close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

;doc

код для вставкиСкачать
РЕКОНСТРУКЦИЯ ДИНАМИКИ ЛЕДНИКА
ПЕРЕТОЛЧИНА (Восточный Саян) В ХХ ВЕКЕ НА
ПРИМЕРЕ ИЗУЧЕНИЯ ДОННЫХ ОСАДКОВ
ПРОГЛЯЦИАЛЬНОГО ОЗЕРА ЭХОЙ
О.Г. Степанова1, В.А. Трунова2, В.В. Зверева2, А.В. Сидорина2, А.П. Федотов1
1Лимнологический
институт СО РАН, г. Иркутск
2 Институт неорганической химии им. А.В. Николаева, г. Новосибирск
1
Схема расположения района исследования (звездочка) и фотография горного
массива Мунку-Сардык. Пунктирная линия - нижняя граница ледника Перетолчина
в 1897-1903 гг., Eh-01/13 - позиция точки отбора керна, черные стрелки – водотоки,
стекающие с ледника.
3491 м над уровнем моря, за сто лет ледник сократил свои границы с 0.68 км2 до
0,3 км2.
2
МЕТОДЫ
1.
Цветовая обработка фотографий керна выполнена в программе StratiSignal 1.0.5 с дискретностью разложения изображения по цветовым
составляющим в 0,02-0,03 мм.
2.
Глубинно-возрастная модель строилась на основе подсчета количества
годовых слоёв (слойков) по данным цифровой модели изменчивости
цветовой гаммы осадка. Контроль модели осуществлялся по анализу
распределения активностей изотопов 210Pb, 137Cs, 238U и 226Ra.
3.
Определение содержания биогенного кремнезема (BSi), общего
органического вещества, кварца и полевого шпата проводилось методом
инфракрасной спектроскопии.
4.
Для
изучения
элементного
состава
керна
был
проведен
рентгенофлуоресцентный анализ
путем сплошного сканирования
недеформированного влажного керна на пучках синхротронного
излучения
«РФА-СИ-скан» с шагом в 1 мм, на станции
рентгенофлуоресцентного элементного анализа в СЦСТИ (ИЯФ СО РАН).
5.
Статистическая обработка данных была осуществлена методом главных
компонент (РСА, varimax rotation) и кластерного анализа (СА, Ward’sметод).
3
Цветовая обработка
фотографий керна выполнена в
программе Strati-Signal с
дискретностью разложения
изображения по цветовым
составляющим в 0,02-0,03 мм.
Керн представлен тонким
переслаиванием алевропелитовых илов оливково –
серого цвета, со слойками
мелко-среднезернистого песка
мощностью от 1 до 7 мм.
Согласно данной модели
горизонт 255 мм был
сформирован в 1885 ±3 году.
Отчетливо видно, что, начиная
c ~195 мм (~1926 год) и до
верха керна, осадок становится
4
более светлым.
Глубинно-возрастная модель
строилась на основе подсчета
количества годовых слойков по
данным цифровой модели
изменчивости цветовой гаммы
осадка. Контроль модели
осуществлялся по анализу
распределения активностей
изотопов 210Pb, 137Cs, , 238U и
226Ra.
Практически вся взвесь,
поступившая в озеро в летний
период, оседает в зимний период.
Согласно изменению цветности
осадка, интенсивность поставки
терригенного материала в летний
период увеличилось после 1926 г.
5
Рентгенофлуоресцентный
элементный анализ
Плашка с керном ( 0 до 27 cm)
Таблетки
Ускорительное кольцо ВЭПП-3
(2 GeV, 2 T, 100-200 mA).
Энергии возбуждающих
квантов 17 - 35 keV.
Масса сухих таблеток —30 mg
Время экспозиции 100 —1500
s
Анализ выполнялся методом РФА-СИ в режиме сканирования (шаг 1 mm),
естественный влажный керн.
Второй этап анализа – сухой материал спрессованный в таблетки (массой
около 30 мг).
Были определенны концентрации: породообразующих K, Ca, Ti, Mn, Fe,
редких и рассеянных Ni, Cu, Zn, As, Br, Rb, Sr, Y, Zr, Nb, Mo, Ba, La, Ce, Th,
U элементов, методом внешнего стандарта, был использован стандарт
Байкальского ила - BIL-1.
6
7
Концентрация, мкг/г
Ni
Длина керна, мм
8
Длина керна, мм
9
Концентрация, мкг/г
Концентрация, мкг/г
Br
Длина керна, мм
10
Длина керна, мм
11
Концентрация, мкг/г
По результатам количественного элементного
анализа керна, был проведен
кластерный анализ, и выполнен метод главных компонентов, которые показали, что
проанализированные элементы могут быть объедены в три группы.
Группа 1 объединяет К, Са, Ti, Fe и Mn, эти элементы за исключением титана являются высоко
мобильными элементами, «стационарное» положение .
Группа 2 входят Ni, Cu, Br и U -описывает интенсивность первичной биопродуктивности озера
и распределение органической составляющей.
Группа 3 - Rb, Sr, Zr, Nb, Y и Th - тонкодисперсные фракции кластогенного материала,
12
«движение».
Примеры распределений элементов типичных для каждой группы, САпорядковое распределение интервалов керна по результатам кластерного анализа,
РСА-1,2 – распределение счетов оси 1 и оси 2 метода главных компонентов при
анализе элементного состава керна, пунктирные линии – маркируют интервалы на
которых происходит наиболее контрастная смена элементного состава керна.
13
Сравнение полученных летописей с
региональными климатическими
параметрами и геоморфологическими
наблюдениями за ледником Перетолчина
Осадки – количество атмосферных
выпадений за год (5-ти летнее
сглаживание)
Температура – сумма летних
температур в районе исследований
(5-ти летнее сглаживание)
Граница ледника – положение
нижней границы
СО - скорость осадконакопления в
озере
Кварц
Ti – I- группа
Zr – III- группа
Br -- II- группа
BSi - биогенный кремнезем
ООВ – общее органическое
вещество
14
Выводы
1.Разрез донных отложений, сформированный с 1883-2013 гг. был изучен с
временным разрешением год-сезон.
2.В элементном составе донных отложений выделяются три группы элементов:
Са, К, Ti, Fe и Mn - кластогенный материал, «стационарное» положение ;
Ni, Cu, Br и U – биопродуктивность озера;
Rb, Sr, Zr, Nb, Y и Th - тонкодисперсные фракции кластогенного материала,
ледник «подвижен», физическое выветривание.
3. Пять переходов изменения элементного состава 1911, 1928, 1946, 1976 и
2000 гг., наиболее контрастны.
4. Ледник начал интенсивно отступать с 1947 по 1970 гг.,
наиболее быстро 1953- 1970 гг.
5. Устойчиво высокие региональные летние температуры 1938-1970 гг.
6. Устойчивая деградации ледника с 1980 по 2000 гг.,
резкое увеличение температур в Северном Полушарии.
7.
После 2000 г. темпы деградации ледника снизились.
15
Благодарю Вас за внимание !
16
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа