Доклады Российской академии наук. Науки о Земле, 2023, T. 511, № 2, стр. 280-286

Беспрецедентное увеличение количества углистых частиц в донных отложениях озер Северо-Минусинской котловины (юг Сибири) в современный период как возможное свидетельство антропогенного влияния

Д. Ю. Рогозин 1*, Л. А. Бурдин 1, Г. Н. Болобанщикова 1, академик РАН А. Г. Дегерменджи 1

1 Институт биофизики Сибирского отделения Российской академии наук
Красноярск, Россия

* E-mail: rogozin@ibp.ru

Поступила в редакцию 21.03.2023
После доработки 14.04.2023
Принята к публикации 25.04.2023

Аннотация

В донных отложениях озер Шира и Учум, расположенных на юге Сибири в степной зоне Северо-Минусинской котловины (Республика Хакасия и Красноярский край), проанализированы распределения углистых размером более 100 мкм, являющихся индикаторами горения растительности на окружающих озера территориях. Возраст исследованных отложений двух озер составил до 1400 и 500 лет назад соответственно. В отложениях обоих озер обнаружены углистые частицы трех типов. Первая группа частиц имеет вытянутую форму и интерпретируется как остатки травянистых растений и/или хвои. Вторая группа имеет вид тонких плоских пластинок и интерпретируется как остатки листьев и коры деревьев. Третью группу составляют объемные частицы различной неправильной формы, являющиеся предположительно остатками от горения древесины и угля. Частицы первого типа в основном являются индикаторами природных пожаров, и их поток не демонстрирует заметного увеличения в современный период. Поток угольных частиц второй и в наибольшей степени третьей групп резко возрастает в последние около ста лет, что отражает увеличение количества сжигаемых людьми древесины и угля в окрестностях исследованных озер в современный индустриальный период. Таким образом, впервые для данного региона выявлено увеличение поступления углистых частиц в донные отложения озер за последние около ста лет, являющееся беспрецедентным на протяжении периода, охваченного нашим исследованием. Тем самым получено свидетельство антропогенного воздействия на динамику углистых частиц в донных отложениях. Полученные сведения могут быть полезны для реконструкции динамики природных пожаров и палео-климата в данном регионе юга Сибири в позднем голоцене.

Ключевые слова: угольные частицы, озерные отложения, пожары, южная Сибирь, Минусинская котловина, палеоклимат, антропогенное влияние

Список литературы

  1. Leys B.A., Marlon J.R., Umbanhowar C., Vannière B. // Global fire history of grassland biomes. Ecology and Evolution. 2018, V. 8. P. 8831–8852.

  2. Marlon J.R. What the past can say about the present and future of fire // Quaternary Research. 2020. V. 96. P. 66–87.

  3. Novenko E.Y., Kupryanov D.A., Mazei N.G., Prokush-kin A.S., Phelps L.N., Buri A., Davis B.A.S. Evidence that modern fires can be unprecedented during the last 3400 years in permafrost zone of Central Siberia, Russia // Environmental Research Letters. 2022. V. 17. P. 025004.

  4. Anderson S., Wahl D. Two Holocene paleofire records from Peten, Guatemala: Implications for natural fire regime and prehispanic Maya land use // Global and Planetary Change. 2016. V. 138. P. 82–92.

  5. Бурдин Л.А., Рогозин Д.Ю., Дегерменджи А.Г. Сезонная динамика современного потока углистых частиц в донные отложения озера Шира (юг Сибири), оцененная с помощью седиментационных ловушек // Доклады РАН. Науки о Земле. 2022. Т. 507. № 1. С. 147–151. https://doi.org/10.31857S2686739722601119

  6. Rudaya N., Krivonogov S., Słowinski M., Cao X., Zhilich S. Postglacial history of the Steppe Altai: Climate, fire and plant diversity // Quaternary Science Reviews. 2020. V. 249. P. 106616.

  7. Tarasov P.E., Pankova S.V., Long T., Leipe C., Kalini-na  K.B., Panteleev A.V., Brandt L.O., Kyzlasov I.L., Wagner M. New results of radiocarbon dating and identification of plant and animal remains from the Oglakhty cemetery provide an insight into the life of the population of Southern Siberia in the early 1st millennium CE // Quaternary International. 2022. V. 623. P. 169–183.

  8. Kirdyanov A.V., Saurer M., Siegwolf R., Knorre A.A., Prokushkin A.S., Churakova (Sidorova) O.V., Fonti M.V., Büntgen U. Long-term ecological consequences of forest fires in the continuous permafrost zone of Siberia // Environmental Research Letters. 2020. V. 15. P. 034061.

  9. Feurdean A., Florescu G., Tant I.¸ Vanniere B., Diaco-nu A.-C., Pfeiffer M., Warren D., Hutchinson S.M., Gorina N., Gałka M., Kirpotin S. Recent fire regime in the southern boreal forests of western Siberia is unprecedented in the last five millennia // Quaternary Science Reviews. 2020. V. 244. P. 106495.

  10. Рогозин Д.Ю., Бульхин А.О., Зыков В.В., Иванова Е.А., Дарьин А.В., Калугин И.А., Батурина О.А., Каби-лов М.Р. Длинноцепочечные алкеноны в соленых меромиктических озерах Северо-Минусинской котловины (юг Сибири): первые сведения и возможная связь с динамикой уровня // Сибирский экологический журнал. 2020. V. 6. P. 768–782.

  11. Unkelbach J., Dulamsuren C., Punsalpaamuu G., Saindovdon D., Behling H. Late Holocene vegetation, climate, human and fire history of the forest-steppe-ecosystem inferred from core G2-A in the “Altai Tavan Bogd” conservation area in Mongolia // Vegetation History and Archaeobotany. 2018. V. 27. P. 665–677.

  12. Higuera P., Brubaker L., Anderson P., Hu F., Brown T. Vegetation mediated the impacts of postglacial climate change on fire regimes in the south-central Brooks Range, Alaska // Ecol. Monogr. 2009. V. 79. P. 201–219.

  13. Kalugin I., Darin A., Rogozin D., Tretyakov G. Seasonal and centennial cycles of carbonate mineralisation during the past 2500 years from varved sediment in Lake Shira, South Siberia // Quaternary International. 2013. V. 290–291. P. 245–252.

  14. Mustaphi C.J.C., Pisaric M.F.J. A classification for macroscopic charcoal morphologies found in Holocene lacustrine sediments // Progress in Physical Geography. 2014. V. 1–21.

  15. Рогозин Д.Ю., Болобанщикова Г.Н., Бурдин Л.А., Мейдус А.В. Угольные макрочастицы в донных отложениях озер Центрально-Тунгусского плато (Сибирь, Эвенкия) как индикатор динамики лесных пожаров и возможный след Тунгусской катастрофы 1908 г. // Сибирский экологический журнал. 2022. V. 4. P. 404–414.

Дополнительные материалы отсутствуют.