Бесплатный автореферат и диссертация по наукам о земле на тему

Стратиграфия и корреляция отложений верхнего неоплейстоцена юга Сибирской платформы и Тункинского рифта

ВАК РФ 25.00.01, Общая и региональная геология

Автореферат диссертации по теме "Стратиграфия и корреляция отложений верхнего неоплейстоцена юга Сибирской платформы и Тункинского рифта"

Санкт-Петербургский государственный университет

СТРАТИГРАФИЯ И КОРРЕЛЯЦИЯ ОТЛОЖЕНИЙ ВЕРХНЕГО НЕОПЛЕЙСТОЦЕНА ЮГА СИБИРСКОЙ ПЛАТФОРМЫ И ТУНКИНСКОГО РИФТА

Специальность 25.00.01 - общая и региональная геология

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата геолого-минералогических наук

На правах рукописи

СЕМЕНЕЙ Елена Юрьевна

9 СЕН 2015

Санкт-Петербург 2015

005562071

Работа выполнена в Федеральном государственном бюджетном учреждении науки Институте геологии и минералогии им. Соболева Сибирского отделения Российской академии наук

Научный руководитель: Щетников Александр Александрович,

кандидат геолого-минералогических наук, Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт земной коры Сибирского отделения Российской академии наук, г. Иркутск

Официальные оппоненты: Арсланов Хикматулла Адиевич,

доктор геолого-минералогических наук, Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования Санкт-Петербургский государственный университет, Институт наук о Земле, г. Санкт-Петербург

Коломиец Владимир Леонидович, кандидат геолого-минералогических наук, Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Геологический институт Сибирского отделения Российской академии наук, г. Улан-Удэ

Ведущая организация: Федеральное государственное бюджетное учреждение

науки Институт геохимии им. А.П. Виноградова Сибирского отделения Российской академии наук, г. Иркутск

Защита диссертации состоится «07» октября 2015 года в 15 часов на заседании диссертационного совета Д 212.232.47 по защите докторских и кандидатских диссертаций при Санкт-Петербургском государственном университете по адресу: 199178, Санкт-Петербург, 10 линия В.О., д. 33-35, ауд. 74.

E-mail: sergey-lebedevl950@yandex.ru

С диссертацией можно ознакомиться в Научной библиотеке им. A.M. Горького при Санкт-Петербургском государственном университете и на сайте

http://spbu.ru/science/disser/dissertatsii-dopushchennye-k-zashchite-i-svedeniya-o-zashchite

Автореферат разослан «¿?» августа 2015 года.

Ученый секретарь î диссертационного Совета, к.г.-м.н. --С.В.Лебедев

Введение.

Актуальность темы. Исследования динамики природной среды позднего неоплейстоцена и голоцена являются одной из приоритетных проблем современной науки. Изучение осадочных архивов этого времени с целью выполнения палеогеографических реконструкций служит основой для построения прогнозных моделей развития природной среды. В последние годы интерес исследователей к геологии и палеогеографии неоплейстоцена окружающих Байкал территорий стал возобновляться, при этом практически сразу обозначилась проблема необходимости проведения ревизионных работ на опорных разрезах, доизучения их современными методами и, прежде всего, методами геохронометрии. Назрела необходимость выполнения сравнительного анализа условий и закономерностей седиментогенеза, корреляции осадочных толщ в рифтогенных бассейнах Прибайкалья и на сопряженных с ними территориях юга Сибирской платформы. В суходольных впадинах Байкальской рифтовой зоны в связи с устойчивыми погружениями и погребением осадочных толщ часто не имеется тех возможностей по изучению рыхлых отложений в естественных обнажениях, что предоставляет нам периорогенная зона южной части Сибирской платформы, где четвертичные разрезы характеризуются полнотой хроностратиграфического строения. Как известно, этот сегмент платформы чутко реагировал на события в сопряженной с ней рифтовой области, имея одновременно непосредственную связь с развитием остальной части Сибирской платформы (Золотарев, Савинский, 1978). Изучение осадочных толщ квартера данной территории дает возможность, с одной стороны, детализировать представления об определенных этапах истории развития рифтовой зоны, заполняя существующие пробелы в этой области, а с другой, решать задачи, связанные с палеогеографическими реконструкциями условий седиментации в четвертичное время в пределах самой платформы. Цель исследования: корреляция отложений верхнего неоплейстоцена Тункинского рифта и южной части Сибирской платформы, ее Иркутского амфитеатра. Для достижения данной цели необходимо было решить следующие научные задачи: 1. Провести дробное стратиграфическое расчленение типовых разрезов (новых и уже известных с доизучением) отложений верхнего неоплейстоцена, формировавшихся в различных геодинамических режимах (платформенных и рифтогенных); 2. Получить геохронологические, геохимические и палеонтологические данные о строении разрезов; 3. Реконстрировать особенности изменений природной среды и климата региона на основе комплекса полученных данных.

Научная новизна работы. Байкальский регион принято делить на три природные зоны: Предбайкалье, Прибайкалье и Забайкалье. В настоящей работе рассматриваются две из них: Предбайкалье (юг Иркутского амфитеатра) и Прибайкалье (Тункинская рифтовая зона). В рамках данного исследования проведено комплексное изучение ключевых разрезов отложений верхнего неоплейстоцена Прибайкалья и Предбайкалья с массовым датированием органического материала (в том числе фрагментов костей ископаемых млекопитающих) методами радиоуглеродного анализа. Впервые при изучении

наземных разрезов отложений неоплейстоцена Прибайкалья и Предбайкалья было применено 230 Th/U датирование и геохимические методы (РФА, силикатный). Несколько разрезов были охарактеризованы впервые. Выполнена корреляция отложений опорных разрезов региона, реконструированы особенности условий поздненеоплейстоценовой седиментации региона в различных геодинамических условиях. Автором впервые установлен видовой состав мелких млекопитающих Юго-Западного Прибайкалья и значительно дополнен их видовой состав в Усть-Одинском местонахождении юга Иркутского амфитеатра, что позволило по совокупности геолого-геохимических и палеонтологических данных провести реконструкцию палеосреды и климата этих двух различных природных зон Байкальского региона. На разрезах, имеющих надежную возрастную привязку, апробирована методика геохимической корреляции отложений, основанная на изменениях типов выветривания в зависимости от вариаций климата при постоянстве источников сноса.

Фактический материал. Основу диссертации составил фактический материал, полученный автором в 2009-2013 гг. в составе комплексных экспедиций на опорных разрезах: Славин яр, Белый яр, Зактуй в Тункинской рифтовой долине, Усть-Одинский и Грановщина на юге Сибирской платформы. Представленные в работе выводы базируются на более чем 30 новых изотопных датировках, 76 минералогических и химических анализах, более 2000 определений микротериофауны, результатах палинологического анализа. Теоретическая и практическая значимость. Детальные комплексные исследования опорных разрезов Юго-Западного Прибайкалья и Предбайкалья с применением современных методов вносят вклад в понимание процесса формирования рыхлых отложений позднего неоплейстоцена юга Восточной Сибири в связи с глобальными и региональными изменениями природной среды и климата. Полученные данные могут использоваться геологами, археологами, палеонтологами при геологосъемочных работах, палеогеографических реконструкциях и корреляции четвертичных отложений различных районов Евразии.

Основные защищаемые положения:

1. На основе геохронометрических данных установлен поздненеоплейсто-ценовый возраст отложений юга Сибирской платформы (разрез Усть-Одинский) и Тункинской рифтовой долины (разрезы Зактуй, Славин Яр, Белый Яр).

2. В результате проведенных исследований на территории юга Сибирской платформы выявлен единственный разрез - Усть-Одинский, где представлены отложения всех стадий кислородно-изотопной шкалы верхнего неоплейстоцена (MIS5-MIS2) и голоцена (MIS 1). Присутствие остатков копытного лемминга Dicrostonyx и степной пеструшки Lagurus lagurus характеризует микротериофауну горизонта MIS 4 как дисгармоничную.

3. Общие черты строения изученных разрезов отложений верхнего неоплейстоцена указывают на ведущую роль климата в процессе осадконакопления в бассейнах различной геодинамической природы -Иркутском амфитеатре и Тункинском рифте.

Апробация работы н публикации: Основные положения диссертации докладывались на V международной конференции молодых ученых по наукам о Земле (Новосибирск, 2010), международном симпозиуме «The 4th Annual Meeting of the Asian Palaeolithic Association (АРА meeting)» (Токио, Япония, 2011), международной конференции «Древние культуры Монголии и Байкальской Сибири» (Иркутск, 2011), международной конференции «European Middle Palaeolithic during MIS 8 - MIS 3» (Вольборн, Польша, 2012), XXV всероссийской молодежной конференции «Строение литосферы и геодинамика» (Иркутск, 2013), 7-ом Международном Симпозиуме Азиатской палеолитической ассоциации (Гонджу, Южная Корея, 2014).

По теме диссертации опубликовано 13 работ, в том числе. 5 статей в ведущих российских и зарубежных рецензируемых журналах.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, шести глав, заключения, списка цитируемой литературы и приложения. Объем работы составляет 173 страницы, работа иллюстрирована 31 рисунком и 24 таблицами (в приложении: 28 рисунков и 13 таблиц). Список литературы насчитывает 138 работ, из которых 28 на иностранном языке.

Благодарности. Автор выражает глубокую признательность своему научному руководителю A.A. Щетникову за высококвалифицированные консультации, своевременную критику, неоценимую помощь в написании работы и заинтересованность на всех ее этапах. Выражаю признательность Ф.И. Хензыхеновой за консультации, руководство и поддержку при проведении исследований микротериофауны. Автор особо благодарен Е.Ф. Летниковой за всестороннюю помощь и методические рекомендации при проведении первых геохимических исследований поздненеоплейсто-ценовых разрезов рыхлых отложений в Байкальском регионе и интерпретации полученных данных; М.М. Буслову - за поддержку, ценные советы и оказанное доверие; М.А.Ербаевой - за ценные советы и рекомендации; а также И.А. Филинову, A.B. Сизову, A.M. Клементьеву, A.B. Левину, A.C. Козыреву, А.Н.Симаковой, Н.В.Кулагиной, C.B. Вещевой, A.B. Ощепковой - за помощь в сборе и обработке фактического материала, а также всем друзьям, коллегам и студентам, принимавшим участие в совместных полевых исследованиях.

ГЛАВА 1. ИСТОРИЯ ИЗУЧЕНИЯ КВАРТЕРА ПРИБАЙКАЛЬЯ И ПРЕДБАЙКАЛЬЯ: СОСТОЯНИЕ СОВРЕМЕННЫХ ПРОБЛЕМ История исследований геологии региона насчитывает уже более двух столетий. За это время был накоплен существенный объем геологических знаний о Южном Прибайкалье и Верхнем Приангарье. В данной главе дается обзор главных этапов региональных геологических исследований позднего неоплейстоцена и освещаются основные актуальные проблемы и нерешенные вопросы в сфере изучения данной территории.

Одной из проблем в изучении неоплейстоценовых отложений суходольных впадин Байкальской рифтовой зоны и юга Восточной Сибири в целом является их слабая обеспеченность геохронологическими данными, и, прежде всего, изотопными датами. На фоне происходящего в настоящее время кардинального

пересмотра устаревших хроностратиграфических схем квартера региона этот вопрос обретает особенную актуальность. Другая проблема связана с практическим отсутствием работ по корреляции отложений наземных разрезов с осадочными летописями Байкала, Хубсугула и Котокеля. Необходимость такой корреляции ощущается тем явственней, чем больше накапливается сведений о неоплейстоцене окружающих озера территорий. Еще один момент касается изучения первых ступеней верхнего неоплейстоцена Прибайкалья: казанцевской и муруктинской, соответствующих стадиям MIS 5 и MIS 4 кислородно-изотопной шкалы (Bassinot et.al., 1994). Возрастные характеристики многих разрезов, где ранее такие стратиграфические подразделения выделялись, не подтвердились при последующем датировании, что делает те обнажения, где они вскрываются, особенно в стратиграфической последовательности, наиболее важными для исследования.

ГЛАВА 2. МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ, ИЗУЧЕННЫЕ МАТЕРИАЛЫ Исследования по теме диссертации выполнялись с привлечением широкого спектра современных методов. Стратиграфическое расчленение и корреляция четвертичных толщ были проведены с помощью геохронометрических методов: радиоуглеродного, в том числе AMS, OSL, 230 Th/U в комплексе с традиционными литолого-минералогическими, гранулометрическими и геохимическими методами.

В целях палеонтологического обоснования разрезов и выполнения палеогеографических реконструкций был привлечен комплекс биостратиграфических методов. Изучен систематический состав фауны млекопитающих позднего неоплейстоцена Прибайкалья, их стратиграфическое распространение с выделением характерных териокомплексов. Для отдельных разрезов выполнен анализ споровопыльцевых спектров, проведен малакофаунистический анализ. Геохронологические исследования четвертичных отложений осуществлялись при помощи радиоуглеродного метода, в т.ч. AMS, в Оксфордском университете (Великобритания), Познаньском университете (Польша), Университете Торонто (Канада), ИГ РАН (Москва), Санкт-Петербургском университете, ИГМ СО РАН (Новосибирск). OSL датирование осуществлялось в лаборатории геохронологии квартера Таллиннского университета (Эстония), 230 Th/U датирование выполнялось в Санкт-Петербургском университете. Всего в результате проведенных работ было получено более 25 новых 14С дат, 5 IRSL дат. 230 Th/U датирование наземных отложений в Восточной Сибири было применено впервые.

Минералогические исследования, в том числе, состава, микроструктуры и свойств дисперсных грунтов были выполнены в ИЗК СО РАН. Палинологические исследования выполнены в ИЗК СО РАН и ГИН РАН. Геохимические характеристики отложений основаны на данных силикатного анализа, полученного в АЦ ИЗК СО РАН. При интерпретации этих результатов были использованы геохимические модули (Юдович, Кетрис, 2011) и индексы (Nesbitt, Young, 1982; Harnois, 1988; Сох et al., 1995), позволяющие производить палеоклиматические реконструкции на момент седиментации.

ГЛАВА 3. ОБЩИЕ УСЛОВИЯ ОСАДКОНАКОПЛЕНИЯ 3.1. Тункинскнй рифт

Тункинская рифтовая долина представляет собой чередование по простиранию межгорных впадин и разделяющих их низкогорных перемычек. Впадины выполнены палеоген-четвертичными отложениями, переслаивающимися с покровами неоген-четвертичных базальтов (Уфимцев и др., 1999). Фундамент сложен кристаллическими образованиями докембрия и палеозоя. Современное осадкообразование в Тункинском рифте осуществляется в широком интервале ландшафтно-климатических обстановок: от горных тундр до равнинных степей с повсеместным проявлением эоловых процессов. Выделяются три основные составляющие (арены) позднечетвертичного морфолитогенеза (Уфимцев и др., 2008). Первая и наибольшая по площади — это бассейновая аккумуляция на низких равнинах днищ межгорных впадин и в их предгорных частях. В позднем неоплейстоцене в основном происходило накопление руслового аллювия с подчиненной ролью старичных и пойменных его фаций. Вторая арена седиментогенеза в Тункинском рифте - это формирование террасовых отложений в пределах междувпадинных перемычек. Здесь накопление толщи грубообломочного аллювия и флювиогляциальных отложений в течение конца среднего и первой половины позднего неоплейстоцена характеризовалось заполнением глубокого эрозионного вреза. Функционирование Тункинской рифтовой долины в качестве протяженного (более 200 км) ветрового коридора определяет ее значение в качестве арены эолового морфолитогенеза с основным перемещением песчано-алевритового материала ветрами с запада на восток (Щетников, Уфимцев, 2004).

3.2. Иркутский амфитеатр Сибирской платформы Иркутский амфитеатр - южный выступ Сибирской платформы, ограниченный со стороны Байкальской рифтовой зоны тектоническим уступом Обручевского сброса. Фундамент платформы представлен раннедокембрийскими метаморфическими образованиями шарыжалгайс-кого выступа и прорывающими их магматическими породами. Осадочный чехол состоит из кембрийских, ордовикских и юрских отложений.

Главной ареной четвертичного морфолитогенеза в регионе является долинная сеть бассейнов рек Ангара и Лена. Процессы осадконакопления здесь реализуются преимущественно в парагенетической связи с эрозионно-аккумулятивной деятельностью водотоков этих двух крупных речных систем. Собственно к неоплейстоцену, согласно (Логачев и др., 1964), на юге Сибирской платформы, прежде всего, относятся аллювиальные отложения комплекса молодых террас высотой менее 50 м и покровный плащ делювиальных и делювиально-солифлюкционных отложений. Другой ареной четвертичного морфолитогенеза на территории Иркутского амфитеатра являются озерные бассейны. Лимнические фации среди отложений квартера региона по распространенности в целом резко уступают флювиальным. Отложения этих палеолимнических бассейнов представлены песками и супесями с характерной горизонтально слоистой текстурой и прослоями торфяников. Важная роль в четвертичном покрове территории рассматриваемого района принадлежит

субаэральным накоплениям - делювиально-солифлюкционно-эоловым суглинкам и супесям, которые покрывают склоны речных долин, сухие пади и выходят на водораздельные пространства. Значительная часть покровных отложений представлена лессовидными разновидностями, в которых фиксируются горизонты погребенных почв каргинского возраста (MIS 3), реже казанцевского (MIS 5) (Воробьева, 2010).

ГЛАВА 4. ОПОРНЫЕ РАЗРЕЗЫ ВЕРХНЕГО НЕОПЛЕЙСТОЦЕНА ЮГО-ЗАПАДНОГО ПРИБАЙКАЛЬЯ И ПРЕДБАЙКАЛЬЯ В главе 4 приведены детальные описания изученных разрезов, данные о литологических, гранулометрических, геохронометрических, геохимичес-ких характеристиках отложений, их минералогическом составе, результаты палеонтологических исследований автора и других исследователей.

4.1. Тункинский рифт Во впадинах Тункинского рифта естественные обнажения неоплейсто-ценовых осадков сравнительно малочисленны. Все ключевые обнажения локализуются в дистальных частях впадин - в подножии хр. Хамар-Дабан. На фоне общих погружений здесь фиксируются молодые малоамплитудные инверсионные воздымания, сопровождаемые эрозионным расчленением и эксгумацией осадочного выполнения впадин (Shchetnikov et al, 2012). Среди ключевых разрезов верхнего неоплейстоцена Тункинского Прибайкалья выделяются обнажения Зактуй, Славин Яр, Белый Яр (рис. 1).

__ граница Сибирской платформы О местонахождение изучаемых разрезов

Рис. I. Схема расположения изученных разрезов.

В разрезе Зактуй вскрывается 4-метровая толща облессованных, преимущественно делювиальных отложений. Под современным почвенным покровом здесь залегают пылеватые супеси с линзами темных гумусированных супесей; ниже - косо- и волнисто-слойчатые гравелисто-дресвянистые пески, подстилаемые волнисто-слойчатыми лессовидными супесями со слойками разнозернистых пылеватых песков, гравия и дресвы, а также линзами гумусированного материала. К основанию разреза в отложениях увеличивается содержание крупнозернистых песков и гравия. В составе легкой фракции песчаной размерности отложений преобладают кварц и полевые шпаты, реже слюдистые минералы. В тяжелой фракции доминируют амфиболы, пироксены, эпидот.

Из отложений разреза собран богатый палеонтологический материал. Обнаруженная фауна млекопитающих довольно разнообразна и представлена во всех стратиграфических подразделениях разреза (Shchetnikov et al., 2015). Из мелких млекопитающих здесь были собраны фрагменты посткраниальных скелетов и моляры Ochotona sp., Sciurinae gen. indet, Spermophilus undulatus, Clethrionomys rutilus, Clethrionomys rufocanus, Clethrionomys sp., Cricetulus barabensis, Lemmus amurensis out Myopus schisticolor, Lemmas amurensis, Lemmini gen. indet., Alticola argentatus, Lagarus lagurus, Lasiopodomys brandti, Microtus gregalis, Microtus cf. gregalis, Microtus mongoliens, Microtus maximowiezii, Microtus arvalis, Microtus oeconomus, Microtus sp., Microtinae gen. indet. Согласно полученным данным изотопного датирования (табл.1) отложения разреза Зактуй накапливались с раннекаргинского времени до атлантического оптимума голоцена.

Таблица 1. Результаты изотопного датирования костных и органических остатков

из отложений разреза Зактуй.

Вмещающие породы Глубина, м Некалиб-рованные даты Метод определения Материал Определение Лабораторный номер

погребенная почва 0,7 6010±80 иС органические остатки ИГАН, 4153

погребенная почва 1,4 5710±90 14С органические остатки ИГАН, 4154

погребенная почва 2,15 6100±90 14с органические остатки ИГАН, 4155

лессовидные суглинки 23 35560±300 "С AMS' кость Crocuta spelaea ОхА-197191

23 33090±250 14С AMS' кость Mammuthus primigenius ОхА-210141

23 33190±240 14С AMS' кость Mammuthus primigenius ОхА-210151

23 36800±1200 4С AMS' бивень Mammuthus primigenius ОхА-881

глины, суглинки 2,4 >50100 "с a:\is кость А1сея ОхА-25678

суглинки, супеси 4,2 32840±245 "с кость МаттиЛиз рг1Ш1деп1И5 СОАН-8846

суглинки, супеси 4,6 35160±280 "с кость Сое1о(1оп1а аш'щшш'к СОАН-8847

'ЯПсЛеШкоу а а1 (2012).

Славин Яр представляет собой крупнейшее обнажение четвертичных отложений Юго-Западного Прибайкалья (рис. 1). Видимая мощность осадков здесь превышает 30 м при протяженности обнажения около 1 км. В разрезе выделяется три пачки (сверху вниз): 1) светло-коричневые пески с прослоями суглинков; 2) светло-серые галечные валунники; 3) буро-охристые валунно-галечные конгломераты с прослоями и линзами песчаников. На глубинах 8, 10.5 и 11 м в песчаной толще прослеживаются три выдержанных, мощностью 10-40 см, интенсивно криотурбированных слоя ископаемых почв, представленных темно-серыми суглинками и супесями с включениями торфа, древесного угля и остатков териофауны.

Из погребенной почвы, залегающей на глубине 8 м, нами получена 14С АМ5 дата 37790±310 л.н. (ТО-13278), а с глубины 11,5 м - 14С дата 45810±4070 л.н. (ИГАН 3133) (ЗЬсЬеШНсоу е! а1., 2012; Щетников и др., 2013). Гранулометрический состав отложений разреза Славин Яр практически не меняется. Крупнообломочная фракция лишь в незначительном количестве присутствует в нижней части разреза. Отмечается уменьшение размерности обломков вверх по разрезу от песчаной до алевритовой фракции. Глинистая составляющая отложений невелика и выдержана по разрезу. Петро-графический состав конгломератов в основании разреза представлен во всех фракциях неогеновыми базальтами с их минеральными производными. Минеральный состав залегающих выше отложений резко меняется. Это литокласты гнейсов, кристаллических сланцев, мраморов и гранитоидов и кристаллокласты, образовавшиеся в результате их разрушения.

Геохимические характеристики отложений разреза Славин Яр указывают на вариации палеоклимата во время их седиментации. В нижней части разреза осадки накапливались в холодный период. Выше по разрезу фиксируются отложения, формирование которых происходило при гумидизации климата с образованием палеопочв, их перекрывают отложения, накапливавшиеся в холодном аридном климате.

На глубине 8 и И м в погребенных почвах нами были найдены кости МаттШИт рппи^епшя, Сое1ос1оЫа аШ1цийайх, СептБ е1арИш, Саргео1т эр. На глубине 12 м обнаружен роговой стержень Ргосарга ¿иНигояа. С глубины 19-20 м были подняты кости ига их эр. и Едиш эр. (Щетников и др., 2009). Фауна мелких млекопитающих в разрезе представлена единичными находками, что не позволяет вовлекать ее в палеонтологический анализ.

Разрез Белый Яр экспонирован в двух естественных обнажениях: Белый Яр I и Белый Яр II, расположенных на расстоянии 2 километров друг от друга (см. рис.1). Белый Яр - один из наиболее изученных и в то же время спорных

разрезов неоплейстоцена Тункинского Прибайкалья.

На размытой поверхности отложений поздненеогенового возраста здесь залегает толща разнородных песков 20-метровой мощности, в нижней части -аллювиальных, в средней - делювиальных, в верхней - эоловых.

Долгое время считалось, что в подошве песчаной части разреза Белый Яр II залегают осадки верхнего эоплейстоцена, а в ее средней части - самаровского времени (Равский и др., 1964). Позже появились биостратиграфические и радиоуглеродные данные, свидетельствующие о поздненеоплейстоценовом возрасте песчаной части разреза (Адаменко и др., 1975; Покатилов, 2004). Нами продатированы радиоуглеродным методом собранные в этом местонахождении костные остатки млекопитающих (табл.2). До последнего времени оставались не датированными отложения разреза Белый Яр I. Это культивировало спорные гипотезы в отношении возраста слагающих его отложений и позволяло исследователям удревнять отложения его основания до позднего миоцена (Кульчицкий и др., 1994). В рамках данного исследования из самого основания этого разреза была получена первая |4С дата (табл.2). На основе проведенных геохронометрических исследований (табл.2) можно утверждать, что в

Таблица 2. Результаты изотопного датирования костных и органических остатков

из отложений разрезов Белый Яр I и Белый Яр II.

Местоположение Вмещающие породы Глубина, м Некалиб-рованные даты Метод определения Материал Определение Лабораторный номер

Белый Яр II, находки А.А. Кульчицкого 28730±160 "С кость Ovis аттоп COAII-7290

12405±125 17850±90 "С "с AMS кость Coelodonta antiquitatis СОАН-7291

Белый Яр II погребенный торф 13,4 26250 ± 300 "с орг. остатки СОАН-5772

аллювиальн ые осадки 15,0 35 440 ± 1860 "с орг. остатки SOAN-31443

аллювиальн ые осадки 15,8 40860 ±480 "с орг. остатки SOAN-141"*

Белый Яр I погребенный торф 22,5 44200±4500 "с кость Mammalia sp. ИГАН-3370'

' Shchetnikov et al (2012). 3 Kul'chitsky etaL (1994).

2 Адаменко и др. (1975). 4 Фирсов и др. (1985).

обнажениях Белый Яр I и Белый Яр II экспонированы одновозрастные накопления. Их формирование началось синхронно в каргинское время (MIS 3)

и закончилось в сартанское (MIS 2).

Вариации значений геохимических модулей, индексов выветривания и палеоклимата указывают на преобладание гумидного климата при накоплении отложений нижней части разреза. На глубине 22 м фиксируется резкое изменение климатических условий в сторону похолодания и аридизации. Геохимические данные позволяют сопоставить верхнюю часть отложений разреза, начиная с глубины 22 м, с отложениями верхней части разреза Славин Яр, для которых наблюдается однотипное распределение литохимических модулей и индексов выветривания. О смене климата свидетельствуют также данные гранулометрического анализа. Так, в базальных слоях Белого Яра преобладают алевритовая и глинистая фракции. Смена климата с теплого на холодный влечет за собой резкое изменение гранулометрического состава с преобладанием обломков песчаной фракции.

В обнажении Белый Яр I из микротериофауны были обнаружены две нижние челюсти полевки Брандта Lasiopodomys brandti. В остальных слоях были встречены лишь единичные обломки посткраниального скелета грызунов.

4.2. Иркутский амфитеатр Сибирской платформы

Верхний неоплейстоцен Иркутского амфитеатра рассмотрен на примере двух разрезов - Усть-Одинского и Грановщина (см. рис.1). Усть-Одинский разрез по своему литолого-стратиграфическому строению и мощности горизонтов, насыщенности отложений разнообразным палеонтологическим материалом является на данный момент наиболее значимым разрезом квартера Верхнего Приангарья (Shchetnikov et al., 2015).

Усть-Одинскин разрез вскрывает строение 25-метровой цокольной террасы р. Китоя. На размытой поверхности юрских угленосных песчаников залегает толща аллювиальных отложений с заключенными в них погребенными почвами. В данной работе принимается с дополнениями и изменениями стратиграфическая схема этого разреза, предложенная А.Г. Филипповым с соавторами (1995). Согласно этой схеме под профилем голоценовой почвы здесь залегают отложения сартанского времени (MIS 2, слои 2-3). Их подстилают отложения каргинского возраста (MIS 3) с двумя хорошо выраженными погребенными почвенными горизонтами. Возраст этих отложений основывался на палеонтологических и литологических характеристиках выделенных слоев. В последние годы были получены первые абсолютные даты погребенных почв (рис.2), залегающих на глубине 4 м (Арсланов и др., 2011) . Новые 14С даты подтвердили выводы А.Г. Филиппова о каргинском (MIS 3) возрасте почв. Полученные в рамках данного исследования по костям млекопитающих две близкие 14С даты укрепили геохронологическую характеристику этих палеопочв. Под отложениями каргинского интерстадиала залегают пески, накапливавшиеся в период муруктинского похолодания с OSL возрастом 57100 л.н., подстилаемые гидроморфными почвами и аллювием казанцевского времени с 230 Th/U возрастом 104-121 тыс. л.н.

Суммируя все полученные геохронологические данные (рис.2), можно утверждать, что в Усть-Одинском обнажении вскрывается наиболее полный

разрез верхнего неоплейстоцена Иркутского амфитеатра Сибирской платформы и представлены все его хроностратиграфические подразделения в объеме стадий кислородно-изотопной шкалы.

Гранулометрические исследования показали преобладание песчаной фракции в нижней части разреза (рис.2). На глубине около 15 м наблюдается изменение состава на алеврито-глинистый. На глубине 7м происходит резкое увеличение доли песчаной фракции. Выше по разрезу пребладают алевритовая и глинистая

фракции, свойственные лессам.

ГРАНУЛОМЕТРИЧЕСКИЙ СОСТАВ <») Ч 8

г Ои л -

ГЕОХИМИЧЕСКИЕ МОДУЛИ И ИНДЕКСЫ

БИОТОПИЧЕСКОЕ РАСПРЕДЕЛЕНИЕ МЛЕКОПИТАЮЩИХ (%)

ОБ!. 96000223000 ч ОБ197100*11900 г

тн/и ►

~ 106*20 («И) _ 104+/-9/7(«1-2) 2 и т»«^ 106±9(сМ) 121+/-11 (<1-2) по— 117+/-19/13

•Арсланов ХА. и др., 2011

УСЛОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ

БИОТОПЫ

1 современные почвы; 2 супеси и суглинки. 3 лессовидные супеси. 4 пески; 5 горизонты ископаемы« почв; 6 валунные галечники; 7 юрские песчаники.

Рис. 2. Комплексная характеристика отложений Усть-Одинского разреза.

Степные Лесные Влаголюбивые Тундровые

Нивальмые Эвритолные Неясной

В составе легкой фракции псаммитовой размерности отложений Усть-Одинского разреза преобладают кварц и полевые шпаты, в составе тяжелой фракции доминируют амфиболы, эпидот, пироксен. Отмечается высокое содержание турмалина (8,4-12,8 %). Галька валунных галечников из слоя 12 представлена гранитами, жильным кварцем, юрскими песчаниками и обломками углистого сланца. Подобный минеральный состав обломочной фракции характеризует источники сноса, представленные породами фундамента и осадочного чехла Сибирской платформы.

Геохимические модули в основании разреза имеют минимальные значения, что свидетельствует о присутствии слабо выветрелого обломочного материала (см. рис.2). Выше по разрезу наблюдается резкое увеличение этих модулей до максимальных значений относительно всех частей разреза. Это является показателем гумидизации климата и служит подтверждением существования в

казанцевское время теплого гумидного климата с образованием почвенного покрова. В средней части разреза при заметном уменьшении значений литохимических модулей отмечается их неравномерное распределение с различными вариациями. Это связано с эпизодами потепления и педогенеза на фоне понижения температурных показателей в каргинское время. Выше по разрезу наблюдается снижение значениий модулей, свидетельствующее о пике похолодания в сартанское время. В кровле разреза отмечен единичный положительный пик значений модулей, указывающий на протекание процессов почвообразования при общем холодном климате. В Усть-Одинском разрезе выделяется три уровня почвообразования. Для них характерны положительные пики алюмокремниевого, гидролизатного, железистого, фемического модулей, что свидетельствует о высокой степени химических преобразований пород в зоне гипергенеза и аккумуляции в осадках глинозема и железа (см. рис. 2). Преобладание в породе глинистых минералов над полевыми шпатами свидетельствует о протекании процессов выветривания в теплом гумидном климате и находит отражение в отрицательных пиках щелочного модуля и модуля нормативной щелочности. В выделенных почвенных горизонтах наблюдается закономерное увеличение индекса СТО и уменьшение индекса 1СУ, что свидетельствует о существенной роли глинистого материала в процессе образования осадков. Следует отметить общую тенденцию уменьшения значений и увеличение 1СУ вверх по разрезу, что указывает на

похолодание во время формирования осадков в средней и верхней частях разреза. Редкие экскурсы этих индексов свидетельствуют о незначительных периодах потепления в средней части Усть-Одинского разреза. Согласно данным индексам существенное потепление климата отмечается в кровле данного разреза (2,6-0 м).

Разрез Грановщина вскрывается в уступе 8-метровой террассы р. Куды (см. рис. 1). Впервые его изучение автором было начато совместно с А.Г. Филипповым в 1993 г. и продолжено самостоятельно в 2010 г. В литологическом отношении отложения разреза имеют двухъярусное строение: первый ярус -субаэральные отложения (покровные лессовидные супеси и суглинки, погребенные почвы), нижний ярус представлен аллювиальными накоплениями преимущественно грубообломочного характера. Гранулометрический анализ обломочной части отложений указывает на уменьшение вверх по разрезу песчаной фракции и увеличение доли глинистой при постоянно невысоких содержаниях алевритовой составляющей. Легкая фракция песчаной размерности отложений сложена кварцем и полевыми шпатами, в тяжелой фракции преобладают эпидот, сфен, гранат и ильменит. Обращает на себя внимание высокое - до 31,6% содержание сфена. Обычно в четвертичных отложениях Прибайкалья его содержание не превышает первых процентов. Близкие содержания сфена нами были зафиксированы лишь в покровных лессовидных супесях разреза Большой Зангисан, расположенного в западной части Тункинского рифта. При этом генетическое единство отложений этих разрезов при значительной географической удаленности друг от друга выглядит не случайным, наталкивая на мысль о возможной связи причин обогащения сфеном

отложений с эоловым типом литогенеза.

Ввиду того, что в настоящий момент отсутствуют данные изотопного датирования отложений разреза, возникают трудности в определении места данных отложений в общем разрезе неоплейстоцена региона. На основе анализа литохимических модулей возможен следующий вариант их стратиграфической позиции. На графиках распределения геохимических модулей для отложений разреза Грановщина четко прослеживаются два пика в нижней и верхней частях разреза, указывающие на максимальные периоды потепления при гумидизации климата. При этом значительных вариаций значений этих модулей по разрезу не отмечено. Учитывая это, а также минимальный разброс значений индексов палеоклимата и степени химического выветривания, можно утверждать, что накопление отложений Грановщины происходило в течение относительно теплого времени.

Палеонтологический материал, собранный в разрезе, представлен многочислен-ными костями посткраниального скелета и изолированными молярами микротериофауны. Это Lemmus amurensis, Lemmus cf. Amurensis, Lemmini gen. indet, Microtus gregalis, Microtus cf gregalis, Microtus ex. gr. arvalis-gregalis, Microtus ex. gr. middendorffii-hyperboreus, Microtus cf hyperboreus, Microtus agrestis, Microtus sp., Microtinae gen. indet., Microtus sp., Ochotona sp.,, Microtus gregalis, Microtus hyperboreus, Microtus sp. Видовой состав коллекции мелких млекопитающих из разреза Грановщина типичен для отложений возрастом не старше среднего неоплейстоцена. При этом наличие остатков полевок Microtus gregalis, М. oeconomus в погребенных почвах позволило отнести их к позднему неоплейстоцену, а с учетом двухчленного строения и ярко выраженной криогенной проработки - непосредственно к каргинскому интерстадиалу.

ГЛАВА 5. КОРРЕЛЯЦИЯ ВЕРХНЕНЕОПЛЕЙСТОЦЕНОВЫХ ОТЛОЖЕНИЙ

ЮГО-ЗАПАДНОГО ПРИБАЙКАЛЬЯ И ПРЕДБАЙКАЛЬЯ Стратиграфическая схема верхнечетвертичных отложений Юго-Западного Прибайкалья и Предбайкалья построена на основе общей стратиграфической шкалы квартера. Ступени последней, согласно (Состояние... 2008), соотнесены со стадиями кислородно-изотопной шкалы (Bassinot et al., 1994), которая является общепризнанным глобальным стандартом климатических изменений в позднем кайнозое.

В Усть-Одинском разрезе представлены отложения всех стадий поздненео-плейстоцен-голоценового времени (МИС 5 - МИС 1) (рис. 3). Фор-мирование отложений разреза Славин Яр началось в муруктинское время (МИС 4) и продолжалось вплодь до голоцена (МИС 1). Отложения разреза Белый Яр накапливались преимущественно в течение сартанского времени (МИС 2), и лишь первые метры основания разреза - в каргинское время (МИС 3). Зактуйский разрез и Грановшина были сформированы в течение стадий МИС 3-МИС 1.

Ни! I

: j:

Грановщина

«г» 106*20(4-1)

10ftt9(«-n 1JUM1 (<«) jrex— ti7»Mflri3

K-.--WI УСЛОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ

S1 El» 3fTT]« ! I» ЕШ» ШЗ' gggl»

I - поч». 1 сушмики. î сулесм;4 пмесммдныг cynetn. S 6 пост крупмоггртюде

7 • М)Н[ПОМ«рЛ1М; 8 Г«кчмхки; 9 6(ЖЛЧИЛ 10 rop«»o*H»t 1 ! MOpeMtMt

поровы. 1? - лмч«м<к 11 - ископзвмдя J.>|i'.t 14- иоюпдемм фпора; 15 - илгапочвм

Рис. 3. Корреляционная схема разрезов

Таким образом, комплекс проведенных исследований подтверждает выдвинутое ранее предположение (Щетников и др., 2009) о том, что во впадинах Тункинской рифтовой долины для непосредственных наблюдений доступны отложения только верхнего неоплейстоцена и голоцена, залегающие на третичных накоплениях.

Несмотря на иные геодинамические условия осадконакопления, действующие на платформенной территории, изученные четвертичные разрезы Иркутского амфитеатра имеют близкое с ключевыми разрезами Тункинского рифта литолого-стратиграфическое строение и временной объем формирования. Сартанский горизонт (MIS 2, 24-11 тыс. л. н.). Во всех изученных нами разрезах под профилем современных почв и голоценовых осадков других генетических типов залегают отложения последнего неоплейстоценового похолодания. Преобладают отложения субаэральной группы (делювиально-эоловые лессовидные супеси и суглинки, эоловые пески, солифлюксий). Среди них особая роль принадлежит генетическим типам склонового ряда и эоловым покровам. Их характерными чертами являются окарбоначенность, за счет которой осадки нередко имеют белесый оттенок, ярко выраженная лессовидность, а также практически повсеместное распространение следов криогенеза. Средняя мощность сартанских накоплений составляет 1^4 м. Каргинский горизонт (MIS 3, 57-24 тыс. л. н.). Отложения каргинского мегаинтерстадиала являются наиболее представительными и сложно устроенными в общем разрезе верхнего неоплейстоцена Прибайкалья. Они вскрываются во всех описанных нами обнажениях и могут достигать мощности более 20 м. Преобладают отложения аллювиальной и субаэральной групп. В каргинское время в днищах долин шло активное аллювиальное осадконакопление, прерываемое эпизодами развития субаэральных процессов,

в том числе педогенеза. Периоды почвообразо-вания в течение мегаинтер-стадиала заканчивались резким ухудшением климатических условий и проявлением процессов криоаридизации.

Муруктинский горизонт (MIS 4, 71-57 тыс. л. н.). Обычно муруктинские отложения представлены лессовидными суглинками, эоловыми песками, делювием разного состава и солифлюксием. Характерной чертой отложений являются горизонты ветрогранников и другие следы корразионной обработки крупнообломочных частиц. В нашем случае муруктинские отложения представлены аллювиальными генетическими типами: фациями крупнообломочного горного аллювия в разрезе Славин Яр и пойменными супесями и суглинками в разрезе Усть-Одинский мощностью до 5 м.

Казанцевский горизонт (MIS 5, 127-71 тыс. л. н.). Казанцевские отложения нами были встречены лишь в основании разреза Усть-Одинский. Они представлены мощными (1,5 м и более) гидроморфными черноземо-видными почвами, получившими развитие по старичным отложениям. Почвы не выдержаны по простиранию, имеют линзовидные характер залегания.

ГЛАВА 6. УСЛОВИЯ СЕДИМЕНТАЦИИ В РЕГИОНЕ ПО ГЕОХИМИЧЕСКИМ И ПАЛЕОНТОЛОГИЧЕСКИМ ДАННЫМ Геохимические и минералогические исследования отложений удаленных друг от друга верхненеоплейстоценовых разрезов юга Сибирской платформы и Тункинской рифтовой долины показали общность их литолого-стратиграфического строения. Некоторые различия наблюдаются лишь в минералогическом составе отложений, что связано с петросоставом пород питающих провинций. Для отложений верхнего неоплейстоцена Сибирской платформы источниками сноса служили породы ее фундамента и чехла. Отложения Тункинской рифтовой долины образовались в результате разрушения метаморфизованных осадочно-вулканогенных комплексов складчатого пояса (рис. 4).

Иркутский амфитеатр Туикинская рифтовая долина

30%

70%

35%

УСЛОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ:

15%

Акцессорные минералы:

амфибол, пироксен. >пидот

I Кварц Полевой шпат Амфиболы

Акцессорные минералы:

турмалин, сфен, гранат, ильменит, эпидот. амфибол

Рис. 4. Круговая диаграмма минералогического состава неоплейстоценовых отложений разрезов юга Сибирской платформы и Тункинской рифтовой зоны.

Изучение геохимических характеристик отложений рассмотренных разрезов и стратиграфического распределения микротериофауны в них позволило проследить следующие вариации климата в позднем неоплейстоцене региона (рис.5).

ГЕОХИМИЧЕСКИЕ МОДУЛИ И ИНДЕКСЫ

УСЛОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ

' Разрез Усть-Одинский Разрез Славим Яр ' ^ Разрез Белый Яр / Разрез Грановщина

Рис. 5. Корреляция отложений изученых разрезов неоплейстоцена по геохимическим модулям и индексам.

Сартанское похолодание (МИС 2)

Предбайкалье. Верхняя часть отложений Усть-Одинского разреза характеризуется резким понижением всех рассматриваемых модулей за исключением щелочного и, в меньшей мере, НКМ. Фауна млекопитающих сартанского возраста в данном разрезе характеризуется сравнительно бедным видовым составом и немногочисленностью находок. Мелкие млекопитающие представлены степными, тундровыми, таежными видами и обитателями увлажненных ландшафтов.

Юго-Западное Прибайкалье. В отложениях разреза Славин Яр, залегающих выше каргинских отложений, наблюдается закономерное уменьшение значений всех модулей за исключением ЩМ и НКМ, что отражает наступление сартанского похолодания, фаунистических остатков практически нет. Такие же закономерности были прослежены в опорном разрезе Белый Яр: резкое уменьшение значений всех рассматриваемых модулей и повышение НКМ и ЩМ вверх по разрезу указывают на резкое похолодание с наступлением сартанского времени.

Каргинский мегаинтерстадиал (МИС 3)

Предбайкалье. В Усть-Одинском разрезе два пика максимальных значений всех рассматриваемых модулей, за исключением НКМ и ЩМ, характеризуют этапы относительного потепления в каргинское время и совпадают с формированием палеопочв в этом разрезе. Как было показано выше, костные остатки млекопитающих были найдены только в верхней каргинской почве. Фауна мелких млекопитающих представлена тундровыми видами - северосибирской полевкой, одним таежным видом - красной полевкой, степными видами -узкочерепной полевкой и гидрофильной полевкой-экономкой, что свидетельствует о наличии в это время тундролесостепных ландшафтов с лугами вдоль долин рек (рис. 6). На основании находок фауны крупных млекопитающих в верхней каргинской почве были сделаны выводы о господстве открытых ландшафтов (65%); лесные (17%) и тундровые (8%) ландшафты имели

в это время подчиненное значение.

На основе геохимических данных можно предположить, что накопление отложений разреза Грановщина происходило преимущественно в каргинское время, что не противоречит палеонтологическим данным. Териофауна этого времени была представлена преимущественно степными (53%), а также лесными (24%) и тундровыми (18%) видами.

Юго-Западное Прибайкалье. Смена климата с криоаридного на гумидный в разрезе Славин Яр четко прослеживается в вариациях геохимических характеристик отложений. Наблюдается рост значений всех литохимических модулей за исключением НКМ и ЩМ, для которых характерен четко выраженный минимум. В разрезе выделено, по меньшей мере, два горизонта с подобными характеристиками. Эти пики соответствуют отложениям на глубинах 6 и 11 м, накапливавшимся в максимально теплые периоды каргинского времени. На глубине 8 и 11 м были обнаружены остатки млекопитающих мамонтового комплекса: Mammuthus primigenius, Coelodonta antiquitatis, Cervus elaphas, Capreolus sp. К сожалению, в отложениях были встречены лишь единичные находки микротериофауны. По фауне крупных млекопитающих можно судить о существовании как открытых, так и таежных ландшафтов.

В нижней части разреза Белый Яр I терригенные отложения характеризуются высокими значениями литохимических модулей, исключая НКМ и ЩМ. По совокупности палеонтологических и геохронологических данных можно говорить о формировании отложений нижней части разреза в условиях относительно теплого климата каргинского времени.

Костеносные слои каргинского времени разреза Зактуй содержат многочисленные остатки мелких млекопитающих. Доминирующей группой в них являются сухостепные (50%) виды, в подчиненном значении находятся лесные виды (25%) и обитатели увлажненных ландшафтов (21%), которым по численности значительно уступают нивальные виды (лишь 2%). Видовой состав фауны мелких млекопитающих свидетельствует о широком распространении как сухостепных, так и лесных и увлажненных пространств и о присутствии луго-, лесостепных и нивальных биотопов. Такой вывод подтверждается палинологическими данными о мозаичной структуре растительного покрова в это время. Следует отметить, что доминирующим видом была полевка Брандта (30%). При этом палинологические данные свидетельствуют о широком распространении в это время травянистой растительности, в том числе полыни Artemisia, входящей в рацион питания полевки Брандта. Муруктинское похолодание (MIS 4)

Отложения казанцевского возраста в разрезе Усть-Одинский перекрывают осадки с пониженными значениями всех модулей, кроме ЩМ и НКМ, которые в данном интервале имеют максимальные значения, что указывает на холодный климат формирования осадков. В отложениях муруктинского оледенения были найдены остатки таежных, степных, тундровых и гидрофильных видов фауны, что характеризует ее как смешанную экологически или дисгармоничную, характерную для холодных эпох неоплейстоцена Евразии. В отличие от фауны

казанцевского возраста в фауне муруктинского горизонта отмечено резкое увеличение видов - обитателей открытых пространств (60%) и сокращение лесных (20%) и влаголюбивых (15%), подчиненное значение тундровых (3%) видов, что свидетельствует о доминировании открытых луго- и тундростепных ландшафтов.

Казанцевское межледниковье (MIS 5)

В подошве Усть-Одинского разреза отложения характеризуются высокими значениями всех рассматриваемых модулей, за исключением щелочного (ЩМ) и нормативной щелочности (НКМ), что свидетельствует о наличии в период их формирования теплого гумидного климата. Следует отметить, что анализ экологической приуроченности мелких млекопитающих как из подстилающих казанцевскую палеопочву отложений, так и непосредственно из казанцевской почвы, показал доминирование обитателей увлажненных (35%), лесных (35%) и степных (20 и 18%) местообитаний и малочислен-ность обитателей тундровых (7 и 4%) биотопов и нивальных пространств. Такое видовое распределение свидетельствует о широком распространении увлажненных ландшафтов с лесными зонами и лугостепями, небольшими тундровыми и нивальными биотопами и об относительно теплом и гумидном климате казанцевского межледниковья (относительно теплый климат - из-за находок тундровых видов). Таким образом, геохимические характеристики отложений разрезов, изученных в данной работе, отражают вариации палеоклимата в позднем неоплейстоцене. Наиболее высокие значения литохимических модулей, кроме щелочного модуля и модуля нормативной щелочности, характерны для отложений казанцевского времени (MIS 5). Это свидетельствует о высокой степени химических преобразований пород и аккумуляции в осадках глинозема и железа -показателей теплого гумидного климата. Выше по сводному разрезу (до голоценового горизонта) наблюдается общее понижение значений всех модулей (кроме щелочного и модуля нормативной щелочности). Подобное распределение значений характеризует общее направленное ухудшение климатических условий с казанцевского времени (MIS 5) до сартанского (MIS 2). На этом фоне наблюдаются два пика увеличения значений модулей на уровнях залегания горизонтов палеопочв каргинского времени, характеризующих оптимумы MIS 3.

Нивальные Тундровые Неясной экологии

Рис. 6. Соотношение различных экологических групп мелких млекопитающих каргинского времени юга Сибирской платформы и Тункинской рифтовой зоны

Сравнительный анализ поздненеоплейстоценовых млекопитающих Юго-

Иркутскнн ал|фктеатр

(разрез Грановщина)

Тункинская рифговая долина

(разрез Зактуй)

? 24%

БИОТОПЫ:

~~j Степные

Ц Лесные j |

j Влаголюбивые j

Западного Прибайкалья и Предбайкалья показал, что они относятся к мамонтовому фаунистическому комплексу. Характерной чертой структуры фаун млекопитающих южной части Иркутского амфитеатра является повсеместное присутствие тундровых видов, а в Тункинском рифте - центрально-азиатских видов (Рис. 6)

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Факторами, повлиявшими на различия в условиях седиментогенеза исследуемых разрезов юга Сибирской платформы и Байкальского рифта, явились неотектонические условия развития территорий, географическая удаленность исследуемых территорий, а также различные по составу породы питающих провинций. Тем не менее, глобальное изменение палеоклимата, смена гумидных условий осадконакопления на аридные при комплексном изучении четко прослеживаются во всех исследуемых разрезах. В связи с этим литолого-стратиграфическое строение разрезов имеет много общего.

1. Все разрезы верхнего неоплейстоцена сложены, как правило, преимущественно супесчаными и суглинистыми отложениями, переходящими к основанию разреза в валунно-галечные накопления, залегающие на коренных породах фундамента или третичных и мезозойских толщах. В отложениях, сформированных в теплом гумидном климате, наблюдаются следы педогенеза с различной степенью зрелости почв (MIS 3). Смена палеоклимата прослеживается по графикам геохимических модулей (гидролизатный, железистый, фемический, алюмокремниевый и титановый), при этом максимальные пики графиков совпадают с проявлениями педогенеза.

2. Во всех разрезах обнаружены инситные палеонтологические остатки крупных и мелких млекопитающих, позволяющие дать палеонтологическое обоснование возраста вмещающих пород как поздний неоплейстоцен и в общих чертах реконструировать палеогеографические условия осадконакоп-ления на отдельных временных срезах.

3. В разрезах Юго-Западного Прибайкалья доступными для непосредственного наблюдения являются отложения каргинского (MIS 3), сартанского (MIS 2) и голоценового (MIS 1) времени. В разрезе Славин Яр также обнаружены отложения муруктинского (MIS 4) времени. Приуроченность отложений разрезов к стратиграфическим подразделениям верхнего неоплейстоцена подтверждается многочисленными радиоуглеродными датами.

4. Наиболее полным по хроностратиграфическому содержанию является разрез Усть-Одинский. В нем прослеживаются все стратиграфические ступени верхнего неоплейстоцена, начиная с отложений казанцевского времени. Каждый термо- и криохрон охарактеризован палеонтологически, отложения муруктинского времени (МИС 4) содержат дисгармоничную фауну.

5. В Юго-Западном Прибайкалье впервые установлен видовой состав фауны мелких млекопитающих позднего неоплейстоцена (18 видов). Определены главные особенности структуры видового состава фаун млекопитающих: для Юго-Западного Прибайкалья характерны представители центрально-азиатских видов, а для Предбайкалья — тундровые виды.

ОСНОВНЫЕ ПУБЛИКАЦИИ Статьи в журналах из перечня ВАК

1. Семеней Е.Ю., Щетников А.А., Филинов И.А., Вещева С.В. Условия формирования и корреляция отложений опорных разрезов верхнего неоплейстоцена юга Восточной Сибири по литохимическим данным // Вестник ИрГТУ. 2014. № 9. С. 56-62.

2. Щетников А. А., Клементьев А. М., Сизов А. В., Филинов И. А., Семеней Е. Ю. Новые данные о возрасте неоплейстоценовых отложений Тункинской рифтовой долины (Юго-Западное Прибайкалье) по результатам 14С датирования фауны крупных млекопитающих //Доклады Академии наук, 2013. т. 449. №2. С. 199-204.

3. Щетников А.А., Клементьев A.M., Филинов И.А., Семеней Е.Ю. Крупные млекопитающие опорных разрезов верхнего неоплейстоцена Тункинской рифтовой долины, юго-западное Прибайкалье //Стратиграфия. Геологическая корреляция. 2015. Т. 23. № 2. С. 104-128.

4. Shchetnikov А.А., F.I. Khenzykhenova, A.N. Simakova, E.Y. Semenei, I.A. Filinov Changes of environments and climate during the Late Pleistocene and Holocene reconstructed from aeolian and colluvial deposits of the Zaktui site (Tunka rift valley) // Quaternary International. 2015. v. 355. P. 80-89.

5. Shchetnikov A.A., Semenei E.Y., Filinov I.A., Khenzykhenova F.I. New data on the Late Pleistocene stratigraphy and paleoenvironment of the South-Western Baikal area (Siberia) // Quaternary International. 2015. v. 355. P. 65-79.

Статьи в журналах, не входящих в перечень ВАКа, материалы конференций и совещаний

1. Щетников А.А., Клементьев A.M., Сизов А.В., Филинов И.А., Семеней Е.Ю. Новые данные по макротериофауне позднего плейстоцена Тункинской рифтовой долины //Байкальский зоологический журнал. 2010. № 2. С. 5-11.

2. Khenzykhenova F., Semenei Е., Sato Т. Палеосреда каргинского интерстадиала (OIS3) Предбайкалья и Юго-Западного Прибайкалья по палеонтологическим данным-на англ //Mongolian Journal of Anthropology, Archaeology and Ethnology. 2012. vol. 6, № I. P. 126-134.

3. Щетников А.А., Клементьев A.M., Семеней Е.Ю., Сизов А.В., Филинов И.A., Никитёнок В.В. Ископаемая фауна млекопитающих Усть-Одинского местонахождения//Байкальский зоологический журнал. 2012. №2. С.5-10.

4. Клементьев A.M., Щетников А.А., Филинов И.А., Сизов А.В., Семеней Е.Ю. Фауна крупных млекопитающих опорного разреза Усть-Одинский, верхний неоплейстоцен (Южное Прибайкалье) //Палеонтология, стратиграфия и палеогеография мезозоя и кайнозоя бореальных районов: Материалы науч. сессии Новосибирск: ИНГГ СО РАН, 2011. С. 154-156.

5. Семеней Е.Ю., Щетников А.А., Клементьев A.M., Сизов А.В., Филинов И.А. Макротериофауна опорных разрезов позднего плейстоцена Тункинской рифтовой долины (Юго-Западное Прибайкалье) //Материалы Пятой Сибирской международной конференции молодых ученых по наукам о Земле. Новосибирск: ИГиМ СО РАН. 2010. С. 76-78.

6. Щетников А.А., Семеней Е.Ю., Клементьев A.M., Филинов И.А., Сизов А.В.

Ископаемая фауна млекопитающих Усть-Одинского опорного разреза (верхний неоплейстоцен, Предбайкалье) //Строение литосферы и геодинамика. Материалы XXV Всероссийской молодежной конференции. Иркутск: ИЗК СО РАН. 2013. С. 90-92.

7. Щетников А.А., Семеней Е.Ю., Клементьев A.M., Филинов И.А. Палеогеография поздненеоплейстоценовых отложений опорного разреза Усть-Одинский (Предбайкалье) по палеонтологическим данным //VIII Всероссийское совещание по изучению четвертичного периода: «Фундаментальные проблемы квартера, итоги изучения и основные направления дальнейших исследований». 2013. Ростов-на-Дону. С.717-719.

8. Khenzykhenova F., Sato Т., Medvedev G., Lipnina E., Yoshida K., Kato H., Semenei E., & Lokhov D. Paleogeographic Significance of Mammal Fauna of the Palaeolithic Malta Site and its Vicinity (Baikal Siberia) //Variabilities in the East Asian Paleolithic - Similarities and Differences. 7th International Symposium of Asian Paleolith Association. 2014. Gonju, Korea. Session 5. P. 87.

Подписано в печать 28.08.2015 г. Печать цифровая. Бумага офсетная. Формат 60x84/16. Усл. печ. л. 1 Тираж 100 экз. Заказ № 275

Отпечатано в типографии «Срочная полиграфия» ИП Малыгин Алексей Михайлович 630090, Новосибирск, пр-т Академика Лаврентьева, 6/1, оф. 104 Тел. (383)217-43-46, 8-913-922-19-07