The relief, structure and age of Quaternary deposits of the valley of the Lena River in the Yakutian bend

Authors

  • Сергей Александрович Правкин Arctic and Antarctic Research Institute, 38, ul. Beringa, St. Petersburg, 199397, Russian Federation; St. Petersburg State University, 7-9, Universitetskaya nab., St. Petersburg, 199034, Russian Federation
  • Дмитрий Юрьевич Большиянов Arctic and Antarctic Research Institute, 38, ul. Beringa, St. Petersburg, 199397, Russian Federation
  • Олег Александрович Поморцев Ammosov North-Eastern Federal University, 58, ul. Belinskogo, Yakutsk, Sakha (Yakutia) Republic, 677000, Russian Federation
  • Лариса Анатольевна Савельева St. Petersburg State University, 7-9, Universitetskaya nab., St. Petersburg, 199034, Russian Federation
  • Анатолий Николаевич Молодьков Tallinn University of Technology, 5, Ehitajate st., Tallinn, 19086, Estonia
  • Михаил Николаевич Григорьев Melnikov Permafrost Institute SB RAS, 36, Merzlotnaya ul., Yakutsk, Sakha (Yakutia) Republic, 677010, Russian Federation
  • Хикматулла Адиевич Арсланов St. Petersburg State University, 7-9, Universitetskaya nab., St. Petersburg, 199034, Russian Federation

DOI:

https://doi.org/10.21638/11701/spbu07.2018.206

Abstract

For understanding of the Lena River valley evolution geomorphological and geological structure of the valley in the area from the mouth of the Buotama river to the mouth of the Aldan river (Yakutian bend) studied. Transverse geomorphological profiles through the valley, a map of ruggedness relief density, a geomorphological scheme of the investigated area were constructed. The structure of the terraces was studied, and the sediments were dated by the method of optically stimulated luminescence (OSL) and radiocarbon method. Spore-pollen spectra of terraces and the content of diatom algae in sediments were studied. In the valley we fixed a low and high floodplain up to a height of 10–12 m, two terraces, the height of which varies along the river (5–20 and 30–70 m), and Abalakh plain at an altitude of 100–140 m above the river. Near Yakutsk, the first terrace is called the Sergelyakh and the second terrace is called the Bestyakh. The low floodplain has an age of the first hundred years; the first terrace is dated by 10,000 radiocarbon years, datings of the bestyakh terrace belong to the end of Karginsky time and Sartan time of the Late Pleistocene. The most ancient OSL-datings were obtained from the deposits of the erosion scarp of the Abalakh plain (234–182 thousand years ago). The surface of the bestyakh terrace is decreasing downstream from 60 m at the mouth of the Buotama River to 40 m downstream from the confluence with Aldan River. The deposits of the terrace downstream from the mouth of Aldan River consists of silt mainly by contrast with sand compositions of Lena deposits upstream from the confluence of two rivers. The height of terraces and floodplains varies on the investigated segment of the valley in such a way that the same surface can be worked out in sediments of different ages, or the same age can be distinctive to geological bodies, in which terraces with different altitudes have been developed.

Keywords:

river valley, terraces, floodplain, the Lena River, IR-OSL-dating, radiocarbon dating, the evolution of the valley, Late Pleistocene, Holocene

Downloads

Download data is not yet available.
 

References

Литература

Алексеев М. Н., Гриненко О. В., Камалетдинов В. А., Мочанов Ю. А., 1990. Неогеновые и четвертичные отложения Нижнеалданской впадины и средней Лены (Центральная Якутия). Путеводитель геологической экскурсии. ЯНЦ СО АН СССР, Якутск.

Алексеев М. Н., Куприна Н. П., Медянцев А. Н., Хорева И. М., 1962. Стратиграфия и корреляция неогеновых и четвертичных отложений северо-восточной части Сибирской платформы и ее восточного складчатого обрамления. Труды ГИН АН СССР 66, 1–127.

Атлас сельского хозяйства Якутской АССР, 1989 / Матвеев, И. А. (под ред.). Изд-во ГУГК, Москва.

Баринова С. С., Медведева Л. А., Анисимова О. В., 2006. Биоразнообразие водорослей-индикаторов окружающей среды. PiliesStudio, Тель-Авив.

Бискэ С. Ф., 1964. Об условиях образования отложений четвертичных террас р. Лены между п. Покровск и с. Жиганск. Четвертичная геология и геоморфология Северо-Востока Сибири 8, 5–40.

Большиянов Д. Ю., Макаров А. С., Шнайдер В., Штофф Г., 2013. Происхождение и развитие дельты р. Лены. Изд-во ААНИИ, Санкт-Петербург.

Большиянов Д. Ю., Тиде Й., Савельева Л. А., Фёдоров Г. Б., Жиров А. И., Правкин С. А., Григорьев М. Н., Арсланов Х. А., Молодьков А. Н., Рыжов Ю. В., Макаров С. А., Лазарева Е. И., Максимов Ф. Е., Шнайдер В., Поморцев О. А., 2016. К изучению этапов развития долины реки Лены. Геология и минерально-сырьевые ресурсы Северо-Востока России: материалы Всероссийской научно-практической конференции. Изд. дом СВФУ, Якутск, 469–472.

Васильев И. С., Самсонова В. В., 2000. Климатические предпосылки образования современных приречных дюн на Средней Лене. География и природные ресурсы 1, 94–99.

Зигерт К., Штаух Г., Лемкуль Ф., Сергеенко А. И., Дикман Б., Попп С., Белолюбский И. Н., 2007. Развитие оледенений Верхоянского хребта и его предгорий в плейстоцене: результаты новых исследований. Региональная геология и металлогения 31, 222–228.

Зольников В. Г., Попова А. И., 1957. Палеогеографическая схема четвертичного периода равнины Центральной Якутии. Труды Института биологии 3, 5–8.

Иванов М. С., 1984. Криогенное строение четвертичных отложений Лено-Алданской впадины. Наука, Новосибирск, 126.

Камалетдинов В. А., Минюк П. С., 1991. Строение и характеристика отложений Бестяхской террасы Средней Лены. Бюллетень Комиссии по изучению четвертичного периода 60, 68–78.

Катасонов Е. М., Иванов М. С., 1973. Криолитология Центральной Якутии (экскурсия по Лене и Алдану): Путеводитель. Изд-во ОУПЭС СО АН СССР, Якутск.

Линдберг Г. У., 1965. Крупные планетарные колебания уровня океана и палеогеография четвертичного периода. Основные проблемы изучения четвертичного периода. Наука, Москва, 135–142.

Лунгерсгаузен Г. Ф., 1961. Геологическая история Средней Лены и некоторые вопросы стратиграфии четвертичных отложений Восточной Сибири. Материалы Всесоюзного совещания по изучению четвертичного периода (Четвертичные отложения азиатской части СССР) 3, 209–217.

Сладкопевцев С. А., 1976. К особенностям формирования террас и перигляциального аллювия Восточной Сибири. Бюллетень Комиссии по изучению четвертичного периода 46, 111–114.

Соловьев П. А., 1959. Криолитозона северной части Лено-Амгинского междуречья. Изд-во АН СССР, Москва.

Спектор В. В., Бакулина Н. Т., Спектор В. Б., 2008. Рельеф и возраст аллювиального покрова долины р. Лены в «Якутском разбое». Геоморфология 1, 87–94.

Спектор В. Б., Спектор В. В., 2002. О происхождении высокой Лено-Амгинской перигляциальной равнины. Криосфера Земли VI, 4, 3–12.

Спектор В. Б., Спектор В. В., Торговкин Я. И., Шестакова А. А., Максимов Г. Т., Андреева В. В., 2016. Площадные гидрогенные формы и связанные с ними фладстримы на территории Центрально-Якутской равнины на рубеже плейстоцена и голоцена. Вопросы географии 142, 291–315.

Флоренсов Н. А., Ивановский Л. Н., Уфимцев Г. Ф., 1987. Процессы формирования рельефа Сибири. Наука, Новосибирск.


References

Alekseev, M. N., Grinenko, O. V., Kamaletdinov, V. A., Mochanov, Iu. A., 1990. Neogenovye i chetvertichnye otlozheniia Nizhnealdanskoi vpadiny i srednei Leny (Tsentral'naia Iakutiia). Putevoditel' geologicheskoi ekskursii [Neogene and Quaternary deposits of the Lower Aldan depression and the Middle Lena river (Central Yakutia). Guide to the geological excursion]. Izd. Iakutskogo nauch. tsentra, Iakutsk. (In Russian)

Alekseev, M. N., Kuprina, N. P., Mediantsev, A. N., Horeva, I. M., 1962. Stratigrafiia i korreliatsiia neogenovykh i chetvertichnykh otlozhenii severo-vostochnoi chasti Sibirskoi platformy i ee vostochnogo skladchatogo obramleniia [Stratigraphy and correlation of Neogene and Quaternary deposits of the north-eastern part of the Siberian platform and its eastern folded frame], in: Trudy GIN AN SSSR 66, 127. (In Russian)

Atlas sel'skogo khoziaistva Iakutskoi ASSR, 1989 [The Atlas of Agriculture of the Yakut ASSR] / Matveev, I.A.(ed.). Publishing house GUGK, Moscow. (In Russian)

Barinova, S. S., Medvedeva, L. A., Anisimova, O. V., 2006. Bioraznoobrazie vodoroslei-indikatorov okruzhaiushchei sredy [Diversity of algae indicators in enviromental assessment] PiliesStudio, Tel Aviv, 498. (In Russian)

Biske, S. F., 1964. Ob usloviiakh obrazovaniia otlozhenii chetvertichnykh terras r. Leny mezhdu p. Pokrovsk i s. Zhigansk [About the conditions of the formation of deposits of Quaternary terraces of the Lena River between Pokrovsk and Zhigansk], in: Chetvertichnaia geologiia i geomorfologiia Severo-Vostoka Sibiri 8. Izd-vo SO AN SSSR, Novosibirsk, 5–40. (In Russian)

Bol’shiianov, D. Iu., Makarov, A. S., Schneider, W., Stoff, G., 2013. Proiskhozhdenie i razvitie del'ty r. Leny [Origin and evolution of the Lena delta]. Izd. AANII, St. Petersburg. (In Russian)

Bol’shiianov, D. Iu., Thiede, J., Savel’eva, L. A., Fedorov, G. B., Zhirov, A. I., Pravkin, S. A., Grigor’ev, M. N., Arslanov, H. A., Molod’kov, A. N., Ryzhov, Iu. V., Makarov, S. A., Lazareva, E. I., Maksimov, F. E., Schneider, W., Pomortsev, O. A., 2016. K izucheniiu etapov razvitiia doliny reki Leny [To study the evolution stages of the Lena River valley], in: Geologiia i mineral'no-syr'evye resursy Severo-Vostoka Rossii: materialy Vserossiiskoi nauchno-prakticheskoi konferentsii. Izdatel’skii dom SVFU, Iakutsk. 469–472. (In Russian)

Florensov, N. A., Ivanovskii, L. N., Ufimtsev, G. F., 1987. Protsessy formirovaniia rel'efa Sibiri [The processes of forming the relief of Siberia]. Nauka, Novosibirsk. (In Russian)

Ivanov, M. S., 1984. Kriogennoe stroenie chetvertichnykh otlozhenii Leno-Aldanskoi vpadiny [Cryogenic structure of quaternary deposits of the Lena-Aldan depression]. Nauka, Novosibirsk. (In Russian)

Kamaletdinov, V. A., Miniuk, P. S., 1991. Stroenie i kharakteristika otlozhenii Bestiakhskoi terrasy Srednei Leny [The structure and characteristics of the sediments of the bestyakh terrace of the Middle Lena river]. Biulleten’ Komissii po izucheniiu chetvertichnogo perioda 60, 68–78. (In Russian)

Katasonov, E. M., Ivanov, M. S., 1973. Kriolitologiia Tsentral'noi Iakutii (ekskursiia po Lene i Aldanu): Putevoditel' [Cryolithology of Central Yakutia (excursion on Lena and Aldan): Guide]. Izd. OUPES SO AN SSSR, Iakutsk. (In Russian)

Lindberg, G. U., 1965. Krupnye planetarnye kolebaniia urovnia okeana i paleogeografiia chetvertichnogo perioda [Large planetary ocean level fluctuations and paleogeography of the Quaternary]. Osnovnye problemy izucheniia chetvertichnogo perioda. Nauka, Moscow, 135–142. (In Russian)

Lungersgauzen, G. F., 1961. Geologicheskaia istoriia Srednei Leny i nekotorye voprosy stratigrafii chetvertichnykh otlozhenii Vostochnoi Sibiri [Geological history of the Middle Lena river and some issues of the stratigraphy of the Quaternary sediments of Eastern Siberia]. Materialy Vsesoiuznogo soveshchaniia po izucheniiu chetvertichnogo perioda (Chetvertichnye otlozheniia aziatskoi chasti SSSR) 3, 209–217. (In Russian)

Siegert, K., Stauch, G., Lehmkuhl, F., Sergeenko, A. I., Diekmann, B., Popp, S., Beloliubskii, I. N., 2007. Razvitie oledenenii Verkhoianskogo khrebta i ego predgorii v pleistotsene: rezul'taty novykh issledovanii [Evolution of glaciations of the Verkhoyansk Range and its foothills in the Pleistocene: the results of new research]. Regional'naia geologiia i metallogeniia 31, 222–228. (In Russian)

Sladkopevtsev, S. A., 1976. K osobennostiam formirovaniia terras i perigliatsial'nogo alliuviia Vostochnoi Sibiri [To the features of the formation of terraces and periglacial alluvium of Eastern Siberia]. Biulleten' Komissii po izucheniiu chetvertichnogo perioda 46, 111–114. (In Russian)

Solov’ev, P. A., 1959. Kriolitozona severnoi chasti Leno-Amginskogo mezhdurech'ia [Cryolithozone of the northern part of the Lena-Amga interfluve]. Izd-vo AN SSSR, Moscow. (In Russian)

Spektor, V. V., Bakulina, N. T., Spektor, V. B., 2008. Rel'ef i vozrast alliuvial'nogo pokrova doliny r. Leny v «Iakutskom razboe» [Landforms and age of the Lena River alluvial cover at the “Yakut robbery”]. Geomorfologiia 1, 87–94. (In Russian)

Spektor, V. B., Spektor, V. V., 2002. O proiskhozhdenii vysokoi Leno-Amginskoi perigliatsial'noi ravniny [On genesis of high Lena-Amga rivers periglacial plain]. Kriosfera Zemli VI, 4, 3–12. (In Russian)

Spektor, V. V., Spektor, V. B., Torgovkin, Ya. I., Shestakova, A. A., Maksimov, G. T., Andreeva, V. V., 2016. Ploshchadnye gidrogennye formy i sviazannye s nimi fladstrimy na territorii Tsentral'no-Iakutskoi ravniny na rubezhe pleistotsena i golotsena [Floodstreams on coasts of the East Arctic seas at the Pleistocene—Holocene transition]. Voprosy geografii [Questions of Geography] 142, 291–315. (In Russian)

Vasil’ev, I. S., Samsonova, V. V., 2000. Klimaticheskie predposylki obrazovaniia sovremennykh prirechnykh diun na Srednei Lene [Climatic preconditions of present scroll dunes forming at the Middle Lena river]. Geografiia i prirodnye resursy 1, 94–99. (In Russian)

Zol’nikov, V. G., Popova, A. I., 1957. Paleogeograficheskaia skhema chetvertichnogo perioda ravniny Tsentral'noi Iakutii [Paleogeographic scheme of the Quaternary of the plain of Central Yakutia]. Trudy Instituta biologii 3, 5–8. (In Russian)

Published

2018-06-01

How to Cite

Правкин, С. А. (2018) “The relief, structure and age of Quaternary deposits of the valley of the Lena River in the Yakutian bend”, Vestnik of Saint Petersburg University. Earth Sciences, 63(2), pp. 209–229. doi: 10.21638/11701/spbu07.2018.206.

Issue

Section

Articles