Сравнение моделей 210Pb-датирования применительно к торфяным отложениям европейской субарктики России (на примере Архангельской области)

Автор: Яковлев Е.Ю., Кудрявцева А.А., Орлов А.С.

Журнал: Вестник геонаук @vestnik-geo

Рубрика: Научные статьи

Статья в выпуске: 11 (335), 2022 года.

Бесплатный доступ

Датирование молодых торфяников методом 210Pb является сложной задачей. Стандартные модели 210Pb-датирования требуют экспоненциального снижения активности вниз по торфяному профилю. В торфяных залежах арктических территорий мы отмечаем значительную миграционную способность свинца, поэтому для точного датирования торфа требуется усовершенствование имеющихся моделей датирования для устранения эффекта миграции и их проверка с использованием независимых изотопных хронометров, например 137Cs. Мы применили несколько моделей CA, CFCS, PF, CF совместно с методом Монте-Карло для торфяного керна, отобранного в пределах Европейской Субарктики России (Архангельская область). Сопоставление с установленной на глубине 19-21 см удельной активностью 137Cs, связанной с глобальными выпадениями 1963 г., показало, что наиболее близкий возраст к указанной реперной точке дают модели CFCS и CF (1965 и 1962 гг. соответственно). Среди этих двух вариантов CF с применением метода Монте-Карло оказался предпочтительным, поскольку обеспечивал с учётом погрешности немного лучшее согласование с удельной активностью 137Cs в реперном горизонте. Несмотря на трудности, связанные со сложным распределением 210Pb по торфяному разрезу, применяемые методы датирования оказались успешными и в дальнейшем могут быть применены для датирования других торфяных отложений.

Еще

Торфяной керн, датирование, 210pb, 137cs, архангельская область, Россия

Короткий адрес: https://sciup.org/149141382

IDR: 149141382   |   DOI: 10.19110/geov.2022.11.5

Список литературы Сравнение моделей 210Pb-датирования применительно к торфяным отложениям европейской субарктики России (на примере Архангельской области)

  • Бахур А. Е., Мануилова Л. И., Зуев Д. М., Овсянникова Т. М., Трухина Т. П. Методика измерений удельной активности полония-210 (210Po) и свинца-210 (210Pb) в пробах почв, грунтов, донных отложений, горных пород и строительных материалов на их основе альфа-бета-радиометрическим методом с радиохимической подготовкой: Методика ФР.1.40.2013.15381. Москва: ВИМС, 2013. 17 с.
  • Appleby P. G. Chronostratigraphic techniques in recent sediments. Tracking Environmental Change Using Lake Sediments // Basin Analysis, Coring and Chronological Techniques. Kluwer Academic Publishers, Dordrecht, The Netherlands. Eds: W. M. Last; J. P. Smol. 2001. V. 1 P. 171—201.
  • Appleby P. G., Oldfield F. The assessment of 210Pb data from sites with varying sediment accumulation rates // Hydrobiologia, 1983. No. 103. P. 29—35.
  • Appleby P. G., Oldfield F. The calculation of 210Pb dates assuming a constant rate of supply of unsupported 210Pb to the sediment // Catena, 1978. No. 5. P. 1—8.
  • Appleby P. G., Shotyk W., Fankhauser A. Lead-210 age dating of three peat cores in the Jura Mountains. Switzerland // Water, Air &Soil Pollution, 1997. No. 100, P. 223—231.
  • Cwanek A., Łokas E., Mitchell E. A. D., Mazei Y., Gaca P., Milton J. A. Temporal variability of Pu signatures in a 210Pb-dated Sphagnum peat profile from the Northern Ural, Russian Federation // Chemosphere, 2021. No. 281. P. 130962. DOI:10.1016/j.chemosphere.2021.130962
  • Crozaz G., Picciotto E., De Breuck W. Antarctic snow chronology with Pb210. Journal of Geophysical Research, 1964. No. 69, P. 2597—2604.
  • Fialkiewicz-Koziel B., Kolaczek P., Piotrowska N., Michczynski A., Łokas E., Wachniew P., Woszczyk M., Sensula B. High-Resolution Age-Depth Model of a Peat Bog in Poland as an Important Basis for Paleoenvironmental Studies // Radiocarbon, 2014. No. 56(1). P. 109—125. DOI:10.2458/56.16467
  • Goldberg E. D. Geochronology with 210Pb // Radioactive Dating. Proceedings of a Symposium. International Atomic Energy Agency. Vienna. 1963. P. 21—131.
  • Krishnaswamy S., Lal D., Martin J. and Meybeck M. Geochronology of lake sediments // Earth and Planetary Science Letters, 1971. No. 11. P. 407—414.
  • McKenzie A. B., Farmer J. G., Sudgen C. L. Isotopic evidence of the relative retention and mobility of lead and radiocesium in Scottish ombrotropic peats // Science Total Environmental, 1997. No. 203. P. 115—127. DOI:10.1016/S0048—9697(97)00139—3
  • Pennington W., Cambray R. S., Eakins J. D., Harkness D. D. Radionuclide dating of the recent sediments of Blelham Tarn // Freshwater Biology, 1976. No. 6. P. 317—331.
  • Sanchez-Cabeza J. A., Ani-Ragolta I., Masque P. Some considerations of the 210Pb constant rate of supply (CRS) dating model// Limnology and Oceanography, 2000. No. 45. P. 990—995.
  • Sanchez-Cabeza J. A., Ruiz-Fernandez A. N., Ontiveros-Cuadras J. F., Perez Bernal L. H., Olid C. Monte Carlo uncertainty calculation of 210Pb chronologies and accumulation rates of sediments and peat bogs // Quaternary Geochronology, 2014. No. 23. P. 80—93.
  • Sanchez-Cabeza J. A., Ruiz-Fernandez A. N.210Pb sediment radiochronology: an integrated formulation and classification of dating models. Geochemica et Cosmochimica Acta, 2012 No.82. P. 183—200. DOI:10.1016/j.gca.2010.12.024
  • Vinichuk M. M., Johanson K. J., Taylor A.137Cs in the fungal compartments of Swedish forest soils // Science of Total Environment, 2004. No.323. P. 243—251.
  • Yakovlev E., Spirov R., Druzhinin S., Ocheretenko A., Druzhinina A., Mishchenko E., Zhukovskaya E. Atmospheric fallout of radionuclides in peat bogs in the Western segment of the Russian arctic // Environmental Science and Pollution Research, 2021, without a number. P. 1—11. DOI: 10.1007/s11356-020-12224-7.
Еще
Статья научная