"Eesti Teadusfondi uurimistoetus" projekt ETF8425
ETF8425 "Pleistotseeni viimase jäävaheaja loodusolude arengulugu Põhja-Eestis 5. merelise isotoopstaadiumi kestel (~130 000 – 70 000 aastat tagasi) (1.01.2010−31.12.2014)", Anatoli Molodkov, Tallinna Tehnikaülikool, TTÜ Geoloogia Instituut.
ETF8425
Pleistotseeni viimase jäävaheaja loodusolude arengulugu Põhja-Eestis 5. merelise isotoopstaadiumi kestel (~130 000 – 70 000 aastat tagasi)
Palaeoenvironmental development in northern Estonia during Marine Isotope Stage 5 (~130 to 70 kyr ago)
1.01.2010
31.12.2014
Teadus- ja arendusprojekt
Eesti Teadusfondi uurimistoetus
ETIS klassifikaatorAlamvaldkondCERCS klassifikaatorFrascati Manual’i klassifikaatorProtsent
4. Loodusteadused ja tehnika4.2. MaateadusedP450 Stratigraafia 1.4. Maateadused ja sellega seotud keskkonnateadused (geoloogia, geofüüsika, mineroloogia, füüsiline geograafia ning teised geoteadused, meteoroloogia ja ning teised atmosfääriteadused, klimatoloogia, okeanograafia, vulkanoloogia, paleoökoloogia34,0
4. Loodusteadused ja tehnika4.10. FüüsikaP260 Tahke aine: elektrooniline struktuur, elektrilised, magneetilised ja optilised omadused, ülijuhtivus, magnetresonants, spektroskoopia1.2. Füüsikateadused (astronoomia ja kosmoseteadus, füüsika ja teised seotud teadused)33,0
4. Loodusteadused ja tehnika4.2. MaateadusedT510 Kronoloogia, vanusemääramise tehnoloogia1.4. Maateadused ja sellega seotud keskkonnateadused (geoloogia, geofüüsika, mineroloogia, füüsiline geograafia ning teised geoteadused, meteoroloogia ja ning teised atmosfääriteadused, klimatoloogia, okeanograafia, vulkanoloogia, paleoökoloogia33,0
PerioodSumma
01.01.2010−31.12.2010212 160,00 EEK (13 559,50 EUR)
01.01.2011−31.12.201113 560,00 EUR
01.01.2012−31.12.201213 560,00 EUR
01.01.2013−31.12.201313 560,00 EUR
54 239,50 EUR

Seniajani on üheks Hilis-Pleistotseeni lahendamata geoloogiliseks põhiküsimuseks Pleistotseeni viimase (Eemi, Prangli/Rõngu) jäävaheaja kestus ning 5. merelise isotoopstaadiumi (MIS 5) paleoklimaatiline struktuur. Mõned kvaternaariuurijad kõrvutavad Pleistotseeni viimast jäävaheaega kogu MIS 5ga (kestusega u 57 000 aastat), teised aga ainult selle umbes 10 000 aastat kestnud alamstaadiumiga 5e. Viimase (ETF grant 6112) projekti ning varasemate uurimuste tulemused (nt Molodkov, Bolikhovskaya 2006) lubavad püstitada hüpoteesi, mille kohaselt jäävaheaja loodusolud ning nendega ajaliselt kokkulangevad maailmamere transgressioonid vältasid oluliselt kauem kui 10 000 aastat. Probleemi lahendamist nii Eestis kui naabermaadel, aga ka möödunud jäävaheaja kestel toimunud protsessidest arusaamist käimasolevate mõistmiseks takistab asjaolu, et seni pole leitud läbilõikeid, kus oleksid usaldusväärselt määratud MIS 5 ja viimase jäävaheaja paleoklimaatiline struktuur ning absoluutvanus. On ülimalt tähtis MIS 5 intervalli hõlmava läbilõike olemasolu ja kättesaadavus ning selle objekti detailne ja igakülgne uurimine kasutades uudseid interdistsiplinaarseid lähenemisi (integreeritud diatomee-, palüno-, krono- ja litostratigraafia) ning saadud tulemuste rööbistamist naaberaladega, mida seni väljaspool raadiosüsiniku meetodi piiri (u 40 000 aastat) Eestis praktiliselt tehtud pole. Esitletavas projektis kavandame igakülgselt uurida 2000. aastate algul Voka klindilahes avastatud uut, unikaalset ja samas hästi kättesaadavat Hilis-Pleistotseeni paljandit, mis esialgsete uuringutulemuste alusel hõlmab suurema osa (kui mitte kõik) 5. isotoopstaadiumist ja eelmisest jäävaheajast. Interdistsiplinaarne lähenemine ning eelmistes uuringutes ennast usaldusväärsena näidanud meie poolt väljatöötatud IP-OSL dateerimismeetodi versiooni kasutamine ja selle abil pideva ajaskaala loomine kogu 5. staadiumi jaoks võimaldab setete detailset ja usaldusväärset liigestamist ning paleoklimaatilise struktuuri detailset rekonstrueerimist, andes sellega kvalitatiivselt uut teavet keskkonna arenguloo kohta Hilis-Pleistotseenis.
In spite of many decades of detailed research, the interpretations of climatic and environmental changes during Marine Isotope Stage (MIS) 5 are quite different. This is due to the lack of stratigraphically complete sections spanning the whole MIS 5 and the lack of the absolute dating techniques that accurately dates beyond the 14C dating limit (around 40 kyr). Given the scarcity of well-preserved, reliably dated and climato-stratigraphically thoroughly studied sections, new studies to provide detailed palaeoenvironmental reconstructions for this time period are critically needed. At present the greatest hopes to solve the above issues in Estonia are tied to a well-exposed continuous section in the vicinity of the Voka village. This outcrop seems to be one of the most complete and easy-available Eemian/early Weichselian pleniglacial sediment sequences in the Baltic region. According to preliminary age determinations the lower visible part of the outcrop spans the period from at least 120 kyr to 60 kyr (Molodkov 2007). These data, together with preliminary palynological and diatom analysis indicate the presence of the second half of the last interglacial here. It also seems that the upper part of the Voka section holds the critical boundary between the last interglacial and glacial (Weichselian) period. The results obtained from a borehole recently drilled in close proximity to the Voka sections allow to suppose that our reconstructions may span the whole MIS 5 from the beginning of the Eemian (MIS 6/5) to the beginning of the early Weichselian pleniglacial (MIS 5/4). This is very important in the context of large-scale chronostratigraphical correlation and palaeoenvironmental reconstruction, especially because deposits of this kind are known to be very rare in the Baltic region. Therefore, interdisciplinary study of the deposits from the Voka sections can provide a unique opportunity to reconstruct the last interglacial to early pleniglacial palaeoenvironmental history of the region in a greater detail, which may be integrated with the results from the neighbouring regions.
Eesmärgiga saada uusi andmeid Hilis-Pleistotseeni paleoklimaatiliste sündmuste kohta uuriti Põhja-Eesti, Kagu-Baltikumi ja Lääne-Siberi Arktika alade, Teravmägede ning Ida-Vahemere piirkonna fauna- ja floorarikkaid Hilis-Pleistotseeni setteid. Uuringu tulemused võimaldasid saada olulist uut teavet paleokeskkonna- ja kliimamuutuse kohta ajavahemikus ca. 94 000 kuni 58 000 aastat tagasi (MIS 5b–5a – MIS 4). Saadud tulemused näitavad üheselt, et vastupidiselt ootustele kuhjus suurem osa nii Voka kui teistes läbilõigetes esindatud Hilis-Pleistotseni MIS 5b–5a setetest tüüpilistes jäävaheaegsetes tingimustes (Voka piirkonnas ca. 94 000 kuni 71 000 aastat tagasi). Uuringute käigus ei leitud mingit tõendusmaterjali hiiglasuure Skandinaavia-Barentsi-Kara jääkilbi eksisteerimise (Svendsen et al., 2004; Ingólfsson et al., 2008; Astakhov, 2013) või Maailmamere madala (kuni -60 m, Shackleton, 1987; Lambeck et al., 2002; Yokoyama et al., 2011) veetaseme kohta sel perioodil. Ajavahemikus ca 71 000 kuni 58 000 ka valitsesid Põhja-Eestis jäävabad periglatsiaalsed tingimused ning arenes periglatsiaalne tundrataimestik. Füüsikaliste uuringute tulemusena töötati välja täiuslikum matemaatiline mudel, mis andis veenva tõestuse anomaalsele feedingu-taolise nähtusele päevakivides, kui ioonprotsesside järelmine. Uue mudeli võtmeelemendiks on, üksteise kõrval asuvatest dosimeetrilistest haarde- ja luminestsentstsentritest moodustunud kompleksid.