Тип работы:
Предмет:
Язык работы:


Уран-ториевый возраст начальной фазы микулинского межледниковья по данным геохронологического изучения опорного разреза «Нижняя Боярщина» (Русская равнина)

Работа №123453

Тип работы

Дипломные работы, ВКР

Предмет

география

Объем работы43
Год сдачи2021
Стоимость4300 руб.
ПУБЛИКУЕТСЯ ВПЕРВЫЕ
Просмотрено
22
Не подходит работа?

Узнай цену на написание


Введение … 3
Глава 1: Четвертичные отложения на территории Русской равнины
1.1. Общая характеристика четвертичных отложений Русской равнины … 5
1.2. Геологические и геоморфологические особенности строения северо-запада Русской равнины … 8
1.3. Характеристика плейстоценовых отложений на территории северо-запада Русской равнины … 10
1.4. Современные представления о хронологическом объёме микулинского
межледниковья … 11
1.5. Геохронологическая изученность территории Русской равнины … 12
Глава 2: Методы исследования континентальных четвертичных (плейстоценовых) отложений
2.1. Радиоуглеродный (14C) метод датирования … 15
2.2. Физические методы датирования (ТЛ, ОСЛ, ЭПР) … 16
2.3. Спорово-пыльцевой анализ (СПА) … 18
2.4. Уран-ториевый (230Th/U) метод датирования … 19
Глава 3: Методика полевого опробования и лабораторного анализа образцов для 230Th/U метода датирования и СПА при исследовании микулинских межледниковых отложений из разреза «Нижняя Боярщина»
3.1. Отбор проб для геохронологических исследований … 24
3.2. Методика радиохимического анализа проб для уран-ториевого (230Th/U) метода
датирования … 24
3.3. Методика обработки проб для спорово-пыльцевого анализа (СПА) … 29
Глава 4. Уран-ториевый возраст начальной стадии микулинского межледниковья и результаты палинологического исследования разреза «Нижняя Боярщина»
4.1. Описание разреза «Нижняя Боярщина» … 31
4.2. Результаты спорово-пыльцевого анализа отложений из разреза
«Нижняя Боярщина» … 32
4.3. Возраст начальной стадии микулинского межледниковья по результатам 230Th/U метода датирования органогенных отложений из разреза «Нижняя Боярщина» … 35
Заключение … 39
Список литературы … 40



Одним из дискуссионных вопросов геохронологии четвертичного периода является вопрос о временных границах и продолжительности микулинского межледниковья на территории Русской равнины. На основании корреляции с изотопно-кислородными данными по глубоководным океаническим колонкам и ледовым кернам большинство исследователей сопоставляет микулинское/эемское время с морской изотопно-кислородной стадией MIS-5e -128-116 тыс. л.н. (NEEM, 2013; Turner, 2002). Существуют и другие данные, свидетельствующие о большей продолжительности микулинского межледниковья (Молодьков, Болиховская, 2011; Helmens, 2014). Тем не менее, все имеющиеся оценки носят косвенный характер, а результаты, полученные с помощью методов физического датирования (ОСЛ, ЭПР) и радиоуглеродного метода при изучении верхнеплейстоценовых толщ, часто оказываются противоречивыми (Astahov, Mangerud, 2005, 2007).
Подробная геохронологическая информация о эемском/микулинском межледниковье может быть получена при палеоботаническом изучении погребённых континентальных органогенных отложений (торф, гиттия), возраст которых, в свою очередь, можно определить с помощью уран-ториевого (230Th/U) метода датирования. На соотнесении стратиграфических данных и спорово-пыльцевых спектров были составлены уникальные пыльцевые зоны микулинского межледниковья M1-M8 (Гричук, 1961), что позволяет более точно идентифицировать микулинские отложения, а результаты комплексных исследований, включающих палеоботанический метод и уран-ториевое датирование, свидетельствуют об их перспективности для решения проблемы хронологии микулинского межледниковья на Русской равнине (Кузнецов, Максимов, 2012; Максимов, Кузнецов, 2010; Börner et al, 2015).
В последние два десятилетия при комплексном применении палеоботанического метода и уран-ториевого (230Th/U) датирования был изучен ряд разрезов микулинских (эемских) межледниковых осадков на территории Восточно-Европейской равнины (Кузнецов, Максимов, 2012, Лаухин и др., 2008; Börner et al, 2015, Rusakov et al, 2019).
Основной целью этих работ являлось установление хроностратиграфической позиции погребённых органогенных отложений и условий их формирования. При этом радиохимический анализ и последующая изохронная коррекция аналитических данных выполнялись на материале образцов, отобранных по всему профилю органогенного слоя (обычно с разрешением 5-10 см), поэтому рассчитанный 230Th/U возраст оценивал время формирования всей анализированной межледниковой толщи. В настоящем исследовании впервые предпринята попытка геохронологического изучения одного отдельно взятого горизонта из всего профиля торфа и гиттии (с набором прослоев мощностью 2 см каждый) для определения возраста конкретной стадии формирования межледниковых отложений.
Таким образом, объектом настоящего исследования является погребённый торф из нижней части разреза «Нижняя Боярщина», а предметом – уран-ториевый возраст начальной фазы микулинского межледниковья.
Основной целью данной работы является установление возраста начальной стадии последнего межледниковья путём изучения опорного разреза микулинских отложений «Нижняя Боярщина» (Смоленская область, Русская равнина) с использованием 230Th/U метода датирования и с привлечением данных спорово-пыльцевого анализа (СПА).
Дальнейшие геохронологические исследования этого разреза предполагают выделение также оптимальной и конечной стадий эемского/микулинского межледниковья на Русской равнине.
Для выполнения поставленной в работе цели следует:
- привести обзор методов датирования, применяемых к верхнеплейстоценовым отложениям;
- обобщить имеющийся фактический материал по вопросу определения геохронологических границ микулинского межледниковья на территории Восточно-Европейской равнины;
- изучить теоретические основы и особенности практического применения 230Th/U метода датирования погребенных органогенных отложений;
- подробно описать методику 230Th/U метода датирования при изучении разреза «Нижняя Боярщина»;
- получить рассчитанный абсолютный возраст начальной стадии микулинского межледниковья.
Весь комплекс геохронологических исследований выполнен в рамках гранта РФФИ «Уран-ториевый возраст и история развития растительности начальных, оптимальных и конечных фаз микулинского межледниковья на Северо-Западе Русской равнины» (рук. с.н.с. Ф.Е. Максимов) в лаборатории Геоморфологических и палеогеографических исследований полярных регионов и Мирового океана (ГиПИПРиМО) Института наук о Земле СПбГУ.


Возникли сложности?

Нужна помощь преподавателя?

Помощь в написании работ!


В настоящей работе предпринято комплексное радиохронологическое и палинологическое изучение микулинских межледниковых отложений разреза «Нижняя Боярщина». В ходе выполнения поставленных задач был приведён обзор методов исследования плейстоценовых континентальных отложений, проанализирован имеющийся материал по вопросу временных границ микулинского межледниковья, подробно описаны теоретические и практические аспекты уран-ториевого метода датирования и спорово-пыльцевого анализа.
По результатам 230Th/U датирования и палинологического изучения органогенных отложений «Нижняя Боярщина» получены первые данные о возрасте начальной фазы микулинского межледниковья (вторая половина пыльцевой зоны М1) на Русской равнине. Он соответствует интервалу времени 131–125 тыс. лет назад и коррелирует с началом морской изотопной стадии MIS-5e.
Дальнейшие исследования предполагают геохронологическое выделение оптимальной и конечной стадий последнего межледниковья. Результаты настоящего исследования открывают перспективы получения первых прямых возрастных параметров как отдельных стадий микулинского межледниковья на Русской равнине, так и оценить его временные границы в целом, а также сопоставить эти данные с подстадиями морской изотопной стадии MIS-5.



1. Арсланов Х.А. Геохронологическая шкала позднего плейстоцена Русской равнины // Геохронология четвертичного периода. М.: Наука, 1992. С. 10–19.
2. Арсланов Х.А. Радиоуглерод: геохимия и геохронология. Л.: Изд-во ЛГУ, 1987.
3. Арсланов Х.А., Лаухин С.А., Максимов Ф.Е., Кузнецов В.Ю., Величкевич Ф.Ю., Санько А.Ф., Шилова Г.Н., Чернов С.Б. Бедоба – опорный разрез казанцевского горизонта в Центральной Сибири // ДАН. 2004. Т. 396, № 6. С. 796–799.
4. Астахов В.И., Мангеруд Я. О геохронометрическом возрасте позднеплейстоценовых террас на Нижнем Енисее // ДАН. 2007. Т. 416, № 4. С. 1–5.
5. Астахов В.Н., Мангеруд Я. О возрасте каргинских межледниковых слоев на Нижнем Енисее // ДАН. 2005. Т. 403, № 1. С. 63–66.
6. Вагнер Г.А. Научные методы датирования в геологии, археологии и истории. М.: Техносфера, 2006. 576 с.
7. Геология Беларуси / А. С. Махнач, Р. Г. Гарецкий, А. В. Матвеев и др. — Мн.: Институт геологических наук НАН Беларуси, 2001. — 815 с.
8. Гричук В.П. Ископаемые флоры как палеонтологическая основа стратиграфии четвертичных отложений // Рельеф и стратиграфия четвертичных отложений Северо-Запада Русской равнины. Под ред. К.К. Маркова, М., 1961. С. 25-71.
9. Гричук В.П. История флоры и растительности Русской равнины в плейстоцене. Под ред. Е.Д. Заклинской, М.: Наука, 1989. С. 136-147.
10. Гричук В.П., Заклинская Е.Д. Анализ ископаемых пыльцы и спор и его применение в палеогеографии. ОГИЗ, Москва, 1948 г., 223 стр.
11. Дергачёв В.А., Векслер В.С. Применение радиоуглеродного метода для изучения природной среды прошлого. Л.: Изд-во ФТИ АН СССР, 1991.
12. Кузнецов В.Ю., Максимов Ф.Е. Методы четвертичной геохронометрии в палеогеографии и морской геологии. СПб.: Наука, 2012.
13. Лазаренко А.А., Пахомов М.М., Пеньков А.В. и др. О возможности климатостратиграфического расчленения лессовых формирований Средней Азии // Поздний кайнозой Северной Евразии. М.: Наука, 1977. С. 70–133.
14. Лаухин С.А., Арсланов Х.А., Максимов Ф.Е., Кузнецов В.Ю., Шилова Г.Н., Величкевич Ф.Ю., Чернов С.Б., Никоноров Я.А. Новое обнажение погребенного торфяника казанцевского возраста в низовьях Иртыша // ДАН. 2008. Т. 418. № 5. С. 650-654.
15. Максимов Ф.Е., Кузнецов В.Ю. Новая версия 230Th/U датирования верхне- и средненеоплейстоценовых отложений // Вестник СПБГУ. 2010. Сер.7. Вып.4. С. 94-107.
16. Максимов Ф.Е., Лаухин С.А., Арсланов Х.А., Кузнецов В.Ю., Шилова Г.Н., Чернов С.Б., Жеребцов И.Е., Левченко С.Б. Первая уран-ториевая датировка средненеоплейстоценового торфяника в Западной Сибири // ДАН. 2010. Т. 433. № 1. С. 106-110.
17. Молодьков А. Электронно-парамагнитно-резонансное датирование раковин субфоссильных моллюсков: проблема фединга поглощенной палеодозы // Изв. АН. ЭССР. Геология. 1988. Т.37, № 3. С.114–126.
18. Молодьков А.Н., Болиховская Н.С. В сб.: Материалы Всерос. науч. конф. “Марковские чтения 2010 года”. М.: Географ. Фак-т МГУ, 2011. В. 3. C. 44–76.
19. Новенко Е.Ю. Изменения растительности и климата Центральной и Восточной Европы в позднем плейстоцене и голоцене в межледниковье и переходные этапы климатических макроциклов / Ред. О.К. Борисова. М.: ГЕОС, 2016. 228 с.
20. Оршанская впадина // Республика Беларусь : энциклопедия : в 6 т. / редкол.: Г. П. Пашков [и др.]. – Мн., 2007. – С. 611.
21. Пуннинг Я.-М.К., Власов В.К., Куликов О.А., Минервин А.В., Мавлянов Н.Г. Первый опыт межлабораторного контроля термолюминсцентного датирования лессовых пород (на примере опорного разреза Чарвак) // Геохронология четвертичного периода. М.: Наука, 1992. С. 5–10.
22. Санько А. Ф. Палеогеография неоплейстоцена северо-восточной Белоруссии и смежных районов РСФСР. - Минск, 1982. - 327 с.
23. Титаева Н.А. Геохимия природных радиоактивных рядов распада. М.: ГЕОС, 2005. 226 с.
24. Титаева Н.А. К вопросу о возможности определения абсолютного возраста органических осадков иониевым методом // Геохимия. 1966. № 10. С. 1183–1192
25. Титаева Н.А. Ядерная геохимия. М.: МГУ, 1992. 272с.
26. Хотинский Н.А. Голоцен северной Евразии. М.: Наука, 1977. 200 с.
27. Чеботарева Н.С. Новый разрез с днепровско-валдайскими межледниковыми отложениями на р. Каспля у с. Верхняя Боярщина // Материалы по палеогеографии. М.: Изд-во МГУ, 1954. Вып. 1. С. 69-81.
28. Andreas Börner, Anna Hrynowiecka, Renata Stachowicz-Rybka, Monika Niska, Magdalena Moskal-del Hoyo, Vladislav Kuznetsov, Fedor Maksimov, Aleksey Petrov. Palaeoecological investigations and 230 Th/U dating of the Eemian interglacial peat sequence Neubrandenburg-Hinterste Mühle (NE-Germany) // Quaternary International. 2018. Vol. 467, Part A, P. 62-78
29. Astakhov, V. & Mangerud, J., 2007. The geochronometric age of Late Pleistocene terraces on the lower Yenisei. Doklady Earth Sciences 416: 1022–1026
30. Bassinot F.C., Labeyrie L.D., Vincent E. et al. The astronomical theory of climate and the age of the Brunhes-Matuyama magnetic reversal // Earth and Planet. Sci. Lett. 1994. Vol. 126.
31. Berger G.W., Pillans B.J., Palmer A.S. Dating loess up to 800 ka by thermoluminescence // Geology. 1992. Vol. 20. P.403–406.
32. Börner A., Hrynowiecka A., Kuznetsov V., Stachowicz-Rybka R., Maksimov F., Grigoriev V., Niska M., Moskal-del Hoyo M. Palaeoecological investigations and 230Th/U dating of Eemian interglacial peat sequence of Banzin (Mecklenburg-Western Pomerania, NE-Germany) // Quaternary International. 2015. V. 386. P. 122-136.
33. Daniels F., Boyd C.A., Saunders D.F. Thermoluminescence as a research tool // Science. 1953. Vol. 117. P. 343–349.
34. Gaigalas A. Correlation of 14C and OSL dating of late pleistocene deposits in Lithuania // Geochronometria. 2000. Vol. 19. P. 7–12.
35. Gaigalas A., Molodkov A. ESR ages of three Lithuanian mid-late pleistocene interglacials: methodical and stratigraphical approach // Geochronometria. 2002. Vol. 21. P. 57–64.
36. Geyh M.A. Reflections on the 230Th/U dating of dirty material // Geochronometria. 2001b. Vol. 20. P. 9–14.
37. Heijnis H. Uranium/Thorium dating of Late Pleistocene peat deposits in N.W.Europa. Rijksuniversitet Groningen, 1992. 149 p.
38. Helmens K.F. The Last Interglacial–Glacial cycle (MIS 5–2) re-examined based on the long proxy records from central and northern Europe // Quaternary Science Reviews. 2014.V.86.P.115–143.
39. Henning G.J., Grun R. ESR dating in quaternary geology // Quaternary Science Rewiews. 1983. Vol. 2. P. 157–238.
40. H. Rother, S. Lorenz, A. Börner, M. Kenzler, N. Siermann, A. Fülling, A. Hrynowiecka, D. Forler, V. Kuznetsov, F. Maksimov, A. Starikova. The terrestrial Eemian to late Weichselian sediment record at Beckentin (NE-Germany): first results from lithostratigraphic, palynological and geochronological analyses // Quaternary International. 2019. Vol. 501, Part A, P. 90-108.
41. Huntley D.J., Godfrey-Smith D.I., Thewalt M.L.W. Optical dating of sediments // Nature. 1985. Vol. 313. P. 105–107.
42. Kaufman A., Broecker W.S. Comparison of Th230 and C14 ages for carbonates materials from Lakes Lahontan and Bonneville // J. Geophys. Res. 1965. Vol. 70. P. 4030–4042.
43. Kukla G.J., Bond G., Broecker W.S., Gavin J.E., Bender M.L., de Beaulieu J.-L., Cleveringa P., Herbert T.D., Imbrie J., Jouzel J., Keigwin L.D., Mc-Manus J.F., Knudsen K.-L., Merkt J., Muhs D.R., Muller H., Poore R.Z., Winograd I.J., Porter S.C., Seret G. Last Interglacial Climates // Quaternary Research. 2002. V. 58. № 1. P. 2–13.
44. Kuznetsov, V.Yu. & Maksimov, F.E., 2003. New Approach to Geochronology of Interglacial Sediments of the Russian Plain Based on the U–Th Dating of Buried Peat. Doklady Earth Science 393 (8): 1132-1135.
45. Linke G., Katzenberger O., Grun R. Description and ESR dating of the Holstein interglaciation // Quaternary Science Reviews. 1985. Vol. 4. P. 319–331.
46. Maksimov, F.E. & Kuznetsov, V.Yu, 2010. Novaya versiya 230Th/U datirovaniya pogrebennykh organogennykh otlozheniy verkhnego i srednego pleistotsena [New version of the 230Th/U dating of the Upper and Middle Pleistocene buried organic-rich sediments]. Bulletin of St. Petersburg State University Series 7 (3): 103-114 (In Russian).
47. Molodkov A. ESR dating evidence for early man at a lower palaeolithic cave-site in the Northern Caucasus as derived from terrestrial mollusk shells // Quatern. Sci. Rev. 2001. Vol. 20. P. 1051–1055.
48. NEEM community members, 2013. Eemian interglacial reconstructed from a Greenland folded ice core. Nature, 2013. Vol. 493. P. 489-494.
49. Rusakov A., Sedov S., Sheinkman V., Dobrynin D., Zinovyev E., Trofimova S., Maksimov F., Kuznetsov V., Korkka M., Levchenko S. Late Pleistocene paleosols in the extra-glacial regions of Northwestern Eurasia: Pedogenesis, post-pedogenic transformation, paleoenvironmental inferences // Quaternary International, 2019. Vol. 501. P. 174-192.
50. Rusakov A., Sedov S., Sheinkman V., Dobrynin D., Zinovyev E., Trofimova S., Maksimov F., Kuznetsov V., Korkka M., Titova D. Landscape evolution in the periglacial zone of Eastern Europe since MIS5: Proxies from paleosols and sediments of the Cheremoshnik key site (Upper Volga, Russia)// Quaternary International, 2017.
51. Sarnthein M., Stremme H., Mangini A. The Holstein interglaciation: time stratigraphic position and correlation to stable-isotope stratigraphy of deep-sea sediments // Quater. Res. 1986. Vol. 26. P. 283–298.
52. Schwarcz H.P. Chronometric dating in archaeology: a review // Acc. Chem. Res. 2002. Vol. 35. № 8. P. 637–643.
53. Svendsen J.I., Alexanderson H., Astakhov V.I. et al. Late quaternary ice sheet history of northern Euarasia // Quatern. Sci. Rev. 2004. Vol. 23. P. 1229–1271.
54. Turner C. Problems of the Duration of the Eemian Interglacial in Europe North of the Alps // Quaternary Research. 2002. Vol. 58 № 1. P. 45-48.
55. Van der Wijk A., Mook G., Ivanovich M. Correction for environmental 230Th in U/Th diseauilibrium dating of peat // The Science of the Total Environment. 1988. Vol. 70. P. 19–40.
56. Woillard G.M., Mook W.G. Carbon-14 dates at Grand Pile: correlation of land and sea chronologies // Sci. 1982. Vol. 215, № 4529. P. 159–161.


Работу высылаем на протяжении 30 минут после оплаты.




©2025 Cервис помощи студентам в выполнении работ