Статья: Палиноспектры голоценовых полигонально-жильных структур острова Белый и долины реки Тамбей на полуострове Ямал

Таблица 4. Содержание пыльцы и спор в повторно-жильном льду первой террасы острова Белый (%, в последней строке - экз/л)

Рис. 11. Спорово-пыльцевая диаграмма из повторно-жильных льдов. в толще пойменных отложений р. Тамбей на северо-востоке полуострова Ямал (а) и отложений первой морской террасы о. Белый (б). 1 - торф. 2 - песок. 3 - повторно-жильный лед. 4 - пыльца древесных пород. 5 - пыльца кустарников. 6 - пыльца трав и кустарничков. 7 - споры; номера образцов соответствуют таблицам 4,5

Согласно макроциклической модели формирования мощных сингенетических повторно-жильных льдов Ю.К. Васильчука ^[13], основной рост ледяных жил происходит во время субаэральной фазы, когда накапливается торф или оторфованные отложения, в этот момент в повторно-жильный лед попадает в основном пыльца, принесенная ветром на поверхность снежного покрова ранней весной. Периодически режим сменяется субаквальным, когда накапливаются гравий, песок, супесь, суглинки, глины. В это время в жилы может проникать пыльца и споры, содержащиеся в морских и речных водах. Смена субаэрального режима субаквальным может быть связана с подпруживанием небольших рек, подтоплением пойм, опусканием побережий морей, заливов и губ, образованием запруд или обширных соров, часто с размывом ранее накопившихся отложений. В этот период жилы консервируются или накапливаются очень слабо, в палиноспектрах, относящихся к этому моменту, могут появиться дочетвертичные пыльца и споры, а также очень высокое, не соответствующее региональным фоновым значениям содержание пыльцы древесных пород.

Сравнивая палиноспектры повторно-жильных льдов на острове Белом и в долине реки Тамбей отметим их сходство и отличие от современных палиноспектров из этих же районов. Это, в первую очередь, высокое содержание пыльцы древесных пород 57,9-77,8% на о Белом и 52-86% в долине р. Тамбей (табл. 5). Примерно одинаковый состав таксонов, за исключением того, что в повторно-жильных льдах в долине р.Тамбей не отмечена пыльца сосны обыкновенной и осок, в то время как на о.Белом содержание пыльцы этих таксонов колеблется от 0 до 7%. Основное отличие в содержании пыльцы ели, которое во льду в долине р.Тамбей достигает 58%. Очевидно, что повторно-жильные льды накапливались в период благоприятный для существования древесной растительности севернее ее современного распространения, но под воздействием разных факторов. Если на острове Белом пыльца и споры в основном перенесены ветром, при этом отмечаются компоненты, такие как пыльца лютиковых, бобовых, осок, которая как правило выпадает на поверхность в середине лета. Наличие более минерализованных клиньев и летних компонентов приводит к предположению, что повторно-жильные льды формировались в условиях мелких озер, в которые летом попадала пыльца трав, а основной палинологический сигнал формировался из весеннего пыльцевого дождя, т.е. в трещины попадала пыльца, выпавшая на снег до того, как трещина заполнилась. В долине р.Тамбей помимо весеннего пыльцевого дождя поступлению пыльцы и спор в повторно-жильный лед способствовало подтопление водами Обской губы. Содержание пыльцы кустарников ольховника и карликовой березки, вероятно, отражает участие в растительном покрове. Следовательно, если в формировании повторно-жильных льдов в долине р.Тамбей в ее приустьевой части отмечено участие вод Обской губы, то на острове Белом повторно-жильные льды вероятнее всего формировались в условиях мелких водоемов с повышенным содержанием морских солей. Этот процесс и сейчас типичен на о. Белом (рис. 12).

Таблица 5. Диапазон значений содержания пыльцы и спор (%) и концентрации (экз./л) в голоценовых повторно-жильных льдах в долине р.Тамбей и на о. Белом

Рис. 12. Развитие повторно-жильных льдов на о. Белом

Полигоны прослеживаются как на поверхности морских террас (а), так и на дне мелких озер (б) (фото П.Т. Орехова) ^[14]

Решение вопроса о периоде формирования повторно-жильных льдов в эпоху существенного улучшения условий вегетации определено полученными в разное время радиоуглеродными датировками древесины из этих районов, палинологическими данными, а также результатами исследований более северных территорий. Характерным процессом для бореального периода были сравнительно интенсивные перемещения береговой линии, относительно быстрое повышение уровня моря до отметок + 8-10 м по сравнению с современными, с чем связано накопление основной толщи отложений первых террас в низовьях рек и вдоль побережий ^[15]. При переходе к «оптимальной» фазе бореального периода началось снижение уровня моря, что привело к возникновению на поверхности первых террас остаточных водоемов. По нашему мнению, именно в таких засоленных мелководных водоемах сформировались повторно-жильные льды на о.Белом. Состав палиноспектров определялся принципиально другим распределением древесной растительности. По нашим данным на основании около 200 радиоуглеродных датировок древесины отобранной в пределах п-ова Ямал ^{[15, 16]} распространение древесной растительности в пределах территории современной тундры датируется от 9100-9200 лет назад до примерно 4900 лет назад (рис. 13). Не удивительно, что палиноспектры в долине р. Тамбей и на о. Белом содержат значительное количество пыльцы древесных пород

Рис. 13. Северные границы ареалов ели, березы, и лиственницы по данным Vasil'chuk et al. ^[16] и MacDonald et al. ^[17]

В верхней части Сеяхинской едомы была получена датировка 11620 ± 90 лет (Hel-3942). Палиноспектры, из отложений над едомой отражают повышение концентрации пыльцы хвойных сосны обыкновенной и ели. Датировки древесины на севере полуострова Ямал получены на р. Пухучаяха 8250 ±80 (ЛУ-1139); 9300 ±100 (ГИН-2442); устье р. Сёяха-Зеленая (Вост. Ямал), 9190±80 (ЛУ-1086); р. Нябыяха (вост. Ямал), 9160±120(ЛУ-714); оз. Малто (Центр. Ямал). В северной части Енисейского залива ^[18] в отложениях датированных 8285 ± 40 -7870 ± 40 выделяется смена максимума содержания пыльцы березы максимумом ели. На это время приходится самая высокая концентрация пыльцы и спор. Для севера Западной Сибири - это наиболее благоприятные условия вегетационного периода. Например, в период около 8300-8200 лет на границе гипоарктических и арктических тундр возникла березовая роща в районе устья р. Сеяха (Зеленая). Возможно, возникновение растительных формаций этого типа связано с условиями, сходными с климатом позднего плейстоцена, когда отсутствие облачности приводило к повышению летних температур и к росту изолированных рощ в наиболее благоприятных условиях, по тип современных лесотундр.

В зоне полярных пустынь также прослеживается ранне голоценовое повышение летних температур наряду с формированием повторно-жильных. Палинологические данные получены П.Е. Тарасовым и А.А. Андреевым по погребенному торфянику, изученному Ф.А. Романенко на о. Свердруп ^[19]. Горизонт погребенного торфа с остатками карликовой березки залегает в интервале 0,3-0,9 м. его основание на глубине 0,8 - 0,9 м. датировано 11640 ± 40 лет назад (ГИН-7625). Судя по составу локальных компонентов спорово-пыльцевых спектров растительность того времени на о.Свердруп отвечала палиноспектрам южной полосы арктических тундр с участием Salix, Ranunculaceae, Rosaceae, Polygonum, Caryophyllaceae, Valeriana, Lycopodium alpinum, L.selago, Bryales. Региональный пыльцевой дождь был представлен Poaceae, Cyperaceae, Artemisia, Asteraceae, Betula sect. Nanae, Salix, Alnaster. Отмечена также дальнезаносная пыльца Pinus sylvestris, P.sibirica, Picea obovata, Betula sect. Albae. Содержание пыльцы этих древесных пород в несколько раз меньше, чем в субфоссильном спектре на о.Свердруп.

Результаты рассмотрения данных по повторно-жильным льдам в долине р.Тамбей и на о. Белом подтверждают существенное распространение древесной растительности на Ямале в раннем голоцене. Поскольку в повторно-жильных льдах зафиксирован весенний пыльцевой дождь, эти данные отражают более северное положение границы распространения древесных пород. Повышение летних температур в раннем голоцене не приводило к снижению интенсивности повторно-жильного льдообразования, т.е - это период усиления континентальности климата.

На составе палиноспектров повторно-жильных льдов о. Белый и долины р.Тамбей отразилось воздействие разных факторов: в первом случае формирование повторно-жильных льдов в условиях мелких озер, что давало возможность попадания в лед воды засоленного водоемы и пыльцы и спор, попавших в этот водоем в летний сезон; во втором случае, дополнительным фактором послужила неоднократная кратковременная ингрессия вод Обской губы, это определило повышенное содержание пыльцы ели в палиноспектрах повторно-жильных льдов.

Библиография

палиноспектр полигольнальный арктический тундра

1. Ильина И.С., Лапшина Е.И., Лавренко Н.Н., Мельцер Л.И., Романова Е.А., Богоявленский Б.А., Махно В.Д. Растительный покров Западно-Сибирской равнины / ред. Воробьев В.В., Белов А.В. Новосибирск: Наука. Сиб. отд. 1985. 251 c.

2. Трофимов В.Т., Баду Ю.Б., Кудряшов В.Г., Фирсов Н.Г. Полуостров Ямал. М.: Изд-во МГУ. 1975. 278 с.

3. Природа Ямала. Екатеринбург: Наука. 1995. 436 с.

4. Андреев М.П. Лишайники арктических тундр верховьев р. Тамбей (полуостров Ямал) // Новости систематики низших растений. 1982. Т. 19. С. 111-116.

5. Жадринская Н.Г. Растительный покров // Ямало-Гыданская область (физико-географическая характеристика). Л.. 1977. С. 168-172.

6. Тишков А.А., Кренке А.Н. «Позеленение» Арктики в ХХI в. как эффект синергизма действия глобального потепления и хозяйственного освоения // Арктика: экология и экономика № 4 (20). 2015. С.28-37

7. Васильчук А.К. Региональная и дальнезаносная пыльца в тундровых палиноспектрах // Известия Российской Академии Наук. Серия биологическая. 2005. №1. С. 85-99.

8. Васильчук А.К., Васильчук Ю.К. Инженерно-геологические и геохимические условия полигональных ландшафтов в районе устья реки Тамбей (север полуострова Ямал)// Инженерная геология. 2015. № 4. С. 36-54.

9. Савельева Л.А., Рашке (Морозова) Е.А.,Титова Д.В. Атлас фотографий растений и пыльцы дельты реки Лены. СПб.: тип.«Ренова», 2013. 114 с.

10. Васильчук А.К., Васильчук Ю.К. Инженерно-геологические и геохимические условия полигональных ландшафтов в районе устья реки Тамбей (север полуострова Ямал) // Инженерная геология. 2015. № 4. С. 36-54

11. Васильчук А.К. Особенности тафономии пыльцы и спор в Арктике // Известия Российской Академии Наук. Серия биологическая. 2005. №2. С. 240-252.

12. Васильчук А.К. Региональная и дальнезаносная пыльца в тундровых палиноспектрах // Известия Российской Академии Наук. Серия биологическая. 2005. №1. С. 85 - 99.

13. Васильчук Ю.К. Повторно-жильные льды; гетероцикличность. гетерохронность. гетерогенность М.: Изд-во Московского университета. 2006. 404 c.