ИСТИНА

В настоящее время остаётся нерешенной одна из главных проблем палеогеографии Восточно-Европейской равнины в плейстоцене: реакция ландшафтных компонентов на глобальные изменения климата. Отмечается нехватка данных по истории развития процессов криогенеза и их роли в формировании субаэральных отложений. Предлагаемый проект предусматривает детальную литологическую характеристику отложений, характеризующихся мерзлотными текстурами. Планируется выявить региональные особенности развития мерзлотных процессов, их тип, а также взаимосвязь с историей оледенений Русской равнины в позднем неоплейстоцене. Предлагается применить комплексную методику изучения состава и строения лёссов для оценки степени влияния криогенных процессов на формирование их литологических особенностей. Исследование будет базироваться на современных подходах, детальной характеристике возраста отложений. Впервые будет выполнена палеогеографическая реконструкция этапов развития криогенных процессов в Северном Прикаспии, с выделением типов мерзлоты, продолжительности её существования. Ожидаемые результаты имеют большое значение для понимания истории развития природной среды юга Восточно-Европйской равнины за последний ледниково-межледниковый цикл. Результатом проекта станет палеогеографическая реконструкция эволюции мерзлотных процессов в условиях регрессий Каспийского моря (ательской и мангышлакской), что позволит приблизиться к пониманию закономерностей и взаимосвязей колебания уровня моря, развития мерзлотных процессов и динамики климата. Успешная реализация проекта определяется значительным заделом (получены первые данные о литологических свойствах отложений по опорному разрезу Средняя Ахтуба), освоена методика работ с лабораторным оборудованием (в ТюмНЦ СО РАН, ИГ РАН).

Currently, one of the main problems of the paleogeography of the East European Plain in the Pleistocene are still unresolved: the response of landscape components to global climate change. In particular, there is a shortage of data on the history of the development of cryogenesis processes and their role in the formation of subaerial deposits. The proposed project provides a detailed lithological characterization of sediments characterized by permafrost textures. It is planned to identify regional features of the development of permafrost processes, their type, as well as the relationship with the history of glaciations of the Russian Plain in the late Nenopleistocene. It is proposed to apply a comprehensive methodology for studying the composition and structure of loesses to assess the degree of influence of cryogenic processes on the formation of their lithological features. The study will be based on modern approaches, a detailed description of the age of the deposits. A paleogeographic reconstruction of the stages of the development of cryogenic processes in the Northern Caspian Region will be performed for the first time, with the identification of permafrost types and the duration of its existence. Expected results are of great importance for understanding the history of the development of the natural environment of the south of the East European Plain during the last glacial-interglacial cycle. If the stated results are achieved, it will be possible to make significant progress in determining the genetic properties of loess-soil series. In addition, a paleogeographic reconstruction of the evolution of permafrost processes in the conditions of the regressions of the Caspian Sea (atel and Mangyshlak) will be created, which will allow us to approach the understanding of the regularities and interrelationships of fluctuations in sea level, the development of permafrost processes and climate dynamics. Successful implementation of the project is determined by a significant reserve (the first data on the lithologic properties of the sediments in the middle section of the Srednaya Akhtuba are obtained), the working methods with laboratory equipment was mastered (in Tyumen Scientific Center of the SB RAS, IG RAS).

Запланированные по проекту исследования состава и строения лёссовых образований в пределах современной территории Нижнего Поволжья позволит получить следующие результаты: 1. Фациально-генетическая характеристика условий накопления минерального вещества субаэральных отложений ательской свиты Нижней Волги. 2. Реконструкция условий осадконакопления лёссово-почвенных отложений Северного Прикаспия. Будут получены характеристик скоростей осадконакопления, выявлен основной источник материала слагающего толщу лёссов и погребенных почв. 3. Палеогеографическая схема развития мерзлотных процессов в регионе за последние 120 тыс. лет, включающая в себя информацию о мерзлотно-климатических циклах и связях с глобальными событиями позднего неоплейстоцена. 4. Характеристика палеогеографических условий Северного Прикаспия во время регрессивных стадий ательской и мангылшакской регрессий Каспия (по материалам анализа субаэральных отложений формировавшихся в северной части низменности). 5. Оценка влияния генетических свойств субаэральных четвертичных отложений на инженерно-геологические свойства лёссов (в первую очередь – просадочность). Ожидаемые результаты имеют большое значение для понимания истории развития природной среды юга Восточно-Европйской равнины за последний ледниково-межледниковый цикл. В случае достижения заявленных результатов удастся значительно продвинуться в определении генетических свойств лёссово-почвенных серий – выявить главные процессы, определяющие современный облик этих пород (пористость, карбонатность, доминирующий алевритовый состав и др.). Помимо этого будет создана палеогеографическая реконструкция эволюции мерзлотных процессов в условиях регрессий Каспийского моря (ательской и мангышлакской), что позволит приблизиться к пониманию закономерностей и взаимосвязей колебания уровня моря, развития мерзлотных процессов и динамики климата. В том случае, если удастся доказать существование в этом регионе мощной многолетней мерзлоты – удастся найти еще один источник воды для развития Каспийских трансгрессий (в первую очередь Хвалынской), что даст еще один ключ к научно-обоснованному прогнозу развития этого важного бассейна.

Автор имеет опыт исследования лёссовых толщ, работа по проекту практически начата: проведены полевые работы на опорном разрезе – Средняя Ахтуба, содержащий наиболее полные серии лёссово-почвенных отложений позднего неоплейстоцена Нижнего Поволжья. Помимо этого выполнены рекогносцировочные работы на серии разрезов левого и правого борта долина Волги от Волгограда до Астрахани. Выявлены обнажения, в которых прослеживаются четкие следы криогенных процессов отраженные в текстурах (Ленинск, Райгород, Нижнее Займище и др.). Выполнена первая попытка анализа литологических характеристик лёссовых отложений: гранулометрический и минералогический состав, морфоскопия песчаных кварцевых зерен, рассчитан коэффициент криогенной контрастности. Первые результаты исследования образцов лёссово-почвенной формации в разрезе Средняя Ахтуба показали перспективность применения методики криолитологического анализа минерального вещества для оценки палеогеографических условий времени их образования. Это позволило выявить значительную роль криогенных факторов в формировании состава и строения лёссовых горизонтов почвенно-лёссовых последовательностей. Не отрицая значительной роли эолового механизма в формировании лёссовых горизонтов почвенно-лёссовых формаций, на примере изученных разреза показано, что не только в пределах многолетней перигляциальной криолитозоны, но и в условиях сезонного промерзания в плейстоцене происходили процессы криогенного преобразования отложений, которые способствовали формированию состава и свойств лёссов достаточно большой мощности. Выполненное исследование демонстрирует перспективы продолжения работ по данной тематике. В качестве задела опробованы различные методы работы с образцами. Эти исследования планируется детализировать для разреза Средняя Ахтуба и выполнить для серии других разрезов Нижнего Поволжья.