LATE GLACIAL PALAEOENVIRONMENT AND DEVELOPMENT OF PROGLACIAL LAKES ON THE NORTHERN COAST OF THE SAMBIAN (KALININGRAD) PENINSULA1

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

Comprehensive investigations of the northern coast of the Sambian (Kaliningrad) Peninsula, that included geomorphological survey, lithostratigraphic description of the section logs, diatom, botanical and LOI analyses, radiocarbon dating, and GNSS survey relating lithological boundaries and sampling levels to the sea level and determining terrace elevations, were performed. New data on the regional palaeogeographic settings of the Late Glacial period and the stages of development of the large proglacial basin, the Baltic Ice Lake (BIL) were obtained. It has been established that after the degradation of the last glaciation, erosional (subaquatic) processes prevailed in the coastal area, while in the interval of 14–13 cal kyr BP subaerial conditions established at the study site, and tree-moss phytocenoses formed during the Allerød warming. At the end of the warming period there was a shallow, isolated lake, with decreasing depth. During the Younger Dryas oscillation, ca. 12 000 cal kyr BP, the area was flooded by waters of a vast freshwater, ultra-oligotrophic basin with high content of suspended fine mineral particles. The conditions of a shallow bay of the BIL sheltered from the main basin by a moraine ridge at least 4–5 m high, are suggested for this period. The lake drainage took place around 11 660 cal kyr BP. Since then, no accumulation or alternating accumulation and erosion conditions prevailed in the study site until the late Holocene. The obtained results allow us to speak about two stages of flooding of the northern coast of the Sambia Peninsula during the Late Glacial, possibly caused by the BIL transgressions. The occurrence of BIL deposits in the northern part of the Sambia Peninsula above sea level suggests that the Late Glacial basin level in the study area may have exceeded the present sea level.

About the authors

N. E. Zaretskaya

Institute of Geography RAS; Geological Institute RAS

Author for correspondence.
Email: n_zaretskaya@inbox.ru
Russia, Moscow; Russia, Moscow

A. V. Ludikova

Institute of Limnology RAS, SPC RAS; Herzen State Pedagogical University of Russia

Email: n_zaretskaya@inbox.ru
Russia, St. Petersburg; Russia, St. Petersburg

D. D. Kuznetsov

Institute of Limnology RAS, SPC RAS; Herzen State Pedagogical University of Russia

Email: n_zaretskaya@inbox.ru
Russia, St. Petersburg; Russia, St. Petersburg

N. N. Lugovoy

Lomonosov Moscow State University, Faculty of Geography; Immanuel Kant Baltic Federal University

Email: n_zaretskaya@inbox.ru
Russia, Moscow; Russia, Kaliningrad

O. N. Uspenskaya

Institute of Forest Science RAS

Email: n_zaretskaya@inbox.ru
Russia, Moscow Region

P. D. Frolov

Geological Institute RAS

Email: n_zaretskaya@inbox.ru
Russia, Moscow

References

  1. Alekseev V.R., Tsalolikhin S.Ya. (2016). (Eds.) Opredelitel’ zooplanktona i zoobentosa presnykh vod Evropeiskoi Rossii. T. 2. Zoobentos (Guide for zooplankton and zoobenthos of fresh water of European Russia. Part. 2. Zoobenthos). M.–SPb.: Tovarishhestvo nauchnykh izdanii KMK (Publ.). 457 p. (in Russ.)
  2. Andrén T., Björck S., Andrén E. et al. (2011). The development of the Baltic Sea basin during the last 130 ka. The Baltic Sea Basin. Springer-Verlag Berlin Heidelberg. J. Harff (Ed.). P. 75–97. https://doi.org/10.1007/978-3-642-17220-5_4
  3. Badiukova E.N., Zhindarev L.A., Lukyanova S.A. et al. (2007). Analysis of the geological structure of the Curonian Spit (Baltic Sea) in order to clarify its development history. Okeanologiya. Iss. 47. No. 4. С. 594–604. (in Russ.)
  4. Badiukova E.N., Zhindarev L.A., Lukyanova S.A. et al. (2010). Structure of the root part of the Curonian Spit. Vestn. Mosk. Un-ta. Ser. 5. Geografiya. No. 5. P. 53–59. (in Russ.)
  5. Bitinas A. (2007). The Quaternary of Western Lithuania: from the Pleistocene Glaciations to the evolution of Baltic Sea. The INQUA Peribaltic Field Symposium Guidebook. Vilnius. 110 p.
  6. Björck S. (2008). The late Quaternary development of the Baltic Sea basin. In: Assessment of climate change for the Baltic Sea Basin. The BACC Author Team (Eds.). Springer-Verlag Berlin Heidelberg. P. 398–407.
  7. Blazhchishin A.I. (1998). Paleogeografiya i evolyutsiya pozdnechetvertichnogo osadkonakopleniya v Baltiiskom more (Paleogeography and the evolution of late fame sedimentation in the Baltic Sea). Kaliningrad: Jantarnyj skaz (Publ.). 160 p. (in Russ.)
  8. Blazhchishin A.I., Litvin V.M., Lukoshevichyus L. et al. (1970). New data on the topography of the bottom and the structure of the sedimentary thickness of the central part of the Baltic Sea. Baltika. Iss. 4. P. 145–168. (in Russ.)
  9. Borisova O.K. (2021). Landscape and climatic conditions in the central East European Plain in the last 22 thousand years: Reconstruction based on paleobotanical data. Water Resources. Vol. 48. Iss. 4. P. 886–96. https://doi.org/10.1134/s0097807821060038
  10. Davydova N.N. (1985). Diatomovye vodorosli – indikatory prirodnykh uslovii vodoemov v golotsene (Diathomic algae – indicators of the natural conditions of reservoirs in the Holocene). Leningrad: Nauka (Publ.). 244 p. (in Russ.)
  11. Dorokhov D.V., Lugovoy N.N., Dorokhova E.V. et al. (2022). Morphology and origin of the palaeo cliff area in the Sambia Peninsula nearshore (SE Baltic Sea). Quat. Int. Vol. 630. P. 17–33. https://doi.org/10.1016/j.quaint.2021.03.025
  12. Gelumbauskaite L.Z. (2009). Character of sea level changes in the subsiding south–eastern Baltic Sea during Late Quaternary. BALTICA. Vol. 22. Iss. 1. P. 23–36.
  13. Gudelis V.K. (1961). General features of the development of the sea coast of the Eastern Baltic States in the late and post-ethnic time. Trudy IG AN ESSR. Vol. VIII. P. 89–95. (in Russ.)
  14. Haslett J., Parnell A.C. (2008). A simple monotone process with application to radiocarbon-dated depth chronologies. J. of the Royal Statistical Society: Series C (Applied Statistics). Vol. 57. Iss. 4. P. 399–418.
  15. Ignatova E.A., Ignatov M.S., Fedosov V.E. et al. (2011). Kratkii opredelitel' mokhoobraznykh Podmoskov’ya (A brief determinant of the mosses of the Moscow Region). Moscow: Tovarishchestvo nauchnykh izdanii KMK (Publ.). 320 p. (in Russ.)
  16. Jakobsson M., Björck S., Alm G. et al. (2007). Reconstructing the Younger Dryas ice dammed lake in the Baltic Basin: Bathymetry, area and volume. Global and Planetary Change. Vol. 57. P. 355–370. https://doi.org/10.1016/j.gloplacha.2007.01.006
  17. Kabailienė M.V. (1967). Development of the Kuršu Mares Spit, the Neman delta and coastal marshes. Trudy IG AN ESSR. Vol. 5. P. 181–207. (in Russ.)
  18. Khokhutkin I.M., Vinarski M.V. (2013). Molluski Urala i prilegaushikh territorii. Semeistva Acroloxidae, Physidae, Planorbidae (Gastropoda, Pulmonata, Lymnaeiformes). Chast’ 2 (Molluscs of the Urals and adjacent territories. Families Acroloxidae, Physidae, Planorbidae (Gastropoda, Pulmonata, Lymnaeiformes). Part 2. Ekaterinburg: Goschitskiy. 184 p. (in Russ.)
  19. Kvasov D.D., Bakanova I.P., Davydova N.N. (1970). The main issues of the Lateland History of the Eastern Baltic. BALTICA. Iss. 4. P. 65–92. (in Russ.)
  20. Lugovoi N.N. (2022). Activation of Coastal erosion of Kaliningrad Peninsula in XXI century: manifestations, causes, forecast. Rossiya v Desyatiletii OON nauk ob okeane (Tezisy dokladov na Pervoi Vseros. nauch.-prakt. konf. s mezhdunar. uch. “Rossiya v Desyatiletii OON nauk ob okeane”). Moscow: MIREA–Rossiyskii tekhnologicheskii universitet (Publ.). P. 117–119.
  21. Lukoshevichyus L.S., Gidelis V.K. (1974). Subaquatic late and post-glacial ancient shorelines of the Southeast Sectors of the Baltic Sea (Paleoholocene formations zones). Baltika. Iss. 5. P. 113–118. (in Russ.)
  22. Makarova Je.P., Kazanov Ju.V. (Eds.). (1969). Geologiche-skaya karta SSSR (karta chetvertichnykh otlozhenii), masshtab 1:200 000, seriya Pribaltiiskaya, N-34-VIII, IX (Geological map of the USSR (quarterly deposits map), scale 1:200 000, Baltic series, N-34-VIII, IX). Leningrad: Aerogeologiya (Publ.). (in Russ.)
  23. Mojski J. (2000). The evolution of the southern Baltic coastal zone. Oceanologia. Vol. 42. Iss. 3. P. 285–303.
  24. Napreenko M.G., Napreenko-Dorokhova T.V., Subetto D.A. et al. (2019). Primary marsh formation as a special way of coastal marsh development in the South-Eastern Baltic region in connection with fluctuations of the Littorine Sea level. Mat-ly konf. “X Galkinskie Chteniya” (Mat-ly conf. “X Galkin Readings”). Sankt-Petersburg: SPbGETU LETI (Publ). P. 136–138. (in Russ.)
  25. Napreenko-Dorokhova T.V., Napreenko M.G., Sosnina I.A. et al. (2020). Study of bottom sediments of wetland ecosystems of the Curonian Spit. Problemy izucheniya i okhrany prirodnogo i kul’turnogo naslediya natsional’nogo parka “Kurshskaya kosa”. Sb. Nauch. Statei. Kaliningrad: BFU im. I. Kanta (Publ.). P. 150–160.
  26. Petrov О.V., Spiridonov М.А. (Eds.). (2010). Atlas geolo-gicheskikh i ekologo-geologicheskikh kart Rossiiskogo sektora Baltiiskogo morya (Atlas of geological and environmental-geological maps of the Russian sector of the Baltic Sea). St. Petersburg: FGUP VSEGEI (Publ.). 19 p. (in Russ.)
  27. R Core Team. (2021). R: A language and environment for statistical computing. R Foundation for Statistical Computing, Vienna, Austria. https://www.R-project.org/
  28. Reimer P., Austin W.E.N., Bard E. et al. (2020). The IntCal20 Northern Hemisphere radiocarbon age calibration curve (0–55 cal kBP). Radiocarbon. No. 62. https://doi.org/10.1017/RDC.2020.41
  29. Rosentau A., Bennike O., U´scinowicz S. et al. (2017). The Baltic Sea Basin. Submerged Landscapes of the European Continental Shelf: Quaternary Paleoenvironments, First Edition. John Wiley & Sons Ltd. P. 103–133.
  30. Ryabchuk D.V., Sergeev A., Sivkov V. et al. (2016). Main trends of the Sambian coastal system (south-eastern Baltic) development: Holocene lithodynamics and recent coastal processes. Managing risks to coastal regions and communities in a changing world. https://doi.org/10.31519/conferencearticle_5b1b937c2e1840.32322222
  31. Sergeev A.Y. (2015). Istoriya geologicheskogo razvitiya Kurshskoi kosy v golotsene i sovremennye litodinamicheskie protsessy v beregovoi zone (History of geological development of the Curonian Spit in Holocene and modern lithodynamic processes in the coastal zone). PhD thesis. Saint-Petersburg: FGUP VSEGEI (Publ.). 23 с.
  32. Uscinowicz S. (2003). Relative sea level changes, glacio-isostatic rebound and shoreline displacement in the southern Baltic. Polish Geological Institute Special Papers. Vol. 10. P. 1–79.
  33. Vassiljev Yu., Saarse L. (2013). Timing of the Baltic Ice Lake in the eastern Baltic. Bull. Geol. Soc. Finl. Vol. 85. P. 9–18.
  34. Welter-Schultes F.W. (2012). European non-marine mollusks, a guide for species identification. Planet Poster Editions, Göttingen. 679 p.
  35. Zazovskaya E.P. (2016). Radiocarbon dating – current state, problems, development prospects in archeology. Vestn. arkheologii, antropologii i etnografii. No. 1. P. 151–164. (in Russ.) https://doi.org/10.20874/2071-0437-2016-32-1-151-164
  36. Zhindarev L.A., Lugovoi N.N. (2016). Prognostic assessment of evolution of sandy shores of inland seas under conditions of their level increase. Geomorfologiya. No. 4. P. 27–34. (in Russ.). https://doi.org/10.15356/0435-4281-2016-4-27-34

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
2.

Download (2MB)
3.

Download (1MB)
4.

Download (2MB)
5.

Download (136KB)
6.

Download (3MB)

Copyright (c) 2023 Н.Е. Зарецкая, А.В. Лудикова, Д.Д. Кузнецов, Н.Н. Луговой, О.Н. Успенская, П.Д. Фролов

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».