Рогозін Євгеній Петрович Розвиток озер і приозерних ландшафтів у широколистолісовій та степовій зонах у голоцені (модельні регіони Сконе та Криму) : Рогозин Евгений Петрович Развитие озер и приозерных ландшафтов в широколистолисовий и степной зонах в голоцене (модельные регионы Сконе и Крыма) Rogozin Evgeniy Petrovich Development of lakes and lake lakes in deciduous and steppe zones in the Holocene (model regions of Skåne and Crimea)

Краткое описание

Рогозін Євгеній Петрович, інженер І категорії Науково-дослідної частини, Київський національний університет імені Тараса Шевченка МОН України. Назва дисертації: «Розвиток озер і приозерних ландшафтів у широколистолісовій та степовій зонах у голоцені (модельні регіони Сконе та Криму)». Шифр та назва спеціальності 11.00.04 геоморфологія та палеогеографія. Спецрада К 26.001.22 Київського національного університету імені Тараса Шевченка

Київський національний університет імені Тараса Шевченка
Міністерство освіти і науки України
Київський національний університет імені Тараса Шевченка
Міністерство освіти і науки України
Кваліфікаційна наукова
праця на правах рукопису
РОГОЗІН ЄВГЕНІЙ ПЕТРОВИЧ
УДК 551.312.4(485+477.75)(043.5)
ДИСЕРТАЦІЯ
РОЗВИТОК ОЗЕР І ПРИОЗЕРНИХ ЛАНДШАФТІВ
У ШИРОКОЛИСТОЛІСОВІЙ ТА СТЕПОВІЙ ЗОНАХ У ГОЛОЦЕНІ
(МОДЕЛЬНІ РЕГІОНИ СКОНЕ ТА КРИМУ)
11.00.04 – геоморфологія та палеогеографія
Подається на здобуття наукового ступеня кандидата географічних наук.
Дисертація містить результати власних досліджень. Використання ідей,
результатів і текстів інших авторів мають посилання на відповідне джерело
____________ Рогозін Є. П.
Науковий керівник – Герасименко Наталія Петрівна, доктор географічних наук,
професор
Київ – 2020

ЗМІСТ
Перелік умовних скорочень ................................................................................... 20
Вступ......................................................................................................................... 21
Розділ 1. Теоретико-методологічні засади реконструкції історії розвитку озер та
приозерних ландшафтів голоцену за палеолімнологічними даними
1.1. Реконструкція процесів седиментогенезу у давніх озерах за
геохімічними даними...................................................................................... 27
1.2. Реконструкція рослинності та клімату приозерних ландшафтів за
палінологічними даними ................................................................................ 36
1.3. Комплексний підхід до реконструкції історії розвитку давніх озер та
приозерних ландшафтів впродовж голоцену ............................................... 51
Висновки до розділу 1 .................................................................................... 55
Розділ 2. Історія палеогеографічних досліджень голоцену південної Скандинавії
та Північного Причорномор’я
2.1. Південь Скандинавії ................................................................................ 57
2.2. Північне Причорномор’я......................................................................... 62
Висновки до розділу 2 .................................................................................... 70
Розділ 3. Фізико-географічні умови модельних регіонів
3.1. Півострів Сконе ........................................................................................ 72
3.1.1. Геологічна будова, четвертинні відклади та рельєф ................ 72
3.1.2. Кліматичні умови ......................................................................... 73
3.1.3. Поверхневі води ............................................................................ 73
3.1.4. Ґрунтовий і рослинний покрив та ландшафти ........................... 74
3.2. Північно-Східний Крим .......................................................................... 75
3.2.1. Геологічна будова, четвертинні відклади та рельєф ................ 75
3.2.2. Кліматичні умови ......................................................................... 76
3.2.3. Поверхневі води ............................................................................ 76
3.2.3. Ґрунтовий і рослинний покрив та ландшафти ........................... 77
18
3.3. Південно-Західний Крим ........................................................................ 79
3.3.1. Геологічна будова, четвертинні відклади та рельєф ................ 79
3.3.2. Кліматичні умови ......................................................................... 80
3.3.3. Поверхневі води ........................................................................... 81
3.3.4. Ґрунтовий і рослинний покрив та ландшафти ........................... 81
Висновки до розділу 3 .................................................................................... 84
Розділ 4. Донні відклади озер Вомб, Чокрак і Саки
4.1. Озеро Вомб ............................................................................................... 86
4.1.1. Літолого-стратиграфічні і геохронологічні дані........................ 86
4.1.2. Геохімічні дані .............................................................................. 89
4.1.3. Палінологічні дані ........................................................................ 95
4.2. Озеро Чокрак
4.2.1. Літолого-стратиграфічні і геохронологічні дані........................ 104
4.2.2. Геохімічні дані .............................................................................. 106
4.2.3. Палінологічні дані......................................................................... 115
4.3. Озеро Саки
4.3.1. Літолого-стратиграфічні і геохронологічні дані........................ 129
4.3.2. Геохімічні дані............................................................................... 131
4.3.3. Палінологічні дані......................................................................... 138
Висновки до розділу 4 .................................................................................... 148
Розділ 5. Історія розвитку озер і приозерних ландшафтів впродовж голоцену (за
модельними регіонами широколистолісової і степової зон)
5.1. Півострів Сконе ........................................................................................ 151
5.2. Північно-Східний Крим........................................................................... 160
5.3. Південно-Західний Крим......................................................................... 169
Висновки до розділу 5 .................................................................................... 175
Розділ 6. Варіабельність розвитку озер і приозерних ландшафтів впродовж
голоцену у широколистолісовій зоні півдня Скандинавії і степовій зоні
Криму
6.2. Широколистолісова зона півдня Скандинавії....................................... 178
19
6.1. Степова зона Криму і прилеглих районів.............................................. 184
6.3. Варіабельність ландшафтно-кліматичних умов широколистолісової і
степової зон впродовж голоцену (на прикладі регіонів Сконе і Криму) .. 189
Висновки до розділу 6 .................................................................................... 192
Висновки .................................................................................................................. 194
Список використаних джерел ................................................................................ 198
Додатки..................................................................................................................... 230

Список литературы

ВИСНОВКИ
Виконані палеолімнологічні дослідження на території зони широколистих
лісів Швеції (півострів Сконе) та степової зони України (Північно-Східний і
Південно-Західний Крим) дали змогу зробити наступні висновки.
1. Комплексний палеолімнологічний підхід, важливою стороною якого є
безперервний відбір зразків із повних седиментологічних літописів озерних
відкладів, є запорукою підвищення достовірності реконструкції
короткоперіодичної етапності розвитку голоценової природи. Необхідним є
паралельний відбір зразків для різних видів досліджень, серед яких найбільш
дієвими для реконструкції озер і приозерних ландшафтів є геохімічні,
палінологічні і геохронологічні аналізи.
2. Аналіз літолого-геохімічних показників озерних відкладів дає змогу
реконструювати зміни гідродинамічного режиму давніх озер, коливання їхнього
рівня, фази змін хімізму і біологічної продуктивності озерних вод. Літологогеохімічні показники донних відкладів є індикаторами інтенсивності процесів
ерозії та денудації, змін гранулометричного складу покривних відкладів,
біопродуктивності рослинності у водозборі, а на узбережжях – впливу
трансгресивно-регресійних станів моря. Найважливішими індикаторними
показниками є вміст органічного вуглецю, співвідношення C/N і вміст таких
елементів як Ti, Si, Al, Fe, Zr/Rb, Ca, Sr та S.
3. Достовірна інтерпретація палінологічних даних для реконструкцій
давньої рослинності та клімату має за основу такі методологічні підходи:
врахування закономірностей формування пилкових спектрів у озерних
відкладах; класифікація груп пилку за відстанню переносу; індикаційне значення
непилкових паліноморф; новітні якісні та напівкількісні палеопалінологічні
методи реконструкції складу рослинності та кліматичних умов. Найбільш
дієвими показниками для реконструкцій степової рослинності є домінантний
склад субфосильних пилкових спектрів та індикатори посушливості клімату.
4. Палінологічний аналіз донних відкладів озер на території Сконе і
Криму показав, що вони містять інформацію про локальну і регіональну
195
рослинність навколо озер та її зональний тип. 10 палінозон, встановлених у
відкладах озера Вомб, відображають повну пилкову сукцесію голоцену у межах
зони широколистих лісів Північно-Західної Європи. 13 і 16 палінозон,
встановлених у відкладах озер Саки і Чокрак, відображають циклічні зміни
паліноспектрів сухостепового, степового і специфічного степового (зі
збільшеним вмістом пилку дерев) типів. Паліноспектри відкладів озера Чокрак
постійно мають більший вміст пилку ксерофітних трав і менший вміст пилку
дерев, ніж у озері Саки.
5. Утворення озера Вомб відбулося у кінці пізньольодовиків’я. На
мінерогенному етапі седиментогенезу (до 11 700 кал. р. т.) відбувалося швидке
осадонакопичення, із значним привнесенням алохтонного матеріалу. Після 11
700 р. т. у водозборі озера розпочалися процеси ґрунтоутворення і вилуговування
карбонатів кальцію. У ранньому голоцені (після 10 500 р. т.) на органогенному
етапі розвитку озера швидкість осадонакопичення зменшилася, а біологічна
продуктивність вод зросла. На початку голоцену відкриті ландшафти
пізньольодовиків’я навколо озера змінили березово-соснові ліси з елементами
тундро-степової рослинності у пребореалі та із поширенням ліщини і появою
широколистих дерев у бореалі. Зниження рівня озера і збільшення ролі сосни та
берези відображає існування фаз посушливішого клімату: 10–9,5 і 8,5–8 т. р. т.
6. У середньому голоцені озеро Вомб мало найвищий рівень
біопродуктивності, у водозборі сповільнилися процеси вилуговування
карбонатів. Територію Сконе займали геліофільні широколисті ліси (дуб, в’яз,
липа, ясен). У Північно-Східному Криму впродовж середнього голоцену
чергувалися фази злакових і різнотравно-злакових степів, із значно більшою
тривалістю останніх. На початку середнього голоцену на місці озера Чокрак
існувала мілководна морська затока. Після 5000 р. т. вона перетворилася на
лагуну. У середньому голоцені Південно-Західний степ Криму був переважно
різнотравним, із окремими деревними угрупованнями. У озері Саки після його
виокремлення від моря біля 5500 р. т. встановилися відносно стабільні
гідродинамічні умови озерного осадонакопичення.
196
7. У суббореалі (після 4800 р. т.) у водозборі озера Вомб зросла
інтенсивність ерозії, у водах знизився вмісту кисню, що було результатом
інтенсифікації землеробства на території Сконе. У цей час почалася міграція
сюди вологолюбних бука і граба. Фазами деякого зростання посушливості
клімату були 4900–4600 і 2900–2600 р. т. У Північно-Східному Криму
встановлено найбільш посушливі і водночас теплі кліматичні фази із полиновозлаковими і полиново-лободовими асоціаціями (4800–4500, 3750–3200 і 2900–
2600 р. т.), а фази зволоження клімату зі злаковими і різнотравно-злаковими
степами виявлено у інтервалах 4500–4100 і 3200–3000 р. т. На озері Чокрак після
3000 р. т. піщаний пересип частково припинив водообмін із морем. Відбулося
зниження рівня озера із його осолоненням та осадженням евапоритів. Із
підвищенням рівня озера (від 1000 р. т. і до тепер) воно має відносно стабільний
гідродинамічний режим. У Південно-Західному Криму фази найтеплішого і
найбільш посушливого клімату, із переважанням злакових і полиново-злакових
степів, мали місце 4100–3900, 3700–3400, 3000–2900 і 2800–2600 р. т.
Максимуми зволоження із поширенням різнотравно-злакових степів біля озера і
мезофільних дерев у горах припадають на 4600–4400 і 3300–3000 р. т. У озері
Саки встановлено фази збільшення ерозії у водозборі (4300–3900, 3300–3000 р.
т.) і фази зниження рівня озера і інтенсифікації осадження евапоритів: карбонати
і сульфати кальцію (3700–3300, 3000–2700 р. т.).
8. У субатлантичному періоді збільшилася ерозійна активність у
водозборі озера Вомб, зросло осадження піщаних часток (розвіювання піщаних
ґрунтів). На півострові Сконе переважали високомезофільні тіньові породи – бук
і граб. Проте в інтервалі 1800–1200 р. т. виявлено посушливу фазу.
Антропогенний вплив призвів до виникнення мозаїчного типу рослинності, із
злаковими і різнотравно-злаковими формаціями серед лісових. У ПівнічноСхідному Криму впродовж субатлантичного часу чергувалися фази розвитку
полиново-злакових і різнотравно-злакових ценозів. Найбільш посушливі умови
існували 2200–1900, 1600–1200 і 600–180 р. т., а найвологіші – 2600–2300, 1600–
1200 і 180–0 р. т. Остаточна ізоляція озера Чокрак призвела до значного
збільшення його солоності та зникнення молюсків. У Південно-Західному степу
197
Криму на фазах посушливого клімату (1900–1700, 1500–1300, 1100–800, 800–400
р. т.) існували полиново-злакові й злакові ценози, а впродовж вологіших фаз
(2600–2400, 1700–1500, 1300–1100 і 900–800 р. т.) − різнотравно-злакові. У
Сакському озері впродовж субатлантики переважали стабільні геохімічні умови.
Після 800 р. т. виявлено активізацію процесів ерозії у водозборі.
9. Антропогенний вплив на рослинність півдня Швеції (скорочення площ
лісів, поява культурних злаків та інших синантропних рослин) почався в
атлантичний час (біля 6000 р. т.). У суббореалі встановилися культурні
ландшафти (природні широколисті ліси, вторинні луки, пасовища і орні землі).
У субатлантичний період площі агроугідь, а в останні два століття − й штучних
насаджень лісу, розширилися. У Південно-Західному Криму поява полів
культурних злаків та інтродукція горіха волоського пов’язані із виникненням
грецьких поселень на початку субатлантичного періоду. У Північно-Східному
Криму антропогенний вплив розпочався раніше (поява культурних злаків біля
3500 р. т.), а іншої синантропної рослинності – після 2600 р. т.
10. У суббореальному і субатлантичному періодах зміни режиму озер і
рослинності у досліджуваних регіонах відображають більшу сталість розвитку
ландшафтів неморальних лісів Сконе, ніж узбережних степових ландшафтів
Криму. Зміни рівня озера Вомб і гідрологічних процесів у водозборі були
підпорядковані основним кліматичним перебудовам у голоцені.
Найвиразнішими змінами фаз розвитку рослинності були перехід від
геліофільних лісів кверцетального комплексу, типових для атлантичного
періоду, до поширення тіньових порід (граба і бука) у другій половині
суббореалу і поширення ялини і бука у вологішому і прохолоднішому кліматі
субатлантичного періоду. Короткотривалі циклічні зміни домінантів
рослинності у приозерних узбережних ландшафтах степового Криму свідчать
про значну сенсибільність останніх до коливань тепло- і вологозабезпечення,
особливо в умовах посилення дефіциту зволоження у суббореалі та
субатлантиці.