Литологические особенности донных отложений озера Банное (Южный Урал) как индикатор изменений природной среды и климата голоцена

Abstract

Объект исследования. Донные отложения оз. Банное, расположенного на территории Южного Урала. Цель. Установление литологических особенностей донных отложений оз. Банное как индикатора условий осадконакопления в голоцене. Материалы и методы. Опробование керна донных осадочных отложений проводилось методом радиоуглеродного датирования, гранулометрического анализа, рентгеновского дифракционного анализа, электронной микроскопии, рентгенофлуоресцентного и изотопного анализа, коэрцитивной спектрометрии. Также проведен спорово-пыльцевой анализ. Результаты. Согласно радиоуглеродному датированию, начало седиментации в оз. Банное началась не позднее ≈13 тыс. лет назад. Комплексирование данных различных лабораторных исследований позволило выделить четыре литологические зоны и соответствующие им этапы истории осадконакопления. Наиболее информативными литологическими показателями индикации условий осадконакопления в оз. Банное являются размер зерен, аллотигенная компонента, карбонатные минералы, характеристики органического вещества и изотопный состав углерода и кислорода. Вариации размера зерен, соотношения аллотигенной и карбонатной составляющих отражают изменения аккомодации водоема и поставки кластического материала, связанные с изменением влажности климата. Характеристики органического вещества (TOC, δ13Сорг, отношение C/N) информативны для индикации чувствительных к климату изменений биопродуктивности бассейна осадконакопления и оценки изменения в осадочной системе соотношения экзогенной и эндогенной органики. Изотопный состав углерода и кислорода (δ13Скарб, δ18Oкарб) в карбонатной составляющей донных отложений, благодаря чувствительности к изменению биомассы, колебаниям температуры и притоку свежих вод в озеро, выступает информативным индикатором литологической зональности и климатических событий голоцена. Впервые для этого региона выявлено значение парамагнитной компоненты k_ para как показателя интенсивности поступления аллотигенного материала в озерный бассейн осадконакопления. Выводы. Изменчивость гранулометрического, минерального и химического состава, а также магнитных свойств донных отложений оз. Банное отражает историю условий озерного осадконакопления на Южном Урале, связанную с климатической стадийностью голоцена.