ТОМ 2 (Л-Я) - Географический факультет МГУ - Московский ...

VII Всероссийское совещание по изучению четвертичного периода
НЕКОТОРЫЕ ПРОБЛЕМЫ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ЛЮМИНЕСЦЕНТНЫХ МЕТОДОВ
ПРИ ДАТИРОВАНИИ ЛЕДНИКОВЫХ ОТЛОЖЕНИЙ
(НА ПРИМЕРЕ РАЗРЕЗА ЧАГАН, ЮГО-ВОСТОЧНЫЙ АЛТАЙ)
Непоп Р.К. 1 , Агатова А.Р. 1 , Роднайт Х. 2
1
Институт геологии и минералогии им. В.С. Соболева СО РАН, Новосибирск, agatr@mail.ru
2
Институт геологии и палеонтологии, Университет Инсбрука, Австрия
SOME PROBLEMS OF USING LUMINESCENT METHODS FOR ABSOLUTE DATING OF GLACIAL
DEPOSITS (BY THE EXAMPLE OF CHAGAN SECTION, SE ALTAI)
Nepop R.K. 1 , Agatova A.R. 1 , Rodnight H. 2
1
Sobolev Institute of Geology and Mineralogy, Novosibirsk
2
Institute for Geology and Palaeontology, University of Innsbruck
Опорным разрезом плейстоценовых ледниковых и водно-ледниковых отложений юго-восточной, наиболее
высокогорной и аридной, части Горного Алтая является разрез Чаган, расположенный в зоне перехода
Чуйской впадины к Южно-Чуйскому хребту. До недавнего времени для датирования ледниковых отложений
разреза Чаган применялся термолюминесцентный метод. Первые ТЛ-даты [3] лежат в основе стратиграфии
плейстоцена Алтая и схем корреляции оледенений Горного Алтая с оледенениями Западной Сибири. На основании
трех ТЛ-датировок, полученных с использованием искусственного насыщения образцов, было установлено
существование на Алтае оледенений в раннем и среднем плейстоцене. Позднее эти результаты были
ревизованы [4], и на основании 11 ТЛ-датировок, полученных с использованием природных (но не алтайских)
насыщенных эталонов, был сделан вывод о позднеплейстоценовом возрасте ледниковых отложений разреза
Чаган и максимальном масштабе позднеплейстоценового оледенения на Алтае.
Последний вывод противоречил данным наших детальных геоморфологических исследований, свидетельствующих
о существовании как минимум еще одного более древнего и более обширного долиннопредгорного
оледенения. Для того чтобы привязать событийную последовательность к шкале абсолютного
времени и проверить корректность ТЛ-метода для датирования ледникового типа отложений, нами в 2001 г.
и 2003 г. был отобран ряд образцов, и пять из них были проанализированы обеими методиками в двух независимых
лабораториях. Всего нами было получено 12 ТЛ-дат. Сравнение всех имевшихся к тому времени
ТЛ-датировок показало, что наибольшую сходимость имеют лишь датировки линзы озерно-ледниковых отложений,
свидетельствующие о ее среднеплейстоценовом возрасте [1]. В целом же результат перекрестного
датирования показал большую разницу – иногда на порядок – в значениях ТЛ-датировок, полученных в разных
лабораториях. При этом датировки обеих лабораторий слабо согласовывались со стратиграфическим положением
образцов в разрезе. В итоге был сделан вывод о непригодности ТЛ-метода для датирования ледникового
типа отложений и форм рельефа [1].
Более перспективным для этих целей может являться другой, более молодой, радиационно-дозиметрический
метод – метод оптически стимулированной люминесценции (ОСЛ-метод). Отдельные его разновидности основаны
на измерении люминесценции зерен кварца, реже полевого шпата и еще реже циркона, стимулированных
излучением в узких зонах оптического диапазона или в инфракрасном диапазоне. А объектами датирования являются
отложения, содержащие эти минералы и подвергшиеся облучению светом во время транспортировки.
Как видно из таблицы, ОСЛ-метод имеет существенные преимущества перед ТЛ-методом при датировании
ледниковых отложений. Наиболее важным для датирования физическим параметром является отбеливание
– стирание радиационного сигнала («прогенетической памяти» по [4]), имеющегося в кристаллах кварца или
полевого шпата перед его захоронением в отложениях, возраст которых необходимо определить. Для отбеленного
материала (экспонированного при дневном свете) оптически стимулированная люминесценция является
«прямым» методом - при датировании анализируются те же ловушки, на которые воздействовало естественное
отбеливание. При этом для опустошения электронных ловушек достаточно нескольких минут экспонирования
при дневном свете, тогда как для переустановки хронометрической ТЛ-системы, за исключением неудаляемого
в условиях ледникового седиментогенеза остаточного неотбеленного сигнала, требуется приблизительно один
день экспонирования на солнце. Для ОСЛ-сигнала происходит его полная оптическая переустановка, что также
является преимуществом по сравнению с ТЛ-методом.
Отбор образцов для ОСЛ-датирования и измерение радиационного фона отложений разреза Чаган были
проведены нами в ходе совместных полевых работ 2008 г. Дальнейшая подготовка проб с использованием
стандартной методики и все измерения проводились в Институте геологии и палеонтологии Университета
Инсбрука. Для каждого образца было подготовлено 6 аликвот, результаты измерений по которым усреднялись.
107