Стратиграфия озёрных отложений Онежского полуострова, Белое море

Леонтьев П.А., Греков И.М., Субетто Д.А., Кузнецов Д.Д., Колька В.В., Лудикова А.В., Потахин М.С., Сапелко Т.В., Сырых Л.С., Толстобров Д.С. Стратиграфия озёрных отложений Онежского полуострова, Белое море // Общество. Среда. Развитие. – 2016, № 3. – С. 125–129.

На основе многолетних исследований отложений озёр в бассейне Белого моря реконструируется голоценовая история Северо-Запада России. Результатами исследований малых озёр являются реконструкции относительного перемещения береговой линии моря, определение изменений природно-климатических обстановок, палеогеографические реконструкции [6, с. 184; 1, с. 75; 8, с. 30]. Методика исследований включала в себя метод «изолированных» бассейнов и комплекс палеолим-нологических методов (литолого-стратиг-

рафический, спорово-пыльцевой, диатомовый, хирономидный и др.)

В июле 2014 г. в ходе комплексной экспедиции, базировавшейся на научно-исследовательском судне «Эколог» Института водных проблем Севера Карельского научного центра РАН, были проведены полевые палеолимнологические исследования на двух участках Онежского полуострова (рис. 1).

Онежский полуостров расположен в южной части Белого моря, разделяет Онежскую и Двинскую губу. На полуостро-

Общество. Среда. Развитие ¹ 3’2016

ве насчитывается более 2125 озер, коэффициент озёрности – 5% [5]. Значительная часть территории принадлежит созданному в 2013 г. национальному парку «Онежское Поморье».

Рельеф исследованной части полуострова представлен комплексом форм береговой зоны, голоценовыми морскими террасами и формами ледникового происхождения. В целях получения данных для реконструкции изменения береговой линии в послеледниковое время подбирались озёра на различных гипсометрических уровнях.

Материалы и методы

Полевые палеолим-нологические исследования включали рекогносцировку, изучение рельефа и высотного положения водоёмов, выбор и визуальное обследование озёр, уточнение отметок уреза воды и порогов стока, батиметрические съёмки, отбор проб современных донных отложений, отбор кернов донных отложений выбранных озёр с плота торфяным буром (для последующих споропыльцевого, диатомового, хирономидного, гранулометрического анализов, определения потери массы при прокаливании и радиоуглеродного датирования), литологическое описание донных отложений.

В юго-западной части полуострова, к севе-

Рис. 1. Район и объекты исследований.

ро-западу от устья реки

Тамица изучено озеро Пертозеро (см. табл. 1), абсолютная отметка 11,6 м над современным уровнем моря. В нижней части колонки донных отложений (рис. 1, 2) вскрыта и пройдена серая слоистая (ленточная)

глина, предположительно образовавшая ся в приледниковом озере, в верхней час ти – различные виды гиттий. Озеро распо ложено на самой низкой отметке над уров нем моря из всех изученных озер.

оз. Каменное 26,2 м

17,1 м

торфянистая гиттия опссчанеиная глина с орг слоями глинистый алеврит глинистая i иттня детритовая । иттня l *

Глинистый песок

слоистая глинистая ■ иттия

11,6 м

оз. Пертозеро

опссчанеиная гиттия глинистая гиттия ленточная глина

Рис. 2. Обобщённая схема высотного положения и литологические описание донных отложений изученных озер Онежского полуострова.

Таблица 1

Исследованные озёра на Онежском полуострове Белого моря

Название	высота над у.м., м	Широта	долгота
Пертозеро	11,6	64,164839	37,956625
Конюховское	15,8	64,881331	36,587862
без названия («Безымянное»)	16	64,887605	36,563143
Среднее	17,2	64,886583	36,547694
Каменное	26,2	64,877391	36,574816

На Северо-Западе Онежского полуострова в районе губы Конюхова (к Юго-Западу от устья р. Золотица и д. Летняя Золотица) исследованы 4 озера (рис. 1, 2): Каменное (абсолютная отметка 26,2 м над современным уровнем моря, максимальные глубины около 15 м, несколько котловин, в точке отбора глубина 3 м), Среднее (17,1 м над у.м., максимальные глубины около 7 м, бурение проводилось в восточном плесе озера, отделенном от основного бассейна несплошной перемычкой, Безымянное (16 м над у.м., максимальные глубины около 7 м) и Конюховское (15,8 м над у.м., максимальные глубины около 7 м, в месте отбора проб глубина около 4 м).

Предварительные результаты исследования позволяют предположить, что в этих озёрах вскрыты отложения озёрно-ледникового, морского и современного озёрного происхождения [2, с. 271; 4, с. 455].

Результаты

На основе литологического анализа в осадочной последовательности донных отложений Конюховского озера предварительно выделены: 1) отложения прилед-никового озера, 2) отложения переходной зоны от приледникового озера к морским, 3) морские осадки, 4) переходные отложения от морских к современным озёрным и 5) современные озёрные отложения, что соотносится с фациями донных осадков I–V, выделенными [1, с. 73].

Данные, полученные при определении потерь массы при прокаливании (ППП) образцов донных отложений оз. Конюхов-ское (рис. 3) при 500°С, демонстрируют достаточно резкие колебания по профилю разреза (в пределах от 1,5 до 54%), которые отражают содержание органического вещества и могут свидетельствовать об изменениях биопродуктивности водоёма и, соответственно, климатических параметров. Потери при прокаливании при 940°С не превышают 5%.

Среда обитания

Литологическое описание и результаты определения потерь массы при прокаливании донных отложений Конюховского озера

Рис. 3. Литологическое описание и данные потерь при прокаливании донных отложений озера Конюховского.

темно-бурая слоистая гиттия (встречаются четкие глинистые прослои)

бурая глинистая гиттия

переслаивание серой опесчаненной глины с бурыми органическими слоями бурая однородная глинистая гиттия прослой грубой органики бурая однородная глинистая гиттия тебно-бурая детритовая гиттия слабоопесчаненная буровато-серый слоистый мелкозернистый глинистый лесок

Общество. Среда. Развитие ¹ 3’2016

На основании смены литологического состава и изменения оценочного содержания органического вещества в донных отложениях выделены 5 зон, характеризующих условия осадконакопления (рис. 3). В зоне 1, соответствующей условиям при-ледникового водоёма, отмечается минимальное оценочное содержание органики, а также карбонатного углерода. Во 2-й зоне оба показателя резко возрастают и достигают максимальных значений, причём в подзоне 2.2 отмечено их снижение вновь до минимума. Зона 3 – минимальные показатели с небольшими колебаниями (ППП при 500 градусах от 2% до 6%), что предположительно соответствует условиям осадконакопления в морских условиях. Зона 4 в целом характеризуется увеличением обоих показателей (в частности ППП при 500 градусах достигают 48%), которые относительно стабилизируются на этом уровне в 5 зоне. Также в 5 зоне отмечаются разнонаправленные колебания, в то время как в зонах 1–4 увеличения и уменьшения обоих показателей в целом совпадают [3, с. 172].

В целом изменения значений потерь массы при прокаливании соответствуют смене литологического состава донных отложений.

Результаты последующего диатомового анализа позволят с большей достоверностью охарактеризовать существовавшие водоёмы как пресноводные или морские, а данные радиоуглеродного датирования – соотнести хронологию природноклиматических изменений с результатами палеолимнологических исследований на других участках бассейна Белого моря.

Впоследствии данные, полученные при изучении кернов донных отложений озёр, позволят создать детальную палеогеографическую реконструкцию для этого участка Онежского полуострова.

По результатам исследований планируется провести моделирование положения моря и построение карт для района исследований в течение голоцена. На основе предварительной интерпретации генезиса донных отложений изученных озер проведена реконструкция [7, с. 27] положения береговой линии в Северо-Запад-

Рис. 4. Слева – цифровая модель современного рельефа участка Онежского полуострова в районе губы Конюхова; справа – пробная реконструкция положения береговой линии Белого моря на отметке +16–17 м на северо-западе Онежского полуострова.

ной части Онежского полуострова Белого моря для уровня 16–17 м н.у.м., где предварительно выделены морские осадки (рис. 4). Визуализация создана на основе спутниковых данных о современном рельефе полуострова и стратиграфическом положении морских осадков. Полученные

в дальнейшем результаты лабораторных анализов, в том числе радиоуглеродного датирования, позволят с использованием представленного метода визуализации более детально реконструировать изменение береговой линии на данном участке Белого моря.