озеро Зуб

оазис Ширмахера, Восточная Антарктида

Широта:70°45'48''ю.ш. Долгота:11°44'26''в.д. Площадь: 0,290 км2

 {spoiler title=ХАРАКТЕРИСТИКА РАЙОНА и ОБЪЕКТА ИССЛЕДОВАНИЙ opened=0}

Оазис Ширмахера (координаты центра – 70°45'ю.ш., 11°35'в.д.) имеет небольшие размеры (20 км в длину и 1,6 км в ширину), отделен от океана шельфовым ледником на севере, и ограничен с остальных сторон выводными ледниками и склоном ледникового щита. Его облик представляет собой типичный структурно-денудационный мелкосопочник, средняя высота которого над уровнем моря близка к 100 м, а максимальная высотная отметка составляет 228 м над уровнем моря. Благодаря свойствам подстилающей поверхности (грунт, скалы, водные поверхности), температуры воздуха в оазисе в течение года выше, чем на окружающих снежно-ледовых пространствах в среднем на 1–2 °С. Для оазиса характерна высокая повторяемость сильных ветров (до ураганных), низкая влажность (среднее годовое значение относительной влажности составляет 50 %) и небольшое количество осадков (за год менее 200 мм) при высоком испарении (более 500 мм/год). Среднегодовая температура воздуха в оазисе Ширмахера составляет –11 °С; в летние месяцы (декабрь, январь) днем температура воздуха может иногда достигать 8–9 °С.

Территория оазиса Ширмахера вмещает множество озер, время образования и параметры которых различаются. Пресноводное озеро Зуб, из которого была отобрана колонка 1221 имеет площадь 0,290 км2, среднюю глубину – 2 м, максимальную глубину – 6 м. Оно питается в основном, талыми водами с ледникового склона; расход воды – через водотоки в океан. Зимний ледовый покров достигает толщины 140–150 см, летом озеро освобождается ото льда. Средние температуры воды летом колеблются вблизи 5 °С.

 {/spoiler}

{spoiler title=ИЗУЧЕННОСТЬ и ФАКТИЧЕСКИЙ МАТЕРИАЛ opened=0}

Изучение озер (и их осадков) начались в оазисе Ширмахера практически сразу после открытия здесь российской (в прошлом – советской) научной станции Новолазаревская (Симонов, 1971). В летнем сезоне 1994–1995 гг. в оазисе работала группа немецких ученых, усилия которых были специально направлены на отбор и исследования донных осадков местных водоемов с целью реконструкции изменений окружающей среды в послеледниковое время (Schwab, 1998). Из нескольких отобранных колонок наиболее репрезентативным оказался поднятый разрез донных осадков озера Зуб. В его верхней части получена довольно корректная хронология, позволяющая реконструировать ход относительных изменений климата в районе. В рамках российско-германского сотрудничества образцы из этой верхней части были переданы в ААНИИ и ВНИИОкеангеология (Санкт-Петербург) для проведения диатомового анализа. Его результаты и интерпретации представляются на данном сайте.

В летнем сезоне 2007–2008 гг. в оазисе работала также российско-польская группа, часть работ которой также была направлена на извлечение и анализ озерных осадков. Было отобрано несколько коротких колонок из 5 водоемов, которые исследовались в лабораториях России и Польши. Первые результаты исследований разочаровали из-за проблем с определением возраста образцов. В связи с этим сейчас проводится дополнительное радиоуглеродное датирование двух колонок (озера Круглое и Диатомовое), по завершению которого данные исследований будут представлены на сайте. В целом же, микропалеонтологические исследования показали, что в большинстве колонок диатомовая флора очень бедна, а в некоторых из них диатомеи отсутствуют. Такое явление может свидетельствовать о суровости прошлых гидрологических и ледовых условий в водоемах, или о растворении панцирей диатомей в ходе осадконакопления. Еще одной проблемой проведения палеолимнологических реконструкций в оазисе является трудность определения хронологии осадконакопления – многие из полученных радиоуглеродных датировок показывают чрезмерно древний возраст из-за воздействия различных эффектов или смыва с поверхности и заноса в озера древнего материала.

{/spoiler}

{spoiler title=ЛИТОЛОГИЯ opened=0}

{/spoiler}

{spoiler title=ГЕОХИМИЯ opened=0}

{/spoiler}

{spoiler title=ДИАТОМОВЫЙ АНАЛИЗ opened=0}

{/spoiler}

{spoiler title=РАДИОУГЛЕРОДНОЕ ДАТИРОВАНИЕ opened=0}

{/spoiler}

{spoiler title=КРАТКАЯ НАУЧНАЯ ИНТЕРПРЕТАЦИЯ opened=0}

Проведение диатомового анализа органической части колонки донных осадков 1221 озера Зуб (оазис Ширмахера) позволяет получить дополнительную, довольно четкую информацию о палеоклиматических флуктуациях в районе, которую не предоставляют данные проведенных ранее геохимических исследований осадков (Schwab, 1998). Радиоуглеродные датировки показывают последовательность аккумуляции толщи сапропелей и совпадение вершины колонки с поверхностью дна. В этом случае можно построить хронологическую шкалу, которая четко указывает на среднюю скорость осадконакопления в период 3500–2200 л.н., низкую между 2200 и 1000 л.н., и высокую в последнем тысячелетии. Изменение скорости связано с ростом первичной биологической продукции в водоеме, а значит, говорит о наличии двух периодов благоприятных условий (относительное потепление) и разделяющего их отрезка времени с суровыми, холодными условиями формирования осадков. Данный вывод подтверждают изменения по разрезу ископаемой диатомовой флоры, в основном, пресноводного вида Diadesmic contenta sp. В нижней части разреза, накопившейся между 3500 и 2200 л.н., наблюдается повышенное содержание створок диатомей по сравнению с осадками возраста 2200–1000 л.н., где створки редки. В осадках последнего тысячелетия среднее количество створок, в целом, самое большое в разрезе, но сильно варьирует, что говорит о частых сменах условий осадконакопления: много диатомей откладывалось в периоды 600–500 л.н, 300–200 л.н. и около 100 л.н; низкая концентрация обнаружена в осадках возраста 400–300 л.н. и 200–150 л.н. Изменения содержания створок в осадках пресноводного антарктического озера связаны с ухудшением или улучшением условий вегетации диатомей (ледовый режим, температура воды и другие), т.е. отражают изменения прошлой климатической обстановки.

{/spoiler}

{spoiler title=ЛИТЕРАТУРА opened=0}

Опубликованная литература

Симонов И. М. Оазисы Восточной Антарктиды. Л.: Гидрометеоиздат, 1971. –176 с.

Schwab M.J. Reconstruction of the Late Quaternary climatic and environmental history of the Schirmacher Oasis and the Wohlthat Massif, East Antarctica (Berichte zur Polar– und Meeresforschung 293). Bremerhaven: Alfred-Wegener-Institute für Polar– und Meeresforschung, 1998. 128 p.

{/spoiler}