Блокирующие антициклоны оказали решающее влияние на формирование лёссов Приазовья

Ученые Института физико-химических и биологических проблем почвоведения РАН и Института географии РАН исследовали лёссово-почвенные отложения Приазовья. Результатом работ стала модель, объясняющая происхождение лёссов, их связь с ледниковыми процессами и атмосферной циркуляцией в плейстоцене. По мнению ученых, решающее влияние на формирование лёссов Приазовья оказало господство блокирующего антициклона над этой территорией в плейстоцене. Полученные данные помогут лучше понять механизмы лёсообразования в регионах, непосредственно граничащих с древними оледенениями, такими как Северная Америка, Центральная и Восточная Европа. Исследование опубликовано в журнале «Quaternary Science Reviews». Ссылка в первом комментарии.

«Лёссы содержат архивы данных о ландшафтах прошлого, интенсивности пыльных бурь и атмосферной циркуляции, которые могут быть использованы для моделирования изменений климата в будущем, особенно в засушливых регионах, – говорит старший научный сотрудник лаборатории геохимии и минералогии почв ИФХиБПП РАН Павел Калинин. – Приазовье, где североатлантические циклоны конкурируют с азиатским антициклоном, стало идеальным местом для изучения этих процессов. Здесь, берегу Таганрогского залива, мы исследовали лёссово-почвенный разрез Чумбур Коса, который когда-то был описан нашими коллегами из Института географии РАН под руководством профессором Величко. Наши работы показали, что основная масса пыли в разрезе связана с покровными ледниками северной части Русской равнины. Пыль выдувалась из ледниковых отложений и доставлялась на юг высотными региональными ветрами».

«Мы диагностировали тип почвообразования в разрезе, сопоставляя его с современными аналогами, – говорит старший научный сотрудник отдела палеогеографии четвертичного периода ИГ РАН Павел Панин. – Это было важно для определения влияния почвенных процессов на литологические свойства лёсса, ведь почвообразование не прекращалось в ледниковые периоды, оно просто было другим и отличалось от того, что наблюдалось в межледниковья. Разделение сигналов осадконакопления и педогенеза позволило сделать совершенно новые выводы о влиянии антициклональных воздушных масс на формирование лёссов Приазовья».

В настоящее время дискуссионным остается вопрос о механизмах переноса пыли. Согласно одной из гипотез, она могла поступать из дальних источников, таких как ледниковые отложения, по другой – из ближних, например, речного аллювия: «Удивительно, но мы практически не нашли доказательств захвата пыли из аллювия ближайших равнинных рек, – говорит Павел Калинин. – Основную роль играла ледниковая пыль с высоким содержанием карбонатов и глины, транспортируемая ветрами».

Моделирование состава лёссов позволило ученым выдвинуть гипотезу о формировании в ледниковые периоды плейстоцена гигантских блокирующих антициклонов, которые значительно изменяли привычную нам атмосферную циркуляцию, препятствуя активному проникновению на Русскую равнину воздушных масс из Атлантики и Сибири: «Атмосферная циркуляция в среднем плейстоцене определялась формированием блокирующего антициклона над ледником, и только в позднем плейстоцене стала похожа на привычную нам сегодня – с конкуренцией циклонов из Северной Атлантики и Сибирского антициклона, – говорит Павел Калинин. – Именно блокирующий антициклон способствовал переносу и накоплению специфической тонкой пыли, из которой, по большей части, состоят лёссы Приазовья».

Фото – Павел Панин, отдел палеогеографии четвертичного периода Института географии РАН