Характеристика минеральных частиц в ледниковом керне вулкана Ушковский


https://doi.org/10.31857/S2076673425010129

Полный текст:




Аннотация

   Осенью 2022 г. на Камчатке в кратере вулкана Ушковский получен неглубокий ледниковый керн длиной 14 м. Представлены результаты исследования минеральных частиц из ледникового керна, отобранного в этом регионе. Анализ включает определение концентрации пыли и её сезонной цикличности, минералогический состав и оценку потенциальных источников поступления частиц.


Об авторах

А. Г. Хайрединова
Институт географии РАН
Россия
Москва


М. М. Виноградова
Институт географии РАН
Россия
Москва


М. А. Воробьёв
Институт географии РАН
Россия
Москва


С. С. Кутузов
Школа наук о Земле, Университет штата Огайо
Соединённые Штаты Америки
Колумбус


Ю. Н. Чижова
Институт географии РАН; Институт геологии рудных месторождений, петрологии, минералогии и геохимии РАН
Россия
Москва


С. В. Закусин
Институт геологии рудных месторождений, петрологии, минералогии и геохимии РАН; Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова
Россия
Москва


В. Н. Михаленко
Институт географии РАН
Россия
Москва


Список литературы

1. Горбач Н.В., Философова Т.М., Михаленко В.Н. Идентификация горизонтов тефры в леднике на вершине вулкана Ушковский (Камчатка) // Лёд и снег. 2024. т. 64. № 1. с. 66–80. doi: 10.31857/S2076673424010053

2. Шевченко В.П., Лисицин А.П., Виноградова А.А., Смирнов В.В., Серова В.В., Штайн Р. Аэрозоли Арктики – результаты десятилетних исследований // Оптика атмосферы и океана. 2000. Т. 13. № 6–7. С. 551–576.

3. de Angelis M., Barkoy N.I., Petrov V.I. Sources of continental dust over Antarctica during the last glacial cycle // Journal of Atmospheric Chemistry. 1992. V. 14. P. 233–244. doi: 10.1007/BF00115236

4. Barr S.L., Wyld B., McQuaid J.B., Neely III R.R., Murray B.J. Southern Alaska as a source of atmospheric mineral dust and ice-nucleating particles // Science Advances. 2023. V. 9. № 33. P. 3708. doi: 10.1126/sciadv.adg3708

5. Bory A.J.-M., Biscaye P.E., Piotrowski A.M., Steffensen J.P. Regional variability of ice core dust composition and provenance in Greenland // Geochemistry Geophysics Geosystems. 2003. V. 4. № 12. P. 1107. doi: 10.1029/2003GC000627

6. Bullard J.E., Baddock M., Bradwell T., Crusius J., Darlington E., Gaiero D., Gassó S., Gisladottir G., Hodgkins R., McCulloch R., McKenna-Neuman C., Mockford T., Stewart H., Thorsteinsson T. High-latitude dust in the Earth system // Reviews of Geophysics. 2016. V. 54. P. 447–485. doi: 10.1002/2016RG000518

7. Chizhova Yu.N., Mikhalenko V.N., Korneva I.A., Muravyov Ya.D., Hayredinova A.G., Vorobiev M.A. New data on deuterium excess values of glacial ice in Kamchatka Peninsula // Doklady Earth Sciences. 2024. V. 517. № 2. P. 1387–1392. doi: 10.1134/S1028334X24602190

8. Crusius J., Schroth A.W., Gassó S., Moy C.M., Levy R.C., Gatica M. Glacial flour dust storms in the Gulf of Alaska: hydrologic and meteorological controls and their importance as a source of bioavailable iron // Geophysical Research Letters. 2011. V. 38. № 6. P. L06602. doi: 10.1029/2010GL046573

9. Doebelin N., Kleeberg R. Profex: A graphical user interface for the Rietveld refinement program BGMN // Journal of Applied Crystallography. 2015. V. 48. P. 1573–1580. doi: 10.1107/S1600576715014685

10. Eichler A., Schwikowski M., Gäggeler H.W. Meltwater induced relocation of chemical species in Alpine firn // Tellus B. 2001. V. 53B. P. 192–203. doi: 10.3402/tellusb.v53i2.16575

11. Fischer H., Fundel F., Ruth U., Twarloh B., Wegner A., Udisti R., Becagli S., Castellano E., Morganti A., Severi M., Wolff E., Littot G., Röthlisberger R., Mulvaney R., Hutterli M.A., Kaufmann P., Federer U., Lambert F., Bigler M., Hansson M., Jonsell U., de Angelis M., Boutron C., Siggaard-Anderesen M.-L., Steffensen J.P., Barbante C., Gaspari V., Gabrielli P., Wagenbach D. Reconstruction of millennial changes in dust emission, transport and regional sea ice coverage using the deep EPICA ice cores from the Atlantic and Indian Ocean sector of Antarctica // Earth and Planetary Science Letters. 2007. V. 260. № 1–2. P. 340–354. doi: 10.1016/j.epsl.2007.06.014

12. Gow A.J., Williamson T. Volcanic ash in the Antarctic ice sheet and its possible climatic implications // Earth and Planetary Science Letters. 1971. V. 13. № 1. P. 210–218. doi: 10.1016/0012-821X(71)90126-9

13. Jones V., Solomina O. The geography of Kamchatka // Global and Planetary Change. 2015. V. 134. P. 3–9. doi: 10.1016/j.gloplacha.2015.06.003

14. Kallos G., Papadopoulos A., Katsafados P., Nickovic S. Transatlantic Saharan dust transport: Model simulation and results // Journal of Geophysical Research: Atmosphere. 2006. V. 111. № D9. P. D09204. doi: 10.1029/2005JD006207

15. Koffman B.G., Yoder M.F., Methven T., Hanschka L., Sears H.B., Saylor P.L. Wallace K.L. Glacial dust surpasses both volcanic ash and desert dust in its iron fertilization potential // Global Biogeochemical Cycles. 2021. V. 35. P. e2020GB006821. doi: 10.1029/2020GB006821

16. Kutuzov S.S., Mikhalenko V.N., Grachev A.M., Ginot P., Lavrentiev I.I., Kozachek A.V., Krupskaya V.V., Ekaykin A.A., Tielidze L.G., Toropov P.A. First geophysical and shallow ice core investigation of the Kazbek plateau glacier, Caucasus Mountains // Environmental Earth Sciences. 2016. V. 75. P. 1488. doi: 10.1007/s12665-016-6295-9

17. Kutuzov S., Legrand M., Preunkert S., Ginot P., Mikhalenko V., Shukurov K., Poliukhov A., Toropov P. The Elbrus (Caucasus, Russia) ice core record – Part 2: History of desert dust deposition // Atmospheric Chemistry and Physics. 2019. V. 19. P. 14133–14148. doi: 10.5194/acp-19-14133-2019

18. Lambert F., Delmonte B., Petit J., Bigler M., Kaufmann P.R., Hutterli M.A., Stocker T.F., Ruth U., Steffensen J.P., Maggi V. Dust-climate couplings over the past 800,000 years from the EPICA Dome C ice core // Nature. 2008. V. 452. P. 616–619. doi: 10.1038/nature06763

19. Legrand M., Mayewski P.A. Glaciochemistry of polar ice cores : A review // Reviews of Geophysics. 1997. V. 35. № 3. P. 219–243. doi: 10.1029/96RG03527

20. Lu W., Zhao W., Balsam W., Lu H., Liu P., Lu Z., Ji J. Iron mineralogy and speciation in clay-sized fractions of Chinese desert sediments // Journal of Geophysical Research – D: Atmospheres. 2017. V. 122. P. 13458–13471. doi: 10.1002/2017JD027733

21. Matoba S., Ushakov S.V., Shimbori K., Sasaki H., Yamasaki T., Ovshannikov A.A., Manevich A.G., Zhideleeva T.M., Kutuzov S., Muravyev Ya.D., Shiraiwa T. The glaciological expedition to Mount Ichinsky, Kamchatka, Russia // Bulletin of Glaciological Research. 2007. V. 24. P. 79–85. http://hdl.handle.net/2115/20566

22. Matoba S., Shiraiwa T., Tsushima A., Sasaki H., Muravyev Ya.D. Records of sea-ice extent and air temperature at the Sea of Okhotsk from an ice core of Mount Ichinsky, Kamchatka // Annals of Glaciology. 2011. V. 52. № 58. P. 44–50. doi: 10.3189/172756411797252149

23. Muhs D.R., Budahn J.R., McGeehin J.P., Bettis III E.A., Skipp G., Paces J.B., Wheeler E.A. Loess origin, transport, and deposition over the past 10,000 years, Wrangell-St. Elias National Park, Alaska // Aeolian Research. 2013. V. 11. P. 85–99. doi: 10.1016/j.aeolia.2013.06.001

24. Post J.E., Bish D.L. Rietveld refinement of crystal structures using powder X-Ray diffraction data // Reviews in Mineralogy. 1989. V. 20. P. 277–308. doi: 10.1515/9781501509018-012

25. Preunkert S., Legrand M., Kutuzov S., Ginot P., Mikhalenko V., Friedrich R. The Elbrus (Caucasus, Russia) ice core record – Part 1: reconstruction of past anthropogenic sulfur emissions in south-eastern Europe // Atmospheric Chemistry and Physics. 2019. V. 19. № 22. P. 14119–14132. doi: 10.5194/acp-19-14119-2019

26. Ram M., Donarummo Jr.J., Sheridan M. Volcanic ash from Icelandic ~57 300 Yr BP eruption found in GISP2 (Greenland) Ice Core // Geophys. Research Letters. 1996. V. 23. № 22. P. 3167–3169. doi: 10.1029/96GL03099

27. Ruth U., Wagenbach D., Steffensen J.P., Bigler M. Continuous record of microparticle concentration and size distribution in the central Greenland NGRIP ice core during the last glacial period // Journ. of Geophys. Research: Atmosphere. 2003. V. 108. № D3. P. 4098. doi: 10.1029/2002JD002376

28. Sato T., Shiraiwa T., Greve R., Seddik H., Edelmann E., Zwinger T. Accumulation reconstruction and water isotope analysis for 1735–1997 of an ice core from the Ushkovsky volcano, Kamchatka, and their relationships to North Pacific climate records // Climate of the Past. 2013. V. 9. P. 2153–2181. doi: 10.5194/cpd-9-2153-2013

29. Shiraiwa T., Nishio F., Kameda T., Takahashi A., Toyama Y., Muravyev Ya.D., Ovsyannikov A.A. Ice core drilling at Ushkovsky ice cap, Kamchatka, Russia // Seppyo. 1999. V. 61. № 1. P. 25–40. doi: 10.5331/seppyo.61.25

30. Steffensen J.P., Andersen K.K., Bigler M., Clausen H.B., Dahl-Jensen D., Fischer H., Goto-Azuma K., Hansson M.E., Johnsen S.J., Jouzel J., Masson-Delmotte V., Popp T., Rasmussen S.O., Rothlisberger R., Ruth U., Stauffer B., Siggaard-Andersen M.-L., Sveinbjornsdottir A.E., Svensson A., White J.W.C. High-resolution Greenland ice core data show abrupt climate change happens in few years // Science. 2008. V. 321. № 5889. P. 680–684. doi: 10.1126/science.1157707

31. Stein A.F., Draxler R.R., Rolph G.D., Stunder B.J.B., Cohen M.D., Ngan F. NOAA’s HYSPLIT atmospheric transport and dispersion modeling system // Bulletin of the American Meteorological Society. 2015. V. 96. № 12. P. 2059–2077. doi: 10.1175/BAMS-D-14-00110.1

32. Svensson A., Andersen K.K., Bigler M., Clausen H.B., Dahl-Jensen D., Davies S.M., Johnsen S.J., Muscheler R., Parrenin F., Rasmussen S.O., Röthlisberger R., Seierstad I.K., Steffensen J.P., Vinther B.M. A 60 000-year Greenland stratigraphic ice core chronology // Climate of the Past. 2008. V. 4. P. 47–57. doi: 10.5194/cp-4-47-2008

33. Újvári G., Klötzli U., Stevens T., Svensson A., Ludwig P., Vennemann T., Gier S., Horschinegg M., Palcsu L., Hippler D., Kovács J., Biagio C.Di., Formenti P. Greenland Ice Core Record of Last Glacial Dust Sources and Atmospheric Circulation // Journal of Geophysical Research: Atmosphere. 2022. V. 127. № 15. P. e2022JD036597. doi: 10.1029/2022JD036597

34. Yasunari T.J., Shiraiwa T., Kanamori S., Fuji Yo., Igarashi M., Yamazaki K., Benson C.S., Hondoh T. Intra-annual varia tions in atmospheric dust and tritium in the North Pacific region detected from an ice core from Mount Wrangell, Alaska // Journ. of Geophys. Research: Atmosphere. 2007. V. 112. № D10. P. D10208. doi: 10.1029/2006JD008121

35. Yasunari T.J., Yamazaki K. Impacts of Asian dust storm associated with the stratosphere-to-troposphere transport in the spring of 2001 and 2002 on dust and tritium variations in Mount Wrangell ice core, Alaska // Atmospheric Environment. 2009. V. 43. № 16. P. 2582–2590. doi: 10.1016/j.atmosenv.2009.02.025


Дополнительные файлы

Для цитирования: Хайрединова А.Г., Виноградова М.М., Воробьёв М.А., Кутузов С.С., Чижова Ю.Н., Закусин С.В., Михаленко В.Н. Характеристика минеральных частиц в ледниковом керне вулкана Ушковский. Лёд и Снег. 2025;65(1):164-178. https://doi.org/10.31857/S2076673425010129

For citation: Khairedinova A.G., Vinogradova M.M., Vorobyev M.A., Kutuzov S.S., Chizhova Y.N., Zakusin S.V., Mikhalenko V.N. Characterization of mineral particles in the ice core of the Ushkovsky volcano. Ice and Snow. 2025;65(1):164-178. (In Russ.) https://doi.org/10.31857/S2076673425010129

Просмотров: 75

Обратные ссылки

  • Обратные ссылки не определены.


Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 2076-6734 (Print)
ISSN 2412-3765 (Online)