2.5 Голоцен

климат геологический палеозой голоцен

VIII конгресс Международной ассоциации по изучению четвертичного периода, состоявшийся в 1969 г. в Париже, принял решение считать нижней границей голоцена рубеж 10 тыс. лет назад.

На рис. 5 показаны колебания в ледяном керне за последние 15 тыс. лет (до глубины 1280 м). Третий сверху минимум, датируемый 2100-2500 лет назад, отражает холодный период, который стал причиной наступания ледников (зафиксированного моренами стадии эгессен или еще называемого эгезен). Заметный изотопный максимум 4400-7000 лет назад отражает голоценовый климатический оптимум. Около 10 тыс. лет назад значения резко снизились, что фиксировало заключительную стадию позднего плейстоцена. [8]

Рис. 5. Изотопные климатические вариации во льду керна со ст. Кемп Сенчури за последние 15 тыс. лет. [9]

Каждая точка в верхней части керна усредняет данные для периода от 25 до 50 лет. Кривая в нижней части представляет собой непрерывный разрез, где каждой точке соответствует приблизительно 100 лет.

Нижняя часть изотопной кривой на рис. 5 показывает вариации за последние 5 тыс. лет позднего плейстоцена. Два положительных изотопных пика датированы временными интервалами 11,9-11,1 и 12,5-12,1 тыс. лет назад. Это короткие интерстадиалы аллеред и беллинг, хорошо известные по европейским климатическим летописям (аллеред ранее датирован временем период от 11,8 до 11,0 тыс. лет назад).

Кривая O продемонстрировала в течение голоцена 10 осцилляций, показанных горизонтальными стрелками в верхней части рис. 5. Если принять два максимума, датируемых около 12300 и 850 лет назад, как фиксированные точки временной шкалы, то период этих осцилляций в среднем составляет 940 лет. Эти осцилляции могут быть следствием вариаций солнечной активности. [8]

Длительный теплый интервал около 7-5 тыс. лет назад получил название климатического оптимума.

Температура воды в Арктике была на несколько градусов выше, чем сейчас. Об этом свидетельствует распространение некоторых моллюсков в водах, где они в настоящее время не встречаются, поскольку эти воды для них слишком холодны. Так, обыкновенная съедобная мидия Митилус эдулис и родственные ей моллюски обитали у берегов Шпицбергена, Земли Франца-Иосифа, Новой Земли, у северных берегов Сибири, тогда как сейчас область их обитания на севере ограничивается берегами Исландии, Кольского полуострова, юго-западной части Карского моря, южной Гренландии. Во время климатического оптимума они распространялись севернее вдоль берегов восточной Гренландии на 7,5° широты.

Ледники Шпицбергена в течение оптимума значительно сократились и сохранялись только на Северо-Восточной Земле. Растительность на Шпицбергене позволяет предполагать, что Арктический океан в значительной мере был свободен ото льдов. Половину Исландии во время климатического оптимума занимали березовые леса, тогда как теперь они занимают всего 1% территории и приурочены только к местам, которые служат для них своеобразными убежищами от холодного дыхания Арктики. На Шетландских и Фарерских островах во время оптимума росли деревья. В Европе растительность была богаче и содержала гораздо больше, чем сейчас, теплолюбивых видов.

В Норвегии деревья вышли на северное побережье и росли на о. Инге почти на широте мыса Нордкап.

В Швеции орешник распространился на север до 64° с.д., тогда как сегодня он нигде не пересекает 60-ю параллель. В Дании росли такие теплолюбивые растения, как омела, плющ и каменный дуб. В Великобритании более широко была распространена липа. Соответствующие изменения растительности произошли и в Южной Европе - в Испании, Италии, Македонии.

Во всей Европе растительные зоны передвинулись на север. Зона умеренных лесов продвинулась на север примерно на 5° широты, а средиземноморская растительность перешагнула через Альпы и продвинулась к северу на 2-3° широты. Вместе с тем верхняя граница распространения деревьев и растительности заметно переместилась вверх. Так, в Скандинавии лес произрастал на 350-400 м выше, чем в настоящее время, в Тирольских Альпах деревья росли на 300-400 м, а иногда на 600 м выше. Здесь же болотная растительность встречалась ранее на высоте 2200-2400 м, тогда как сейчас болот выше 1000 м практически не встречается. Также на 300-400 м выше поднялись леса и в других горных районах - Пиренеях, Севеннах, Карпатах и т.п.

Во время климатического оптимума в Европе повысилась также верхняя граница снега, а площадь ледников значительно сократилась, и некоторые ледники перестали существовать.

Уже говорилось, что на Шпицбергене ледники в значительной мере растаяли и остались только на Северо-Восточной Земле. В Норвегии только самые высокие вершины достигали границы снегов, а в Исландии огромный ледник Ватнаекуль, который занимает в настоящее время площадь около 8500 км², сократился до нескольких ледяных шапок. Большинство ледников Альп исчезло, а оставшиеся занимали лишь незначительную часть по сравнению с современными. Так, ледник Гросс Глокнер в Австрии занимал четверть той площади, которую он занимает сегодня.

Считается, что климат в Европе был в среднем за год теплее на 2° и более. Однако, есть основания считать, что зима во время климатического оптимума не была существенно теплее. Выполненные изотопные определения из голоценовых сингенетических повторно-жильных льдов (Васильчук, 1992; 2000; 2006) показали, что зимние температуры на территории России не так сильно менялись относительно современных (табл. 3).

Таблица 3. Средние температуры зимы и января в оптимум голоцена в сравнении с современными значениями, ^оС. [8]

Стабильность изотопного тренда на протяжении последних 10 тыс. лет позволяет говорить о сохранявшемся характере зимней атмосферной циркуляции (рис. 6) на фоне довольно радикально менявшегося растительного покрова, что было следствием изменения характера теплообмена в летнее время.

Рис. 6. Характер распределения палеотемператур приземного слоя воздуха на севере Сибири в течение оптимума голоцена 9-4,5 тыс. лет назад [8]

Точки соответствуют пунктам опробования: в числителе среднеянварская температура, в знаменателе - средние значения O для данного временного интервала. [2]