Український антарктичний журнал

Том 21 № 2(27) (2023): Український антарктичний журнал
Articles

Океанографічні, морські геологічні та седиментологічні дослідження в прибережній зоні Західної Антарктиди

PDF (English)
  • О. Ольштинська,
  • С. Кадурін,
  • Є. Насєдкін
О. Ольштинська
Інститут геологічних наук НАН України, м. Київ, 01054, Україна
С. Кадурін
Одеський національний університет імені І. І.Мечнікова, м. Одеса, 65082, Україна
Є. Насєдкін
Інститут геологічних наук НАН України, м. Київ, 01054, Україна
Spectrograms of the signal emitted from Vernadsky and received onboard RV Noosfera after reflection from the ionosphere, the black line shows the X component of the geomagnetic field measured at the Vernadsky AIA station. See paper Zalizovski et al. 2024 (page 195). Photo by S. Glotov and from the archive of the SI NASC
DOI: https://doi.org/10.33275/1727-7485.2.2023.714
Опубліковано December 31, 2023
Ключові слова
  • Аргентинські острови,
  • батиметричне профілювання,
  • геологічні дослідження,
  • діатомові водорості,
  • донні відклади,
  • комплексні експедиції
    • ...Більше
    Менше
Як цитувати
Ольштинська, О., Кадурін, С., & Насєдкін, Є. (2023). Океанографічні, морські геологічні та седиментологічні дослідження в прибережній зоні Західної Антарктиди. Український антарктичний журнал, 21(2(27), 134-149. https://doi.org/10.33275/1727-7485.2.2023.714

Авторське право (c) 2023 Український антарктичний журнал

Creative Commons License

Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.

Анотація

Стаття описує комплекс геологічних та океанографічних робіт Української антарктичної експедиції 2021–2022 рр., отримані попередні результати та стислі висновки. Наведено результати вивчення, картування й батиметричного профілювання рельєфу морського дна та мапу підводного рельєфу навколо Аргентинських островів на основі сучасних даних. У роботі надано короткі характеристики речовинного, гранулометричного (аналіз розміру зерен) та мінерального складу донних відкладів, зібраних на глибоководді та мілководді, й аналіз седиментаційних умов регіону. Представлені результати вивчення таксономічного різноманіття й екологічного складу діатомових водоростей донних відкладів у затоці Пенола (станція №362, глибина 271 м); матеріал ілюстрований таблицею біогеографії та екології домінуючих видів і зображеннями характерних діатомових, отриманих за допомогою електронної мікроскопії. Описані польові методи та методи камеральної обробки й аналізу. Для обробки картографічних та батиметричних результатів залучено метод локальної поліномінальної інтерполяції; геологічні матеріали оброблено методом дезінтеграції для відокремлення кременескелетних мікроводоростей. За діатомовими асоціаціями змішаного екологічного складу зроблені висновки, що льодовий покрив у досліджуваному районі під час формування 50 см шару осадів протягом неольодовикового періоду був переважно у формі пухкого морського льоду, який сезонно розширювався і скорочувався. Проведені роботи спрямовані на вивчення геологічних закономірностей утворення та будови шельфу Антарктиди, сучасних особливостей седиментації, і є важливим елементом пізнання як минулого цього континенту, так і його значення у формуванні фізико-географічних умов нашої планети, потенційних змін, що можуть відбутись в майбутньому.

PDF (English)

Посилання

  1. Al-Handal, A. Y, Torstensson, A., & Wulff, A. (2022). Revisiting Potter Cove, King George Island, Antarctica, 12 years later: new observations of marine benthic diatoms. Botanica Marina, 65(2), 81–103.
  2. Al-Handal, A. Y., & Wulff, A. (2008). Marine epiphytic diatoms from the shallow sublittoral zone in Potter Cove, King George Island, Antarctica. Botanica Marina, 51(5), 411–435. https://doi.org/10.1515/BOT.2008.053
  3. Armand, L. K., Crosta, X., Romero, O. E., & Pichon, J-J. (2005). The biogeography of major diatom taxa in Southern Ocean sediments: 1. Sea ice related species. Palaeogeography, Palaeoclimatology, Palaeoecology, 223, 93–126.
  4. Bentley, M. J., Hodgson, D. A., Smith, J. A., Ó Cofaigh, C., Domack, E. W., Larter, R. D., Roberts, S. J., Brachfeld, S., Leventer, A., Hjort, C., Hillenbrand, C-D., & Evans, J. (2009). Mechanisms of Holocene palaeoenvironmental change in the Antarctic Peninsula region. The Holocene, 19(1), 51–69. https://doi.org/10.1177/0959683608096603
  5. Buffen, A., Leventer, A., Rubin, A., & Hutchins, Tr. (2007). Diatom assemblages in surface sediments of the northwestern Weddell Sea, Antarctic Peninsula. Marine Micropaleontology, 62(1), 7–30. https://doi.org/10.1016/j.marmicro.2006.07.002
  6. Cefarelli, A. O., Ferrario, M. E., Almandoz, G. O., Atencio, A. G., Akselman, R., & Vernet, M. (2010). Diversity of the diatom genus Fragilariopsis in the Argentine Sea and Antarctic waters: morphology, distribution and abundance. Polar Biology, 33(11), 1463–1484. https://doi.org/10.1007/s00300-010-0794-z
  7. Cremer, H., Roberts D., McMinn, A., Gore, D., & Melles, M. (2003). The Holocene Diatom Flora of Marine Bays in the Windmill Islands, East Antarctica. Botanica Marina, 46, 82–106.
  8. Crosta, X., Romero, O., Armand, L. K., & Pichon, J-J. (2005). The biogeography of major diatom taxa in Southern Ocean sediments: 2. Open ocean related species. Palaeogeography, Palaeoclimatology, Palaeoecology, 223, 66–92. https://doi.org/10.1016/j.palaeo.2005.03.028
  9. Curtis, R. (1966). The petrology of the Graham Coast, Graham Land. Scientific Reports, 50. British Antartic Survey.
  10. Davies, B. J., Hambrey, M. J., Smellie, J. L., Carrivick, J. L., & Glasser, N. F. (2012). Antarctic Peninsula Ice Sheet evolution during the Cenozoic Era. Quaternary Science Reviews, 31, 30–66. https://doi.org/10.1016/j.quascirev.2011.10.012
  11. Gerasimiuk, V. P. (2008). Algae of marine littoral and inland water bodies of Galindez Island (Argentine Islands, Antarctic). Algologia, 18(1), 58–71.
  12. Gersonde, R., & Wefer, G. (1987). Sedimentation of biogenic siliceous particles in Antarctic waters from the Atlantic sector. Marine Micropaleontology, 11, 311–332. https://doi.org/10.1016/0377-8398(87)90004-1
  13. Gersonde, R., & Zielinski, U. (2000). The reconstruction of late Quaternary Antarctic sea-ice distribution—the use of diatoms as a proxy for sea-ice. Palaeogeography, Palaeoclimatology, Palaeoecology, 162, 263–286. https://doi.org/10.1016/S0031-0182(00)00131-0
  14. Gersonde, R., Crosta, X., Abelmann, A., & Armand, L. (2005). Sea-surface temperature and sea ice distribution of the Southern Ocean at the EPILOG Last Glacial Maximum — a circum-Antarctic view based on siliceous microfossil records. Quaternary Science Reviews, 24, 869–896. https://doi.org/10.1016/j.quascirev.2004.07.015
  15. Glezer, S. I., Jousé, A. P, Proschkina-Lavrenko, A. I., & Sheshukova-Poretskaya, V. S. (Eds.). (1974). Diatoms of the USSR (Fossil and Recent) (Vol. 1). Nauka. (In Russian)
  16. Gogorev, R. M. (2013). Centric Diatoms (Bacillariophyta) from the Antarctic Ocean. Novitates systematicae plantarum non vascicularium. Tomus XLVII. 37–53.
  17. Guiry, M. D., & Guiry, G. M. (2023). AlgaeBase. World-wide electronic publication, National University of Ireland, Galway. Retrieved February 28, 2023 from http://www.algaebase.org
  18. Hasle, G. R., & Syvertsen, E. E. (1997). Marine diatoms. In Carmelo R. Tomas (Ed.), Identifying Marine Phytoplankton. San Diego. Academic Press.
  19. Heroy, D. C., Sjunneskog, Ch., & Anderson, J. B. (2008). Holocene climate change in the Bransfield Basin, Antarctic Peninsula: Evidence from sediment and diatom analysis. Antarctic Science, 20(1), 69–87. https://doi.org/10.1017/S0954102007000788
  20. Johnson, J. S., Bentley, M. J., Roberts, S. J., Binnie, S. A., & Freeman, S. P. H. T. (2011). Holocene deglacial history of the north-east Antarctic Peninsula — a review and new chronological constraints. Quaternary Science Reviews, 30, 3791–3802. https://doi.org/10.1016/j.quascirev.2011.10.011
  21. Kaufman, D., McKay, N., Routson, C., Erb, M., Davis, B., Heiri, O., Jaccard, S., Tierney, J., Dätwyler, C., Axford, Y., Brussel, T., Cartapanis, O., Chase, B., Dawson, A., de Vernal, A., Engels, S., Jonkers, L., Marsicek, J., Moffa-Sánchez, P., ... & Zhilich, S. (2020). A global database of Holocene paleotemperature records. Scientific Data, 7(1), 115. https://doi.org/10.1038/s41597-020-0445-3
  22. Korsunsky, A. M., Kalinina, O. Yu., Sapozhnikov, Ph. V., Everaerts, J., & Salimon, A. I. (2020). Pyrite ‘poste restante’: Intra-diatom framboids. Materials Today, 32, 293—294. https://doi.org/10.1016/j.mattod.2019.11.007
  23. Lavoie, C., Domack, E. W., Pettit, E. C., Scambos, T. A., Larter, R. D., Schenke, H.-W., Yoo, K. C, Gutt, J., Wellner, J., Canals, M., Anderson, J. B., & Amblas, D. (2015). Configuration of the Northern Antarctic Peninsula Ice Sheet at LGM based on a new synthesis of seabed imagery. The Cryosphere, 9, 613–629. https://doi.org/10.5194/tc-9-613-2015
  24. Leventer, A., (1991). Sediment trap diatom assemblages from the northern Antarctic Peninsula region. Deep Sea Research Part A. Oceanographic Research Papers, 38(8–9), 1127–1143. https://doi.org/10.1016/0198-0149(91)90099-2
  25. Li, Y., Zhao, Q. L., & Lü, S. H. (2014). Taxonomy and species diversity of the diatom genus Thalassiosira (Bacillariophyceae) in Zhejiang coastal waters, the East China Sea. Nova Hedwigia, 99, 3–4, 373–402. https://doi.org/10.1127/0029-5035/2014/0170
  26. McNair, H. M., Brzezinski, M. A., Til l, C. P., & Krause, J. W. (2018). Taxon-specific contributions to silica production in natural diatom assemblages. Limnology and Oceanography, 63(3), 1056–1075. https://doi.org/10.1002/lno.10754
  27. Medlin, L. K., & Kaczmarska, I. (2004). Evolution of the diatoms: V. Morphological and cytological support for the major clades and a taxonomic revision. Phycologia, 43, 245–270.
  28. Mytrokhyn, O., & Bakhmutov, V. (2021). Geological mapping of the Ukrainian Antarctic Station area (Wilhelm Archipelago and Kyiv Peninsula, Graham Coast). 15th International Conference Monitoring of Geological Processes and Ecological Condition of the Environment (Vol. 2021, pp. 1–5). European Association of Geoscientists & Engineers. https://doi.org/10.3997/2214-4609.20215K2082
  29. Ogienko, O. (2014). Species diversity and ecological features of diatom assemblages from the surface layer of the Western Antarctic bottom deposits (the Argentinean Islands). Visnyk of Taras Shevchenko National University of Kyiv. Geology, 4(67), 14–18. https://doi.org/10.17721/1728-2713.67.02 (In Ukrainian)
  30. Olshtynska, A. P., & Ogienko, O. S. (2017). Late Quaternary climate variations in West Antarctica and their impact on the marine siliceous microalgae. Ukrainian Antarctic Journal, 16, 37–44. https://doi.org/10.33275/1727-7485.16.2017.57
  31. Olshtynska, O. P., Shekhunova, S. B., Stadnichenko, S. M., Ogienko, O. S., & Permyakov, V. V. (2019). Lithological and micropaleontological characteristic of the Stella Creek bottom sediments (Antarctic Peninsula western shelf). Ukrainian Antarctic Journal, 2(19), 13–25. https://doi.org/10.33275/1727-7485.2(19).2019.148 (In Ukrainian)
  32. Riaux-Gobin, C., Romero, O., & Al-Handal, A. (2009). Cocconeis costata var. subantarctica var. nov., A new marine diatom off Kerguelen Archipelago (Southern Ocean, Indian sector). Diatom Research, 24(2), 393–404. https://doi.org/10.1080/0269249X.2009.9705809
  33. Romero, O. E., & Armand, L. K. (2010). Marine diatoms as indicators of modern changes in oceanographic conditions. In J. P. Smol, & E. F. Stoermer (Eds.), The Diatoms: Applications for the Environmental and Earth Sciences (2nd ed., pp. 373–400). Cambridge University Press. https://doi.org/10.1017/CBO9780511763175.021
  34. Romero, O., & Hensen, C. (2002). Oceanographic control of biogenic opal and diatoms in surface sediments of the Southwestern Atlantic. Marine Geology, 186, 263–280. https://doi.org/10.1016/S0025-3227(02)00210-4
  35. Romero, O. E., Armand, L. K. Crosta, X., & Pichon, J.-J. (2005). The biogeography of major diatom taxa in Southern Ocean surface sediments: 3. Tropical/Subtropical species. Palaeogeography, Palaeoclimatology, Palaeoecology, 223, 49–65. https://doi.org/10.1016/j.palaeo.2005.03.027
  36. Savchyn, I., Tretyak, K., Hlotov, V., Shylo, Y., Bubniak, I., Golubinka, I., & Nikulishyn, V. (2021). Recent local geodynamic processes in the Penola Strait — Lemaire Channel fault area (West Antarctica). Acta Geodynamica and Geomaterialia, 18(2), 253–265.
  37. Schallreuter, R. (1984). Framboidal pyrite in Deep-Sea sediments. Deep Sea Drilling Project, 75, 875–891. https://doi.org/10.2973/dsdp.proc.75.124.1984
  38. Schaum, A. (2008). Principles of local polynomial interpolation. Proceedings of the 2008 37th IEEE Applied Imagery Pattern Recognition Workshop (pp. 1–6). https://doi.org/10.1109/AIPR.2008.4906463
  39. Taylor, F., & McMinn, A. (2001). Evidence from diatoms for Holocene climate fluctuation along the East Antarctic Margin. The Holocene, 11, 455–466. https://doi.org/10.1191/095968301678302
  40. Xiao, W., Esper, O., & Gersonde, R. (2016). Last Glacial – Holocene climate variability in the Atlantic sector of the Southern Ocean. Quaternary Science Reviews, 135, 115–137. https://doi.org/10.1016/j.quascirev.2016.01.023
  41. Zielinski, U., & Gersonde, R. (1997). Diatom distribution in Southern Ocean surface sediments (Atlantic sector): Implications for paleoenvironmental reconstructions. Palaeogeography, Palaeoclimatology, Palaeoecology, 129, 3–4, 213–250. https://doi.org/10.1016/S0031-0182(96)00130-7