Инд. авторы: | Степанова О.Г., Трунова В.А., Зверева В.В., Мельгунов М.С., Петровский С.К., Крапивина С.М., Федотов А.П. |
Заглавие: | Динамика ледника перетолчина ( восточный саян) в хх веке по донным осадкам прогляциального озера эхой |
Библ. ссылка: | Степанова О.Г., Трунова В.А., Зверева В.В., Мельгунов М.С., Петровский С.К., Крапивина С.М., Федотов А.П. Динамика ледника перетолчина ( восточный саян) в хх веке по донным осадкам прогляциального озера эхой // Геология и геофизика. - 2015. - Т.56. - № 9. - С.1621-1629. - ISSN 0016-7886. |
Внешние системы: | DOI: 10.15372/GiG20150904; РИНЦ: 24147071; |
Реферат: | eng: We present results of study of the bottom sediments of proglacial Lake Ekhoi, which is fed with the Peretolchin Glacier meltwater (East Sayan). The bottom deposit sequence, formed from 1885 to 2013, was investigated with a year-season time resolution, using X-ray fluorescence with synchrotron radiation (with and without scanning), the Fourier-transform infrared (FTIR) analysis, and color processing of core photos. The depth-age model of the core was based on counting of annual laminate layers with control by 210Pb, 137Cs, 238U, and 226Ra chronology. Intense glacier thawing was calculated from the amount of clastic matter supplied by the glacier meltwater into the lake. The elemental composition of the bottom sediments includes three groups reflecting periods of displacement of the glacier front and the intensity of evolution of aquatic biota. The first group of elements (Ca, K, Ti, Fe, and Mn) characterizes the supply of clastic matter without serious changes in the glacier edges. The second group (Ni, Cu, Br, and U) is responsible for the intensity of evolution of aquatic biota. Finally, the third group (Rb, Sr, Zr, Nb, Y, and Th) can describe the intensity of displacement of the glacier front. Intensive glacier thawing has proceeded since 1920; however, the glacier retreat was insignificant till 1947. From 1947 to 1970, the glacier rapidly retreated, especially in the period 1953-1970. This was induced by steady high regional summer surface temperature in 1938-1970. The following glacier retreat was during 1980-2000, synchronously with the global temperature anomaly in the Northern Hemisphere. Since 2000, the melting has slowed. rus: Приводятся результаты изучения донных отложений прогляциального оз. Эхой, питающегося талыми водами ледника Перетолчина. Донные осадки, сформированные с 1885 по 2013 г., изучались с временным разрешением год-сезон рентгенофлуоресцентным анализом c использованием синхротронного излучения в режиме сканирования и традиционного анализа (РФА-СИ-скан, РФА-СИ), методом инфракрасной спектроскопии и цветовой обработкой фотографий керна. Глубинно-возрастная модель керна строилась на подсчете годовых слойков с контролем модели по анализу распределения активностей изотопов 210Pb, 137Cs, 238U и 226Ra. Динамика ледника рассматривается через интенсивность поставки талыми водами ледника кластогенного материала в озеро. В элементном составе донных отложений выделяются три группы элементов, отображающих периоды смещения переднего края ледника и интенсивность развития аквальной биоты. Первая группа элементов (Са, К, Ti, Fe и Mn) характеризует поставку кластогенного материала без существенных изменений границ ледника. Вторая группа элементов (Ni, Cu, Br и U) отвечает за интенсивность развития аквальной биоты. Третья группа элементов (Rb, Sr, Zr, Nb, Y и Th) указывает на то, что смещение переднего края ледника было значительным. Существенная деградация ледника началась после 1920 г., однако при этом до 1947 г. отступание его нижней границы было незначительным. С 1947 по 1970 г. ледник отступал интенсивно. Наиболее быстро этот процесс проходил в период 1953-1970 гг. Устойчиво высокие региональные летние температуры 1938-1970 гг. послужили причиной значительной потери ледником своих объемов и существенного редуцирования его границ. Следующий период устойчивой деградации ледника продолжался с 1980 по 2000 г. и был синхронен с резким глобальным увеличением температур в Северном полушарии. После 2000 г. темпы деградации ледника снизились. |
Ключевые слова: | донные осадки; ледник; Восточный Саян; elemental composition; bottom sediments; glacier; East Sayan; FTIR spectroscopy; XRF-SR; ИК-спектроскопия; РФА-СИ; элементный состав; |
Издано: | 2015 |
Физ. характеристика: | с.1621-1629 |
Цитирование: | 1. Арефьев В.Е., Мухаметов Р.М. На ледниках Алтая и Саян. Барнаул, 1996, 176 с. 2. Безрукова Е.В., Богданов Ю.А., Вильямс Д.Ф., Гранина Л.З., Грачев М.А., Игнатова Н.В., Карабанов Е.Б., Купцов В.М., Курылев А.В., Летунова П.П., Лихошвай Е.В., Черняева Г.П., Шимараева М.К., Якушин А.О. Глубокие изменения экосистемы Северного Байкала в голоцене // Докл. АН СССР, 1991, т. 321, № 5, с. 1032-1037. 3. Вологина Е.Г., Федотов А.П. Хлоритоид в донных осадках Академического хребта озера Байкал - индикатор эолового переноса // Геология и геофизика, 2013, т. 54(1), с. 72-82. 4. Долгова Е.А., Мацковский В.В., Соломина О.Н., Рототаева О.В., Носенко Г.А., Хмелевской И.Ф. Реконструкция баланса массы ледника Гарабаши (1800-2005 гг.) по дендрохронологическим данным // Лед и снег, 2013, № 1 (121), с. 34-42. 5. Китов А.Д., Плюснин В.М. Анализ нивально-гляциальных геосистем по ДДЗ // Космические съемки на пике высоких технологий. Материалы V Междунар. конф. М., Совзонд, 2011, с. 10-13. 6. Китов А.Д., Коваленко С.Н., Плюснин В.М. Итоги 100-летних наблюдений за динамикой гляциальных геосистем массива Мунку-Сардык // География и природные ресурсы, 2009, № 3, с. 101-108. 7. Кузнецова Л.П. Перенос влаги над территорией СССР. М., Наука, 1978, 178 с. 8. Максимов Е.В. О ледниках массива Мунку-Сардык в Восточном Саяне // Изв. ВГО, 1965, т. 97, вып. 2, с. 176-180. 9. Осипов Э.Ю., Ашметьев А.Ю., Осипова О.П., Клевцов Е.В. Новая инвентаризация ледников в юго-восточной части Восточного Саяна // Лед и снег, 2013, № 3, с. 45-54. 10. Перетолчин С.П. Ледники хребта Мунку-Сардык // Изв. Том. техн. ин-та, 1908, т. 9, с. 1-47. 11. Плюснин В.М., Дроздова О.В., Китов А.Д., Коваленко С.Н. Динамика горных геосистем юга Сибири // География и природные ресурсы, 2008, № 2, с. 5-13. 12. Столповская В.Н., Солотчина Э.П., Жданова А.Н. Количественный анализ неглинистых минералов донных осадков озер Байкал и Хубсугул методом ИК-спектроскопии (в связи с палеоклиматическими реконструкциями) // Геология и геофизика, 2006, т. 47 (6), с. 778-788. 13. Ananicheva M.D., Koreisha M.M., Takahashi S. Assessment of glacier shrinkage from the maximum in the Little Ice Age in the Suntar Khayata Range, North-East Siberia // Bull. Glaciol. Res., 2005, v. 22, p. 9-17. 14. Bakke J., Lie Ø., Nesje A., Dahl S.O., Paasche Ø. Utilizing physical sediment variability in glacier-fed lakes for continuous glacier reconstructions during the Holocene, northern Folgefonna, western Norway // The Holocene, 2005, v. 15 (2), p. 161-176. 15. Binford M.W. Calculation and uncertainty analysis of 210Pb dates for PIRLA project cores // J. Paleolimnol., 1990, № 3, p. 253-267. 16. Braithwaite R.J. Glacier mass balance: the first 50 years of international monitoring // Progr. Phys. Geogr., 2002, v. 26 (1), p. 76-95. 17. Chester R., Elderfield H. The infrared determination of opal in siliceous deep-sea sediments // Geochim. Cosmochim. Acta, 1968, v. 32, p. 1128-1140. 18. Chester R., Green R.N. The infra-red determination of quartz in sediments and sedimentary rocks // Chem. Geol., 1968, v. 3, p. 199-212. 19. Crookshanks S., Gilbert R. Continuous, diurnally fluctuating turbidity currents in Kluane Lake, Yukon Territory // Canad. J. Earth Sci., 2008, v. 45(10), p. 1123-1138. 20. Dahl S.O., Bakke J., Lie O., Nesje A. Reconstruction of former glacier equilibrium-line altitudes based on proglacial sites: an evaluation of approaches and selection of sites // Quat. Sci. Rev., 2003, v. 22, p. 275-287. 21. Davison W. Iron and manganese in lakes // Earth-Sci. Rev., 1993, v. 34, p. 119-163. 22. Ding Y.H. Buildup, air-mass transformation and propagation of Siberian High and its relations to cold surge in East Asia // Meteor. Atmos. Phys., 1990, v. 44, p. 281-292, doi:10.1029/2003RG000143. 23. Dyurgerov M.B., Meier M.F. Twentieth century climate change: Evidence from small glaciers // Natl. Acad. Sci., 2000, v. 97 (4), p. 1406-1411. 24. Gaillardet J., Viers J., Dupre B. Trace elements in river waters // Treatise on geochemistry / Eds. H.M. Holland, K.K. Turekian. Elsevier-Pergamon, Oxford, 2003, v. 5, p. 225-272. 25. Gurney S.D. Contemporary (2001) and «Little Ice Age» glacier extents in the Buordakh Massif, Cherskiy Range, northeast Siberia // J. Map., 2010, p. 7-13. 26. Gurney S.D., Popovnin V.V., Shahgedanova M., Stokes C.R. A glacier inventory for the Buordakh Massif, Cherskiy Range, northeast Siberia, and evidence for recent glacier recession // Arct., Antarct., Alp. Res., 2008, v. 40 (1), p. 81-88. 27. Haeberli W., Frauenfelder R., Kääb A., Wagner S. Characteristics and potential climatic significance of «miniature ice caps» (crest- and cornice-type low-altitude ice archives) // J. Glaciol., 2004, v. 50 (168), p. 129-136. 28. Huisman J., Sharples J., Stroom J.M., Visser P.M., Kardinaal W.E.A., Verspagen J.M.H., Sommeijer B. Changes in turbulent mixing shift competition for light between phytoplankton species // Ecology, 2004, v. 85, p. 2960-2970. 29. Karlen W., Matthews J. Reconstructing Holocene glacier variations from glacier lake sediments: studies from Nordvestlandet and Jostedalsbneen-Jotunheimen, southern Norway // Geograf. Ann., 1992, series A 63A, p. 273-281. 30. Kaser G., Cogley J.G., Dyurgerov M.B., Meier M.F., Ohmura A. Mass balance of glaciers and ice caps: consensus estimates for 1961-2004 // Geophys. Res. Lett., 2006, v. 33 (19), L19501. 31. Laspoumaderes C., Modenutti B., Souza M.S., Navarro M.B., Cuassolo F., Balseiro E. Glacier melting and stoichiometric implications for lake community structure: zooplankton species distributions across a natural light gradient // Glob. Chang. Biol., 2013, v. 19, p. 316-326. 32. Lie O., Dahl S.O., Nesje A., Matthews J.A., Sandvold S. Holocene fluctuations of a polythermal glacier in high-alpine eastern Jotunheimen, central-southern Norway // Quat. Sci. Rev., 2004, v. 23 (18-19), p. 1925-1945. 33. Liu X., Colman S.M., Brown E.T., Minor E.C., Li H. Estimation of carbonate, total organic carbon, and biogenic silica content by FTIR and XRF techniques in lacustrine sediments // J. Paleolimnol., 2013, v. 50, p. 387-398. 34. Ndiaye M., Davaud E., Ariztegui D., Fall M. A semiautomated method for laminated sediments analysis // Int. J. Geosci., 2012, v. 3, p. 206-210. 35. Nesbitt H.W., Young G.M. Early Proterozoic climates and plate motions inferred from major element chemistry of lutites // Nature, 1982, v. 299, p. 715-717. 36. Nesje A., Bakke J., Dahl S.O., Lie O., Matthews J.A. Norwegian mountain glaciers in the past, present and future // Glob. Planet. Chang., 2008, v. 60 (1-2), p. 1-27. 37. Phedorin M.A., Goldberg E.L., Grachev M.A., Levina O.L., Khlystov O.M., Dolbnya I.P. The comparison of biogenic silica, Br and Nd distributions in the sediments of Lake Baikal as proxies of changing paleoclimates of the last 480 ky // Nucl. Instrum. Methods Phys. Res., 2000, A 448, p. 400-406. 38. Pokrovsky O.S., Schott J., Dupre B. Trace element fractionation and transport in boreal rivers and soil porewaters of permafrost-dominated basaltic terrain in Central Siberia // Geochim. Cosmochim. Acta, 2006, v. 70, p. 3239-3260. 39. Shahgedanova M., Popovnin V., Aleynikov A., Stokes C.R. Geodetic mass balance of Azarova glacier, Kodar Mountains, eastern Siberia, and its links to observed and projected climatic change // Ann. Glaciol., 2011, v. 52 (58), p. 129-137. 40. Solomina O.N. Retreat of mountain glaciers of northern Eurasia since the Little Ice Age maximum // Ann. Glaciol., 2000, v. 31, p. 26-30. 41. Solomina O., Haeberli W., Kull C., Wiles G. Historical and Holocene glacier-climate variations: General concepts and overview // Glob. Planet. Chang., 2008, v. 60, p. 1-9. 42. Stoetter J., Wastl M., Caseldine C., Haberle T. Holocene paleoclimatic reconstruction in northern Iceland: approaches and results // Quat. Sci. Rev., 1999, v. 18 (3), p. 457-474. 43. Yang B., Bräuning A., Dong Z., Zhang Z., Keqing J. Late Holocene monsoonal temperate glacier fluctuations on the Tibetan Plateau // Glob. Planet. Chang., 2008, v. 60, p. 126-140. |