КОМПЛЕКСНЫЕ ПАЛЕОЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ДОННЫХ ОТЛОЖЕНИЙ ОЗЕРА МАНЖЕРОКСКОЕ В ПРЕДГОРЬЯХ АЛТАЯ

Татьяна Артемьевна Бляхарчук, Елена Юрьевна Митрофанова, Алла Николаевна Эйрих, Tatiana Blyakharchuk, Elena Mitrofanova, Alla Eirikh

Аннотация


Сопряженный спорово-пыльцевой, диатомовый и геохимический анализы образцов сапропеля из верхней 80 смтолщи озёрных отложений озера Манжерок, расположенного на западных предгорьях Алтая (51о 49' 15,5” с.ш., 85o  48’35.7” в.д.,400 м н.у.м.), выявили взаимосвязь тенденций в изменении локальной обводнённости озера с динамикой окружающего растительного покрова, обусловленной изменением общей увлажнённости климата. Экологический анализ комплексов диатомовых водорослей изученного разреза донных отложений оз. Манжерок и реконструкция изменения pН и уровня озёрных вод на основе индикаторных видов диатомей, а также отношения U/Th выявили существование стадии мелкого водоёма во время накопления осадков нижней части керна, резкое обводнение озера во время накопления осадков средней части озёрного керна, дальнейшее понижение уровня озера и современный подъём вод. При этом стадия резкого обводнения озера сопровождалась накоплением многих химических элементов терригенного сноса в озёрном сапропеле, и сильной деградацией диатомовых комплексов. Выявленная картина изменения локальной обводнённости озера хорошо согласуется палинологическими данными, указывающими на смены в региональном растительном покрове и в увлажнённости климата, выразившимися в сукцессиях от берёзовой лесостепи к сосновым и кедровым лесам и, в заключении, к берёзово-сосновой антропогенно изменённой лесостепи. Усиление антропогенного загрязнения выразилось в увеличении содержания Pb и Cd в самых верхних слоях озёрных отложений. Изменения в диатомоценозах изученной части озёрных отложений озера указывают на более высокую климатическую чувствительность небольшого и  мелководного озера Манжерок,  расположенного в лесостепной зоне Алтая по сравнению с крупным и глубоководным Телецким озером, расположенным в горно-таёжной зоне северного Алтая. 


Ключевые слова


палеолимнология; спорово-пыльцевой анализ; диатомовый анализ; растительный покров; экологические условия; предгорья Алтая; геохимия озерных отложений

Полный текст:

PDF

Литература


Баринова, С.С., Медведева Л.А. , Анисимова О.В.

Биоразнообразие водорослей-индикаторов окружающей среды / Ред. С.С. Баринова. Тель Авив, 2006. 498 c.

Бляхарчук Т.А. Реконструкция лесной и высокогорно-степной растительности юго-западной части Тувы с позднеледниковья до современности // География и природные ресурсы. 2008, № 1. С. 89-96.

Бобров А.Е., Куприянова Л.А., Литвинцева М.В., Тарасевич В.Ф. Споры папоротниковообразных и пыльца голоснменных и однодольных растений флоры европейской части СССР/ Ред. Л.А. Куприянова. Л.: Наука. Ленингр. Отд-ние, 1983. 207 с.

Гричук В.П., Заклинская Е.Д. Анализ ископаемой пыльцы и спор и его применение в палеогеографии / М.: Географиздат, 1948. 228 с.

Диатомовые водоросли СССР (ископаемые и современные). Т. II, Вып. 2. / СПб.: Наука, 1992. 125 с.

Забелина М.М., Киселев И.А., Прошкина-Лавренко А.И и др. Диатомовые водоросли. (Определитель пресноводных водорослей СССР; Вып. 4 / М.: Советская наука, 1951. – 620 с.

Красноборов И.М. и др. Определитель растений республики Алтай. Новосибирск: Изд-во СО РАН, 2012. 640с.

Куликовский М.С. История изучения флор диатомовых водорослей в сфагновых болотах России и некоторых сопредельных государств // Новости систематики низших растений. 2008, № 42. С. 36-54.

Куприянова Л.А. Палинология сережкоцветных. Л. : Наука, 1965. 215 с.

Куприянова Л.А., Алёшина Л.А. Пыльца и споры растений флоры Европейской части СССР / Ред. Л.А. Куприянова. Ленинград: Наука, 1972. Т.1. 170 с.

Куприянова Л.А., Алёшина Л.А. Пыльца двудольных растений флоры Европейской части СССР. Ред. Л.А. Куприянова. Ленинград: Наука, 1978. 184 с.

Курбатова С. А., Лаптева Н. А., Ершов И. Ю., Борисовская Е. В. Средообразующая роль гидрофитов в развитии и функционировании планктонных сообществ // Труды Карельского научного центра РАН. 2013, № 3. С. 119–128.

Масленникова А.В., Удачин В.Н., Дерягин В.В. Палеоэкология и геохимия озёрной седиментации голоцена Урала / Ред. А.И. Белковский. Екатеринбург: РИО УрО РАН, 2014. 136 с.

Митрофанова Е.Ю. Подлёдный фитопланктон мелководного Манжерокского озера, Горный Алтай, Россия // Мир науки, образования и культуры. 2009, № 5 (17). С.16-19.

Митрофанова Е.Ю., Сутченкова О.С. Диатомовые водоросли в донных отложениях глубокого озера Телецкое (Алтай, Россия) как индикаторы экологических условий в последние 2000 лет // Мир науки, культуры и образования. 2014, № 5 (48). С. 321-326.

Митрофанова Е.Ю., Сутченкова О.С. Диатомовые водоросли в донных отложениях глубокого озера Телецкое (Алтай, Россия) как индикаторы экологических условий в последние 2000 лет // Мир науки, культуры и образования. 2014. № 5 (48). С. 321-326.

Моисеенко Т.И., Даувальтер В.А., Каган Л.Я. Горные озера как индикаторы загрязнения воздуха // Водные ресурсы. 1997. Том 23, № 5. С. 669-682.

Огуреева Г.Н. Ботаническая география Алтая / Ред. А.Г.Воронов. М.:Наука, 1980. 188 с.

Озеро Манжерок, Республика Алтай / Майминский район / Манжерокское озеро. 27.01.2015. http://na-yarovoe.ru/ozera/manjerok.php

Селедцов Н. Г. Айское, Манжерокское и Теньгинское озера Горного Алтая // Изв. Алт. Отд. Геогр. Об-ва СССР. 1963. Вып. 2. C. 54-73.

Смагин В.Н., Ильинская С.А., Назимов Д.И., Новосельцев И.Ф., Чередникова Ю.С. Типы лесов гор южной Сибри / Ред. В.Н.Смагин. Новосибирск: Наука, 1980. 336 с.

Цимбалей Ю.М. Экологические проблемы рекреационного освоения Манжерокского озера (Северный Алтай) // Мир науки, культуры, образования. 2008. № 2(9). С. 22-26.

Чернова Г.М., Михайлов Н.Н., Денисенко В.П., Козырева М.Г. Некоторые вопросы палеогеографии голоцена юго-западного Алтая // Известия всесоюзного географического общества. 1991. Вып. 2. Том 123. С. 140-146.

Andreev A.A., Pierau R., Kalugin I., Daryin A.V., Smolyaninova L.G., Diekmann B. Environmental changes in the northern Altai during the last millenium documented in Lake Teletskoye pollen record // Quaternary Research. 2007, № 67. Р.394-399.

Blyakharchuk T.A., Wright H., Borodavko P.S., W.O. van der Knaap, Ammann B. Late Glacial and Holocene vegetational changes on the Ulagan high-mountain plateau, Altai Mountains, southern Sineria // Palaeogeography, Paleoclimatology, Palaeoecology. 2004, № 209. P. 259-279.

Blyakharchuk T.A., Wright H., Borodavko P.S., W.O. van der Knaap, Ammann B. Late Glacial and Holocene vegetational history of the Altai Mountains (southwestern Tuva Republic, Siberia) // Palaeogeography, Paleoclimatology, Palaeoecology. 2007, № 245. P. 518-534.

Blyakharchuk T.A., Wright H., Borodavko P.S., W.O. van der Knaap, Ammann B. The role of pingos in the development of the Dzangyskol lake-pingo complex, central Altai Mountains, southern Siberia // Palaeogeography, Paleoclimatology, Palaeoecology. 2008, № 257. P. 404-420.

Hartley B.б Barber H.G., Carter J.R. An Atlas of British Diatoms. – Biopress Ltd., 1996. – 601 p.

Grimm E. Tilia. TGView Version 2.0.2. Illinois State Museum Research and Collections Center, Springfield Il. 2004.

Mason I.M., Guzkoeska M.A., Rapley C.G.. The response of lake levels and areas to climatic change // Climate Change. 1994, № 27. P. 161-197.

Moore P.D., Webb J.A., Collinson M.E. Pollen analsis. Second edition / Eds. ……, London: Blackwell Science Ltd, 1997. 217 p.

Reille M. Pollen et spores d’europe et d’afrique du nord. – Vfrseille Laboratoire de Botanique Historique et Palynologie, 1995. – 327 p.

Renberg J., Hellberg T. The pH history of lakes in south-western Sweden, as calculated from the subfossil diatom flora of the sediments // AMBIO. 1982. Vol. 11. P. 30-33.

Schlutz F., Lehmkuhl F. Climatic change in the Russian Alai, southern Siberia, based on palynological and geomorphological results, with implications for climatic teleconnections and human history since the middle Holocene // Veget’ Hist Archeobot. 2007, № 16. P.101-118.

Stefkova E. Diatom species composition in the sediment core of Plesne Lake (Bohemian Forest, Czech Republic) // Silva Gabreta. 2008. Vol. 14 (2). P. 73-84.

Westover K.S., Fritz S.C., Blyakharchuk T.A., Wright H.E. Diatom Paleolimnological record of the Holocene climatic and environmental change in the Altai Mountains, Siberia // Journ. оf Paleolimnology. 2006, № 35. P. 519-541.

Wolin, J.A., Stone J.R. Diatoms as indicators of water-level change in freshwater lakes // The diatoms: applications to the environmental and earth sciences, E.F. Stoermer and J.P. Smol (eds.). – Cambridge University Press, 2010. – P. 174-185.

REFERENCES in ENGLISH

Barinova S. S., Medvedeva L. A., Anisimova O. V. Bioraznoobrazie vodoroslei-indikatorov okruzhayushchei sredy [Biodiversity of algal environmental indicators]. Tel'-Aviv: PiliesStudio, 2006. 498 p.

Blyakharchuk T. A. Rekonstruktsiya lesnoi i vysokogorno-stepnoi rastitel'nosti yugo-zapadnoi chasti Tuvy s pozdnelednikov'ya do sovremennosti [Reconstructing the vegetation of forest and alpine-steppe landscapes in the southwestern part of Tuva since the Late Glacial period till the present]. Geografiya i prirodnye resursy [Geography and natural resources]. 2008. No 1. P. 89–96.

Bobrov A. E., Kupriyanova L. A., Litvintseva M. V., Tarasevich V. F. Spory paporotnikoobraznykh i pyl'tsa golosemennykh i odnodol'nykh rastenii flory evropeiskoi chasti SSSR [Spores of pteridophytes and pollen of gymnosperms and monocotyledons from the flora of the European part of the USSR]. Leningrad: Nauka, Leningr. otd-nie, 1983. 207 p.

Chernova G. M., Mikhailov N. N., Denisenko V. P., Kozyreva M. G. Nekotorye voprosy paleogeografii golotsena yugo-zapadnogo Altaya [Some questions of the Holocene paleogeography of southwestern Altai]. Izv. vsesoyuznogo geogr. obshch. [Proc. All-Union geogr. soc.]. 1991. Vol 123, iss. 2. P. 140–146.

Diatomovye vodorosli SSSR (iskopaemye i sovremennye) [Diatoms of the USSR (fossil and recent)]. St. Petersburgb: Nauka, 1992. Vol. II, iss. 2. 125 p.

Ebel' A. L. Konspekt flory severo-zapadnoi chasti Altae-Sayanskoi provintsii [Synopsis of flora of the northwestern part of the Altai-Sayan province]. Kemerovo: KREOO Irbis, 2012. 568 p.

Grichuk V. P., Zaklinskaya E. D. Analiz iskopaemoi pyl'tsy i spor i ego primenenie v paleogeografii [Analysis of fossil pollen and spores and its application in paleogeography]. Moscow: Geografizdat, 1948. 228 p.

Il'in V. V. Flora i rastitel'nost' Manzherokskogo ozera (Altai) [Flora and vegetation of Lake Manzherok (Altai)]. Bot. zhurn. [Bot. J.]. 1982. Vol. 67, No 2. P. 210–220.

Krasnoborov I. M. i dr. Opredelitel' rastenii respubliki Altai [Key to the plants of the Republic of Altai]. Novosibirsk: SO RAN, 2012. 640 p.

Kulikovskii M. S. Istoriya izucheniya flor diatomovykh vodoroslei v sfagnovykh bolotakh Rossii i nekotorykh sopredel'nykh gosudarstv [History of the study of diatom flora in the sphagnum dominated mires of Russia and some adjacent states]. Novosti sistematiki nizshikh rastenii [News of systematics of lower plants]. 2008. No 42. P. 36–54.

Kuminova A. V. Rastitel'nyi pokrov Altaya [Plant cover of the Altai region]. Ed. V. V. Reverdatto. Novosibirsk: Sib. otd. AN SSSR, 1960. 449 p.

Kupriyanova L. A. Palinologiya serezhkotsvetnykh [Palynology of the Amentiferae]. Leningrad: Nauka, 1965. 215 p.

Kupriyanova L. A., Aleshina L. A. Pyl'tsa i spory rastenii flory Evropeiskoi chasti SSSR [Pollen and spores of plants from the European part of the USSR]. Leningrad: Nauka, 1972. Vol. 1. 170 p.

Kupriyanova L. A., Aleshina L. A. Pyl'tsa dvudol'nykh rastenii flory Evropeiskoi chasti SSSR [Pollen of dicotyledonous plants of the European part of the USSR]. Leningrad: Nauka, 1978. 184 p.

Kurbatova S. A., Lapteva N. A., Ershov I. Yu., Borisovskaya E. V. Sredoobrazuyushchaya rol' gidrofitov v razvitii i funktsionirovanii planktonnykh soobshchestv [Environmental role of hydrophytes in development and functioning of planktonic communities]. Tr. Karel'skogo NTs RAN [Trans. KarRC RAS]. 2013. No 3. P. 119–128.

Maslennikova A. V., Udachin V. N., Deryagin V. V. Paleoekologiya i geokhimiya ozernoi sedimentatsii golotsena Urala [Paleoecology and geochemistry of Holocene lake sedimentation in the Urals]. Ekaterinburg: RIO UrO RAN, 2014. 136 p.

Mitrofanova E. Yu. Podlednyi fitoplankton melkovodnogo Manzherokskogo ozera, Gornyi Altai, Rossiya [Under-ice phytoplankton of shallow Lake Manzherokskoye, the Altai Mountains, Russia]. Mir nauki, kul'tury i obrazovaniya [The world of science, culture and education]. 2009. No 5 (17). P. 16–19.

Mitrofanova E. Yu., Sutchenkova O. S. Diatomovye vodorosli v donnykh otlozheniyakh glubokogo ozera Teletskoe (Altai, Rossiya) kak indikatory ekologicheskikh uslovii v poslednie 2000 let [Diatomic algae in the bottom sediments of Lake Teleskoye (Altai, Russia) as indicators of environmental conditions during the last 2000 years]. Mir nauki, kul'tury i obrazovaniya [The world of science, culture and education]. 2014. No 5 (48). P. 321–326.

Moiseenko T. I., Dauval'ter V. A., Kagan L. Ya. Gornye ozera kak indikatory zagryazneniya vozdukha [Mountain lakes as markers of air pollution ]. Vodnye resursy [Water resources]. 1997. Vol 23, No 5. P. 669–682.

Ogureeva G. N. Botanicheskaya geografiya Altaya [Botanical geography of the Altai]. Moscow: Nauka, 1980. 188 p.

Papina T. S. Transport i osobennosti raspredeleniya tyazhelykh metallov v ryadu: voda – vzveshennoe veshchestvo – donnye otlozheniya vodnykh ekosistem: analit. Obzor [Transport and peculiarities of heavy metals distribution in the row: water – suspended substance – bottom sediments of aquatic ecosystems. Analyt. rev.]. Novosibirsk: Nauka, 2001. 58 p.

Rybakov D. S., Slukovskii Z. I. Geokhimicheskie osobennosti zagryazneniya donnykh osadkov zaregulirovannoi gorodskoi reki [Geochemical characteristics of contaminated bottom sediments of regulated urban river]. Uchen. zap. PetrGU, ser. Estestv. i tekhn. nauki [Proc. PetrSU. Series: Natural and engineering sciences]. 2012. No 4 (125). P. 67–73.

Seledtsov N. G. Aiskoe, Manzherokskoe i Tenginskoe ozera Gornogo Altaya [Aiskoe, Manzherokskoe and Tenginskoe Lakes of the Altai Mountains]. Izv. Alt. otd. geogr. ob-va SSSR [Proc. Alt. Br. Geogr. Soc.]. 1963. Iss. 2. P. 54–73.

Smagin V. N., Il'inskaya S. A., Nazimov D. I., Novosel'tsev I. F., Cherednikova Yu. S. Tipy lesov gor Yuzhnoi Sibiri [Forest types of the South Siberia mountains]. Novosibirsk: Nauka, 1980. 336 p.

Tsimbalei Yu. M. Ekologicheskie problemy rekreatsionnogo osvoeniya Manzherokskogo ozera (Severnyi Altai) [Ecological problems of recreation development of Lake Manzheroksk (North Altai)]. Mir nauki, kul'tury, obrazovaniya [The world of science, culture and education]. 2008. No 2 (9). P. 22–26.

Shelekhova T. S., Rybakov D. S., Slukovskii Z. I. Otsenka sostoyaniya vodnykh ekosistem v usloviyakh urbanizatsii po diatomovym kompleksam i kontsentratsii khimicheskikh elementov v donnykh osadkakh [Assessment of urbanized aquatic ecosystems based on diatom complexes and trace element concentrations in bottom sediments]. Vodnye ob"ekty goroda Petrozavodska [Water bodies of Petrozavodsk]. Petrozavodsk: KarRC of RAS, 2013. P. 59–66.

Zabelina M. M., Kiselev I. A., Proshkina-Lavrenko A. I. i dr. Diatomovye vodorosli. Opredelitel' presnovodnykh vodoroslei SSSR [Diatoms. Key to freshwater algae of the USSR]. Moscow: Sovetskaya nauka, 1951. Iss. 4. 620 p.

Andreev A. A., Pierau R., Kalugin I., Daryin A. V., Smolyaninova L. G., Diekmann B. Environmental changes in the northern Altai during the last millenium documented in Lake Teletskoye pollen record. Quaternary Research. 2007, No 67. Р. 394–399.

Blyakharchuk T. A., Wright H., Borodavko P. S., W. O. van der Knaap, Ammann B. Late Glacial and Holocene vegetational changes on the Ulagan high-mountain plateau, Altai Mountains, southern Siberia. Palaeogeography, Paleoclimatology, Palaeoecology. 2004, No 209. P. 259–279.

Blyakharchuk T. A., Wright H., Borodavko P. S., W. O. van der Knaap, Ammann B. Late Glacial and Holocene vegetational history of the Altai Mountains (southwestern Tuva Republic, Siberia). Palaeogeography, Paleoclimatology, Palaeoecology. 2007, No 245. P. 518–534.

Blyakharchuk T. A., Wright H., Borodavko P. S., W. O. van der Knaap, Ammann B. The role of pingos in the development of the Dzangyskol lake-pingo complex, central Altai Mountains, southern Siberia. Palaeogeography, Paleoclimatology, Palaeoecology. 2008, No 257. P. 404–420.

Hartley B. B., Barber H. G., Carter J. R. An Atlas of British Diatoms. Biopress Ltd., 1996. 601 p.

Heiri O., Lotter A. F., Lemcke G. Loss on ingnition as a method for estimating organic and carbonate content in sediments: reproducibility and comparability of results. Journal of Paleolimnology. 2001, No 25. P. 101–110.

Grimm E. Tilia. TGView Version 2.0.2. Illinois State Museum Research and Collections Center, Springfield Il. 2004.

Koretsky C. M., Haas J. R., Miller D., Ndenga N. T. Seasonal variations in pore water and sediment geochemistry of

littoral lake sediments (Asylum Lake, MI, USA). Geochemical Transactions, 2006. P. 7–11.

Mason I. M., Guzkoeska M. A., Rapley C. G. The response of lake levels and areas to climatic change. Climate Change. 1994, No 27. P. 161–197.

Moore P. D., Webb J. A., Collinson M. E. Pollen analasis. Second edition. London: Blackwell Science Ltd, 1997. 217 p.

Reille M. Pollen et spores d’europe et d’afrique du nord. Vfrseille Laboratoire de Botanique Historique et Palynologie, 1995. 327 p.

Renberg J., Hellberg T. The pH history of lakes in south-western Sweden, as calculated from the subfossil diatom flora of the sediments. AMBIO. 1982. Vol. 11. P. 30–33.

Schlutz F., Lehmkuhl F. Climatic change in the Russian Altai, southern Siberia, based on palynological and geomorphological results, with implications for climatic teleconnections and human history since the middle Holocene. Veget’ Hist Archeobot. 2007. No 16. P. 101–118.

Stefkova E. Diatom species composition in the sediment core of Plesne Lake (Bohemian Forest, Czech Republic). Silva Gabreta. 2008. Vol. 14 (2). P. 73–84.

Westover K. S., Fritz S. C., Blyakharchuk T. A., Wright H. E. Diatom Paleolimnological record of the Holocene climatic and environmental change in the Altai Mountains, Siberia. Joun. оf Paleolimnology. 2006. No 35. P. 519–541.

Wolin J. A., Stone J. R. Diatoms as indicators of water-level change in freshwater lakes. The diatoms: applications to the environmental and earth sciences. Cambridge: University Press, 2010. P. 174–185.




DOI: http://dx.doi.org/10.17076/lim166

Ссылки

  • На текущий момент ссылки отсутствуют.


© Труды КарНЦ РАН, 2014-2019