Бесплатный автореферат и диссертация по наукам о земле на тему

Развитие природной среды Новосибирских островов в голоцене

ВАК РФ 25.00.25, Геоморфология и эволюционная география

Автореферат диссертации по теме "Развитие природной среды Новосибирских островов в голоцене"

На правах рукописи УДК: 551

Анисимов Михаил Александрович

РАЗВИТИЕ ПРИРОДНОЙ СРЕДЫ НОВОСИБИРСКИХ ОСТРОВОВ В ГОЛОЦЕНЕ

Специальность: 25.00.25 - геоморфология п эволюционная география

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата географических наук

Санкт-Петербург 2010

¡1 8 ШР 21

003493918

Работа выполнена на кафедре физической географии и природопользования Государственного образовательного учреждения высшего профессионального образования «Российский государственный педагогический университет им. А.И.Герцена» и в отделе географии полярных стран ГУ «Арктический и Антарктический научно-исследовательский институт».

Научный руководитель:

доктор географических наук, профессор Субетто Дмитрий Александрович

Официальные оппоненты:

доктор географических наук, профессор Чистяков Кирилл Валентинович

кандидат географических наук, с.н.с. Сапелко Татьяна Валентиновна

Ведущая организация

Институт географии РАН

Защита состоится « 12 » марта 2010 г. в 15 часов на заседании совета Д 212.199.26 по защите докторских и кандидатских диссертаций при Российском государственном педагогическом университете им. А.И. Герцена по адресу: 191186, г. Санкт-Петербург, наб. р. Мойки, д. 48, корп.12, ауд. 21

С диссертацией можно ознакомиться в фундаментальной библиотеке Российского государственного педагогического университета им. А.И. Герцена по адресу: 191186, г. СПб, наб. р. Мойки 48, корп. 5

Автореферат разослан «-у/ ^¿^кУ*?"''/2010 г.

Ученый секретарь диссертационного Совета J

И.П. Махова

I. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность исследования. Изучение Арктики имеет важное научное и экономическое значение. Изменение климата, произошедшее в последние десятилетия, вызвали массу научных споров, связанных с ролью антропогенного фактора в этом процессе. Многочисленные климатические модели строятся в основном по относительно коротким рядам инструментальных наблюдений. Учитывать изменения климата, происходившие до начала инструментального периода, возможно только при наличии достаточно обоснованной его реконструкции по комплексу аналитических методов. Являясь важным климатообразукнцим регионом планеты, Арктика привлекает к себе особое внимание. Во время проведения Международного полярного года (2007-2008 гг.), одной из ключевых задач было выявление тенденций развития климата в настоящее время и роль антропогенного фактора в этих изменениях.

Крупный сектор российской Арктики, в котором располагаются Новосибирские острова, охвачен исследованиями большей частью по периферии материка, островная же часть до недавнего времени была изучена лишь фрагментарно. Актуальность выполненной работы определяется тем, что автором впервые получен фактический материал, охватывающий практически весь архипелаг широким спектром аналитических методов исследования, позволивших произвести реконструкцию развития природной среды Новосибирских островов в голоцене.

Шельф, на котором располагаются острова, является зоной повышенного интереса не только в научном, но и в прикладном отношении. Большие потенциальные запасы углеводородов в осадочном чехле во многом определили направления исследования этой территории. Произведенные нами реконструкции изменения уровня моря, а также выявленные современные тектонические движения существенно дополнят знания об этом секторе Арктики и будут востребованы для решения прикладных задач.

Объектом исследования являются разнотипные голоценовые отложения и рельеф Новосибирских островов.

Предмет исследования - изменения природной среды Новосибирских островов в голоцене.

Цель работы - реконструкция этапов развития природной среды Новосибирских островов в голоцене.

Для достижения поставленной цели были сформулированы следующие задачи:

• определить характер строения, генезис и время формирования голоценовых отложений Новосибирских островов;

• выявить особенности строения и время формирования донных осадков отдельных водоемов архипелага, а также установить условия осадконакопления на разных этапах развития этих водоемов;

• реконструировать изменения климата и уровня моря, используя данные, полученные из голоценовых разрезов и колонок донных отложений, а также выявить этапы и особенности развития природной среды архипелага в голоцене;

• сравнить особенности развития природной среды Новосибирских островов с прилегающими материковыми территориями.

Положения, выносимые на защиту:

• на рубеже 12500 лет назад началось резкое изменение климата в сторону потепления, проявившееся на территории Новосибирских островов активизацией термокарста, развитием солифлюкционных процессов, а к 11000 лет назад проникновением на север кустарничковой растительности;

• климатические условия на архипелаге менялись под воздействием двух факторов: общепланетарного изменения климата и постепенного перехода от резко континентального климата к морскому в результате затопления морем широкого шельфа, окружающего острова. Климат на островах в течение голоцена испытывал незначительные изменения, наиболее теплый период установлен в интервале

времени 10000-9000 лет назад, а во второй половине голоцена происходил постепенный переход к современным климатическим условиям с периодами незначительных кратковременных изменений увлажненности и температуры;

• на протяжении всего голоцена на островах шел процесс формирования торфяников, снижение активности их развития приходилось на 7700 лет назад. На северных островах процесс торфонакопления прекратился около 6000 лет назад;

• для района острова Жохова в голоцене отмечено четыре трансгрессивно-регрессивных фазы изменения уровня моря. Максимумы двух из них не превышали современного уровня (10000 и 8000-7500 лет назад), две других (49004000 и 1200 лет назад) были выше современного его положения;

• в первой половине голоцена происходили разнонаправленные вертикальные тектонические движения в восточной части моря Лаптевых и в районе остовов Де-Лонга.

Научная новизна.

• Впервые проведены комплексные исследования голоценовых отложений Новосибирских островов, охватившие значительную часть архипелага.

• В круг источников по палеогеографии Российского Севера вводятся новые результаты исследований архипелага, занимающего обширные площади на шельфе морей Лаптевых и Восточно-Сибирского.

• На базе выполненного комплекса аналитических исследований проведена реконструкция развития природной среды Новосибирских островов в голоцене.

• Выдвинуто предположение о современных тектонических движениях в районе архипелага, определена амплитуда этих движений.

• На основе полученных данных и сравнения их с материалами по другим сопряженным территориям выявлены локальные особенности развития островов в голоцене.

Практическое значение. Данные, полученные в ходе выполнения работы, являются важным вкладом в реконструкцию изменения климата Арктики в голоцене и создание прогнозных оценок развития природной среды в будущем, а также незаменимой дополнительной информацией при решении прикладных задач, связанных с освоением полезных ископаемых в регионе.

Теоретическая значимость диссертационного исследования состоит в расширении знаний о палеогеографии обширного по размерам и весьма труднодоступного района, охватывающих временной интервал от 12000 лет назад до настоящего времени. Приведенный в работе материал значительно расширяет научную базу для создания геологических карт четвертичных отложений и специализированных палеогеографических карг Новосибирских островов и прилегающих территорий.

Внедрение результатов исследования. Работа соответствует Целевой научно-технической программе «Научные исследования и разработки в области гидрометеорологии и мониторинга окружающей среды», в теме 3.1.3.ЦНТП-3, выполняемой автором в ААНИИ («Создание и ведение массивов и информационных баз климатических данных и технологий доступа, необходимых для комплексного изучения состояния климата на территории Российской Федерации, и обеспечение информационной поддержкой климатических исследований с целью получения достоверных и полных данных о тенденциях изменения климата»).

Апробация работы. Материалы, лежащие в основе работы, докладывались и обсуждались на научно-производственных семинарах отдела географии полярных стран ААНИИ, на заседаниях секций ученого Совета ААНИИ, на заседаниях различных комиссий во Всероссийском Географическом обществе. Материалы и результаты исследований по теме диссертации докладывались и обсуждались на международных и российских совещаниях и конференциях различного уровня: Второе ежегодное совещание PALE, Вашингтон, США, 1995; 32-я международная конференция института

исследований Арктики, Колорадо, США, 2002; 29-е совещание Антропологической ассоциации, Аляска, США, 2002; Международное совещание «Экология северных территорий России. Проблемы, прогноз ситуации, пути развития, решения», Архангельск, 2002; Международное рабочее совещание «Проблема корреляции плейстоценовых событий на Русском Севере», Санкт-Петербург, 2006; Международное совещание «Колонизация человеком в плейстоцене арктической Сибири и Берингии», Техас, США, 2006; Международное совещание «Моря высоких широт и морская криосфера», Санкт-Петербург, 2007; XIV Гляциологический симпозиум, Иркутск, 2-9 сентября 2008; Международная научная конференция, посвященная 100-летию со дня рождения Дмитрия Геннадьевича Панова «Геология, география и экология океана», Ростов-на-Дону 8-11 июня 2009; VI Всероссийское совещание по изучению четвертичного периода, Новосибирск, 2009.

Структура и объем диссертационной работы. Диссертация состоит из введения, пяти глав, заключения и библиографического списка использованных источников. Текст диссертации размещен на 154 страницах машинописного текста и включает 45 рисунка и 3 таблицы. Библиографический список использованных источников содержит 183 опубликованных наименования (в том числе 38 источников на иностранных языках и 5 наименований фондовых материалов).

Личный вклад автора. Автором проведено самостоятельное научное исследование, в котором были определены объект, предмет и задачи. В работе использованы результаты исследований, полученных в 8 экспедициях, проходивших в разные годы на большей части Новосибирских островов. На стадии подготовки к полевым работам определялись места исследований, в процессе проведения экспедиций было опробовано более пятидесяти разрезов голоценовых отложений. При непосредственном участии автора получены новые данные (1) по четвертичной геологии, позволившие уточнить местную стратиграфическую схему и выполнить палеогеографические реконструкции развития природно-климатических обстановок в голоцене, (2) по современному оледенению на островах, а также (3) по видам сосудистых растений острова Беннетта. Собранный фактический материал, пройдя аналитическую обработку, был проанализирован автором в полном объеме. На стадии написания работы использовались публикации по сопряженным районам, выполненные как другими исследователями, так и самим автором.

II. ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обосновывается актуальность, формулируются цели и задачи исследования, изложена научная новизна, теоретическая и практическая значимость работы. Определены основные защищаемые положения.

Глава 1 «Физико-географическая характеристика Новосибирских островов» состоит из восьми разделов, в которых дается описание положений островов, геологического строения, рельефа, климата, современного оледенения, гидрологии, почв, современной растительности и животного мира.

Новосибирские острова расположены в Северном Ледовитом океане и омываются морями Лаптевых и Восточно-Сибирским. Общая площадь составляет более 36 тыс. км2. Острова состоят из трех групп- Ляховские, Анжу и Де-Лонга (рис. 1).

Новосибирские острова сложены отложениями протерозойского (кембрийские, ордовикские, силурийские, девонские и каменноугольные), мезозойского (триасовые, юрские, меловые) и кайнозойского (палеогеновые, неогеновые, четвертичные) возраста [Государственная геологическая карта, 1999]. Территория островов и окружающего шельфа осложнена разновозрастными складчатыми дислокациями и тектоническими разрывами [Секретов, 1993; Гусев и др., 2002; Андиева, 2004; Имаева и др., 2007]. Основные геологические структуры простираются в северо-западном направлении.

К настоящему времени установлено, что не позднее 80 ООО лет назад на островах Де-Лонга начал формироваться достаточно мощный покровный ледник, достигавший островов Новая Сибирь и Фаддеевского. В процессе движения ледником были дислоцированы плейстоценовые отложения и подстилающие их меловые и палеогеновые толщи [Анисимов, Тумской, 2003; Анисимов и др., 2006, Басилян и др., 2008]. До наших исследований считалось, что пластовые залежи являются погребенными фирновыми полями [Иванов, Яшин, 1959]. На южных островах в то время формировались перегляциальные озерные отложения и аллювиальные лессовидные сильно льдистые алевриты с обедненными спорово-пыльцевыми тундровыми спектрами. Окончание оледенения северных островов пришлось на максимум океанической трансгрессии [Басилян, Никольский, 2007]. Фрагменты ледника были погребены морскими глинами с включением раковин Astarte borealis, Portlandia arctica и других видов моллюсков. В каргинское время территория Новосибирских островов представляла собой единую сушу, на которой накапливались озерно-аллювиальные отложения с многочисленными останками млекопитающих мамонтового комплекса. Климатические условия в это время были умеренно холодными с периодами кратковременных потеплений [Питулько и др., 2007]. Следов сартанского оледенения на островах не обнаружено. Многочисленные датировки костных останков млекопитающих [Анисимов и др., 2002] и органики [Павлова и др., 2008], совпадающие по времени с периодом максимального позднеплейстоценового похолодания, исключают покровное оледенение на островах в это время.

По полученным результатам нами была составлена новая местная стратиграфическая схема, охватывающая интервал времени от среднего неоплейстоцена до современности. Было уточнено соотношение ранее известных подразделений, выделен и прослежен ряд новых. Нерпичинская свита, относящаяся ранее к олигоцен-миоцену, была отнесена к началу среднего неоплейстоцена. Канарчакская свита из эоплейстоцена отнесена в конец среднего - начало верхнего неоплейстоцена [Басилян и др., 2006].

Голоценовый этап развития Новосибирских островов характеризовался послеледниковой трансгрессией, затопившей обширную территорию вокруг островов. Активизировались термокарстовые процессы. Происходили и тектонические движения, о которых будет сказано ниже [Анисимов и др., 2009]. Сложное геологическое строение

145

Рис. 1. Карта-схема мест проведения полевых исследований на Новосибирских островах

островов во многом определило особенности изменений природной среды, произошедшие в голоцене. В первую очередь это сказалось на динамике затопления шельфа в период голоценовой трансгрессии.

Климат архипелага определяется сложным взаимодействием трех климатообразующих факторов: географическим положением островов, распределением по их территории солнечной радиации и циркуляцией воздушных масс в атмосфере. Новосибирские острова, омываемые морями, большую часть года покрытыми льдами, относятся к сибирскому району окраинной области Арктической климатической зоны [Атлас Арктики, 1985], обладающей чертами морского арктического климата с прохладным летом и холодной зимой. Для зимы характерны метели, для лета - туманы. Незначительное количество годовых осадков (менее 200 мм) превышает испарение.

Годовой ход температуры воздуха на островах характеризуется низкими летними и высокими зимними значениями. На распределение температуры в зимние месяцы оказывает влияние отрог азиатского и арктического антициклона.

Новосибирские острова находятся в зоне сплошного распространения многолетнемерзлых пород [Втюрин, 1975]. Мощность вечномерзлой толщи на территории архипелага достигает 500 метров при температуре на глубине десяти метров ниже -10°С [Достовалов и Кудрявцев, 1967].

Повторно-жильные льды (ПЖЛ) распространены на всех островах, главным образом, в пределах низменностей, сложенных рыхлыми четвертичными отложениями. Мощность ПЖЛ различна - от первых метров до пятидесяти метров. Также на островах Новая Сибирь и Фаддеевский распространены пластовые льды ледникового генезиса [Анисимов и др., 2004].

Современные ледники существуют на трех северных островах Де-Лонга: Беннетта, Жаннетты, Генриетты. Суммарная их площадь - около 67,2 км2, из них 60 км2 приходится на остров Беннетта.

Для всех островов Новосибирского архипелага, за исключением Земли Бунге, характерна хорошо развитая речная сеть. Подавляющее большинство рек относится к равнинному типу и характеризуется широкой долиной, сильной извилистостью русла и чрезвычайно малыми уклонами. Реки имеют широкие заболоченные долины, слабо врезанные в аллювиальные отложения. Почти на всех островах положение главного водораздела асимметрично. Термокарстовые озера, сформировавшиеся на территориях с сильно льдистыми грунтами, имеют глубины не более двух метров. Большая часть озер сконцентрирована по линии стыка острова Котельного и Земли Бунге, на северо-востоке острова Фаддеевский, в долине реки Улахан-Юрях, на западе острова Большого Ляховского и на северо-востоке Новой Сибири, на водосборе реки Большой.

Глава 2. «Палеогеографическая изученность Новосибирских островов»

состоит из трех разделов и посвящена краткой истории открытия и первичного физико-географического описания Новосибирских островов, изучению островов на современном этапе, а также освящает исследования, проводившиеся в омывающих острова морях Лаптевых и Восточно-Сибирском.

История открытия и освоения Новосибирских остров берет свое начало с научных экспедиций Академии наук в конце XIX века под руководством А.А. Бунге и Э.В.Толля [Бунге, 1887; Толль, 1891,1897,1899], собравших первые обширные сведения о природе архипелага. Позже, важным событием в изучении морей Лаптевых и ВосточноСибирского явилась экспедиция на судах «Таймыр» и «Вайгач» в 1910-1914 гг., в ходе которой были открыты два новых острова - остров Вилькицкого (20 августа 1913 г.) и остров Жохова (27 августа 1914 г.), в результате чего все существующие на сегодняшний день острова архипелага были нанесены на карту. В советское время на архипелаге была организована сеть гидрометеорологических станций, а с 1947 года восстановилась практика организации экспедиций. Изучение природы Новосибирских островов входило в

план освоения Северного морского пути. Этими вопросами занимался Арктический научно-исследовательский институт, которым была организована значительная часть экспедиций во второй половине XX века. Проведенные работы большей частью носили описательный характер. Исключением являлась экспедиция на остров Котельный [Макеев и др., 1989]. В публикации, написанной по ее материалам, представлены результаты палинологического анализа серии разрезов на востоке острова, датированных радиоуглеродным методом. Фактически эта работа явилась началом палеогеографических исследований позднего плейстоцена и голоцена региона с использованием спорово-пыльцевого метода и радиоуглеродного датирования.

В конце двадцатого века на островах работали три экспедиции ААНИИ. В 1987 году на острове Беннетга исследованиями были охвачены как четвертичные отложения, так и расположенные на нем ледники [Веркулич и др., 1990]. Было установлено, что на ледниках острова есть области с положительным балансом, хотя и было отмечено некоторое их сокращение по сравнению с 1956 г. [Веркулич и др., 1999]. В 1989 и 1990 гг. ААНИИ проводит экспедиции на острове Жохова [Научно-технический отчет, 1990]. Одна из причин проведения этих работ - наличие на острове археологического памятника - стоянки древнего человека [Макеев и Питулько, 1991; Питулько, 1997]. Часть работ была направлена на изучение четвертичных (голоценовых) отложений с целью реконструкции изменений природной среды на острове в голоцене [Макеев и др., 1992], получены серии датировок культурного слоя стоянки, а также серии датировок голоценовых торфяников острова.

В последнее десятилетие ведутся исследования в рамках российско-германского проекта «Система моря Лаптева». На острове Большой Ляховский было изучено несколько разрезов аласных отложений с возрастом от 12500 до 3700 лет назад. Датировки фрагментов кустарниковой растительности расположились в интервале времени от 8900 до 8400 лет назад. Наиболее теплые периоды времени в голоцене были определены по спорово-пыльцевым спектрам и по экологическим группам жуков в интервалах времени от 11500 до 11300 лет назад и от 9300 до 7600 лет назад. Также были установлены смены условий термокарстовых озер с мезотрофных на олиготрофные на рубеже 8500 лет назад и общее ухудшение климатических условий после 7600 лет назад. После 7000-6000 лет назад в районе южного берега острова Большой Ляховский установился морской климат [Andreev et al„ 2004; 2009].

С 2000 по 2005 гг. на островах работала комплексная археологическая экспедиция «Высокоширотная Арктика: природа и человек». Автор участвовал во всех экспедициях, и представленный материал является итогом выполненных им работ.

Сопряженные с островами территории в разное время изучались различными исследователями. Их материалы легли в основу обобщающих работ по изменению уровня северных морей. В реконструкциях использовались данные по морским террасовым уровням, датированным радиоуглеродным методом [Селиванов, 1995; Дегтяренко и др., 1982; Безродных и др., 1986; Каплин и Селиванов, 1999; Гаврилов и др., 2006].

Подавляющая часть морских экспедиций работала в море Лаптевых, что было обусловлено двумя причинами. Во-первых, в его пределах происходит сочленение активного спредингового хребта Гаккеля и океанической впадины Евразийского суббассейна с континентальной окраиной Евразии. Расположение здесь большого числа разнотипных и разновозрастных структур на относительно небольшой территории определяет ее сложное геологическое строение, что не может не привлекать внимания исследователей. Во-вторых, информация, получаемая в ходе исследований шельфа моря Лаптевых, имеет важное прикладное значение для оценки ресурсов углеводородов в его осадочном чехле. Первая публикация, где приведены радиоуглеродные датировки донных отложений моря Лаптевых, вышла в 1974 году [Holmes and Creager, 1974.]. Авторами этой публикации было высказано предположение о стабилизации уровня моря на глубинах около 50,40-45, 30-35, 24-15 и 10 метров, а также реконструировано положение береговой

линии для 15, 11, 9, 8 и 7 тысяч лет назад. Однако ими в реконструкциях не учитывались возможные вертикальные тектонические движения и изменение береговой линии в результате термоабразии. Береговые линии проводились строго по батиметрическим данным, что, как показали последующие исследования, было совершенно неправомерно.

Последующие публикации, касающиеся изменений уровня морей Лаптевых и Восточно-Сибирского, строились на небольшом количестве новых данных, в том числе и наземных [Дягтеренко и др., 1982; Алексеев, 1989; Селиванов, 1995]. Большая часть этих исследований была обобщена в работе П.А. Каплина и А.О. Селиванова в 1999 году.

В 2001 году была предложена новая кривая изменения уровня моря Лаптевых, построенная по результатам российско-германской экспедиции «TRASDRIFT V», проходившей в 1998 году [Bauch et al, 2001]. Основой построения этой кривой послужили данные анализа по трем морским кернам, в которых был зафиксирован переход от континентальных отложений к морским осадкам. Однако в построенной кривой не учитывались голоценовые террасы на побережье моря, а также возможность современных вертикальных тектонических движений. A.B. Гаврилов с соавторами обобщили существующий материал и представили, на наш взгляд, более обоснованный сценарий хода изменения уровня моря в регионе, характеризующийся тремя этапами голоценовой трансгрессии [Гаврилов и др., 2006]. Первый этап охватывал интервал 13000-11000 лет назад. В это время происходило затопление окраин шельфа с незначительной термабразией. Второй этап - 11000-5000 лет назад, характеризовался ингрессией по термокарстовым котловинам и долинам рек с развитой береговой термоабразией. На третьем этапе (начавшемся 5000 лет назад), когда уровень моря достиг современного положения, происходит изменение линии берегов за счет термоабразии сильно льдистых берегов.

Большой интерес для понимания процессов, происходивших на шельфе в позднем плейстоцене и голоцене, представляют геолого-геофизические исследования на окружающем острова шельфе [Гусев и др., 2002]. Составленные по результатам этих работ тектонические схемы дают представление о строении шельфа и помогают понять процессы, происходившие не только в плейстоцене, но и в голоцене [Иванова и др., 1989; Секретов, 1998; Драчев, 1999; Аветисов, 2000; Имаев и др., 2007].

Глава 3. «Методы полевых и лабораторных исследований». Фактический материал собран и обработан автором в экспедициях ААНИИ на островах Беннетта и Жохова (1987 и 1990 гг.) , а также во время комплексной археологической экспедиции «Высокоширотная Арктика: природа и человек» (2000-2005 гг.). Автором были выполнены геолого-геоморфологические исследования на обширных территориях островов Беннетта, Жохова, Новая Сибирь, Котельный, Фаддеевский, Большой Ляховский, Земля Бунге, Столбовой и Вилькицкого (рис.1). В ходе исследований на островах были опробованы пятьдесят шесть разрезов различного генезиса. Проводились работы в лагуне острова Жохова с отбором колонок донных отложений.

В процессе изучения голоценовых отложений Новосибирских островов использовались следующие виды анализов: радиоуглеродный, спорово-пыльцевой, определение растительных макроостатков, диатомовый, геохимический и лито логический. Все виды анализов выполнены по стандартным методикам.

Определение радиоуглеродного возраста большинства образцов выполнено в радиоуглеродной лаборатории ИИМК РАН (руководитель лаборатории к.г-м.н. Г.И. Зайцева, лабораторный индекс ЛЕ), часть образцов датировалась в лаборатории геохронологии и палинологии НИИ Географии СПБГУ (руководитель д.г.-м.н. Х.А. Арсланов, лабораторный индекс ЛУ). Часть образцов датирована методом AMS: лаборатория Betta Analitic США (лабораторный индекс Betta). Костные образцы датировались в радиоуглеродной лаборатории ГИН РАН (руководитель Л.Д. Сулержицкий, лабораторный индекс ГИН). Датировки не калибровались и в тексте

диссертации, за исключением специально указанных случаев, используется возраст по радиоуглеродной шкале.

Спорово-пыльцевой анализ образцов проводился научными сотрудниками В.В. Разиной (Лаборатория полярных и морских исследований им. Отто Юльевича Шмидта), М. В. Дорожкиной (ОГПС ААНИИ), к.г.н. Л.А. Савельевой (НИИ Географии при СПБГУ) и к.г.н. Г.М. Черновой (НИИ Географии при СПБГУ).

Геохимический анализ образцов производился в лаборатории Центра качества воды (Водоканал СПб), аналитик Е.Л. Пролетарская. Обработка полученных результатов выполнена к.г-м.н. В.В. Ивановой.

Диатомовый анализ колонок лагунных отложений проводился во ВНИИОкеангеология (Санкт-Петербург) к.г.н. З.В. Путиной.

Часть разрезов с богатым содержанием органики исследовалась на растительные макроостатки. Определение проводилось в СПбГУ на кафедре ботанической географии и геоэкологии к.г.н. В.П. Денисенко.

Глава 4. «Голоценовые отложения Новосибирских островов». В этой главе представлены фактические материалы и данные аналитической обработки образцов разнотипных голоценовых отложений. Глава разбита на шесть разделов, посвященных каждому из островов.

Остров Жохова сложен преимущественно базальтами и туфобазальтами мелового возраста с маломощным чехлом четвертичных отложений. В его строении участвуют коллювиальные, аллювиально-пролювиальные и морские отложения. Отложения находятся в многолетнемерзлом состоянии и содержат подземные льды, в том числе полигонально-жильные. Рыхлые отложения распределяются по острову неравномерно. Мощность рыхлых отложений в северной и западной частях острова составляет от 0,5 до первых метров, а в восточной и юго-западной частях достигает десяти метров и более. Южная и юго-восточная части острова сложены озерно-аллювиальными отложениями с высотой поверхности 20-30 метров над уровнем моря. На плакорах развиты байджерахи, а в долинах ручьев - торфяники различной мощности.

Лагунные отложения острова Жохова представлены гомогенными илами, вскрытая максимальная мощность которых составляет 200 см с возрастом 11000 лет. Геохимический анализ керна донных отложений позволил реконструировать изменение солености и температуры воды в интервале свыше 11000 - 5000 лет назад (рис. 2).

Теплее Холоднее

Засоление Распреснение

,Mn/Fe

Мп/AIq ¿оз ' о (гатЧшГ'тСам' o.ó 11 1 fe Г25 rfe u§ гад Tsö уьь

Mg/Zr2300 400 500 600 Too tí Ú ti iih iol tifoLREE/HREE Сэ/А10з j^j ^ íJ2 v¡ o'.i ¿2 о'з dt o's o!e 0.7 o'a o!s ,!oBa/Sr

Eu

Рис. 2. Распределение по разрезу донных отложений Северной лагуны о.Жохова геохимических показателей: а - характеризующих относительное изменение температуры воды; б - характеризующих относительное изменение солености воды

Лагунные отложения содержат богатые комплексы ископаемых диатомей, отражающие высокую биологическую продуктивность биоценозов во время их развития. Изменения в численности и видовом составе ископаемых диатомовых комплексов позволили выделить в осадках шесть экологических зон, характеризующих изменения солености, температуры и гидродинамических условий, отражающих смену эколого-фациальных условий в лагуне (рис. 3).

Рис. 3. Распределение диатомовых водорослей (%) по разрезу колонки донных отложений Ж-04/05 в Северной лагуне острова Жохова

52891«

Нижняя часть отложений на глубине 130 - 99 см (зона 6) формировалась в условиях, неблагоприятных для развития диатомовой флоры. Обнаружены лишь отдельные панцири морских, солоноватоводно-морских и пресноводных видов диатомей. Вышележащие слои отражают изменчивость комплексов диатомей, обусловленную, прежде всего, изменениями солености [Анисимов и др., 2002]. Температурный и гидрологический режимы для развития диатомовой флоры были оптимальными 80007000 лет назад. По всему разрезу колонки доминируют бентосные виды диатомей и эпифиты, характеризующие мелководные условия. Максимальное суммарное количество пресноводных видов, отмеченное во время формирования отложений на глубине 35-25 см (зона 2), свидетельствует об относительном снижении уровня моря 7000-6000 лет назад.

Анализ спорово-пыльцевых спектров для керна лагунных отложений Ж-05/03 (рис. 4) не выявил резких климатических изменений за период формирования этих отложений. Накопление осадков происходило в условиях морского арктического климата. По всему разрезу доминирует пыльца трав (до 82%). Ведущая роль в растительном покрове острова на протяжении всего голоцена принадлежала осоково-злаковым и моховым тундрам. Среди кустарничковой растительности доминирует Betula sect. Nanae.

На острове Жохова. как и на других островах архипелага, первые массовые датировки фрагментов растительной органики в суглинках характеризуют резкое потепление на рубеже 12000 лет назад. Показательным в этом плане является разрез солифлкжционного оползня. Начало формирования отложений, содержащих остатки

растительности в этом разрезе, датируются 12230±40 лет назад (ВеНа-151648). В разрезе отмечается четкая граница по зеркалу скольжения, выше которой расположены смятые отложения с опрокинутой складкой. В складке сохранились остатки кустарничковой растительности с возрастом 11100±80 лет (ВеКа-151649).

«ИМ«»*«*' ***

Рис. 4. Результаты спорово-пыльцевого анализа образцов из колонки лагунных отложений

Ж-05/03 острова Жохова

В долинах небольших водотоков и на водоразделах широко развиты торфяники различной мощности и возраста. На острове Жохова торфонакопление началось около 12000 лет назад и продолжалось около 6000 лет. Наиболее мощный торфяник (мощность 120 см) образовался в южной части острова в интервале времени от 9800±140 до 8700±110 лет назад (датировки кровли и подошвы). Анализ макроостатков позволил выделить семь фаз в развитии растительности, отражающих незначительные изменения климатических характеристик в этот период.

Голоценовые отложения острова Новая Сибирь на плакорах представлены торфяниками различной мощности, аласными и озерными отложениями, формирующимися в депрессиях в ледовом комплексе, а также аллювиальными отложениями в речных долинах. Долины рек и водотоков чаще всего имеют пологие борта без следов речных террас. Редкие сохранившиеся фрагменты первой террасы были описаны нами в районе мыса Рожина, в четырех километрах на юг от мыса Плоского и в бухте Мира. Радиоуглеродные датировки речных отложений фиксируют завершение накопления этих осадков не раньше 4000 лет назад. Самая древняя датировка растительных остатков 11900±450 лет назад (ЛЕ-6391) получена по торфу, обнаруженному в районе мыса Плоского на острове Новая Сибирь. К этому периоду относится формирование псевдоморфоз, закончившееся 11050+60 лет назад (ГИН-11246а). Формирование аласных отложений на острове началось примерно в это же время, то есть 11050+110 лет назад (ГИН-11245а). Спорово-пыльцевые спектры, полученные по голоценовым отложениям острова Новая Сибирь, так же как и спектры отложений с острова Жохова, характеризуются незначительными изменениями в составе и процентном содержании пыльцы и спор. Анализ растительных макроостатков из торфяника, датируемого второй половиной голоцена, показывает плохо выраженные изменения

увлажнения и температуры в интервале времени от 6090±40 лет назад (ЛЕ-5855) до 3380±40 лет назад (ЛЕ-5854). К югу от мыса Плоского располагается алас, представляющий собой две объединенные котловины, срезанные морским берегом. Было установлено, что формирование озерных отложений продолжалось до 7230+60 лет назад (ЛЕ-6013), дренирование озера произошло 6420±30 лет назад (ЛЕ-6011). Последняя датировка получена из нижней части погребенного русла, вложенного в озерные отложения. Такой глубокий врез был возможен только при резком прорыве озера в результате размыва его берега морем.

По изученным спорово-пыльцевым спектрам речных отложений острова Фаддеевский зафиксированы изменения увлажненности и температуры в интервале времени от 6230±60 лет назад (ЛЕ-6774) до 4250+35 лет назад (ЛЕ-6770). Выявлено незначительное похолодание и иссушение климата после 4200 лет назад.

На острове Котельном по данным спорово-пыльцевого и радиоуглеродного анализов было зафиксировано начало резкого потепления 11500±150 лет назад (ЛЕ-6428), датированное по прослою торфа, сформировавшемуся после завершения образования термокарстовой котловины. Датировка 10540+120 лет назад (ЛЕ-6427) слоя торфа, перекрывающего с размывом эти отложения, ограничивает верхний предел незначительного похолодания, синхронного позднему дриасу. Согласно спорово-пыльцевому анализу в этом интервале времени на острове господствовали злаковые. После 10500 лет назад климат становится более благоприятным для произрастания кустарников, и растительность характеризуется более богатым разнообразием. Первая речная терраса реки Балыктах в основании сложена мощным торфяником. Ее подошва датируется возрастом 5460±100 лет (ЛЕ-6433), а кровля - 3040±100 лет (ЛЕ6429). Анализ макроостатков показал многократные незначительные изменения увлажненности с периодичностью от десятков до сотни лет. В целом в это время климат был влажный и умеренно холодный.

На острове Котельном из верхней части первой террасы была получена серия датировок, определяющих начало вреза рек, связанного с изменением базиса эрозии (от 3870+90 лет назад (ЛЕ-6408) до 3480+100 лет назад (ЛЕ-6422)). Разброс датировок определяется не только уровнем моря, но и удаленностью места отбора проб от устья.

На острове Большом Ляховском в голоцене формировались озерные, аласные и речные отложения, а на плакорах - мощные торфяники. Формирование термокарстовой котловины на южном берегу острова завершилось не позднее 10980±130 лет назад (ЛЕ-7083). Спорово-пыльцевые спектры гласных отложений свидетельствуют о незначительных изменениях в видовом разнообразии растительного покрова, однако в обнажении встречаются многочисленные остатки стволов кустарников с возрастом около 9300 лет , в настоящее время не произрастающих на острове. В спорово-пыльцевых спектрах среди травянистых доминировала пыльца злаковых, а среди древесных пород доминировали кустарничковые березы и ольховник. По анализу концентрации пыльцы из аласных отложений наиболее благоприятным для вегетации было время около 9000 лет назад.

Резкое изменение климатических условий в сторону потепления по всем островам фиксируется на рубеже около 12000 лет назад. Последующее незначительное похолодание, синхронное позднедриасовому периоду, выделенному для европейского сектора, проявилось не так резко, как в других регионах. Наиболее теплый период, по данным автора, пришелся на интервал от 10000 до 9000 лет назад. В это время на островах в долинах глубоко врезанных рек произрастала кустарниковая растительность. Постепенный переход к современному климату сопровождался частыми незначительными колебаниями влажности и температуры, практически не влияющими на видовое разнообразие растительности. Исключением являлись кустарники и кустарнички, процентное содержание которых в структуре растительности постепенно сокращалась по

мере обособления островов от материка. В результате затопления территорий происходила смена континентального климата морским.

Глава 5 «Эволюция природной среды Новосибирских островов в голоцене»

состоит из трех разделов.

Первый раздел посвящен изменениям природной среды Новосибирских островов в голоцене и включает в себя анализ результатов аналитических исследований континентальных отложений, представленных в четвертой главе.

В позднем плейстоцене пространство между островами представляло собой широкую приморскую равнину. Сами острова являлись частью материка и характеризовались резко континентальным холодным климатом. Морской берег находился на сотни километров севернее современного положения и достигал восьмидесятого градуса северной широты. На начальной стадии трансгрессии, когда острова еще не были отделены от материка, общепланетарное потепление, синхронное европейскому беллингу-аллереду, проявилось на рассматриваемой территории резче, чем во многих других регионах Арктики, что было связано с господствующим здесь климатом. Около 12500 лет назад началась смена скудной тундростепной растительности на арктическую тундровую. Вдоль русел больших рек начало происходить проникновение кустарничковой и кустарниковой растительности далеко на север. Наиболее древние голоценовые датировки, полученные по остаткам растительности с островов Котельного (12320±130 лет назад, (ЛУ-1763); 12290±580 лег назад, (ЛУ-1600) [Макеев и др., 1989]) и Жохова (12230+40 лет назад, (Betta-151648); 12200±100 лет назад, (Betta-148397) [Анисимов и др., 2002], свидетельствуют о начале формирования в тот период на этих территориях арктической тундровой растительности с участием кустарничков на фоне осоково-злаковых ассоциаций. В то же время идет активное образование термокарстовых понижений на ледовом комплексе, по повторно-жильным льдам закладываются псевдоморфозы, активизируется солифлюкция. Около 11900 лет назад в сформировавшихся термокарстовых депрессиях начали образовываться прослои торфа мощностью до первых десятков сантиметров. Резкое потепление климата проявилось на всех Новосибирских островах одновременно. Однако изменения климатических условий на разных островах архипелага происходили неодинаково. Спорово-пыльцевые спектры, полученные из разрезов отложений различного генезиса и условий формирования, охватывающие одни и те же интервалы времени, дают картину, при которой не всегда наблюдается однозначное совпадение изменений доминирующих видов растительности, хотя общие тенденции изменения природных условий прослеживаются достаточно отчетливо.

Кустарниковая растительность появляется в спектрах фактически сразу после 11500 лет назад и составляет до 25 % от общего состава флоры. Максимальное значение в спектре древесной растительности приходится на интервал времени между 10000 и 9000 лет назад. К этому времени относятся датированные на острове Котельном и Большом Ляховском фрагменты погребенных стволов кустарников. Интервал времени от 12000 лет назад до 8500 лет назад характеризуется ведущей ролью трав со значительным участием кустарниковых и споровых. Среди пыльцы древесных доминирует пыльца Betula sect. Nanae (3-26%), отмечается присутствие пыльцы Duschekia fruticosa (до 2-7%), Salix, Betula sect. Albae, Pinus s/g Haploxylon, Picea. Единично отмечается пыльца Alms.

Среди трав доминирует пыльца семейств Роасеае и Сурегасеае (до 40-45%), в то время как содержание пыльцы Роасеае к концу этого времени уменьшается с 45 до 25%, а содержание пыльцы Сурегасеае на протяжении всего рассматриваемого интервала остается стабильным. Характерной особенностью также является обилие разнотравья. В спектрах присутствуют в незначительном количестве пыльца Artemisia (до 5%), Caryophyllaceae (до 6%), Valeriana capitata (до 2%), Cichoriaceae, Ranunculaceae, Rumex.

Единично отмечается пыльца Aster type, Saxifragaceae, Brassicaceae, Papaveraceae, Fabaceae, Dryas punctata, Rubus chamaemorus, Poleminium boreale, Violaceae, Vaccinaceae.

Споровые представлены главным образом Bryales (71-100%), при постоянном присутствии Sphagnum (до 18%) и Selaginella sibirica (до 6%). В спектрах также в незначительном количестве отмечаются споры Polypodiaceae, Lycopodium pungens, L, selago ssp. arcticwn.

В интервале времени от 8500 до 6000 лет назад происходит снижение роли древесной растительности, хотя ведущая роль по-прежнему принадлежит Betula sect. Nanae и Duschekia fruticosa при незначительном участии Picea, Pinus s/g Haploxylon, Salix, Betula sect. Albae. В составе трав усиливается роль семейства Роасеае (до 50%), при по-прежнему значительном присутствии Сурегасеае (до 31%). Роль разнотравья, по сравнению с предыдущим периодом, несколько сокращается. В незначительном количестве отмечаются Artemisia, Caryophyllaceae, Cichoriaceae, Valeriana capitata, Ranunculaceae, Rumex. Споровые представлены Bryales (до 97%), при постоянном присутствии Selaginella sibirica (до 19%), Sphagnum (до 14%), Polypodiaceae (до 5%).

В интервале времени от 6500 лет назад и до настоящего времени происходил постепенный переход к современным условиям, выразившийся, в первую очередь, продолжением снижения роли кустарниковой растительности.

В некоторых разрезах голоценовых отложений на островах четко прослеживается ритмичность в осадконакоплении. Наиболее показательными в этом плане были три разреза речных отложений, расположенные на островах Новая Сибирь и Фаддеевский, а также аласные отложения на острове Большой Ляховский. В этих разрезах обнажается чередование прослоев торфа, суглинка и супеси. Интервалы времени, определенные радиоуглеродным датированием прослоев торфа, составляют от 100 до 1000 лет и охватывают период от 6500 до 1200 лет назад. Особенностью спорово-пыльцевых спектров этих отложений является уменьшение доли кустарниковой растительности в периоды торфонакопления и процентное увеличение злаков среди травянистой растительности. Такое кажущееся противоречие возникает в результате того, что в более влажные и теплые периоды речной сток увеличивался, и на поймах ручьев происходило накопление минеральных отложений, а в умеренно прохладные периоды происходило накопление торфа. О частых и кратковременных сменах увлажненности и температуры говорит и анализ макроостатков. Смены видов накапливающихся торфов, характеризующих смены увлажненности, происходили с частотой от нескольких десятков лет до 150 лет.

Важной особенностью спорово-пыльцевых спектров, полученных по разрезам с островов, является их относительная однородность. Незначительные вариации в спорово-пыльцевых спектрах разрезов, отобранных из разных мест, отражают неоднородность микроклиматических условий.

Анализ серии датировок со всех островов показал практически непрерывный рост торфяников в течение всего голоцена, начиная с 12000 лет назад. Единственный небольшой по продолжительности перерыв, в который торфонакопление прекратилось, попадает на 7700 лет назад. По совокупности данных, имеющихся в нашем распоряжении (радиоуглеродные датировки, данные спорово-пыльцевого и диатомового анализов, геохимического анализа наземных и лагунных отложений), можно говорить об этом времени как о кратковременном заметном иссушении и потеплении климата на островах в целом. На островах Де-Лонга (Беннетта и Жохова) торфонаколение прекратилось на рубеже 6000 лет назад, то есть раньше, чем на южных островах архипелага.

Изменение природной среды на островах в голоцене, реконструированное нами по различным видам наземных отложений, фиксирует резкое потепление, приходящееся на начало голоцена и последующий постепенный переход с частыми слабо выраженными вариациями к современным климатическим условиям.

Второй раздел посвящен изменению уровня моря, реконструированному по лагунным отложениям острова Жохова и по анализу датировок террасовых уровней на островах.

Данные литологического, геохимического и диатомового анализов лагунных отложений острова Жохова, однозначно фиксируют, что до 10950±60 лет назад (Ве(а-204884) исследуемая территория развивалась в континентальных условиях (рис. 2, 3), а уровень моря был ниже современного более чем на 7,5 метров. Сразу после этого произошло затопление данной территории морем. После окончательного отделения лагуны от моря косами, в зависимости от интенсивности стока или изменений уровня моря, количество пресноводных диатомей увеличивалось или уменьшалось. К 9000 лет назад происходит постепенное опреснение лагуны на фоне небольшого понижения уровня моря, сопровождаемое похолоданием. Сочетание этих двух факторов указывает на понижение уровня моря. Холодные условия фиксируются около 8500 лет назад. В это время лед, сковывавший лагуну, не успевал растаять за летний период. На рубеже 8000 лет назад происходит изменение в условиях формирования лагунных отложений. Освобождение лагуны ото льда в летний период и начавшийся в это время подъем уровня моря привели к значительному увеличению биопродуктивности экосистемы. Количество морских и солоноватоводно-морских ископаемых диатомовых водорослей возрастает. В интервале между 7800 и 7400 лет назад происходит кратковременный подъем уровня моря. Повышение уровня моря около 7800 лет назад не могло не привести к полной потере его сухопутного соединения с окраиной континента. Очевидно, именно с этими изменениями природной обстановки связано прекращение посещений этих мест группами охотников каменного века, лагерь которых был расположен в юго-западной части нынешнего острова Жохова [Питулько, 1997]. Около 7000 лет назад происходит кратковременная резкая регрессия, а к 6500 лег назад устанавливается постоянный морской режим, свидетельствующий о подъеме уровня моря не ниже современной отметки.

На Новосибирских островах отмечены следы двух позднеголоценовых трансгрессий около 4900-3900 и 1200 лет назад. Уровень моря превышал в это время современный на 6-8 и 4-6 метров соответственно [Анисимов и др., 2002; 2007].

Выполненные нами работы в лагуне острова Жохова позволили построить кривую изменения уровня моря в интервале времени от 12000 лет назад до 5000 лет назад (рис. 5, А), а проведенные исследования на островах - выявить две позднеголоценовые трансгрессии (рис. 5, Б).

кривой, реконструированная по данным на основании анализа кернов лагунных отложений; Б - часть кривой, реконструированная по геоморфологическим данным (по Анисимову и др. 2002,); В - глубина лагуны в точке отбора колонки

Реконструированное изменение уровня моря отражает соотношение трансгрессивно-регрессивных процессов и не противоречит имеющимся данным по

другим регионам. Следует особо отметить, что приведенная кривая на отрезке от 12000 до 5000 лет назад впервые характеризует изменение уровня моря в районе островов Де-Лонга, а две трансгрессии на отрезке времени от 5000 лет назад до настоящего времени отмечены на всех островах архипелага.

Третий раздел посвящен корреляции и интерпретации полученных результатов и сопоставление их с данными из смежных районов.

На широкой приморской низменности с резко континентальным климатом, сложенной рыхлыми отложениями различного генезиса с большим объемным содержанием льда, на начальном этапе голоценового потепления активизировались термокарстовые процессы. Формирование многочисленных озер на низменности привело к понижению ее уровня, что в дальнейшем сказалось на скорости продвижения морского берега на юг [Гаврилов, 2008]. На начальном этапе, на фоне относительно быстрого подъема уровня моря, затопление прибрежной суши происходило медленно, о чем свидетельствует тот факт, что современные изобаты до пятидесяти метров идут достаточно близко друг от друга. Поднявшись выше пятидесятиметровой изобаты, трансгрессия начала затапливать слабонаклонную приморскую равнину. Небольшие углы наклона, наличие термокарстовых котловин, при затоплении превращающихся в заливы и значительно удлиняющих береговую линию, а также большие скорости термоабразии явились причинами относительно быстрого смещения береговой линии на юг на фоне замедления скорости подъема уровня моря.

В литературе кривые изменения уровней морей Лаптевых и ВосточноСибирского рисуются чаще всего как одновременные в виде единой кривой позднеплейстоценово-голоценовой трансгрессии [Селиванов, 1995; Каплин и Селиванов, 1999]. Однако, фактические материалы, накопленные к настоящему времени, однозначно говорят о различной геологической истории шельфа морей Лаптевых и ВосточноСибирского. [Sekretov et al., 2001, Басилян и др., 2006, Имаева и др., 2007]. По результатам этих исследований район острова Жохова отнесен к поднятию Де-Лонга [Sekretov et al., 2001]. Естественно, что амплитуды голоценовых движений определить по геофизическим данным весьма сложно. Но в колонках морских отложений, полученных в море Лаптевых [Bauch et al., 2001], а также в колонках лагунных отложений острова Жохова [Анисимов и др., 2007] были зафиксированы переходы от континентальных отложений к морским осадкам. Граница перехода определялась по литологии, диатомовому и геохимическому анализам. Были получены две близкие датировки затопления морем изучаемых территорий: одна в море Лаптевых (10360+55 лет назад) с глубины 55 метров, другая - в Восточно-Сибирском (10950±60) с глубины 7,5 метра. Затопление в районах отбора этих колонок происходило одновременно, и в момент затопления они находились на одной высотной отметке. Очевидно, что разница положения этой границы почти в сорок метров могла образоваться в результате разнонаправленных тектонических движений. В зависимости от направления и амплитуды локальных современных тектонических движений и направления изменения уровня моря возникает сложная картина затопления шельфа в голоцене. В Восточно-Сибирском море (район острова Жохова) совпадение тектонических движений с подъемом уровня моря дало эффект уменьшения суммарной амплитуды. В море Лаптевых разнонаправленные процессы дали обратный эффект. Во второй половине голоцена следы тектонических движений не выявлены, изменения уровня моря в этот период происходили синхронно на большой площади. К пяти тысячам лет назад уровень моря перешел современную нулевую отметку [Анисимов и др.,2003] и продолжил подъем (рис. 6).

Породы, слагающие острова - это большей частью высокольдистые отложения различного возраста и генезиса. Скорости разрушения берегов определяются характером их строения и льдистостью, а также возможностью выноса материала из прибрежной зоны. Максимальная скорость отступания берега, зафиксированная нами, составила 12 м за год. О высоких скоростях разрушения и отступания берегов в голоцене также говорят

многочисленные висячие речные долины и лога, отмеченные нами на всех островах. Вследствие того, что формирование рисунка береговой линии во многом определялось не подъемом уровня моря, а термоабразией морских берегов, установить точную картину ингрессии и время обособления островов весьма затруднительно. Вероятно, что известная стоянка палеолитических охотников на острове Жохова была оставлена людьми в результате отделения острова от материка. Мы можем предположить, что датировки бивней мамонтов с острова Беннетта (12590±60 ЛУ-2096) [УегкиИсЬ е1 а1., 1995], острова Новая Сибирь 9650±б0 лет назад (ГИН-11245) и плечевой кости лошади с острова Вилькицкого (7900±40 Веиа-191338), свидетельствуют о возможных предельных возрастах, характеризующих территории как части материка. В морском обрыве острова Большой Ляховский вскрываются отложения голоценового вреза на высоте 20 м выше уровня моря. На глубине 230 см от поверхности прослой торфа имеет радиоуглеродный возраст 6010+40 лет (ЛЕ-7272). Накопление вышележащих отложений и самого торфа происходило в условиях удаленности приемного водоема на значительное расстояние от современного берега. Таким образом, даже во время подъема уровня моря выше современного его положения, площади островов были больше наблюдаемых в настоящее время.

(По С14)

Время, тыс. лет назад 10 5

Рис. 6. Кривые изменения уровня моря в районе Новосибирских островов в голоцене по данным разных авторов: 1 - кривая, реконструированная на основании анализа кернов

лагунных отложений и датированных аккумулятивных прибрежных форм на Новосибирских островах (Анисимов и др., 2007); 2 - кривая изменения уровня морей Восточно-Сибирского и Лаптевых (Селиванов, 1995); 3 - кривая изменения уровня моря Лаптевых (Bauch et al., 2001)

Изменение климата в районе архипелага в голоцене происходило, как было сказано выше, на фоне его перехода от континентального к морскому. Около 12500 лет назад, согласно изотопным данным из Гренландского керна, скорости изменения температуры составляли 2,5 - 2,6°С/100 лет [Борзенкова, Трапезников, 2004] (рис.7). А по энтомологическим данньм с острова Большой Ляховский около 9000 лет назад летняя температура уже приблизилась к +12-13°С [Кузьмина, 2001]. Граница перехода от холодного периода к более теплому, выделенная по колонкам из моря Лаптевых, также определяется возрастом 12600 лет назад [8р1е11^еп, 2005]. В этой же колонке морских отложений, как и в колонке лагунных отложений острова Жохова, фиксируется период похолодания (11500-10000 лет назад), отмеченный также и значительным снижением скорости осадконакопления в интервале времени между 11100 и 10200 лет назад.

>'"0 %о

32 36 40

44 ^ г

А

рИ

Радиоуглеродный возраст тысяч лет назад

"Г

14 12 10 8

Б Тепло

/^Холоди

'гх

~г 4

Т 2

"I О

ВгуорИу1а Р1егйорИу(а 8

ЫАР® АР *

. ВгуорЬу1а Р(епс1орИу1а

ш- Ф-03/17 идр АР

I-1-I-1-1-1-1 I

14 12 10 8 6 4 2 О

Радиоуглеродный возраст тысяч лет назад Рис.7.

Рис. 7. Сводная схема изменений природно-климатических условий на Новосибирских островах в голоцене в сравнении с изотопно-кислородной кривой по ледовому керну из Гренландии: А - Соотношение изотопов

180/1б0

по данным скважины Саммит в Гренландии (wvvw.ngdc.noaa.gov'); Б - усредненное изменение отношений геохимических » пар, характеризующих относительное изменение температуры; В - относительное изменение солености воды по данным диатомового анализа;

Г - усредненное изменение отношений геохимических пар, характеризующих соленость воды; Д - продуктивность диатомовых водорослей;

Е - изменение органического углерода в процентах.

Общий состав спорово-пыльцевых спектров разрезов: Ж - Ж-05/03 (остров Жохова);

3 - К-02/17 (остров Котельный); И - БЛ-04/08 (остров Большой Ляховский);

К - К-02/18 (остров Котельный); Л - Ф-03/17 (остров Фаддеевский)

Наиболее теплый период на островах приходится на интервал между 10000 и 9000 лет назад, когда в спорово-пыльцевых спектрах отмечается наиболее разнообразная растительность с высокой продуктивностью. На южном побережье пролива Дмитрия Лаптева, в районе мыса Святой Нос, прямоствольная береза, захороненная в прижизненном положении, показала радиоуглеродный возраст 8200 лет [Никольский, Басилян,2007]. По спорово-пыльцевому спектру, полученному из колонки морских отложений (район полуострова Таймыр), отобранной из западного сектора моря Лаптевых, фиксируется наиболее теплый период в интервале времени между 9600 и 8900 лет назад [Каулпа & а1., 2006].

Наиболее полная характеристика голоценовых изменений природных условий материковой части, прилегающей к морю Лаптевых, бьиа получена в результате изучения колонок озерных отложений из группы озер, расположенных в дельте реки Лена [Р)5апс & а1., 2001]. Максимум пыльцы Веш1а приходится на 12000 - 11000 лет назад, АЫм - 9500 лет назад. По данным изучения донных отложений оз. Никола в дельте р. Лены, самый теплый период приходится на временной интервал 10300-9200 лет назад [5с1шатЬогп а!., 2002, Апс1гсеу е1 а1., 2004]. После 7000 лет назад, спорово-пыльцевые спектры демонстрируют относительно однородные природно-климатические условия с незначительными вариациями и в целом указывают на постепенный переход к современным условиям.

Выявленные последовательности изменений природной среды, происходивших на островах в голоцене, свидетельствуют об их схожести с глобальными изменениями в Северном полушарии в целом. Изотопная кривая, построенная по данным из Гренландского керна (рис.7), соотнесенная с полученными нами данными, демонстрирует совпадение в тенденциях этих изменений.

Резкое изменение климата на островах в начале голоцена, кратковременное незначительное похолодание с последующим потеплением и растянувшийся на длительное время переход к современным климатическим условиям характеризует особенности эволюции природной среды архипелага. Развитие природной среды Новосибирских островов в голоцене проходило под воздействием двух важных факторов: первый - это смена континентального климата на морской в результате ингрессии моря на обширную территорию; второй - общепланетарное изменение климата. Незначительные расхождения в данных, полученных различными аналитическими методами из одновозрастных отложений разного генезиса, объясняются вариациями микроклиматических условий на островах, которые можно наблюдать на них и в настоящее время, а также разницей во времени перехода островов от континентального климата к морскому.

В заключении приведены основные выводы:

1. Для территории Новосибирских островов в голоцене характерны флюктуации климата, в целом близкие к изменениям, происходившим в северо-восточной части Евразии.

2. Потепление климата на рубеже 12500 лет назад привело к существенным и быстрым изменениям природной среды на территории островов. Активизация и развитие термокарстовых и солифлюкционных процессов и значительное изменение в биоценозах проявились на островах практически одновременно.

3. Проникновению на север растительности, в том числе и кустарниковой, характерной для более южных регионов, способствовали крупные реки, протекавшие по приморской равнине, частью которой в тот период были и острова. Резко континентальный климат, существовавший на территории архипелага в начале голоцена благодаря его физико-географическому положению, также способствовал этому процессу.

4. Определяющими факторами развития природной среды Новосибирских островов в голоцене выступили два глобальных процесса: (1) изменение уровня моря в течение голоцена привело к обособлению островов и смене типа климата с континентального на морской; (2) глобальное изменение климата в первой половине голоцена проявилось достаточно резко, а во второй половине голоцена незначительные климатические колебания были частично нивелированы благодаря возросшему влиянию моря.

5. Наиболее сильно потепление проявилось после 10300 лет назад с максимально теплым периодом в интервале времени от 10000 до 9000 лет назад. В это время по долинам некоторых рек произрастала кустарниковая растительность, активно развивались торфяники, в том числе и на северных островах архипелага.

6. С 12000 лет назад на островах шел процесс торфонакопления. Кратковременное снижение активности формирования торфяников приходится на 7700 лет назад. По комплексу аналитических данных это время характеризуется кратковременным потеплением и иссушением. Во второй половине голоцена резких климатических изменений на островах не было. Постепенный переход к современному климату сопровождался кратковременными слабовыраженными колебаниями увлажненности и температуры. На северных островах (о-ва Жохова и Беннетта) формирование мощных торфяников прекратилось около 6000 лет назад.

7. Образование Новосибирских островов в процессе изменения уровня моря и затопления приморской равнины происходило неравномерно. Общий подъем уровня моря проходил на фоне четырех трансгрессивно-регрессивных этапов. Максимумы двух из них не превышали современного уровня моря и датируются 10000 лет назад и 8000-7500 лет назад. Две другие трансгрессии приходятся на время 4900-4000 лет назад и 1200 лет назад.

8. Сопоставление наших материалов, касающихся хода трансгрессии в районе острова Жохова с данными других авторов по сопряженным территориям позволило выявить разнонаправленные тектонические движения с разницей высотных отметок до 40 м, проявившиеся в первой половине голоцена в районе островов Де-Лонга и восточной части моря Лаптевых.

III. СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1. Анисимов М.А., Веркулич С.Р., Крусанов А.Г. Современное состояние и тенденции оледенения острова Беннетта за последние 40 лет // Материалы гляциологических исследований. - М, 1990 - Вып.70. - С. 111-115 (0,4/0,1)

2. Анисимов М.А., Тумской В.Е., Саватюгин Л.М. К вопросу об изменениях природных условий Новосибирских островов в позднем плейстоцене и голоцене // Известия Русского Географического Общества - 2002. Т. 134, Вып. 5. — С 32-37 (0,4/0,3)

3. Анисимов М.А., Тумской В.Б., Иванова В.В. Пластовые льды Новосибирских островов как реликт древнего оледенения // Материалы гляциологических исследований. - М., 2006. - Вып. 101. - С 143-145 (0,3/0,2)

4. Анисимов М.А., Питулько В.В., Павлова Е.Ю., Кузьмина П.А., Никольский П.А.,Басилян А.Э., Тумской В.Е. Природно-климатические изменения на Яно-Индигирской низменности в конце каргинского времени и условия обитания людей верхнего палеолита на севере Восточной Сибири. // Доклады Академии Наук. - 2007. - Том 417. - С 103-108 (0,5/0,08)

5. Анисимов М.А., Иванова В.В., Пущина З.В., Питулько В.В. Лагунные отложения острова Жохова: возраст, условия формирования и значение для палеогеографических реконструкций региона Новосибирских островов И Известия Российской Академии Наук. Серия географическая. - 2009. - номер 5-С 107-119 (1,5/0,8)

6. Anisimov М.А., Pitulko V.V., Nikolsky P.A., Girya E.Yu., Basilyan A.E., Tumskoy V.E., Kulakov S.A., Astakhov S.N., Pavlova E.Yu. The Yana RHS Site: Humans in the Arctic Before the Last Clacial Maximum // Science - 2004. - Vol. 303, No. 5654, 2 January 2004. - P 52-56 (0,4/0,05)

7. Анисимов M.A., Иванова В.В. Геохимия позднеплейстоценовых и голоценовых отложений острова Новая Сибирь // В сб. «Материалы международной конференции «Экология северных территорий России. Проблемы, прогноз ситуации, пути развития, решения». Архангельск. - 2002. - Т.2., - С. 167-172 (0,6/0,2)

8. Анисимов М.А., Тумской В.В. Пластовые льды острова Новая Сибирь. (Новосибирские острова, Россия) // Материалы международной конференции «Криосфера Земли как среда жизнеобеспечения». Пущино. - 2003. - С. 232-233 (0,1/0,05)

9. Анисимов М.А., Тумской В.В., Иванова В.В. Пластовые льды Новосибирских островов как реликт древнего оледенения // XIII Гляциологический симпозиум, Сокращение гляциосферы: факты и анализ. Санкт-Петербурга 24-28 мая 2004г. Тезисы докладов. - 2004. - С. 37-38. (0,1/0,05)

10. Анисимов М.А., Павлова Е.Ю., Питулько В.В. К вопросу о развитии природной среды района Новосибирских островов в позднем плейстоцене - голоцене. // Материалы Всероссийской конференции по изучению четвертичного периода. Квартер - 2005. Сыктывкар. - С. 20-21 (0,2/0,1)

11. Анисимов М.А., Москаленко И.Г. Условия формирования рецентных и субрецентных спорово-пыльцевых спектров на о-ве Беннетта (Новосибирские острова) // Вестник Санкт-Петербургского Государственного Университета. Сер. 7- 2006. Вып. 1. - С. 130-138 (0,7/0.5)

12. Басилян А.Э., Никольский П.А., Тумской В.Е., Анисимов М.А. Стратиграфия четвертичных отложений Новосибирских островов и севера Лно-Индигирской низменности. // Международное рабочее совещание. Проблема корреляции плейстоценовых событий на Русском Севере. 4-6 декабря 2006г. - СПб., 2006. - С. 16-17 (0,2/0,05)

13. Анисимов М.А., Тумской В.Е, Басилян А.Э, Никольский П.А. Пластовые льды Новосибирских островов - значимый фактор рельефообразования в прошлом и настоящем // Моря высоких широт и морская криосфера. - СПб., 2007. - С. 20-21 (0,2/0,1)

14. Анисимов М.А., Тумской В.Е, Иванова В.В, Пушина З.В. Новые данные по изменению уровня моря в районе Новосибирских островов // Моря высоких широт и морская криосфера. - СПб., 2007. - С. 21-22 (0,2/0,05)

15.Анисимов М.А., Иванова В.В. Особенности криолитогенеза в лагунных отложениях о. Жохова // Моря высоких широт и морская криосфера. - СПб., 2007. - С. 46 (0,1/0,05)

16. Анисимов М.А., Басилян А.Э., Никольский П.А. Плейстоценовое оледенение Новосибирских островов - сомнений больше нет // Новости МПГ. - 2008. -2007/2008, Информационный бюллетень №12. - С 7-9 (0,2/0,05)

17. Анисимов М.А., Павлова Е.Ю., Дорожкина М.В., Питулько В.В. Следы древнего оледенения на острове Новая Сибирь (Новосибирские острова) и природные условия района в позднем неоплейстоцене. // XIV Гляциологический симпозиум, Иркутск 2-9 сентября 2008, Изд-во Института географии им. В.Б. Сочавы СО РАН, -2008.-С. 89(0,1/0,03)

18. Анисимов М.А., , Путина З.В., Иванова В.А., Павлова Е.Ю., Питулько В.В. Изменения уровня моря на арктическом шельфе в районе Новосибирских островов в голоцене. // Международная научная конференция, посвященная 100-летию со дня рождения Дмитрия Геннадьевича Панова «Геология, география и экология океана», - г. Ростов-на-Дону 8-11 июня - 2009 г. - С. 34-35 (0,2/0,05)

19. Анисимов М.А., Павлова Е.Ю., Питулько В.В. Голоцен Новосибирсих островов.// Материалы VI Всероссийской конференции по изучению четвертичного периода Фундаментальные проблемы квартера: итоги изучения и основные направления дельнейших исследований», 19-23 октября. - Новосибирск, 2009. - С. 38-40 (0,2/0,05)

20. Анисимов М.А., Басилян А.Э., Павлова Е.Ю., Питулько В.В., Никольский П.А. Опорный разрез квартера Яно-Индигирской низменности в нижнем течении реки Яна // Материалы VI Всероссийской конференции по изучению четвертичного периода Фундаментальные проблемы квартера: итоги изучения и основные направления дельнейших исследований», 19-23 октября. - Новосибирск, 2009. - С. 63-65 (0,2/0,05)

21. Анисимов М.А., Павлова Е.Ю., Питулько В.В. Природно-климатические особенности второй половины позднего неоплейстоцена на Яно-Индигирской низменности и Новосибирских островах (опыт сопоставления палеоботанических данных) // Материалы VI Всероссийской конференции по изучению четвертичного периода Фундаментальные проблемы квартера: итоги изучения и основные направления дельнейших исследований», 19-23 октября. - Новосибирск, 2009. - С. 460-464 (0,4/0,1)

22. Anisimov М.А., Verkulic S.R., Krusanov A.G. The oresent state of, and trends displayed by the glaciers of Bennett Island in the past 40 years // Polar Geography and Geology, January-march. -1992. vol.16, by V.H. Winston & Son. Inc. All rights reserved. - C. 5157 (0,6/0,2)

23. Anisimov M.A., Verkulich S.R., Bolshiyanov D.Yu., Makeev V.M. Inverstigations of the Arctic in the tramework of paleogeographical studies of the AARI // In: Second Annual PALE Research Meeting, 4-6 February 1995, University of Washington. Abstracts. Washington - 1995, talk No.21. - 5 pp. (0,1/0,02)

24. Anisimov M.A., Tumskoy V.E. First Results of paleogeographic and cryolitological investigations on New Siberia island (2000) // Sixth Workshop on Russian-German Cooperation: Laptev Sea System. AARI, St. Petersburg, Russia, October 12-14. - 2000. -p 22 (0,1/0,6)

25. Anisimov M.A., Pitulko V.V. Zhokchov-2000: Geography, paleoenvironment, and archaeology. // Sixth Workshop on Russian-German Cooperation: Laptev Sea System. AARI, St. Petersburg, Russia, October 12-14. - 2000. - p 22 (0,1/0,05)

26. Ansimov M.A., Verkulich S.R. Quaternary deposits of Bennett island (De Long islands, east Siberian sea). // Sixth Workshop on Russian-German Cooperation: Laptev Sea System. AARI, St. Petersburg, Russia, October 12-14. - 2000. - p 77 (0,1/0,05)

27. Anisimov Mikhail, Tumskoy Vladimir Environmental History of the Novosibirskie islands for the Last 12 ka. // 32 nd International Arctic Workshop. March 14 - 16. -2002. Institute of Arctic and Alpine Research University of Colorado, Boulder, CO, USA.-P. 23 (0,1/0,05)

28. Anisimov M.A., Odess Daniel, Pitulko V.V., Basilyan A.E., Girya E.Yu., Nikolsky P.A., Pavlova E.Yu., Tumskoy V.E. Archaeology and Paleoecology of Zhokhov Island: Interdisciplinary Stadies in 2000 and 2001 // Land, Landscapes and Landmarks Alaska Anthropological Association 29 the Annual Meeting, April 4-6. - 2002. - p33 (0,1/0,02)

29. Anisimov M.A., Odess Daniel, Pitulko V.V., Basilyan A.E., Girya E.Yu., Nikolsky P.A., Pavlova E.Yu., Tumskoy V.E. The human role in early Holocene arctic food webs: some thoughts from northern Siberia// 32 nd International Arctic Workshop. March 14 — 16 . — 2002. Institute of Arctic and Alpine Research University of Colorado, Boulder, CO, USA. - P. 154 - 156 (0,25/0,02)

30. Anisimov M.A., Pitulko V.V., Basilyan A.E., Girya E.Yu., Nikolsky P.A., Odess Daniel, Pavlova E.Yu., Tumskoy V.E. Yana RHS Site: geology, stratigraphy, dating, and archaeology. // 32 nd International Arctic Workshop. March 14 - 16. - 2002 Institute of Arctic and Alpine Research University of Colorado, Boulder, CO, USA. - P. 165 (0,1/0,02)

31. Anisimov M.A., Pitulko V.V., Basilyan A.E., Girya E.Yu., Nikolsky P.A., Odess Daniel, Pavlova E.Yu., and Tumskoy V.E. Yana RSH Site: Exploring the Arctic 27,000 Years Ago // Land, Landscapes and Landmarks Alaska Anthropological Association 29 th Annual Meeting, April 4-6. - 2002. - P. 34

32. Anisimov M.A., Pitulko V.V., Basilyan A.E., Girya E.Yu., Nikolsky P.A., Odess Daniel, Pavlova E.Yu., and Tumskoy V.E. Making a New Step: Zhokhov 2000 project, Expedition of 2001. National Science Foundation Arctic Sustem Science Program. All-Hands Workshop 20-22 February - 2002. - p. 133

33. Anisimov M.A., Pavlova E.Yu., Pitulko V.V., Basilyan A.E., Nikolskiy P.A. Paleolithic sites of Northeast Asia: their geomorphology and environment // Pleistocene Human Colonization of Arctic and Subarctic Siberia and Beringia. - Texas A&M University. -2006.-p. 17.(0,1/0,02)

Подписано в печать 02.02.2010 г. Формат 60x84 1/16. Бумага офсетная. Печать офсетная. Усл. печ. л. 1,3. Тираж 100 экз. Заказ № 1503.

Отпечатано в ООО «Издательство "ЛЕМА"»

199004, Россия, Санкт-Петербург, В.О., Средний пр., д.24, тел./факс: 323-67-74 e-mail: izd_lema@mail.ru http://www.lemaprint.ru

Содержание диссертации, кандидата географических наук, Анисимов, Михаил Александрович

1.1. Острова и их географическое положение

1.2. Геологическое строение

1.3. Рельеф

1.4. Климат

1.5. Многолетняя мерзлота, ископаемый лед и ледники

1.6. Озера и реки

1.7. Почвы и растительность

1.8. Животный мир

Глава 2. Палеогеографическая изученность Новосибирских островов

2.1. Краткая история открытия

2.2. Современный этап палеогеографических исследований

2.2.1. Наземные палеогеографические исследования

2.2.2. Морские исследования

Глава 3. Методы полевых и лабораторных исследований

3.1. Полевые геолого-геоморфологические исследования

3.2. Аналитические исследования голоценовых отложений

3.2.1. Радиоуглеродный метод

3.2.2. Спорово-пыльцевой анализ

3.2.3. Геохимические исследования

3.2.4. Диатомовый анализ

3.2.5. Растительные макроостатки

Глава 4 Голоценовые отложения Новосибирских островов

4.1. Остров Жохова ^

4.2. Остров Новая Сибирь

4.3. Остров Фаддеевский

4.4. Остров Котельный

4.5. Остров Большой Ляховский

4.6. Острова Беннетта, Вилькицкого, Столбовой

Глава 5. Эволюция природной среды Новосибирских островов в голоцене

5.1. Изменение природной среды на Новосибирских островах в голоцене (реконструированные на основании комплексного анализа всех полученных геолого-геоморфологических, палеоботанических и геохимических данных)

5.2. Изменение уровня морей Лаптевых и ВосточноСибирского в голоцене в районе Новосибирских островов (реконструированное по данным континентальных архипелага и лагунных отложений острова Жохова)

5.3. Корреляции и интерпретации полученных результатов и сопоставление их с данными из смежных районов

Введение Диссертация по наукам о земле, на тему "Развитие природной среды Новосибирских островов в голоцене"

Исследование и освоение Арктических островов всегда было и остается сложным и дорогостоящим делом. Новосибирские острова в этом отношении не являются исключением: Последний из крупных островов архипелага был открыт в 1914 году, а планомерное изучение началось только в середине двадцатого века. Повышение исследовательской^ активности связанно было, в первую очередь, с освоением Северного морского пути. Непосредственно на островах в разное время работали различные экспедиции: производилась, геологическая съемка, а также: работали комплексные экспедиции, направленные на изучение широкого спектра особенностей природы архипелага, в том числе и его палеогеографии; Масштабные экспедиции на начальном этапе изучения Новосибирских островов, хотя и охватывали работами большую часть островных площадей, однако проводились еще до появления? многих из аналитических методов; широко применяемых в настоящее время, и, поэтому не всегда соответствовали уровню современной геологии; с ее требованиями; к точности, детальности стратиграфических сопоставлений; и палеогеографических реконструкций: В последующие: годы, вооруженные новейшими методами исследования и современной- аналитической базой отдельные экспедиции,. в; число задач которых входили палеогеографические исследования, работали на островах Котельном [Макеев- и др., 1989], Фаддеевском [Ап(1гееу а1., 2001] и Большом; Ляховском [Апёгееу а1., 2004; 2009], в то время как обширные соседние площади архипелага по-прежнему оставались малоизученными:

Представленные: в диссертации результаты получены в ходе работ, проводившихся с 2000> по 2005 гг. в составе комплексной археологической экспедиции «Высокоширотная Арктика: природа и человек», направленной не только на изучение палеолитической стоянки древнего человека (возраст 8 т.л.н.) на острове Жохова [Питулько, 1997], но и на реконструкцию истории развития1 природной: среды архипелага в. голоцене. Исследования проводились на островах Жохова, Новой Сибири, Фадцеевском, Котельном, Большом Ляховском, Вилькицкого, Столбовом и Земле Бунге.

Актуальность исследования. Изучение Арктики имеет важное научное и экономическое значение. Изменения климата, произошедшие в последние десятилетия, вызвали массу научных споров, связанных с ролью антропогенного фактора в этом процессе. Многочисленные климатические модели строятся в основном по относительно коротким рядам инструментальных наблюдений. Учитывать изменения климата, происходившие до начала инструментального периода, возможно только при наличии достаточно обоснованной его реконструкции с применением комплекса аналитических методов. Являясь важным климатообразующим регионом планеты, Арктика привлекает к себе особое внимание. Во время проведения Международного полярного года (2007-2008 гг.) одной из ключевых задач было^ выявление тенденций развития климата в настоящее время и роль антропогенного фактора в этих изменениях.

Крупный сектор российской Арктики, в. котором располагаются Новосибирские острова, охвачен исследованиями большей частью по периферии материка, островная.же часть до недавнего времени была изучена лишь фрагментарно. Актуальность выполненной' работы определяется тем, что автором впервые получен фактический материал, охватывающий практически весь архипелаг широким спектром аналитических методов исследования, позволивших произвести реконструкцию развития- природной среды Новосибирских островов в голоцене.

Шельф, на котором располагаются острова, является зоной повышенного интереса не только в научном, но и в прикладном отношении. Большие потенциальные запасы углеводородов в осадочном чехле во многом определили направления исследования этой территории. Произведенные нами реконструкции изменения уровня моря, а также выявленные современные тектонические движения существенно дополнят знания об этом секторе Арктики и будут востребованы для решения прикладных задач.

Объектом исследования являются разнотипные голоценовые отложения и рельеф Новосибирских островов.

Предмет исследования - изменения природной среды Новосибирских островов в голоцене.

Цель работы — реконструкция этапов развития природной среды Новосибирских островов в голоцене:

Для достижения поставленной цели были сформулированы следующие задачи:

• определить характер строения, генезис и время формирования голоценовых отложений-Новосибирских островов;

• выявить особенности строения и время формирования донных осадков отдельных водоемов архипелага, а также установить условия осадконакопления на разных этапах развития этих водоемов;

• реконструировать изменения-климата и-уровня-моря, используя данные; полученные из голоценовых разрезов и колонок донных отложений, а также выявить этапы и особенности развития природной среды архипелага в голоцене;

• сравнить, особенности развития природной среды Новосибирских островов с прилегающими»материковыми территориями:

Положения, выносимые на защиту:

• на рубеже 12500 лет назад началось резкое изменение климата в сторону потепления, проявившееся, на территории Новосибирских островов активизацией термокарста, развитием солифлюкционных процессов, а. к 11000' лет назад - проникновением на север кустарничковой растительности;

• климатические условия на архипелаге менялись под воздействием двух факторов:. общепланетарного изменения климата и постепенного перехода от резко континентального климата к морскому в результате затопления морем широкого шельфа, окружающего острова. Климат на островах в течение голоцена испытывал незначительные изменения, наиболее теплый период установлен в интервале времени 10000-9000 лет назад, а во второй половине голоцена происходил постепенный переход к современным климатическим условиям с периодами незначительных кратковременных изменений увлажненности и температуры; на протяжении всего голоцена на островах шел процесс формирования торфяников, снижение активности их развития приходилось на 7700 лет назад. На северных островах процесс торфонакопления прекратился около 6000 лет назад; для района острова Жохова в голоцене отмечено четыре трансгрессивно-регрессивных фазы изменения уровня моря. Максимумы двух из них не превышали современного уровня (10000 и 8000-7500 лет назад), две других (4900-4000 и 1200 лет назад) были выше современного его положения; в первой половине голоцена происходили разнонаправленные вертикальные тектонические движения в восточной части моря Лаптевых и в районе остовов Де-Лонга. Научная новизна.

Впервые проведены комплексные исследования голоценовых отложений Новосибирских островов, охватившие значительную часть архипелага.

В круг источников по палеогеографии Российского Севера вводятся новые результаты исследований архипелага, занимающего обширные площади на шельфе морей Лаптевых и Восточно-Сибирского. На базе выполненного комплекса аналитических исследований проведена реконструкция развития природной среды Новосибирских островов в голоцене.

Выдвинуто предположение о современных тектонических движениях в районе архипелага, определена амплитуда этих движений.

• На основе полученных данных и сравнения их с материалами по другим сопряженным территориям выявлены локальные особенности развития островов в голоцене.

Практическое значение. Данные, полученные в ходе выполнения работы, являются важным вкладом в реконструкцию изменения климата Арктики в голоцене и создание прогнозных оценок развития природной среды в будущем, а также незаменимой дополнительной информацией при решении прикладных задач, связанных с освоением полезных ископаемых в регионе.

Теоретическая значимость диссертационного исследования состоит в расширении знаний о палеогеографии обширного по размерам и весьма труднодоступного района, охватывающих временной интервал от 12000 лет назад до настоящего времени. Приведенный в работе материал значительно расширяет научную базу для создания геологических карт четвертичных отложений и специализированных палеогеографических карт Новосибирских островов и прилегающих территорий.

Внедрение результатов исследования. Работа соответствует Целевой научно-технической программе «Научные исследования и разработки в области гидрометеорологии и мониторинга окружающей среды», в теме ЗЛ.З.ЦНТП-З, выполняемой автором в ААНИИ («Создание и ведение массивов и информационных баз климатических данных и технологий доступа, необходимых для комплексного изучения состояния климата на территории Российской Федерации, и обеспечение информационной поддержкой климатических исследований с целью получения достоверных и полных данных о тенденциях изменения климата»).

Апробация работы. Материалы, лежащие в основе работы, докладывались и обсуждались на научно-производственных семинарах отдела географии полярных стран ААНИИ, на заседаниях секций ученого Совета ААНИИ, на заседаниях различных комиссий в Русском

Географическом обществе. Материалы и результаты исследований по теме диссертации докладывались и обсуждались на международных и российских совещаниях и конференциях различного уровня: Второе ежегодное совещание PALE, Вашингтон, США, 1995; 32-я международная-конференция института исследований Арктики, Колорадо, США, 2002; 29-е совещание Антропологической ассоциации, Аляска, США, 2002; Международное совещание «Экология северных территорий России. Проблемы, прогноз ситуации, пути развития, решения», Архангельск, 2002; Международное рабочее совещание «Проблема корреляции плейстоценовых событий на Русском Севере», Санкт-Петербург, 2006; Международное совещание «Колонизация человеком в плейстоцене арктической Сибири и Берингии», Техас, США, 2006; Международное совещание «Моря высоких широт и морская криосфера», Санкт-Петербург, 2007; XIV Гляциологический симпозиум, Иркутск, 2-9 сентября 2008; Международная научная конференция, посвященная 100-летию со дня рождения Дмитрия Геннадьевича Панова «Геология, география и экология океана», Ростов-на-Дону, 8-11 июня 2009; VI Всероссийское совещание по изучению четвертичного периода, Новосибирск, 2009.

Структура и объем диссертационной работы. Диссертация состоит из введения, пяти глав, заключения* и библиографического списка использованных источников. Основной текст диссертации, размещен на 154 страницах машинописного текста и включает 45 рисунков и 3 таблицы. Библиографический список использованных источников содержит 183 опубликованных наименования (в том числе 38 источников на иностранных языках и 5 наименований фондовых материалов).

Заключение Диссертация по теме "Геоморфология и эволюционная география", Анисимов, Михаил Александрович

Заключение

Новосибирские острова являются интересным объектом для палеогеографических исследований. Удаленность большей части островов от материка и сложности, связанные с транспортными операциями, долгое время сдерживали изучение этой части российской Арктики. Уникальность островов заключается не только в их интересной и своеобразной истории развития, но и в расположенной на одном из них стоянке древнего человека. Во многом именно последний факт определил маршруты, выполненные нами с 2000 по 2005 гг., и позволил провести работы на большей части островов. Плохая обнаженность разрезов внутренних частей островов и, чаще всего, отвесные обнажения на морском берегу обусловили не только места исследований, но и специфику работы на обнажениях. На большей части разрезов приходилось применять альпинистское снаряжение, была отработана методика проведения таких работ.

В результате проделанной работы нам удалось решить поставленные перед нами задачи:

- были достаточно полно изучены голоценовые разрезы различного генезиса, выявлены особенности строения отложений, получены временные привязки; по лагунным отложениям острова Жохова комплексом аналитических методов была получена убедительная характеристика изменения температурного и уровненного режимов лагуны, напрямую связанных с изменением уровня моря;

- сопоставление обширного авторского материала, с результатами работ других исследователей позволило восстановить достаточно подробную картину изменения природной среды на архипелаге в голоцене;

- сравнение полученных материалов по островам и имеющихся данных по прилегающим территориям выявило черты сходства и различия в развитии островной и материковой частей северной Якутии.

В результате выполненных нами работ была произведена реконструкция изменений природной среды на территории Новосибирских островов в голоцене, что и являлось основной целью работы.

Для территории Новосибирских островов в голоцене характерны флюктуации климата, в целом близкие к таковым в Северо-Восточной Азии.

Потепление климата на рубеже 12000 лет назад привело к существенным изменениям природных условий на территории архипелага. Активизация термокарста, развитие солифлюкционных процессов и значительное изменение в биоценозах проявились на островах практически одновременно. Проникновению на север растительности, в том числе и кустарниковой, характерной для более южных районов, способствовали крупные реки, протекавшие по приморской равнине, частью которой Новосибирские острова являлись на том отрезке времени. Резко континентальный климат, существовавший на территории островов благодаря их физико-географическому положению также сыграл важную роль в этом процессе.

Определяющими факторами развития природной среды Новосибирских островов в голоцене выступили два глобальных процесса. Изменение уровня моря в течение голоцена привело к обособлению островов и смене климата с континентального на морской. Общепланетарное изменение климата в первой половине голоцена проявилось достаточно резко, а во второй половине голоцена, когда возросло влияние моря, было частично нивелировано.

Наиболее теплый период пришелся на интервал времени от 10000 до 9000 лет назад, в это время по долинам некоторых рек произрастала кустарниковая растительность, активно развивались торфяники, в том числе и на северных островах архипелага.

На протяжении всего голоцена на островах шел процесс торфонакопления. Кратковременный интервал снижения активности формирования торфяников приходится на 7700 лет назад. По комплексу аналитических данных это время характеризуется кратковременным потеплением и иссушением. Во второй половине голоцена резких климатических изменений на островах не было. Постепенный переход к современному климату сопровождался кратковременными, слабовыраженными изменениями увлажненности и температуры.

Изменение уровня моря и затопление приморской равнины происходило неравномерно. Общий подъем уровня моря проходил на фоне четырех трансгрессивно-регрессивных этапов. Максимумы двух из них не превышали современного уровня моря и датируются 10000 лет назад и 80007500 лет назад. Две другие трансгрессии приходятся на время 4900-4000 лет назад и 1200 лет назад.

Сопоставление наших материалов и данных других авторов по сопряженным территориям позволило выявить тектонические движения, проявившиеся в первой половине голоцена в районе островов Де-Лонга.

Библиография Диссертация по наукам о земле, кандидата географических наук, Анисимов, Михаил Александрович, Санкт-Петербург

1. Абрамов И.И., Абрамова А.Л. К биофлоре острова Беннетта (Новосибирские острова) // Новости систематики низших растений. 1992. — Т. 28.-С. 134-145

2. Аветисов Г.П. Еще раз о землетрясениях моря Лаптевых // Геолого-геофизические характеристики литосферы Арктического региона. СПб., 2000. - Вып. 3.-С. 104-114.

3. Александрова В. Д. Растительность полярных пустынь СССР. — Л. : Наука, 1983.-142 с.

4. Александрова В.Д. Арктические тундры СССР : докл. по опубл. работам д-ра биол. наук / Ботан. ин-т им. В.Л. Комарова АН СССР. Л., 1964.-43 с.

5. Алексеев М.Н. Стратиграфия четвертичных отложений Новосибирских островов // Четвертичный период. Стратиграфия М., Наука, 1989. — С. 159-167. (28-я сес. Междунар. Геол. конгр.: Докл. сов. геол.)

6. Алисов Б.П. Климатические области и районы СССР. М.: Географгиз, 1947. - 212 с.

7. Андиева Т.А. Тектонические особенности Восточно-Арктического шельфа России // Настоящее и будущее сырьевой базы морской нефтегазовой промышленности России : сб. докл. СПб., 2004. — С. 91-100.

8. Анисимов М.А., Москаленко И.Г. Условия формирования рецентных и субрецентных спорово-пыльцевых спектров на острове Беннетта (Новосибирские острова) // Вестн. С.-Петерб. ун-та. Сер. 7. 2006. - Вып. 1. -С. 130-138

9. Анисимов М.А., Тумской В.В. Пластовые льды острова Новая Сибирь. (Новосибирские острова, Россия) // Материалы международной конференции

10. Криосфера Земли как среда жизнеобеспечения». Пущино, 2003. - С. 232233.

11. Анисимов М.А., Тумской В.Е., Басилян А.Э., Никольский П.А. Пластовые льды Новосибирских островов — значимый фактор рельефообразования в прошлом и настоящем // Моря высоких широт и морская криосфера : тез. докл. СПб., 2007. - С. 20-21.

12. Анисимов М.А., Тумской В.Е., Иванова В.В. Пластовые льды Новосибирских островов как реликт древнего оледенения // Материалы гляциологических исследований. -М., 2006. Вып. 101. - С. 143-145.

13. Анисимов М.А., Тумской В.Е., Саватюгин Л.М. К вопросу об изменениях природных условий Новосибирских островов в позднем плейстоцене и голоцене // Изв. Рус. геогр. о-ва. — 2002. Т. 134, вып. 5. — С. 32-37.

14. Анисимова О.В., Романова О.Л., Танченко Е.М. Атлас водорослей водоемов Звенигородской биологической станции им. С.Н. Скадовского. — М. : Изд-во МГУ, 2004. 132 с.

15. Арсланов Х.А. Радиоуглерод: геохимия и геохронология. — Л. : Изд-во Ленингр. ун-та, 1987. 302 с.

16. Арэ Ф.Э. Термоабразия морских берегов. — М. : Наука, 1980. 159 с.

17. Атлас Арктики / гл. ред. А.Ф. Трешников. М. : Изд. Гл. упр. геодезии и картографии при Совете министров СССР, 1985. - 204 с.

18. Афанасьева Т.В., Василенко В.И., Терешина Т.В., Шеремет Б.В. Почвы СССР. -М. : Мысль, 1979. 380 с.

19. Бадюков Д.Д., Каплин П.А. Изменения уровня моря на побережье дальневосточных и арктических морей СССР за последние 15000 лет // Океанология. 1979. - Т. 19, вып. 4. - С. 674-679.

20. Басилян А.Э., Никольский П.А. Опорный разрез четвертичных отложений мыса Каменный (о. Новая Сибирь) // Бюл. Комиссии по изучению четвертичного периода. 2007. М, ГЕОС - № 67. - С. 76-84.

21. Белое М.И. Арктическое мореплавание с древнейших времен до середины XIX века. М. : Мор. транспорт, 1956. - 592 с. - (История открытия и освоения Северного морского пути ; т. 1).

22. Берг J1.C. Географические зоны Советского Союза. Изд. 3-е. - М. : Географгиз, 1947. - 397 с.

23. Борзенкова И.И., Трапезников Ю.А. Быстрые колебания климата в позднем плейстоцене: возможные причины и механизмы // Материалы гляциологических исследований. — М., 2004. Вып. 97. - С. 17-23.

24. Бруснев М.И. Отчет начальника экспедиции на Новосибирских островах для оказания помощи барону Толю // Изв. Рос. Акад. Наук. — 1904. -Т. 20, №5.-С. 47-54.

25. Будыко М.И. Климат в прошлом и будущем. JI. : Гидрометеоиздат, 1980.-351 с.

26. Бунге A.A. Несколько слов к вопросу о почвенном льде // Зап. С.-Петерб. Минерал, о-ва. Вторая сер. 1902. - Ч. 40, вып. 1. - С. 17-24.

27. Бунге A.A. Предварительный отчет об экспедиции на Новосибирские острова // Изв. Рус. геогр. о-ва. 1887. - Т. 23. - С. 573-591.

28. Бурков Ю.К. Изучение условий формирования осадочных толщ методами статистической обработки геохимических данных // Тр. ВСЕГЕИ. Новая сер. Л., 1967. - Т. 158. - С. 346-355.

29. Вагнер Г.А. Научные методы датирования в геологии, археологии и истории. М. : Техносфера, 2006. - 575 с.

30. Вартанян C.JI. Остров Врангеля в конце четвертичного периода: геология и палеогеография. СПб. : Изд-во Ивана Лимбаха, 2007. - 143 с.

31. Вейнбергс И.Г. Древние морские берега СССР (особенности распространения, генезис и степень изменения) : автореф. дис. . д-ра геогр. наук / Моск. гос. ун-т им. М.В. Ломоносова. М., 1991. — 48 с.

32. Величко A.A. Природный процесс в плейстоцене. — М.: Наука, 1973. -С. 256.

33. Веркулич С.Р., Крусанов А.Г., Анисимов М.А. Современное состояние и тенденции оледенения острова Беннетта за последние 40 лет // Материалы гляциологических исследований. М., 1990. - Вып. 70. - С. 111-115.

34. Веркулич С.Р., Макеев В.М., Арсланов Х.А., Пономарева Д.П. Строение и геохронология четвертичных отложений о. Беннета // Геохронология четвертичного периода : тез. докл. всесоюз. совещ., 14-16 нояб. 1989 г., Москва. Таллинн, 1989. - С. 16-17.

35. Визе В.Ю. Климат морей Советской Арктики. Л.; М.: Изд-во Главсевморпути, 1940. — 128 с.

36. Виноградов М.П. Морские млекопитающие Арктики. // Тр. Аркт. НИИ Гл. упр. Сев. мор. пути при Совете министров СССР ; Л.; М.: Изд-во Главсевморпути, - 1949. - т. 202 - 280 с.

37. Войтковский К.Ф. Основы гляциологии. — М. : Наука, — 1999. — 255 с.

38. Воллосович К.А. О геологических работах на Новосибирских островах: отчеты о работах Рус. полярной экспедиции // Изв. Рос. Акад. наук. 1902. - Т. 16, № 5. - С. 240-243.

39. Втюрин Б.И. Подземные льды СССР. -М. : Наука, 1975. -212 с.

40. Гаврилов A.B. Криолитозона Арктического шельфа Восточной Сибири (современное состояние и история развития в среднем плейстоцене-голоцене) : автореф. дис. . д-ра геол.-минерал. наук / Моск. гос. ун-т им. М.В. Ломоносова. М., 2008. - 48 с.

41. Гаврилов A.B. Криолитозона арктического шельфа Восточной Сибири (современное состояние и история развития в среднем плейстоцене — голоцене). // Автореферат диссертации на соискание степени д.г-м.н. / 2008 / http://geo.web.ru/db/msg.html7micHl 181191

42. Гаврилов A.B. Роль термокарста в послеледниковой трансгрессии на шельфе моря Лаптевых // Материалы Третьей конференции геокриологов России / Моск. гос. ун-т им. М.В. Ломоносова, 1-3 июня 2005 г. М., 2005. -Т. З.-С. 50-57.

43. Гаврилов A.B., Романовский H.H., Хуббертен Х.-В. Палеогеографический сценарий послеледниковой трансгрессии на шельфе моря Лаптевых // Криосфера Земли. 2006. - Т. 10, № 1. - С. 39-50.

44. Геденштром М.М. Путешествие по ледовитому морю к островам оного, лежащим от устья Лены к востоку // Сиб. вестн. — 1822. Ч. 17-19.

45. Городков Б. Н. Растительность тундровой зоны СССР. М.; Л. : Изд-во Акад. наук СССР, - 1935. - 142 с.

46. Городков Б.Н. Растительность и почвы о. Котельного // Растительность Крайнего Севера СССР и ее освоение / Акад. наук СССР, Ботан. ин-т им. В.Л. Комарова. -М.; Л., 1956. Вып. 2. - С. 135-147

47. Государственная геологическая карта Российской Федерации. Масштаб 1:1000000 (новая серия). Лист S-53-55 Новосибирские острова. Объяснительная записка. - СПб. : ВСЕГЕИ, 1999. - 208 с.

48. Гусев А.И. К вопросу о генезисе ископаемых льдов // Тр. Ин-та геол. Арктики. 1954. - Т. 43. - С. 38-47

49. Гусев Е.А., Зайончек A.B., Мэннис М.В., Рекант П.В., Рудой A.C., Рыбаков КС., Черных A.A. Прилаптевоморское окончание хребта Гаккеля //

50. Геолого-геофизические характеристики литосферы Арктического региона / ВНИИОкеангеология. СПб., 2002. - Вып. 4. - С. 40-54.

51. Де- Лонг Д. Плавание «Жанетты». — JI. : Изд-во Главсевморпути, 1936.-459 с.

52. Дегтяренко Ю.П., Пуминов А.П., Благовещенский A.B. Береговые линии восточно-арктических морей в позднем плейстоцене и голоцене // Колебания уровня морей и океанов за 15000 лет : сб. ст. / АН СССР, Ин-т географии.-М., 1982.-С. 179-185.

53. Дибнер ВД. Заросли ивы мохнатой за 75-й параллелью // Изв. Всесоюз. геогр. о-ва. 1961. - № 4. - С. 54-62

54. Дмитриев A.A., Сельцер П.А., Кондратюк С. И., Кучин В. А. Макромасштабные атмосферные процессы и среднесрочные прогнозы в Арктике. JI. : Гидрометеоиздат, 1989. - 253 с.

55. Достовалов Б.Н., Кудрявцев В.А. Общее мерзлотоведение. М. : Изд-во Моск. ун-та, 1967. - 403 с.

56. Егорова A.A., Васильева И.И., Степанова H.A., Фесько H.H. Флора тундровой зоны Якутии. Якутск : ЯНЦ СО АН СССР, 1991. - 185 с.

57. Ермолаев М.М. Геологический и геоморфологический очерк острова Большого Ляховского // Тр. Сов. по изучению производит, сил. Сер. Якутск. 1932. - Вып. 7. - С. 112-125

58. Ермолаев М.М. Геологический очерк Новосибирских островов // Тр. Аркт. ин-та. Л., 1937. - Т. 87. - С. 23-35

59. Ермолаев М.М. Геология и полезные ископаемые Новосибирского архипелага // Тр. Совета по изучению производит, сил. Сер. Якутск. — 1932. — Вып. 2. С. 64-79

60. Ермолаев М.М. Геоморфологический очерк Новосибирского архипелага // Тр. Совета по изучению производит, сил. Сер. Якутск. 1932. -Вып. 1.-С. 84-97

61. Ермолаев М.М. История открытия Новосибирского архипелага, его исследование и развитие промыслов // Тр. Совета по изучению производит, сил. Сер. Якутск. 1932. - Вып. 7. - С. 17-32

62. Жузе А.П., Мухина В.В., Козлова О.Г. Диатомеи и силикофлягелляты в поверхностном слое донных осадков Тихого океана // Микрофлора и микрофауна в современных осадках Тихого океана. М., 1969. — т. 8 - С. 7— 47.

63. Иванов O.A., Яшин Д.С. Новые данные о геологическом строении острова Новая Сибирь // Тр. НИИГА. JL, 1959. - Т. 96, вып. 8. - С. 61-78.

64. Иванова Н.М., Секретов С.Б., Шкарубо С.И. Данные о геологическом строении шельфа моря Лаптевых по материалам сейсмических исследований // Океанология. 1989. - Т. 29, вып. 5. - С. 789-795.

65. Каплин П.А., Селиванов А. О. Изменения уровня морей России и развитие берегов: прошлое, настоящее, будущее. М. : Геос, 1999. - 298 с.

66. Картушин В. М. О растительности о. Беннетта // Тр. Аркт. и антаркт. НИИ; Новосибирские острова : сб. ст. Л., 1963. - т. 224 - С. 177-179.

67. Касымская М.В. Моделирование эволюции таликов на шельфе моря Лаптевых в период последней трансгрессии // Материалы Третьей конф. геокриологов России / МГУ им. М.В. Ломоносова, 1-3 июня 2005 г. М., 2005. - Т. 3.-С. 120-126.

68. Кожевников Ю.П. Растительный покров Северной Азии в исторической перспективе / Рос. акад. наук, Рус. геогр. о-во, Междунар. науч. фонд. СПб., 1996. - 393 с.

69. Кожевников Ю.П., Ропота В.В. Ботанико-географические наблюдения в восточной части гор Бырранга и на смежной увалистой равнине (Таймыр) // Ботан. журн. 1983. - Т. 68, № 10. - С. 270-284.

70. Конищев В.Н. Эволюция криосферы в различные исторические этапы Земли // Вестн. Моск. ун-та. Сер. Географическая. 1995. - Вып. 1. — С. 8-15.

71. Короткевич Е.С. Ландшафты о. Котельного и история их развития // Фонды Аркт. и антаркт. НИИ. Л., 1949. - 64 с.

72. Котляков В.М. (редактор). Гляциологический словарь. — Л. : Гидрометеоиздат, 1984. 528 с.

73. Котляков В.М. Глобальные изменения за четыре климатических цикла по гляциологическим данным // Материалы гляциологических исследований. -М., 2000.-Вып. 89.-С. 106-111.

74. Котляков В.М. Мир снега и льда. М. : Наука, 1994. - 288 с.

75. Котляков В.М., Гордиенко Ф.Г. Изотопная и геохимическая гляциология. Л., ГИМИЗ, 1982. - 288 с.

76. Котляков В.М., Короткое И.М., Николаев В. И. и др. Реконструкция климата голоцена по результатам исследования ледяного керна ледника Вавилова на Северной Земле // Материалы гляциологических исследований. М., 1989. - Вып. 67. - С. 103-108.

77. Кренке А.Н., Федорова Р.В. Пыльца и споры на поверхности ледников Земли Франца-Иосифа // Материалы гляциологических исследований. М., 1961.-Вып. 2.-С. 57-61

78. Кузьмина С.А. Четвертичные насекомые приморских низменностей Якутии) : автореф. дис. . канд. биол. наук / Моск. гос. ун-т им. М.В. Ломоносова. М., 2001. - 24 с.

79. Куприянова JJ.A. Исследования пыльцы и спор с поверхности почвы из высокоширотных районов Арктики // Ботан. журн. 1951. — Т. 36, № 3. -С. 45-53.

80. Леонов Л. И. Остров Генриетты (физико-географическая характеристика) // Тр. Аркт. НИИ Гл. упр. Сев. мор. пути при Совете Министров СССР. Новая сер. Л., 1949. - Т. 24. - С. 34-41.

81. Лобанов М.Ф. Геологическое строение Новосибирских островов // Геология советской Арктики / под ред. Ф.М. Маркова и Д.В. Наливкина. -М., 1957.-С. 484-503.

82. Ложкин A.B. Радиоуглеродные датировки верхнеплейстоценовых отложений новосибирских островов и возраст едомной свиты Северо-Востока СССР // Докл. АН СССР. 1977. - Т. 235, № 2. - С. 435-437.

83. Макеев В.М., Питулько В.В. Новые данные о природных условиях в конце позднего плейстоцена начале голоцена в высокоширотной азиатской Арктике и времени ее заселения древним человеком // Докл. АН СССР. Сер. Геология. - 1991.-Т. 319, №2.-С. 435-437.

84. Макеев В.М., Питулько В.В., Каспаров А.К. Природная среда архипелага Де-Лонга в конце плейстоцена начале голоцена и древний человек // Изв. Рос. геогр. о-ва. - 1999. - Т. 124, вып. 3. - С. 271-276.

85. Матвеева Н. В. Зональность в растительном покрове Арктики. -СПб., 1998. — 219 с. (Тр. Ботан. ин-та им. B.JI. Комарова / Рос. акад. наук ; вып. 21).

86. Мировая коррелятивная база почвенных ресурсов: основа для международной классификации и корреляции почв / сост. и науч. ред.: В.О. Таргульян, М.И. Герасимова. М. : Товарищество науч. изд. КМК, 2007. -278 с.

87. Михайлов И.С. Почвы северо-восточной части о. Фаддеевского // Проблемы Арктики и Антарктики. Л., 1963. - С. 75-82.

88. Михайлов И.С. Эволюция почв и растительного покрова в северовосточной части о. Фаддеевского // Новосибирские острова : сб. ст. — Л., 1963. С. 121-132. - (Тр. Аркт. и антаркт. НИИ ; т. 224).

89. Монин A.C., Шишков Ю.А. История климата. Л. : Гидрометеоиздат, 1979.-407 с.

90. Научно-технический отчет гляциогеоморфологического отряда (экспедиция А-162, 1990 г.) // Фонды Аркт. и антаркт. НИИ. Л., 1990. - № 0-3163.-37 с.

91. Научно-технический отчет комплексной физико-географической экспедиции А-162 о работе на острове Новая Сибирь в мае-сентябре 1964 г. (начальник экспедиции Г.Л. Рутилевский) // Фонды Аркт. и антаркт. НИИ. -Л., 1964.-№ 112396.- 101 с.

92. Научно-технический отчет о работе гляцео-геоморфологического отряда эспедиции А-162 на о. Беннетта в апреле-октябре 1987 г. // Фонды Аркт. и антаркт. НИИ. Л., 1987. - Per. № 0-2973. - 32 с.

93. Научно-технический отчет экспедиции А-162 на острове Новая Сибирь в мае-сентябре 1960 г. (начальник экспедиции Г.Л. Рутилевский) // Фонды Аркт. и антаркт. НИИ. Л., 1960. - № 111245. - 184 с.

94. Научно-технический отчет экспедиции А-162, на острове Фаддеевском в мае-октябре 1958 г. (Начальник экспедиции Г.Л.

95. Рутилевский) // Фонды Аркт. и антаркт. НИИ. Л., 1958. - № 110634. - 108 с.

96. Нехайчик В.Н., Смирнов Г.П. Реки о. Большого Ляховского // Новосибирские острова : сб. ст. — Л., 1963. С. 67-72. - (Тр. Аркт. и антаркт. НИИ; т. 224).

97. Николаев В.И. Изотопная гляциология в СССР и России // Материалы гляциологических исследований. — 1999. — Вып. 87. — С. 217-227.

98. Новосибирские острова : сб. ст. / под ред. Г.Л. Рутилевского и Р.К. Сиско. Л. : Мор. транспорт, 1963. - 233 с. - (Тр. Аркт. и антаркт. НИИ ; т. 224).

99. Новосибирские острова. Физико-географическая характеристика архипелага / под ред. Я.Я. Гаккеля. Л.: Гидрометеоиздат, 1967. - 212 с.

100. Овчинников Л.Ф. Радиационный баланс Новосибирских островов // Тр. Аркт. и антаркт. НИИ. Л., 1961. - Т. 229. - С. 132-146.

101. Пинхенсон Д.М. Проблема Северного морского пути в эпоху капитализма / под ред. Я.Я. Гаккеля, М.Б. Черненко. Л. : Мор. транспорт, 1962. — 766 с. - (История открытия и освоения Северного морского пути ; т. 2).

102. Питулъко В.В. Жоховская стоянка. — СПб. : Дм. Буланин, 1997. —186 с.

103. Питулько В.М. Вторичные ореолы рассеяния в криолитозоне. J1. : Недра, 1977. - 197 с.

104. Полякова Е.И. Арктические моря Евразии в позднем кайнозое. М. : Науч. мир. - 1997. - 145 с.

105. Попов А. И. Происхождение и развитие мощного ископаемого льда // Материалы к основам учения о мерзлых зонах земной коры. 1955. — Вып. 2. - С. 5-24.

106. Поспелова Е. Б., Поспелов И. Н. Реликтовые высокоствольные кустарниковые сообщества на северном пределе распространения (центральная часть гор Бырранга, Таймыр) // Изв РАН. Сер. геогр. — 2000. -№ 4. С. 92-97.

107. Прик З.М. Среднее положение приземных термических полей в Арктике // Тр. Аркт. и антаркт. НИИ. Л., 1959. - Т. 217. - С. 5-34.

108. Пшеницин П. Путешествие геодезиста Пшеницина и промышленника Санникова по островам Ледовитого моря в 1811-1812 гг. // Сиб. вестн. 1822. -Ч. 20.

109. Рогозин A.M., Чуканин К.И. Средние траектории и скорости перемещения барических систем в Европейской Арктике и Субарктике // Тр. Аркт. и антаркт. НИИ. Л., 1959. - Т. 217. - С. 35-64.

110. Романовский H.H., Гаврилов A.B., Тумской В.Е., Григорьев М.Н., Хуббертен Г.В., Зигерт К. Термокарст и его роль в формировании прибрежной зоны шельфа моря Лаптевых // Криосфера земли. 1999. - Т. 3, № 3. - С. 79-91.

111. Рутилевский Г.Л. Гаги Новосибирских островов // Тр. Аркт. и антаркт. НИИ. -Л., 1957. Т. 205. - С. 33-62.

112. Рутилевский Г.Л. Птицы о. Большой Ляховский // Проблемы Арктики. Л., 1958. - Вып. 4. - С. 79-90.

113. Рутилевский Г.Л. Птицы о. Столбового // Тр. Аркт. и антаркт. НИИ; Новосибирские острова : сб. ст. Л., 1963. - т. 224 - С. 93-117.

114. Рязанцева З.А. Климат Новосибирских островов и дельты реки Лены // Материалы по климатологии полярных областей СССР. Л., 1937. - Вып. 6.-С. 78.

115. Сакс В.Н. Четвертичный период в Советской Арктике // Тр. Аркт. и антаркт. НИИ. Л., 1948. - Т. 201. - 324 с.

116. Сакс В.Н. Четвертичный период в Советской Арктике // Тр. Аркт. и антаркт. НИИ. Л., 1953. - Т. 77. - 287 с.

117. Секретов С.Б. Геологическое строение Лаптевоморского шельфа по материалам сейсмических исследований MOB ОГТ : автореф. дис. . канд. геол.-минерал, наук / ВНИИОкеангеология. Л., 1993. - 24 с.

118. Селиванов А. О. Колебания уровней морей Северной и Восточной Евразии и фазы изменения климата в голоцене // Корреляция палеогеографических событий: материк шельф - океан. - М., 1995. — С. 85-93.

119. Сиско Р.К. Гидрологические исследования р. Геденштрома (о. Новая Сибирь) // Проблемы Арктики и Антарктики. Л., 1962. - Вып. 10. - С. 4249.

120. Соколов С.Я., Связева O.A., Кубли В.А. Ареалы деревьев и кустарников СССР. Л. : Наука, 1980. - Т. 2. - 142 с.

121. Соломина О.Н. Горное оледенение северной Евразии в голоцене. — М. : Науч. мир, 1999. 272 с.

122. Степанов В.Н. О существовании гипотетических земель Санникова и Андреева // Тр. Второго Всесоюз. геогр. съезда. М., 1948. - Т. 1. - С. 54-59.

123. Толль Э.В. Донесение начальника экспедиции барона Э.В. Толя (Отчеты о работах Рус. поляр. Экспедиции, находящейся под начальством барона Толля) // Изв. Имп. Акад. наук. СПб., 1901. - Т.15, № 4.- С. 336-394.

124. Толль Э.В. Заметки о некоторых геологических наблюдениях, произведенных во время плавания яхты «Заря» в 1900 г. // Изв. Имп. Акад. наук.-СПб., 1901.-Т.15, №4.

125. Толль Э.В. Ископаемые ледники Новосибирских островов, их отношение к трупам мамонтов и ледниковому периоду. // Зап. Имп. Рос. геогр. о-ва ; СПб., 1897 т. 32. 137 с.

126. Толль Э.В. Очерк геологии Ново-Сибирских островов и важнейшие задачи исследования полярных стран. СПб., 1899. - IV, 20 с. - (Зап. Акад. наук по физ.-матем. отд-нию ; т. 9, № 1).

127. Тушинский Г.К. Космос и ритмы природы Земли. М. : Просвещение, 1966.- 117 с.

128. Украинцева В.В., Арсланов Х.А., Белорусова Ж.М., Устинов В.Н. Первые данные о раннеголоценовой флоре и растительности острова Большой Ляховский (Новосибирские острова) // Ботанический журнал. — 1989. Т. 74. № 6. - С.782-793

129. Хотинский Н.А. Голоцен северной Евразии. М., Наука, 1977, —197 с.

130. Черский И.Д. Описание коллекций послетретичных млекопитающих животных, собранных Ново-Сибирской экспедицией 1885-86 г. // Зап. Акад. наук —СПб., 1891. —т. 65, прил. 1-716 с.

131. Шапаев В.М. Местные искажения ветров в центральном и восточном районах Советский Арктики // Тр. Аркт. и антаркт. НИИ. Л., 1953. — Т. 54. -С. 3-94.

132. Шапаев В.М. О внутренних метеорологических границах на территории СССР // Метеорология и гидрология. 1956. - № 5. - С. 8-18.

133. Шумский П.А. Гляциологический и геоморфологический очерк острова Генриетты // Изв. Всесоюз. геогр. о-ва. — Л., 1939. Т. 71, вып. 9. - С. 36-47.

134. Шумский П.А. Основы структурного ледоведения. — М. : Изд-во АН СССР, 1955.-492 с.

135. Шумский П.А. Современное оледенение Советской Арктики // Тр. Аркт. и антаркт. НИИ. Л., 1949. - Т. 11. - С. 57-65.

136. Якшина И.А. Список сосудистых растений Новосибирских островов // Тез. докладов VIII Дальневосточной конференции по заповедному делу, Благовещенск, 01-04 окт. 2007. С. 21-23.

137. Bauch H.A., Polyakova Ye.I. Late Holocene variations in Arctic shelf hydrology and sea-ice regime: evidence from north of the Lena Delta // International Journal of Earth Sciences. 2000. - N 89. - P. 569-577.

138. Borisov P.M. Reconstruction of the Late- and Post-Pleistocene Arctic Basin Ice Sheet // The Arctic ocean and its coast in the cenozoic tra / ed. by A.I. Tolmachev. New Delhi, 1982. - P. 53-63.

139. Creager J.S., McManus D.A. Pleistocene drainage patterns on the floor of the Chukchi Sea // Marine Geol. 1965. - Vol. 3. - P. 279-290.

140. Curray J.R. Late Quaternary sea level: a discussion // Geol. Soc. Amer. Bull.-1961.-Vol. 72.-P. 1707-1712.

141. Elderfield H. The oceanic chemistry of the rare-earth elements // Phil. Transactions R. Soc. London, 1988. - A. 325. - P. 105-126.

142. Elderfield H., Greaves M.J. The rare earth elements in seawater // Nature. -1982.-N296.-P. 214-219.

143. Elias S.A., Short S.K., Nelson C.H., Birks H.H. Life and times of the Bering Land Bridge // Nature. 1996. - N 382. - P. 60-63.

144. Fairbanks R.J. A 17 000-year glacio-eustatic sea level record: Influence of glacial melting rates on the Younger Dryas event and deep ocean circulation // Nature. 1989. -N 342. - P. 637-642.

145. Fairbridge R. W. Eutatic changes in sea level // Phys. Chem. Earth. 1961. -Vol. 4.-P. 99-185.

146. Fee J.A., Gaudette H.E., Lyons W.B., Long D.T. Rare earth element distribution in the Lake Tyrrell groundwaters, Victoria, Australia // The Geochemistry of Acid Groundwater systems. Chem. Geol. 1992. - Vol. 96, special issue. — P. 67-93.

147. Franke D., Hinz K., Oncken O. The Laptev Sea Rift // Marine and Petroleum Geology.-2001.-N 18.-P. 1083-1127.

148. Gavrilov A. V., Romanovskii N.N., Romanovsky V.E., Hubberten H.-W., Tumskoy V.E. Reconstruction of the Ice Complex remnants on the eastern Siberian arctic shelf // Permafrost and Periglacial processes. 2003. - Vol. 14, N 2. — P. 187-198.

149. Gosselin D.G., Smith M.R., Lepel E.A., Laul J.C. Rare earth elements in chloride-rich groundwater, Palo Duro Basin, Texas, USA // Geochim. Cosmochim. Acta. 1992. - Vol. 56. - P. 1495-1505.

150. Gromet L.P., Dymek R.F., Haskin L.A., Korotev R.L. The "North American shale composite" : its compilation, major and trace element characteristics // Geochim. Cosmochim. Acta. 1984. - Vol. 48. - P. 2469-2482.

151. Grootes P.M., Stuiver M., White J.W.C., Johnsen S.J., Jouzel J. Comparison of oxygen isotope records from the GISP2 and GRIP Greenland ice cores // Nature. 1993. - N 366. - P. 552-554.

152. Holmes M.L., Creager J.S. Holocene history of the Laptev Sea Continental Shelf // Marine geology and oceanography of the Arctic Seas. Berlin ; New York, 1974.-P. 211-229.

153. Johannesson K.H., Stetzenbach K.J., Hodge V.F. Rare earth elements as geochemical tracers of regional groundwater mixing // Geochim. Cosmochim. Acta. 1997. - Vol. 61, N 17. - P. 3605-3618.

154. Naidina Olga D., Bauch Henning A. A Holocene pollen record from the Laptev Sea shelf northern Yakutia // Global and Planetary Change, Amsterdam, London, New York, Oxford, Paris Shannon, Tokyo. 2005. - Vol. 48. - P. 141153.

155. Niessen F., Musatov E.E. Marine sediment echosounding using PARASOUND // Scientific Cruise Report of the Arctic Expedition ARK-XI/1 of RV "Polarstern" in 1995 / ed. E. Rachor. 1997. - P. 118-128. - (Berichte zur Polarforschung; N 226).

156. Razina V., Polyakova Y.I., Kassens H, Bauch H. Evolution of the Postglacial Vegetation in the Western Laptev Sea Region (Siberian Arctic). // Polarforschung, Vol 76, - 2006, - pp. 125-132

157. Sekretov S.B. Eurasien Basin — Laptev Sea geodynamic system: tectonic and structural evolution // Polarforschung. 2001. - Vol. 69. - P. 51-54.

158. Spielhagen R., Erlenkeuser H., Siegert C. History of freshwater runoff across the laptev Sea (Actic) during the last deglaciation. // Global and Planetary Chenge. 2005. - Vol. 48. - pp. 187-207

159. Steig E.J., Grootes P.M., Stuiver M. Seasonal precipitation timing and ice core records // Science. 1994. -N266. - P. 1885-1886.

160. Stepanova A., Taldenkova E., Bauch H.A. Recent Ostracoda from the Laptev Sea (Arctic Siberia): species assemblages and some environmental applications // Marine micropalaeontology. 2003. - Vol. 48. - P. 23-48.

161. Stuiver M., Braziunas T.F., Grootes P.M., Zielinski G.A. Is there evidence for solar forcing of climate in the GISP2 oxygen isotope record? // Quaternary Research. 1997. - Vol. 48. - P. 259-266.

162. Stuiver M., Grootes P.M., Braziunas T.F. The GISP2 180 climate record of the past 16,500 years and the role of the sun, ocean and volcanoes // Quaternary Research. 1995. - Vol. 44. - P. 341-354.

163. Verkulich S.R., Ansimov M.A. Quaternary deposits of Bennett island (De Long islands, east Siberian sea). // Sixth Workshop on Russian-German Cooperation: Laptev Sea System. AARI, St. Petersburg, Russia, October 12-14. -2000. p 77