Хронологія пізнього четвертого флювіогляціальних катастроф на півдні Сибіру за новими космогенних

О.М. Рудий

Томський державний університет,

м. Томськ, Росія;

Е.Г. Браун

Державний університет Ексетер

м. Ексетер, Великобританія;

В.П. Галахов

Д.В. Черних

Інститут водних та екологічних проблем СО РАН,

Барнаул, Росія

ХРОНОЛОГІЯ пізнього четвертого флювіогляціальних КАТАСТРОФ НА ПІВДНІ СИБІРУ ЗА НОВИМИ космогенние ДАНИМИ

Все майже без винятків реконструкції палеогляціогідрологіі пізнього вюрма гір Південної Сибіру припускають наявність великого (від гірничо-долинного до покривного) заледеніння гір з одночасним утворенням у всіх міжгірських западинах улоговини льодовикового-подпрудних озер. Режим цих озер був нестійким і залежав від реологічних властивостей льоду і потужності гребель. Дослідники останніх років (крім П. А. Окішева, А. В. Позднякова і певною мірою І. С. Новікова) доводять катастрофічні скиди талих льодовикових вод з подпрудних озер [Рудой, 1995; Herget, 1995]. Продуковані при цьому паводки - ділювіальние потоки часто повністю трансформували рельєф вихідних каналів стоку і їхніх схилів. У Алтаї-Саянской гірської області такими каналами були долини Чуї, Катуні, Бії, Чулишмана, Башкауса, ймовірно, Джасатера - Аргута і верхів'їв Єнісею. Широко дискутується питання про кількість таких потопів, витрати яких перевищували 10 млн. м ³ / с [Herget, 2005], досягаючи 18 млн. м ³ / с [Baker et al., 1993]. Важлива і геологічна роль цих флювіогляціальних катастроф, а також підконтрольні їм площі.

Влітку 2004 року нами були відібрані зразки на ¹⁰ Ве-датування по ділювіальним відкладенням Центрального і Південно-Східного Алтаю. Результати перших аналізів по поверхні ділювіальних берм і брил на «високих терасах» Катуні показали добру збіжність ділювіального події, що стався близько 15 тис.л.н. Зразки відбиралися з поверхні мусковіт-біотитовими гранітоїдів і аналізувалися в NERC-лабораторії (Великобританія). Результати представлені в табл. 1

Таблиця 1

Результати ¹⁰ Ве-датування ділювіальних відкладень Центрального Алтаю

Незалежно й одночасно інша міжнародна група проаналізувала цим же методом дропстоуни на днищах Чуйського і Курайського льодовиково-подпрудних озер, а також на зазначених ділянках Яломанской улоговини [Reuther et al., 2006]. Середнє значення по семи датуваннями одно 15800 ± 1800 років. Як бачимо, наші датування збігаються з тільки що наведеної. Однак зазначені дослідники роблять висновок про те, Чуйської-Курай c кая система льодовиково-подпрудних озер зазнала лише один прорив близько 15 тис. років тому, причому вся вода від цього прориву катастрофічно надходила в Карське море і викликало його опріснення і зміна температурних характеристик.

В останні 25 років для абсолютного датування з ділювіальних відкладень Алтаю відбиралися та інші зразки, результати аналізу яких в аспекті віку ділювіальних подій наведено в табл. 2.

Таблиця 2.

Абсолютні датування ділювіальних, ділювіально-озерних та озерних відкладень Алтаю

Згідно з нашою концепцією [Рудой, 2005; Rudoy 1998] гляціогідрологіческая ситуація в льодовиковому плейстоцені гір Південної Сибіру визначала множинні і систематичні катастрофічні прориви улоговини льодовикового-подпрудних озер часу поздневюрмского заледеніння і по долинах Чуї й Катуні, і по долині Бії. Льодовики, згідно кліматичних умов, подпружівалі талий стік, озера проривали льодовикові греблі і осушувалися. Льодовики знову, у відповідність з кліматом, блокували стік з улоговин, і озера, при досягненні критичного рівня знову проривали греблі. Максимум витрат таких потоків сягав 10 × 18 м ³ / с [Rudoy, ​​Baker, 1993]. Історія повторювалася до тих пір, поки позднедріасовие гірські льодовики не переставали висуватися за межі усть своїх долин.

Ця теорія в загальних рисах підтверджується масивом абсолютних датувань (TL, ¹⁴ C, ¹⁰ Be), отриманих в інших районах Алтаю (табл.2). Попередній аналіз цих дат з урахуванням останніх публікацій [Рудой, 2005; Рудой та ін, 2006] дозволяє намітити хронологію воднольодовикових потопів на Алтаї: близько 7 тис.л.н.; близько 12 тис.л.н.; близько 15 тис. Л.М.; близько 17 тис.л.н.; після 22 тис.л.н. і після 23 тис.л.н. У дійсності, паводків з витратами понад 1 млн. м ³ / с було набагато більше, оскільки кожен прорив улоговини льодовикового-подпрудних озера міг слідувати відразу ж за подпруживания улоговин і блокуванням стоку. Помилки ж визначення абсолютного віку паводкових подій на декілька порядків перевищують тривалість воднольодовикових катастроф [Рудой, 2005], яка складала від кількох хвилин і днів [Rudoy, ​​2002; Herget, 2005] до декількох тижнів [Carling, 1996].

Інша проблема зіставлення датувань по дропстоунам з улоговин Південно-Східного Алтаю і з Яломанской улоговини полягає в тому, що зв'язок гляціальних суперпаводков з Чуйського і Курайського льодовиково-подпрудних озер з утворенням ділювіального рельєфу Центрального Алтаю поки ще далеко не доведена. Адже вище Яломанской улоговини з Катунського каналу ділювіальних стоків розташовані великі Уймонская, Абайська і Канская улоговини, які також у льодовикове час подпружівалісь льодом і продукували потужні йокульлаупи, які виробляли велику геологічну роботу, вражаючим прикладом якої, зокрема, можуть бути трьохсотметрове товщі ділювія, заповнюють долину р. Катуні вище гирла р.. Чуї.

Сумарний обсяг регулярно скидаються в передгір'я прорваних льодовиково-подпрудних озер тільки одного Алтаю становив десятки тисяч кубічних кілометрів. Однак, ці води скидалися не в Карське море, а в Мансійський льодовиково-подпрудних басейн (роботи І. А. Волкова, В. С. Волкової, С. А. Архипова, М. Г. Гросвальда, С. В. Гончарова та ін .), викликаючи різке підвищення рівня останнього і катастрофічні скиди шару холодної прісної води через Тургайський спіллвей в Арало-Каспій [Rudoy, ​​1998].

На закінчення відзначимо, що, можливо, наведені нові ¹⁰ Ве-датування показують час одного з найпотужніших гляціальних суперпаводков Алтаю, що відноситься до останніх за часом і найбільшим за обсягами льодовиково-подпрудних озерах, що в Чуйській і Курайській улоговинах, оскільки проаналізовані дропстоуни лежать на поверхні їх днищ, не «втоплені» в донні опади. Це також означає, що крайові моренні комплекси, що обрамляють південну периферію цих улоговин і належали до максимуму останнього зледеніння (наприклад, у роботах П. А. Окішева), насправді 1) молодше 15 тис. років, тому що вони терасовані береговими лініями з датованими дропстоунамі; 2) ніяк не можуть реєструвати льодовиковий максимум в горах Алтаю, так як льодовики максимального зледеніння подпружівалі улоговини більш молодих озер (датування наведені в цій статті). У центральних частинах улоговини озер льодовики гірського обрамлення виходили в ці хронологічні інтервали на плав, тобто ставали «шельфовими» і не продукували кінцеві морени. Максимальні абсолютні висоти поздневюрмскіх берегових ліній в Чуйської улоговині досягають 2250 м, тобто набагато перевищують позначки днищ сучасних чіпаючи навколишніх гір (наприклад, долина р.. Актру має по простяганню висячого по відношенню в Курайській западині Трога позначки 2000 - 2150 м).

Резюмуючи, відзначимо в реконструйованої, вкрай агресивною природному середовищу в пізньому плейстоцені і ранньому голоцені південного обрамлення Західного Сибіру величезної важливості проблему, на наш погляд, представляє відновлення реакції біоти на палеогеографічні зміни, причому як окремих видів, так і спільнот.

ЛІТЕРАТУРА

1. Бутвіловскій В.В. Палеогеографія останнього заледеніння і голоцену Алтаю: подієво-катастрофічна модель. Томськ: Томськ. ун-т, 1993. 252 с.

2. Малолітка А.М. Про походження Маймінського валу (Алтай) / / Питання географії Сибіру. Томськ, 1980. Вип. 13. С. 92-98.

3. Рудий О.М. Гігантська брижі течії (історія досліджень, діагностика, палеогеографічне значення) / / Томськ: ТГПУ, 2005. 224 с.

4. Рудий О.М., Браун Е.Г., Галахов В.П., Черних Д.В. Нові абсолютні датування четвертинних гляціальних паводків Алтаю / / Изв. Бійського відділення РГТ. 2006. Вип. 26. С. 148-151.

5. Русанов Г.Г. Поздненеоплейстоценовие і голоценових озера Північного Алтаю (походження, динаміка, фізико-географічне значення) / / Автореф. дисс ... канд. географ. наук. Барнаул. 2004.

6. Baker VR, Benito G., Rudoy AN Paleohydrology of late Pleistocene Superflooding, Altay Mountains, Siberia / / Science, 1993. Vol. 259. Р. 348-352.

7. Carling PA Morphology, sedimentology and palaeohydraulic significance of large gravel dunes, Altai Mountains, Siberia / / Sedimentology. 1996. Vol. 43. P. 647-664.

8. Herget J. Reconstruction of Pleistocene Ice-Dammed Lake Outburst Floods in the Altai Mountains, Siberia / / Geol. Soc. America. 2005. Spec. Pap. 386. 118 p.

9. Reuther AU, Herget J.Ivy-Ochs S. et. al. Constraining the timing of the most recent cataclysmic flood event from ice-dammed lakes in the Russian Altai Mountains, Siberia, using cosmogenoc in situ ¹⁰ Be / / Geology. 2006. Vol. 43. N 11. P. 913-916.

10. Rudoy AN Mountain Ice-Dammed Lakes of Southern Siberia and their Influence on the Development and Regime of the Runoff Systems of North Asia in the Late Pleistocene. Chapter 16. (P. 215-234.) / / Palaeohydrology and Environmental Change / Eds: G. Benito, VR Baker, KJ Gregory. Chichester: John Wiley & Sons Ltd. 1998. 353 p.

11. Rudoy AN Glacier-Dammed Lakes and geological work of glacial superfloods in the Late Pleistocene, Southern Siberia, Altai Mountains / / Quaternary International. 2002. Vol. 87 / 1. P. 119-140.

12. Rudoy AN, Baker VR Sedimentary Effects of cataclysmic late Pleistocene glacial Flooding, Altai Mountains, Siberia / / Sedimentary Geology. 1993. Vol. 85. N 1-4. Р. 53-62.