с.

99. Шевченко В.П. Влияние аэрозолей на среду и морское осадконакопление в Арктике. М.: Наука, 2006. - 226 с.

100. Щербаков Ф.А. О роли организмов в мобилизации осадочного материала на литорали Белого моря // Океанология. 1988. Т. 28. Вып. 5. С.810-813.

101. Экспедиционные геолого-литодинамические исследования в Калининградском заливе и сбор данных о береговой черте залива: отчет о НИР / АОИОРАН; Научный руководитель Пака В.Т. Калининград, 1995. Т.1. - 71 с.

102. Aller R.S. The effect of animal sediment interaction on geochemical processes near the sediment-water surface // Wilkey M. (ed.). Estuarine interactions. Academic Press Inc. New York, 1978. - P. 157-172.

103. Bird F.L., Ford P.W., Hancock G.J. Effect of burrowing macrobenthos on the flux of dissolved substances across the water-sediment interface // Mar. Freshwater Res. 1999. 50.-P. 523-32.

104. Blazchishin A. I. The sediments of the Vistula Lagoon // Emelyanov E.M. (ed.). Geology of the Gdansk Basin, Baltic Sea. Kaliningrad, Yantarny Skaz, 2002. -P. 349-352.

105. Blazchishin A. I. Zur Geoekologie des Kurischen und des Frischen Haffs // Schrifienr. f. Geowiss. Berlin, 1998. V. 7. - P. 39-57.

106. Blazchishin A., Chechko V. Sedimentation and resuspension rates in the Vistula Lagoon // The fifth marine geological conference. Abstracts. Vilnius, 1997. - P. 17.

107. Blazhchishin A.I., Babakov A.N., Chechko V.A. Sedimentation in the littoral zone and its geoecology // Emelyanov E.M. (ed.). Geology of the Gdansk basin, Baltic Sea.- Kaliningrad, Yantamy Skaz, 2002. P. 463-469.

108. Boldyrev V.L., Bobykina V.P. Current condition of the Curonian and Vistular Spits Lagoon coasts and their interaction with the lagoon waters // 2nd International Conference on Coastal Lagoons. Abstracts. Klaipeda, 2005. -P. 30.

109. Braun G. Das Frische Haff. Zeitschrift fur Gewasserkunde. Dresden, 1906. VII.

110. Brockmaim Ch. Die Diatomeen in den Ablagerungen der ostpreussischen Haffe. (On diatoms of East Prussian lagoonal sediments). Meyniana. Kiel, 1954. V.3. - P. 1-95

111. Chechko V.A. Bottom sediments of the Vistula Lagoon // The Seventh Marine Geological Conference "The Baltic -7". Kaliningrad, 2002. - P. 25.

112. Chechko V.A., Blazchishin A. I. Bottom deposits of the Vistula Lagoon of the Baltic Sea // Baltica. 2002. Vol. 15. P. 13-22.

113. Chechko V.A., Ezhova E.E. Deep-burrowing bioturbators as important ecological factor for the Vistula Lagoon // 16-th Baltic marine biologists symposium. Abstracts. -Klaipeda, 1999.-P. 48-49.

114. Chechko V., Ezhova E. Distribution of benthic animals in dependence of granulometric composition of sediments in the Vistula Lagoon, Baltic Sea // 18-th Baltic marine biologists symposium. Abstracts. Helsinki, 2003. - P. 48-49.

115. Chester R., Johnson L.R.// Nature. 1971. V. 229. P. 105-107.

116. Chubarenko В., Chechko V., Kurchenko V. Suspended sediment studies in the Vistula Lagoon and its navigational canal // Sediment Transport in Rivers and Transitional Waters. Abstracts. Gdansk, 2005. -P. 40-45.

117. Chubarenko B.V., Chubarenko I.P. New way of natural geomorphological evolution of the Vistula Lagoon due to crucial artificial influence. // Emelyanov E.M. (ed.) Geology of the Gdansk Basin. Kaliningrad, Yantarny Skaz, 2002. - P. 371374.

118. Cubarenko B.V., Kuleshov A.F., Chechko V.A. Field study of spatial-temporal variability of suspended substances and water transparency in Russian part of Vistula lagoon // Monografhs in systems ecology. Klaipeda, 1998. - P. 12-17.

119. Crimes T.P. The significance of trace fossils in sedimentology, stratigraphy and palaeoecology with examples from Lower Palaeozoic strata // T.P.Crimes, J.C. Harper (eds.). Trace fossils. Seel House Press. Liverpool, 1970. - P. 101-126.

120. Ebenhoh W., Kohlmeier C., Radford P.J. The benthic biological submodel in the European Regional Seas Ecosystem Model // Netherlands Journal of Sea Research. -1995. 33.-P. 425-452.

121. Emelyanov E.M. Geochemistry of suspended matter and bottom sediments of the Gdansk basin and processes of sedimentation // Emelyanov E.M. (ed): Geology of the Gdansk basin, Baltic Sea. Kaliningrad, Yantarny Skaz, 2002. -P. 220-301.

122. Emelyanov E.M., Trimonis E.S. Dumpings, pollution and geoecology // Emelyanov E.M. (ed.): Geology of the Gdansk basin, Baltic Sea. Kaliningrad, Yantamy Skaz, 2002. - P. 455-462.

123. Ezhova E., Zmudzinski L., Maciejewska K. Long-term trends in the macrozoobenthos of the Vistula Lagoon , southeastern Baltic Sea // Bulletin of the Sea Fisheries Institute, 1 (164). Gdynia, 2005. - P. 55-73.

124. Fanning K.A., Carder K.L., P.R. Betzer. Sediment resuspenesion by coastal waters: A potential mechanism for nutrient recycling on the ocean margins // Deep-sea Research. 1982. V. 29. - P. 953-965.

125. Floderus S. On the spatial distribution of wave impact at the Kattegat seabed // Geogr. Ann. A. 1988. 70. № 3. - P. 269-272.

126. Gelumbauskaite L.Z. Holocene history on the northern part of the Kursiu Marios (Curonian) Lagoon // Baltica. 2002. V. 15. - P. 3-12.

127. Gros II. Auswertungen der Bohrungen im Frischen Haff. 1938.

128. Gros H. Beitrag der Entwicklungsgeschichte des Frischen Haffs // Geologie der Meere und Binnengewasser. Berlin, 1941. 5,1,

129. Gulbinskas S. Distributuion of recent bottom sediments in the depositional area Kursiu Marios Baltic Sea // The Geographical Yearbook. - 1995. V.28. - P. 296314.

130. Hargrave B.T., Bums W. Assessments of sediment trap collection efficiency // Limnology and Oceanography. 1979. V. 24. - P. 1124-1136.1.ein L. Zur Geschichte des Frischen Haffs // Bericht d. Reichstelle f. Bodenforschung. Berlin, 1941.

131. Herrgeist F. Sediment-und Bodeiikartierung als Vorarbeit zur Landgewinnung am Frischen Ilaff // Zeitschr. Der Deutschen Geologisclien Gesellschaft, 92. Stuttgart, 1940.

132. Hydrometeorologiczny ustroj zaiewu Wislanego (pod red. N. Lazarienki i A. Majewskiego). Warszawa, 1975.

133. Jahrbuch for die Gewasserkunde Norddeutschland 1901-1940. Kgl. Preuss. Landesanstalt f. Gewasserkunde. Berlin, 1904-1949.

134. Kharin G.S. Geoecology of Pregel River.// Emelyanov E.M. (ed.): Geology of the Gdansk basin, Baltic Sea. Kaliningrad, Yantamy Skaz, 2002. - P. 453-455.

135. Kravchishina M.D. Grain size distribution of bottom sediments in the Vistula Lagoon of the Baltic Sea // The seventh marine geological conference "Baltic-7". -Kaliningrad, 2002. P. 64.

136. Kravtsov V.A., Kravchishina M.D., Pankratova N.A., Kuleshov A.F. The recent sedimentation processes in the Curonian and Vistula Lagoons // Emelyanov E. (ed.): Geology of the Gdansk basin, Baltic Sea. Kaliningrad, Yantamy Skaz, 2002. - P. 352-366.

137. Mikulski Z. Bilans wodny zalewow przybaltyckich // Wind. Sluzby Hydr. i Met., 59a. -Warszawa^ 1964.

138. Mueller G. Schwermetalle in den Sedimenten des Rheins Veraenderungen seit 1971 // Umschau 79,1979. H. 24. - S. 778-783.

139. Mueller G., Furrer R. Pollution of the River Elbe Past, Present and Future // Water Quality International. - 1998. Vol. 1. - P. 15-18.

140. Pankratova N., Vershinin D. 2002. Biogenic components and some trace elements in bottom sediments of the Kaliningrad Bay (Vistula Lagoon) // The seventh marine geological conference "Baltic-7". Kaliningrad. - P. 94-95.

141. Powileit M., Kitlar J., Graf G. Particle and fluid bioturbationcaused by the priapulid worm Halicryptus spinulosus (V.Seibold) // Sarsia. 1994. 79. - P. 109-117.

142. Pratje 0. Bohrungen auf den ostpreuBischen Haffen // "Natur und Volk". -Frankfurt a.M., 1936.

143. Pustelnikovas 0. Geohemistry of the Curonian Lagoon (Baltic See). Vilnius, 1998.-236 p.

144. Reineck H. E. Sedimentgefiige im Bereich der sudlichen Nordsee // Abh. Senckenbergische naturforsch. 1963 a. - 38 p.

145. Rhoads D.S. Organism-sediment relations on the muddy sea floor // Oceanography and Marine Biology Annual Review. 1974.12. - P. 263-300.

146. Seligo A. Vom Frischen Haff. Berichte des Fischerei Vereins fur die Provinz Ostpreussen, 1895/96, 3. - Konigsberg, 1896.

147. Shepard F.P. Nomenclature based on sand-silt-clay ratios // Journal of Sedimentary Petrology. 1954. V. 24. - P. 151-158.

148. Sternberg R.W., Kranck K., Cachione D.A., Drake D.E. Suspended sediment transport under estuarine tidal channel conditions // Sedimentary Geology. 1988. V.57.-P. 257-272.

149. Trimonis S., Gulbinskas S. Sedimentary matter fluxes between the Curonian Lagoon and the Baltic Sea // The Fifth Marine Geological Conference "The Baltic". Abstracts. Vilnius, 1997. - P. 95-96.

150. Ulil J. Anschauungen uber Entstehung des Frischen Haffs und der Frischen Nehrung // Geol. Meere, 3. 1939. - P.31-60.

151. Uscinowicz S., Zachowicz J. Atlas geochemiczny zaiewu Wislanego. -Warszawa, 1996. 84 p.

152. Wypych K., Nieczaj I. Osady denne // Hydrometeorologiczny ustroj zaiewu Wislanego. Warszawa, 1975. - P. 42-46.

153. Zachowich, J. Z badan biostratygraficznych nad osadami zaiewu Vislanego // Peribalticum, III. -1985. P. 97-111.

154. Zachowicz J., Uscinowicz S. Osady denne Zaiewu Wislanego I ich stan geochemiczny // Inzynieria morska i geotechnika. 1995. V.6 - P. 254-258.

155. Zaddach Die Meeresfauna an der preussischen Kuste. Schriften Phys. Ok Ges., 9. Konigsberg, 1878.

Информация о работе

Чечко, Владимир Андреевич
кандидата геолого-минералогических наук
Калининград, 2006
ВАК 25.00.28

Диссертация

Процессы современного осадкообразования в Вислинском заливе Балтийского моря - тема диссертации по наукам о земле, скачайте бесплатно

Автореферат

Похожие работы