Варва — годовой слой отложений или осадочных пород .
Слово «варве» происходит от шведского слова varv , значения и коннотации которого включают «революция», «слоями» и «круг». Термин впервые появился как Hvarfig lera (лепестковая глина) на первой карте, составленной Геологической службой Швеции в 1862 году . [1] Первоначально термин «варва» относился к каждому из отдельных компонентов, составляющих один годовой слой в отложениях ледникового озера . но на Геологическом конгрессе 1910 года шведский геолог Герард Де Гир (1858–1943) предложил новое формальное определение, где варва означает весь любой годовой осадочный слой. [2] Недавно появившиеся термины, такие как «ежегодное ламинирование», являются синонимами варвы.
Из многих ритмитов в геологической летописи варвы являются одними из наиболее важных и ярких в изучении изменения климата в прошлом . Варвы являются одними из самых мелкомасштабных событий, признанных в стратиграфии .
Годовой слой может быть хорошо виден, поскольку частицы, вымываемые в слой весной, когда сила потока выше, намного крупнее, чем те, которые откладываются позже в этом году. Это образует пару слоев — один грубый и один тонкий — для каждого годового цикла. Варвы образуются только в пресной или солоноватой воде, поскольку высокий уровень соли в обычной морской воде коагулирует глину в крупные зерна. Поскольку соленые воды круглый год оставляют крупные частицы, в соленых водах практически невозможно различить отдельные слои. Действительно, флокуляция глины происходит при высокой ионной силе из-за разрушения двойного электрического слоя глины (EDS), что уменьшает электростатическое отталкивание между отрицательно заряженными частицами глины. [ нужна цитата ]
Хотя термин «варва» не был введен до конца девятнадцатого века, концепции годового ритма отложений существует по крайней мере два столетия. В 1840-х годах Эдвард Хичкок предположил, что слоистые отложения в Северной Америке могут быть сезонными, а в 1884 году Уоррен Апэм предположил, что светло-темные слоистые куплеты представляют собой отложения за один год. Несмотря на эти более ранние набеги, главным пионером и популяризатором исследований варв был Жерар Де Гир. Работая в Геологической службе Швеции, Де Гир заметил близкое визуальное сходство между слоистыми отложениями, которые он картировал, и годичными кольцами . Это побудило его предположить, что крупно-мелкие пары, часто встречающиеся в отложениях ледниковых озер, были годичными слоями.
Первая варвная хронология была построена Де Гиром в Стокгольме в конце 19 века. Вскоре последовала дальнейшая работа, и была создана сеть площадок вдоль восточного побережья Швеции. Лезвные отложения, обнаженные на этих участках, сформировались в озерно-ледниковых и ледниково-ледниковых условиях Балтийского бассейна по мере отступления последнего ледникового покрова на север. К 1914 году Де Гир обнаружил, что можно сравнивать последовательности створок на больших расстояниях путем сопоставления вариаций толщины створок и различных маркерных пластинок. Однако это открытие привело Де Гира и многих его коллег к проведению неправильных корреляций между континентами, которые они назвали «телесвязями», и этот процесс критиковали другие пионеры варв, такие как Эрнст Антевс .
В 1924 году был создан Геохронологический институт — специальная лаборатория, занимавшаяся исследованиями варв. Де Гир, его коллеги и ученики совершали поездки в другие страны и континенты для исследования варвовых отложений. Эрнст Антевс изучил памятники от Лонг-Айленда , США, до озера Тимискаминг и Гудзонова залива , Канада, и создал североамериканскую варвскую хронологию. Карл Кальдениус посетил Патагонию и Огненную Землю , а Эрик Норин посетил Среднюю Азию . На этом этапе другие геологи исследовали варвные последовательности, в том числе Матти Саурамо, который построил варвную хронологию последней дегляциации в Финляндии .
В 1940 году была опубликована ставшая классической научная статья Де Гира «Geochronologia Suecica» , в которой он представил Шведскую шкалу времени, плавающую варвную хронологию отступления льда от Сконе до Индальсельвена . Рагнар Лиден сделал первые попытки связать эту временную шкалу с сегодняшним днем. С тех пор вносились изменения по мере обнаружения новых участков и повторной оценки старых. В настоящее время шведская варвская хронология основана на тысячах памятников и охватывает 13 200 варвных лет.
В 2008 году, хотя считалось, что варвы могут дать аналогичную информацию для дендрохронологии , они были сочтены «слишком неопределенными» для использования в долгосрочных временных масштабах. [3] Однако к 2012 году «недостающие» варвы в последовательности озера Суйгецу были идентифицированы в рамках проекта «Озеро Суйгецу 2006» путем перекрытия нескольких кернов и улучшенных методов подсчета варв, что увеличило временной масштаб до 52 800 лет. [4] [5]
Варвы образуются в различных морских и озерных средах осадконакопления в результате сезонных колебаний обломочных , биологических и химических процессов осадконакопления.
Классический архетип варвы представляет собой светлый/темный куплет, отложенный в ледниковом озере . Легкий слой обычно включает более грубую пластинчатую группу, группу согласных пластинок, состоящую из ила и мелкого песка , отлагающихся в условиях более высокой энергии, когда талая вода вносит нагрузку в воду озера. В зимние месяцы, когда поступление талой воды и связанных с ней взвешенных отложений уменьшается, а часто и при замерзании поверхности озера, откладываются мелкие осадки размером с глину , образующие пластинчатую пластинку темного цвета.
Помимо сезонных изменений осадочных процессов и отложений, формирование варв требует отсутствия биотурбации . Следовательно, варвы обычно образуются в бескислородных условиях.
Хорошо известным морским примером ленточных отложений являются те, что обнаружены в бассейне Санта-Барбары у берегов Калифорнии . [6] Еще одна длинная запись варвовых отложений - это палеоозерная запись бассейна Пьянико-Селлер (южные Альпы). [7] Здесь часть обломочного слоя каждой варвы использовалась в качестве показателя 771 палеопаводения, произошедшего в течение 9,3 тысяч лет в межледниковый период плейстоцена. [8] [9]
{{cite journal}}: Требуется цитировать журнал |journal=( помощь )
