The Chronology of Modern Sedimentation in the Storefjorden Strait (Svalbard Archipelago)

N. I. Meshcheriakov; Мещеряков Н. И.; I. S. Usyagina; Усягина И. С.; G. V. Ilyin; Ильин Г. В.

doi:10.31857/S001675252304009X

The Chronology of Modern Sedimentation in the Storefjorden Strait (Svalbard Archipelago)

作者: Meshcheriakov N.¹, Usyagina I.¹, Ilyin G.¹
隶属关系:
1. Murmansk Marine Biological Institute of the Russian Academy of Sciences
期: 卷 68, 编号 5 (2023)
页面: 521-532
栏目: Articles
URL: https://journals.rcsi.science/0016-7525/article/view/134811
DOI: https://doi.org/10.31857/S001675252304009X
EDN: https://elibrary.ru/JTOPRN
ID: 134811

如何引用文章

全文:

开放存取

##reader.subscriptionAccessGranted##
受限制的访问

订阅存取

详细
作者简介
参考
补充文件
统计

详细

Periods of formation of different sedimentary lithotypes were determined using the results of the study of modern sedimentation processes in the Storefjorden Strait (West Spitsbergen). The chronology of sedimentation was established from variations in specific activity of 210Pb and 226Ra and verified by 137Cs data. Sedimentation rates have varied considerably over the last century in different parts of the sedimentation basin, ranging from 0.04 to 0.3 cm/yr. Sedimentation in the Storefjorden Strait was closely related to changing climatic conditions. Climatic factors (air temperature, atmospheric precipitation) have a different effect in morphologically different sections of the sedimentation basin. In the south of the strait, lithotypes are determined by an oceanological factor (bottom current). Despite the changes in sedimentation rate, the lithotype in the south of Storefjorden has remained stable for more than 100 years. In the north and in the central part of the strait, cooling in the period from 1970 to 1995 caused a change in the bottom sediment structure.

关键词

Storefjorden, sedimentation, 210Pb, 137Cs, ice drift, climatic conditions

参考

Анциферова А.Р., Мокротоварова О.И., Сиеккинен Е.Д. (2014) Изменения климата на Архипелаге Шпицберген. Климатические особенности зимы 2013–2014 гг. Комплексные исследования природы Шпицбергена. Выпуск 12. (Под ред. Матишова Г.Г., Тарасова Г.А.). М.: ГЕОС, 16-21.
Иванов Б.В., Павлов А.К., Андреев О.М., Журавский Д.М., Священников П.Н. (2012) Исследование снежно-ледяного покрова залива Грён-фьорд (Архипелаг Шпицберген): исторические данные, натуральные исследования, моделирование. Проблемы Арктики и Антарктики. 2(92), 43-54.
Клёнова М.В. (1948) Геология морей. М.: Учпедгиз, 182 с.
Купцов В.М. (1986) Абсолютная геохронология донных осадков океанов и морей. М.: Наука, 271 с.
Лисицын А.П. (1978) Процессы океанской седиментации. Литология и геохимия. М.: Наука, 390 с.
Лисицын А.П. (2010) Новый тип седиментогенеза в Арктике – ледовый морской, новые подходы к исследованию процессов. Геология и геофизика. 51(1), 18-60.
Мещеряков Н.И. (2017) Особенности седиментогенеза в заливе Грён-фьорд (Западный Шпицберген). Вестник МГТУ. 20(1/2), 272-279.
Мещеряков Н.И., Тарасов Г.А. (2016) Осадкообразование и литологическое строение приповерхностной осадочной толщи в приустьевой отмели р. Грёндален (залив Грён-фьорд). Вестник МГТУ. 19(1/1), 101-109.
Новицкий В.П. (1961) Постоянные течения северной части Баренцева моря. Труды ГОИН. 64, 3-32.
Сапожников Ю.А., Алиев Р.А., Калмыков С.Н. (2020) Радиоактивность окружающей среды. Теория и практика. 3-е изд., электрон. М: Лаборатория знаний, 289 с.
Страхов Н.М. (1963) Типы литогенеза и их эволюция в истории Земли. М.: Госгеолтехиздат, 535 с.
Тарасов Г.А. (2004) Современное ледовое и ледниково-морское осадконакопление в условиях Западного Шпицбергена. Арктика и Антарктика. 3(37). М.: Наука, 50-55.
Тарасов Г.А., Погодина И.А., Хасанкаев В.Б., Кукина Н.А., Митяев М.В. (2000) Процессы седиментации на гляциальных шельфах. Апатиты: Кольский научный центр РАН, 473 с.
Тарасов Г.А., Хасанкаев В.Б., Матишов Г.Г. (1998) Осадочное вещество ледового транспорта на Баренцевоморском шельфе. Биология и океанография Карского и Баренцева морей (по трассе Севморпути) (Отв. ред. Г.Г. Матишов). Апатиты: Кольский научный центр РАН, 33-39.
Чернов Р.А., Муравьев А.Я. (2018) Современные изменения площади ледников западной части Земли Норденшельда (архипелаг Шпицберген). Лёд и Снег. 58(4), 462-472.
Appleby P.G. (1986) 210Pb dating by low-background gamma. Hydrobiologia. (143), 21-27.
Appleby P.G. (2001) Chronostratigraphic techniques in recent sediments. In: Tracking environmental change using lake sediments. Volume 1: Basin analysis, coring, and chronological techniques. Dordrecht. (Eds. Last W.M., Smol J.P.) The Netherlands: Kluwer Acadamic Publishers. 172-203.
Eidam E., Nittrouer C., Lundesgaard Ø., Homolka K., Smith C.R. (2019). Variability of Sediment Accumulation Rates in an Antarctic Fjord. Geophys. Res. Lett. (46), 13 271-13 280.
Elagina N., Kutuzov S., Rets E., Smirnov A., Chernov R., Lavrentiev I., Mavlyudov B. (2021) Mass Balance of Austre Grønfjordbreen, Svalbard, 2006–2020, Estimated by Glaciological, Geodetic and Modeling Aproaches. Geosciences. 11(2), 78.
Elverhøi A., Lønne Ø., Seland R. (1983) Glaciomarine sedimentation in a modern fjord environment, Spitsbergen. Polar Res. 1, 127-149.
Førland E.J., Hanssen-Bauer I. (2003) Past and future climate variations in the Norwegian Arctic: overview and novel analyses. Polar Res. 22(2), 113-124.
Galdberg E.G. (1963) Geochronology with Lead-210 Radioactive Dating. Vienna: IAEA, 121-193.
Gharibreza M., Zaman M., Arabkhedri M.S.-Z. (2022). The off-site implications of deforestation on sedimentation rates and pollution in Abkenar open water (Anzali Lagoon, Caspian Sea) using radionuclide techniques and sediment quality indices. Int. J. Sediment Res. 37(3), 370-382.
Hagen J.O., Liestøl O. (1990) Long term glacier mass balance investigations in Svalbard 1950–1988. Ann. Glaciol. (14), 102-106.
Kautsky H. (1988) Determination of distribution processes, transport routes and transport times in the North Sea and the northern Atlantic using artificial radionuclides as tracers. In Radionucludes: a tool for oceanography B (Eds. Guary J.C., Guegueniat P., Pentreath R.J., London: Elsevier Applied Science, 271-280.
Loeng H., Saetre R. (2001) Features of the Barents Sea circulation. In: Fisken og Havet. 1, 40.
Meshcheryakov N.I., Usyagina I.S., Sharin V.V., Dauvalter V.A., Dukhno G.N. (2021) Chronology of sedimentation in Colesbukta, Spitsbergen (Svalbard Archipelago): the results of the 2018 expedition. IOP Conf. Series: Earth and Environmental Science. https://doi.org/10.1088/1755-1315/937/4/042081
Nordli Ø., Przybylak R., Ogilvie A.E.J., Isaksen K. (2014) Long-term temperature trends and variability on Spitsbergen: the extended Svalbard Airport temperature series, 1898–2012. Polar Res. 33, 21349.
Overpeck J., Hughen K., Hardy D., Bradley R., Case R., Douglas M., Finney B., Gajewski K., Jacoby G., Jennings A., Lamoureux S., Lasca A., Macdonald G., Moore J., Retelle M., Smith S., Wolfe A., Zielinski G. (1997) Arctic environmental changes of the last four centuries. Science. 278(5341), 1251-1256.
Pedersen J.B.T., Kroon A., Jakobsen B.H., Mernild S.H., Andersen T.J., Andresen C.S. (2013) Fluctuations of sediment accumulation rates in front of an Arctic delta in Greenland. The Holocene. 23(6), 860-868.
Pfirman S., Bauch D., Gammelsrød T. (1994) The northern Barents Sea: Water mass distribution and modification. In: The Polar Oceans and Their Role in Shaping the Global Environment. Geophysical Monograph Series, 85, (Eds. Johannessen O.M., Muench R.D., Overland J.E.). Washington: American Geophysical Union, 77-94.
Piliposian G.T., Appleby P.G. (2004) Efficiency corrections for variable sample height in well-type germanium gamma detectors. Nucl. Instrum. Methods. B. 225, 423-433.
Sanchez-Cabeza J.A., Ruiz-Fernández A.C. (2012) 210Pb sediment radiochronology: An integrated formulation and classification of dating models, Geochim. Cosmochim. Acta. (82), 183-200.
Schelske C.L., Peplow A., Brenner M., Spencer C.N. (1994) Low-background gamma counting: Applications for 210Pb dating of sediments. J. Paleolimnol. (10), 115-128.
Svendsen H., Beszczynska A., Lafauconnier B., Tverberg V., Gerland S., Hagen J., Orbeak O., Bischof J.B., Papucci C., Zajaczkowski M., Azzolini R., Bruland O., Wiencke C., Whinther J.G., Hodson A., Mumford P. (2002) The physical environment of Kongsfjorden-Krossfjorden: an Arctic fjord system in Svalbard. Polar Res. (21), 133-166.
Winkelmann D., Knies J. (2005) Recent distribution and accumulation of organic carbon on the continental margin west off Spitsbergen. Geochem. Geophys. Geosyst. (6), Q09012. https://doi.org/10.1029/2005GC000916
Zaborska A., Pempkowiak J., Papucci C. (2006) Some sediment characteristics and sedimentation rates in an Arctic fjord (Kongsfjorden, Svalbard). Archives Environ. Prot. (8), 79-96.
Zajączkowski M., Szczuciński W., Bojanowski R. (2004) Recent changes in sediment accumulation rates in Adventfjorden, Svalbard. Oceanologia. 46(2), 217-231.