Международный симпозиум "Палеоклиматы и эволюция палеогеографических обстановок в геологической истории земли"

На главную | Контакты | Карта сайта

| Система Грант-Экспресс

| Новости РФФИ
| Объявления
| Подписка на новости

| Общие сведения о РФФИ
| Кто есть кто в РФФИ
| Состав совета Фонда
| Адрес и телефон для справок

| Устав РФФИ
| Указы Президента
| Постановления и распоряжения Правительства

| Нормативные документы

| Решения совета Фонда

| Конкурсы РФФИ
| Региональные конкурсы
| Международные конкурсы
| Программы РФФИ
| Финансовое обеспечение проектов

| Вестник РФФИ
| Газета Поиск
| Публикации в СМИ
| Книги, изданные при поддержке РФФИ
| Информационный бюллетень РФФИ
| Издания РФФИ

| Использование результатов
| Контроль использования финансовых средств

| Международная деятельность
| Научные фонды
| Ведомства и академии
| Библиотеки и информационные центры
| Полезные ссылки

| Издательство Wiley
| Издательство «The American Mathematical Society»
| Издательство Elsevier
| Американское физическое общество (APS)
| Издательство IOP Publishing Limited
| Издательство The Royal Society of Chemistry
| Издательство Springer

| Введение
| 2009 год
| 2010 год
| 2011 год

| WIN-1251
| KOI8-R
| English

МЕЖДУНАРОДНЫЙ СИМПОЗИУМ "ПАЛЕОКЛИМАТЫ И ЭВОЛЮЦИЯ ПАЛЕОГЕОГРАФИЧЕСКИХ ОБСТАНОВОК В ГЕОЛОГИЧЕСКОЙ ИСТОРИИ ЗЕМЛИ"

Академик Н.П. Лаверов, Президиум РАН
Доктор геолого-минералогических наук С.И. Рыбаков
Доктор геолого-минералогических наук К.И. Хейсканен
Институт геологии Карельского НЦ РАН
Профессор М. Саарнисто, Геологический центр Финляндии
Профессор Р. Оджакангас, Университет
штата Миннесота, г. Дулут (США)

27-31 августа 1998 г. в Институте геологии Карельского НЦ РАН (г. Петрозаводск) состоялся Международный симпозиум "Палеоклиматы и эволюция палеогеографических обстановок в геологической истории Земли". Его организаторами были Российская академия наук, Министерство науки и технологий РФ, РФФИ, Карельский НЦ РАН, Сибирское отделение РАН, Геологический исследовательский центр Финляндии, Университет штата Миннесота, г. Дулут (США), Университет г.Лунд (Швеция), Институт геологии Карельского НЦ РАН, ИГГД РАН, Геологический институт Кольского НЦ РАН, Геологический институт РАН, Институт географии РАН. Председатель Оргкомитета - вице-президент РАН, академик Н.П.Лаверов.

В программу Симпозиума были включены три крупные проблемы: 1. Климаты ранней Земли; 2. Климаты четвертичного периода; 3. Арктический компонент в современном климате Северного полушария Земли.

Симпозиум открылся вступительным словом председателя Оргкомитета академика Н.П.Лаверова, который раскрыл основные проблемы Симпозиума и доложил о результатах, полученных при выполнении Государственной программы "Глобальные изменения природной среды и климата".

Широкий временной диапазон объектов исследований, предложенный научной программой Симпозиума, предопределил в значительной мере распределение докладов в соответствии со степенью изученности этих объектов. Из 108 заявленных докладов, тезисы которых опубликованы, 65 составляют сообщения по четвертичной тематике, 14 - по фанерозойской, 25 - по протерозойской и 4 - по архейской. Фактически сообщения были сделаны по 51 докладу (27 - четвертичная тематика и 24 - дочетвертичная).

По первой проблеме, где были рассмотрены палеогеографические обстановки и климатические условия наиболее ранних документируемых этапов развития Земли (архейском и протерозойском), доклады касались в основном протерозойского этапа. Архейскому этапу было посвящено только четыре доклада (Рыбаков С.И., Горьковец В.Я., Раевская М.Б., Светов С.А., Светова А.И., Кожевников В.Н., Терстон Ф.С.). В докладе Рыбакова С.И., Горьковца В.Я. и Раевской М.Б. показано, что к рубежу 3,8-3,9 млрд лет вещество планеты характеризовалось дифференцированностью на оболочки и геологические процессы осуществлялись при их взаимодействии. Верхний предел температур палеобассейна определялся существованием воды в жидком состоянии (не выше 100о, по другим авторам - 120-150о) (Светов С.А., Светова А.И.). Наличие в осадочных комплексах архейских зеленокаменных поясов оксидов химических элементов в их высшей валентности (гематитсодержащих доломитов, сульфатов), изотопный состав серы сульфидов и сульфатов кор выветривания свидетельствует о наличии в это время свободного кислорода в атмосфере и гидросфере.

Раннепротерозойская тематика затрагивалась в 16 докладах, что указывает на определенный рост интереса исследователей к данной эпохе. В этой группе сообщений наряду с докладами палеонтологического и литологического направлений (Негруцы В.З. и Т.Ф.; Marmo J. (Финляндия); Ojakangas R. (США) и др.) присутствовали и общетеоретические. В частности, впервые предпринято моделирование отдельных палеоклиматических событий раннего протерозоя на основе глобально-тектонических построений (доклады Сорохтина Н.О., Сорохтина О.Г. и Ушакова С.А.). В докладе Сорохтина Н.О. показано, что жаркий климат архея сменился в раннем протерозое прохладным, что связывается с высоким стоянием суперконтинента, который располагался на экваторе. Этой же проблеме посвящен доклад Сорохтина О.Г. и Ушакова С.А., в котором авторы на основе плейттектонических построений обосновывают концепцию эволюции Земли в раннем докембрии. Согласно представлениям авторов, в архее скорость перемещения плит в 30-40 раз превосходила современную, что спасло Землю от полного расплавления. В архейской атмосфере преобладал углекислый газ, образованный в результате дегазации мантии. На границе архея и протерозоя после формирования железного ядра Земли тектоническая активность уменьшилась, усилилась гидратация базальтовой океанической коры. Парциальное давление углекислого газа в атмосфере постепенно снижалось в результате его связывания в карбонатных осадках, что, в свою очередь, привело к резкому глобальному похолоданию в раннем протерозое.

В четырех докладах международной группы исследователей (Оджакангас Р.В. - США, Кард К. - Канада, Мармо Ю.С. - Финляндия, Хейсканен К.И. и Бондарь Л.Ф. - Россия, Карелия) охарактеризованы раннепротерозойские гляциогенные отложения, коры выветривания, кварциты и карбонаты. Предполагается пространственная и генетическая связь гляциогенных образований Канадского и Балтийского щитов.

В нескольких сообщениях излагались и анализировались новейшие данные по изотопно аномальным (по углероду) раннепротерозойским карбонатам (Беккер А.Ю., Карху Ю.А., Финляндия; Сринивас В., Индия и др.). Появление аномалии 13С в протерозойских карбонатах связывается с первым глобальным распространением на докембрийской Земле карбонатных платформ, потеплением климата и появлением кислорода в атмосфере планеты.

В докладах по венду-рифею излагались новейшие данные по соответствующим отложениям Евразии, результаты которых демонстрируют значительный рост знаний по палеогеографии этого периода. Так в докладе А.В.Маслова изложена рифейская эволюция седиментационных бассейнов северо-восточной части Русской платформы от рифтоподобных впадин в раннем до единого бассейна в позднем рифее. В докладе Веретенникова Н.В. рассмотрены условия формирования тиллитов венда Беларуси, западной части Украины, западных и центральных частей России. Сопоставление их с другими континентами Земли приводит автора к выводу о существовании в раннем венде (650-620 млн лет назад) глобального покровного оледенения. Последовавшее затем потепление привело к подъему уровня моря и широкой трансгрессии с образованием обширного эпиконтинентального морского бассейна.

Проблеме палеоландшафтных реконструкций на примере верхнего рифея Беларуси посвящен доклад Ольховика Е.Т. и Бордон В.Е., в котором с использованием геохимических, минералогических, промыслово-геофизических данных реконструированы условия эволюции ландшафта Беларуси с выделением трех его разновидностей. Близкая проблема для рифея Сибирской платформы рассмотрена в докладе Ивановской А.В. и Германа Т.Н., где авторами выделяется 10 стратиграфических горизонтов, обогащенных органическим веществом.

В докладе Подковырова В.Н. дан геодинамический анализ эволюции палеообстановок в рифее-венде Северной Евразии, для которых установлен циклический характер трансгрессий и регрессий, отражающихся в строении и составе осадков стратотипических разрезов и геохимии изотопного состава углерода.

Палеозойско-мезозойская тематика Симпозиума, изложенная в ряде докладов, опиралась на традиционные подходы и литологические, палеонтологические, палинологические данные. Здесь уместно отметить широкий охват проблемы, высокую степень детальности исследований и их нередко глобальную масштабность. Так в докладе о палеогеографии и климате пермо-триасового биосферного кризиса (М.А.Жарков, Н.М.Чумаков), основанном на серии глобальных палеогеографических, литолого-палеогеографических и палеоклиматических карт, показано, что важнейшие палеогеографические изменения данного периода были связаны, главным образом, с последовательным воздыманием Пангеи и ее пенепленизацией.

По мнению Каныгина А.В., палеоклиматические реконструкции Сибирского субконтинента со времен классических реконструкций Н.М.Страхова нуждаются в кардинальной ревизии с учетом новых концепций и новых фактов. Автор приходит к ряду выводов, отличных от ранее принятых. В частности, положение Сибирского субконтинента в ордовике определяется как среднеширотное, а не низкоширотное; устанавливается иерархическая цикличность с четко выраженными мезоциклами, а также 11-летними и сезонными микроциклами; на уровне циклов Миланковича проявляется чередование теплых (с эвапоритами) и холодных (с криогенными текстурами отложений) эпох; отмечается контрастность ордовикского климата по сравнению с современным; обосновывается отсутствие непосредственной зависимости биотических перестроек от климатических.

Эволюция Тимано-Печерского седиментационного палеобассейна в среднем ордовике - раннем девоне рассмотрена в докладах Танинской Н.В., Коц В.Г., в которых авторы на основе палеофациального анализа осадков приходят к выводу об аридном климате для данного времени. Окнова Н.С. в своем докладе по данному региону изменения климатических условий связывает с изменением геодинамических обстановок.

Ряд докладов был посвящен палинологическим и палеонтологическим методам реконструкции палеоклиматов и палеогеографических обстановок на различных этапах эволюции Земли (Смирнова С.Б., Ровнина Л.В., Филина С.И., Недашковская О.В., Ушатинская Г.Т., Малаховская Я.Е. и др.). В частности, в докладе Смирновой С.Б. на примере Северного Предкавказья показано, что для поздней юры и раннего мела показателями аридного климата являются хейролепидиевые, а умеренного - глейхениевые папоротники.

Доклады по второй проблеме, посвященные палеоклиматам и эволюции палеогеографических условий четвертичного периода, демонстрировали разнообразие методических подходов и различную степень детальности исследований. В качестве объектов чаще всего фигурировали области Евроазиатского Севера. Отдельные сообщения опирались на материалы, полученные и на других континентах, включая южное полушарие.

В докладе В.Г.Бахмутова на основе палеомагнитных исследований было показано, что для Северо-Восточной Европы имеется связь долговременных климатических изменений с вековыми вариациями геомагнитного поля. На основе результатов этих исследований рассчитанные траектории дрейфа виртуальных геомагнитных полюсов были сопоставлены с кривыми изменения палеотемператур Европы. Рассмотрен механизм связи геомагнитных вариаций и климатических изменений: корпускулярное солнечное излучение - геомагнитная активность - изменение атмосферной циркуляции - изменения погоды и климата.

Многие доклады основывались на результатах бурения и изучения донных отложений озер. По данным изучения мощной толщи донных осадков древних озер Неро, Плещеево и др. восстановлены характер и структура изменений палеогеографической обстановки на Русской равнине за последние 150 тыс. лет (доклад В.С.Гуновой). В этом периоде отмечены различные по глубине и длительности климатические ритмы от ледниковых и межледниковых до многовековых. Для ледниковых эпох характерны тундрово-лесотундровые ландшафты с высоким уровнем водоемов и накоплением в них преимущественно терригенных осадков. Для межледниковых эпох характерны лесные вплоть до широколиственных ландшафты, накопление в озерах главным образом хемогенных и органогенных осадков.

Привлекли внимание два доклада большой международной группы ученых Института геохимии СО РАН (Иркутск), Университета штата Южная Каролина (США), Института геологии Белоруской НАН, Объединенного Института геологии, геофизики и минералогии СО РАН (Новосибирск) (Карабанов Е.Б., Кузьмин М.И., Вильямс Д.Ф., Хурсевич Г.К. и др.) по результатам Байкальского бурового проекта. Было выполнено непрерывное опробование осадков оз. Байкал высокого разрешения за последние 5 млн лет, осуществленное при комплексном анализе керна скважин донных отложений мощностью 200 и 100 м, поднятых со дна озера с глубины 320 м. Получена непрерывная палеоклиматическая запись ритмических изменений климата всего плиоцена и плейстоцена, тогда как континентальные опорные разрезы в связи с перерывами в осадконакоплении не позволяют получить такую полную информацию. Полученные палеоклиматические записи из донных отложений оз. Байкал подтверждают общую тенденцию похолодания климата Центральной Азии, начавшуюся приблизительно 2,8-2,5 млн лет назад. В пределах эпохи Брюнес (780 тыс. лет) анализ байкальской записи позволяет выделить 9 холодных и 10 теплых периодов, что сопоставляется с морскими записями изотопных кривых кислорода и подтверждает модель баланса энергии Шорта и др. (1991) для континентальных районов Сибири.

На возможность аналогичных исследований осадков Великих африканских озер указал в своем докладе Т.К.Джонсон (США). Результаты исследования двух колонок донных ленточных отложений оз. Малавей, сформированных на протяжении последних 480 лет, показывают, что характеристики изученных осадков хорошо коррелируют с эволюционной кривой средних декадных температур Северного полушария и с изотопными кривыми по разрезу ледниковых покровов Перуанских Анд, иллюстрирующих влияние малого ледникового периода.

Проблема четвертичных материковых покровов Евроазиатского Севера и их деградации рассматривались в докладах М.Саарнисто; М.Саарнисто, Т.Саринен, С.Вяхирева, Демидова И.Н., Вольфрат Б., Лаврова Н.Б. и др. В первом докладе М.Саарнисто осветил задачи и некоторые результаты международного проекта Европейского союза "Евроазиатские ледниковые щиты". Проект тесно связан с Международной программой "Окружающая среда четвертичного периода севера Евразии (QUEEN)", основной задачей которого является реконструкция становления окружающей среды за последние 250000 лет, то есть за последние два глобальных климатических цикла.

Во втором докладе на основе комплексных исследований донных отложений Онежского озера, включающих литологический, варвохронологический и палеомагнитный анализ керна серии скважин, вскрывших озерно-ледниковые осадки мощностью до 12 м, сделаны следующие выводы. Наиболее полные разрезы включают 1300 годичных лент, а все время формирования ленточных глин в Онежском озере составляет около 1500 лет и происходило в интервале от 14400 до 12900 калиброванных лет назад. Осаждение ленточных глин в водоеме завершилось к началу позднего дриаса, после отступления ледникового края на Онежско-Сегозерский водораздел и формирования нового стока в бассейн Белого моря.

Третьей проблеме, Арктическому компоненту в современном климате Северного полушария Земли, посвящены 23 доклада, среди которых привлекают внимание несколько.

В докладе Добрецова Н.Л., Дучкова А.Д. по результатам исследования теплового и фазового состояния криолитозоны Сибири на основе изучения геотемпературного поля показано, что криолитозона Сибири находится в стадии деградации. В итоге в 21 веке сплошная криолитозона может сохраниться только в арктической части Сибири. Быстрое оттаивание мерзлых пород может привести к серьезным проблемам при освоении ресурсов северных территорий. Необходима разработка концепции по снижению неблагоприятных последствий этого явления.

Рейн Вяйкмяэ в своем докладе отмечает, что в настоящее время нет единства мнений о распространении оледенений в Сибири. Разнообразные массивы подземного льда, достигающие мощности десятков метров и площади в несколько квадратных километров широко распространены в Северо-Западной Сибири. Стратиграфические, седиментологические, структурные и изотопные исследования этих льдов и включающих их отложений свидетельствуют о их ледниковом происхождении и подтверждают теорию о существовании Карского ледникового покрова в раннем валдае. С другой стороны имеется много доказательств отсутствия наземного оледенения в этом районе в поздневалдайскую эпоху. Разнообразный и разновозрастный едомный комплекс Северо-Восточной Сибири свидетельствует о суровых, но безледных климатических условиях на протяжении всего валдайского времени.

В докладах Кислова А.В.; Кислова А.В. и Костяева А.Г. рассмотрена проблема математического моделирования климата для различных эпох на основе предлагаемых авторами параметров. В частности, авторами по результатам моделирования показано, что на севере Восточной Сибири аномалии по осадкам полностью отсутствуют и, следовательно, существование даже предельно обширных бассейнов к западу от Енисея не приводит к ощутимым изменениям климата Восточной Сибири, в том числе обусловливающим развитие оледенения.

Циклические изменения климата с продолжительностью 50-70 лет в последние 1500 лет были выявлены на основе анализа ледового керна (Кляшторин Л.Б., Николаев А.В.), что подтверждается данными других исследователей. Авторы данную цикличность связывают с Индексом скорости вращения Земли (ERVI), который они рассматривают в качестве независимого показателя глобальных климатических изменений.

Проблеме эволюции климата и палеогеографических обстановок полярных областей посвящены доклады Vaikme R. (Эстония), Хомутовой В.И., Давыдовой Н.Н., Субетто Д.А.; Saarnisto M. (Финляндия); Karhy J.A., Saarnisto M., Vartonyan S. (Финляндия, Россия); Евзерова В.Я.; Мллера Я.Й., Колька В.В., Евзерова В.Я., Корнера Д.Д. (Норвегия, Россия); Воскресенской Т.Н., Соболева В.М.; Андреевой И.А., Иванова В.Н. и др.; Андреевой И.А., Петрова В.И., Батова Г.И. и др.; Корсаковой О.П., Колька В.В.; Павлова Е.Ю., Дорожкина М.В., Девятовой Э.И.; Смирнова Д.Ю. и др.

Общетеоретический характер имел доклад Н.М.Чумакова, в котором он отмечает ряд общих закономерностей. В частности, палеоклиматические кривые различной детальности, составленные для различных периодов и регионов, свидетельствуют о наличии периодичности различного ранга с периодами коротких (миланковических, длительностью десятки и сотни тысяч лет), средних (первые миллионы лет) и длинных (с периодами первые десятки миллионов лет) климатических колебаний. В верхнем докембрии и раннем палеозое установлены два цикла с длительностью 550 и 400 млн. лет и намечается периодичность, длительностью около 2 млрд. лет. Многие климатические колебания были глобальными, что связано с изменениями глобального теплового баланса Земли. В истории Земли преобладал безледниковый климат, который составлял 82% фанерозойской и 90% протерозойской геологической истории.

На основе исследования морских и озерных отложений, кернов ледяного покрова Гренландии, древних береговых линий северных морей, тонких геохимических методов авторами установлены основные закономерности периодического изменения климатических условий и эволюции палеогеографических обстановок. В частности, установлено, что климат Северной Атлантики и Баренцева моря значительно изменялся в позднем голоцене. Предполагается, что такая нестабильность сохранится в будущем. Признаков современного глобального потепления климата не обнаруживается.

Симпозиум в целом оказался достаточно представительным, особенно по отношению к докембрию, на что и рассчитывали его организаторы. В докладах наряду с периодической составляющей отчетливо прозвучала эволюционная компонента палеоклиматической истории развития планеты. Обе они в значительной мере предсказуемы, что составляет практическую ценность форума.

Для всех участников оказалось полезным взаимное ознакомление с новыми и традиционными методами исследований крайне разновозрастных объектов, с возможностями постановки новых задач, для которых есть новые способы решений.

Copyright © 1997-2007 РФФИ | Дизайн и программирование: Intra-Center