Dynamics of the Regional Climatic Conditions over the Past 2000 Years on the Basis of Lithogeochemical Analysis of the Bottom Sediments of Lake Karakyol (Western Caucasus)

• Published in: Izvestiya Rossiiskoi akademii nauk. Seriya geograficheskaya
• Main Authors: M. Alexandrin Yu., A. Darin V., A. Grachev M., O. Solomina N., М. Александрин Ю., А. Дарьин В., А. Грачев М., О. Соломина Н.
• Other Authors: RFBR grant no. 17-35-50134, partially no. 16-05-00647 (creating age-depth model), the Government Contract no. 0148-2018-0005 (creating reconstruction), the current Government Contract (Institute of Geography RAS), The infrastructure of the Shared-Use Center “Siberian Synchrotron and Terahertz Radiation Center (SSTRC)” based on VEPP-3/VEPP-4M/NovoFEL of BINP SB RAS was employed funded by Ministry of Education and Science of the Russian Federation (project RFMEFI62117X0012), РФФИ, грант № 17-35-50134,частично № 16-05-00647 (построение временной модели), ГЗ № 0148-2018-0005 (построение реконструкции) текущего Государственного задания (ИГ РАН), оборудование ЦКП “СЦСТИ” на базе ВЭПП-3/ВЭПП-4М/НЛСЭ ИЯФ СО РАН, поддержанного Минобрнауки России (уникальный идентификатор проекта RFMEFI62117X0012)”
• Format: Article in Journal/Newspaper
• Language: Russian
• Published: Izvestiya Rossiiskoi Akademii Nauk. Seriya Geograficheskaya 2019
• Subjects: paleoclimate; micro-XRF; analytical microstratigraphy; Caucasus; bottom sediments; lakes; Late Holocene; палеоклимат; микро-РФА; аналитическая микростратиграфия; Кавказ; донные осадки; озера; поздний голоцен; Arctic; Arctic and Alpine Research
• Online Access: https://izvestia.igras.ru/jour/article/view/858; https://doi.org/10.31857/S2587-55662019173-85

Reference section of the bottom sediments of Lake Karakyol (caucasus) is built based on the cores obtained during the 2010 and 2014 field works, taking into account radiocarbon dating and the data of analytical microstratigraphy. Using the methods of scanning micro-XRF, solid preparations of bottom sediments were scanned in 1 mm increments with simultaneous determination of the content of more than 25 rock-forming and microelements. When building the master-core, the profiles of changes in the content of terrigenous elements were taken into account. This made it possible to precisely combine the two cores and remove from the section the sediment intervals corresponding to the “one-time” events — terrigenous material injections. Comparison of instrumental data of regional meteorological observations in the period 1927—2010 with the time series of geochemical indicators showed the presence of a stable relationship of the composition of bottom sediments with the average 11-year temperatures. Approximation of transfer functions to the depth of core testing allowed constructing a paleoclimatic reconstruction of regional temperature for the last 2 millennia with a time resolution of 5—10 years. Опорный разрез донных осадков оз. Каракель (Кавказ) построен по кернам, полученным в ходе экспедиционных работ 2010 и 2014 гг., с учетом радиоуглеродных датировок и данных аналитической микростратиграфии. С использованием методики сканирующего микро-РФА, твердые препараты донных осадков были сканированы с шагом 1 мм с одновременным определением содержания более 25 породообразующих и микроэлементов. При построении мастер-керна учитывались профили изменения содержаний терригенных элементов. Это позволило точно совместить два керна и удалить из разреза интервалы осадка, отвечающие “одномоментным” событиям — вбросам терригенного материала. Сравнение инструментальных данных региональных метеонаблюдений в интервале 1927—2010 гг. с временными рядами геохимических индикаторов показало наличие устойчивой связи состава донных осадков со средними 11-тилетними температурами. Аппроксимация трансферных функций на глубину опробования керна позволила построить палеоклиматическую реконструкцию региональной температуры для двух последних тысячелетий с временным разрешением 5—10 лет.