Новые данные о строении и возрасте бестяхской террасы р. Лены (Усть-Буотамское обнажение)

Обложка

Цитировать

Полный текст

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

Аннотация

Строение долины реки Лены отражает важнейшие события четвертичной истории Северо-Восточной Сибири, однако проблемы генезиса и возраста ключевых элементов ее долины остаются нерешенными до настоящего времени. В статье приведены результаты литолого-фациальных исследований и абсолютного датирования обнажения Усть-Буотама, вскрывающего строение четвертой (бестяхской) надпойменной аккумулятивной террасы в среднем течении р. Лены. В строении обнажения выделены 3 разновозрастные пачки: в интервале глубин 120–85 м от поверхности – озерные и аллювиальные отложения, соотносимые со среднеплейстоценовой мавринской свитой Центральной Якутии; 85–23м – эоловые отложения дъолкуминской свиты позднеплейстоценового возраста; 23–0 м – эоловые отложения позднеголоценовой дюны. Для разреза впервые выполнено люминесцентное датирование и получены даты по кварцу и калиевым полевым шпатам. Возрастные соотношения и стандартные тесты показали надежность полученной хронологии. Отложения мавринской свиты формировались не позднее 300 тыс. л. н., при этом стратиграфическое положение свиты позволяет предварительно коррелировать этап ее формирования с тобольским временем среднего плейстоцена (МИС 11-9). Осадки дъолкуминской свиты формировались с конца МИС 3 (29—30 тыс. л. н.) до конца МИС 2 (14.7 тыс. л. н.), отражая этап широкого развития эоловых процессов в Центральной Якутии. В это время произошло максимальное распространение песчаных дюнных массивов и покровов. Кратковременные периоды стабилизации эолового рельефа выражены в разрезе в виде слаборазвитых палеопочв. Позднеголоценовая дюна, представляющая верхнюю часть разреза, формировалась в последние ~400 лет. Новые данные также указывают на то, что бестяхская терраса является не речной террасой в классической понимании, а сохранившейся частью сложной дефляционно-аккумулятивной равнины. Основная часть толщи отложений, образующей террасу, формировалась в субаэральных условиях, в холодных и сухих обстановках финального плейстоцена.

Об авторах

А. Н. Васильева

Институт мерзлотоведения СО РАН; Институт географии РАН

Автор, ответственный за переписку.
Email: angievasilieva@gmail.com
Россия, Якутск; Москва

А. А. Галанин

Email: angievasilieva@gmail.com
Россия

В. М. Лыткин

Институт мерзлотоведения СО РАН

Email: angievasilieva@gmail.com
Россия, Якутск

Г. И. Шапошников

Институт мерзлотоведения СО РАН

Email: angievasilieva@gmail.com
Россия, Якутск

М. С. Рожина

Институт мерзлотоведения СО РАН

Email: angievasilieva@gmail.com
Россия, Якутск

Р. Н. Курбанов

Институт географии РАН; Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова

Email: angievasilieva@gmail.com
Россия, Москва; Москва

Список литературы

  1. Алексеев М.Н., Гриненко О.В., Камалетдинов В.А. и др. (1990). Неогеновые и четвертичные отложения Нижнеалданской впадины и средней Лены (Центральная Якутия). Путеводитель геологической экскурсии. Якутск: ЯНЦ СО АН СССР. 42 с.
  2. Галанин А.А. (2021). Позднечетвертичные песчаные покровы Центральной Якутии (Восточная Сибирь): строение, фациальный состав и палеоэкологическое значение. Криосфера Земли. Т. XXV. № 1. С. 3–34. https://doi.org/10.15372/KZ20210101
  3. Галанин А.А., Павлова М.Р., Климова И.В. (2018). Позднечетвертичные дюнные образования (Дъолкуминская свита) Центральной Якутии (Часть 1). Криосфера Земли. Т. XXII. № 6. С. 3–15. https://doi.org/10.21782/KZ1560-7496-2018-6(3-15)
  4. Галанин А.А., Павлова М.Р. (2019). Позднечетвертичные дюнные образования (Дъолкуминская свита) Центральной Якутии (Часть 2). Криосфера Земли. Т. XXIII. № 1. С. 3–16. https://doi.org/10.21782/KZ1560-7496-2019-13-16
  5. Зольников И.Д., Деев Е.В., Курбанов Р.Н. и др. (2023). Возраст ледниковых и водноледниковых отложений Чибитского гляциокомплекса и его подпрудное озеро (Горный Алтай). Геоморфология и палеогеография. Т. 54. № 1. С. 90–98. https://doi.org/10.31857/S0435428123010133
  6. Зольников И.Д., Новиков И.С., Деев Е.В. и др. (2023). Последнее оледенение и ледниково-подпрудные озера в юго-восточной части Горного Алтая. Лед и снег. Т. 63. № 4. С. 639–651. https://doi.org/10.31857/S207667342304018X
  7. Зольников В. Г., Попова А. И. (1957). Палеогеографическая схема четвертичного периода равнины Центральной Якутии. Труды Института биологии. № 3. С. 5–8.
  8. Иванов М.С. (1984). Криогенное строение четвертичных отложений Лено-Алданской впадины. Новосибирск: Наука. 126 с.
  9. Камалетдинов В.А., Минюк П.С. (1991). Строение и характеристика бестяхской террасы Средней Лены. Бюллетень комиссии по изучению четвертичного периода. № 60. С. 68–70.
  10. Катасонов Е.М., Иванов М.С. (1973). Криолитология Центральной Якутии (экскурсия по Лене и Алдану): Путеводитель. Якутск: Изд-во ОУПЭС СО АН СССР. 37 с.
  11. Ковалюх Н., Скрипкин В. (2007). Радиоуглеродное датирование археологической керамики жидкостным сцинтилляционным методом. В сб.: Радиоуглерод в археологических и палеоэкологических исследованиях. СПб.: ИИМК РАН. С. 120–126.
  12. Колпаков В.В. (1966). Палеогеография четвертичного периода в нижнем течении р. Лены. Известия высших учебных заведений. Геология и разведка. № 5. С. 41–48.
  13. Колпаков В.В. (1983). Эоловые четвертичные отложения Приленской Якутии. Бюллетень комиссии по изучению четвертичного периода. № 52. С. 123–131.
  14. Коржуев С.С. (1959). Геоморфология долины Средней Лены и прилегающих районов. М.: Изд-во АН СССР. 152 с.
  15. Куть А.А. (2015). Эолово-мерзлотные образования (тукуланы) Центральной Якутии: строение, генезис, возраст, закономерности распространения. Автореф. дис. … канд. геол.-мин. наук. Якутск: ИМСЗ СО РАН. 22 с.
  16. Лунгерсгаузен Г.Ф. (1961). Геологическая история Средней Лены и некоторые вопросы стратиграфия четвертичных отложений Восточной Сибири. В сб.: Материалы Всесоюзного совещания по изучению четвертичного периода. Т. 3. (Четвертичные отложения азиатской части СССР. М.: Изд-во АН СССР. С. 209–217.
  17. Михаревич М.В., Новиков И.С., Кузьмина О.Б. (2021). Рельеф и отложения позднекайнозойского времени северо-западной части Центрально-Якутской равнины и сопредельной территории Восточно-Сибирского плоскогорья (лист Q-51). Геология и минерально-сырьевые ресурсы Сибири. № 10s. С. 47–56. https://doi.org/10.20403/2078-0575-2021-10c-47-56
  18. Михаревич М.В., Галанин А.А., Кузьмина С.А. и др. (2023). Палеокарпологические комплексы отложений второй половины позднего неоплейстоцена района Кысыл-Сырского тукулана и его окрестностей (Центральная Якутия). Геология и минерально-сырьевые ресурсы Сибири. № 4а. С. 231–235. https://doi.org/10.20403/2078-0575-2023-4а-3-16
  19. Правкин С.А., Большиянов Д.Ю., Поморцев О.А. и др. (2018). Рельеф, строение и возраст четвертичных отложений долины р. Лены в Якутской излучине. Вестник Санкт-Петербургского университета. Науки о Земле. Т. 63. № 2. С. 209–229. https://doi.org/10.21638/11701/spbu07.2018.206
  20. Соловьев П.А. (1959). Криолитозона северной части Лено-Амгинского междуречья. М.: Изд-во АН СССР. 144 с.
  21. Спектор В.Б., Спектор В.В. (2002). О происхождении высокой Лено-Амгинской перигляциальной равнины. Криосфера Земли. Т. VI. № 4. С. 3–12.
  22. Buylaert J.-P., Jain M., Murray A.S. et al. (2012). A robust feldspar luminescence dating method for Middle and Late Pleistocene sediments. Boreas. № 41. P. 435–451. https://doi.org/10.1111/j.1502-3885.2012.00248.x
  23. Cohen K.M., Gibbard P. (2019). Global chronostratigraphical correlation table for the last 2.7 million years, version 2019 QI-500. Quat. Int. V. 500. P. 20–31. https://doi.org/10.1016/j.quaint.2019.03.009
  24. Guerin G., Mercier N., Nathan R. et al. (2012). On the use of the infinite matrix assumption and associated concepts: a critical review. Radiat. Meas. № 47. P. 778–785. https://doi.org/10.1016/j.radmeas.2012.04.004
  25. Hunter R.E. (1977). Basic types of stratification in small eolian dunes. Sedimentology. V. 24. P. 361–387. https://doi.org/10.1111/j.1365-3091.1977.tb00128.x
  26. Kurbanov R., Murray A., Thompson W. et al. (2021). First reliable chronology for the early Khvalynian Caspian Sea transgression in the Lower Volga River valley. Boreas. V. 50. № 1. P. 134–146. https://doi.org/10.1111/bor.12478
  27. Lukyanycheva M., Kurbanov R., Taratunina N. et al. (2024). Dating post LGM aeolian sedimentation and the Late Palaeolithic in Central Yakutia (Northeastern Siberia). Quat. Geochronology. V. 83. Paper 101563. https://doi.org/10.1016/j.quageo.2024.101563
  28. Murray A., Arnold L.J., Buylaert J-P. et al. (2021). Optically stimulated luminescence dating using quartz. Nat. Rev. Methods Primers. V. 1. Art. num. 72. https://doi.org/10.1038/s43586-021-00068-5
  29. Murray A.S., Helsted L.M., Autzen M. et al. (2018). Measurement of natural radioactivity: calibration and performance of a high-resolution gamma spectrometry facility. Radiat. Meas. № 120. P. 215–220. https://doi.org/10.1016/j.radmeas.2018.04.006
  30. Murray A.S., Marten R., Johnston A., Martin P. (1987). Analysis for naturally occurring radionuclides at environmental concentrations by gamma spectrometry. J. Radioanal. Nucl. Chem. № 115. P. 263–288.
  31. Murray A.S., Wintle A.G. (2000). Luminescence dating of quartz using an improved single-aliquot regenerative-dose protocol. Radiat. Meas. V. 32. № 1. P. 57–73. https://doi.org/10.1016/S1350-4487(99)00253-X
  32. Reimer P., Austin W., Bard E. et al. (2020). The IntCal20 Northern Hemisphere Radiocarbon Age Calibration Curve (0–55 cal kBP). Radiocarbon. V. 62. № 4. P. 725–757. https://doi.org/10.1017/RDC.2020.41
  33. Thiel C., Buylaert J.-P., Murray A. et al. (2011). Luminescence dating of the Stratzing loess profile (Austria) – testing the potential of an elevated temperature post-IR IRSL protocol. Quat. Int. № 234. P. 23–31. https://doi.org/10.1016/j.quaint.2010.05.018
  34. Vasilieva A.N., Murray A.S., Taratunina N.A. et al. (2024). Absolute dating of sediments forming the Lena River terraces (Northeastern Siberia). Quat. Geochronology. V. 83. Paper 101592. https://doi.org/10.1016/j.quageo.2024.101592

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать
2. Рис. 1. Расположение и общий вид разреза Усть-Буотама

Скачать (1MB)
Метаданные
3. Рис. 2. Строение Усть-Буотамского обнажения. 1 – эоловые голоценовые отложения; 2 –дюнные отложения дьолкуминской свиты; 3 – озерные и аллювиальные отложения мавринской свиты; 4 – палеопочвы; 5 – озерные отложения. Цветом обозначен генезис отложений. Структура и текстура отложений: 6 – трансляционная слоистость восходящей ряби; 7 – слойчатость восходящей ряби; 8 – пологая субгоризонтальная слоистость; 9 – слоистость осыпания; 10 – ветрогранники; 11 – погребенные стволы деревьев; 12 – погребенная древовидная полынь; 13 – места отбора проб и даты (a – калиброванные радиоуглеродные, тыс. кал. л. н.; b – OSL по кварцу, тыс. л.; c – ИКСЛ по КПШ, тыс. л.)

Скачать (449KB)
Метаданные
4. Рис. 3. Характер люминесценции на примере образца 208223: (a) – кривая насыщения OSL для кварцевых зерен; (b) – OSL кварца; (c) – люминесценция ИКСЛ290; (d) – кривая насыщения ИКСЛ200,290 КПШ; (e) – соотношение дат по кварцу и КПШ

Скачать (169KB)
Метаданные
5. Рис. 4. Разновидности текстур отложений в Усть-Буотамском обнажении: (a) – трансляционная слоистость и слойчатость восходящей ряби; (b) – слоистость осыпания; (c) – пологая субгоризонтальная слоистость; (d, e) – мавринская свита с волнистой тонкопараллельной слоистостью; (f) – отложения погребенного озера с раковинами моллюсков

Скачать (998KB)
Метаданные
6. Рис. 5. Палеопочвы и следы криогенных явлений в обнажении Усть-Буотама: (a) – общий вид обнажения с 3 уровнями палеопочв; (b) – слаборазвитая палеопочва PS-1 с примазками гумуса; (c) – палеопочва PS-2 с вертикально погребенным стволом дерева; (d) – палеопочва PS-3 с мелкими вертикальными песчаными псевдоморфозами; (e) – палеопочва PS-3 в другой расчистке обнажения

Скачать (896KB)
Метаданные

© Российская академия наук, 2024