Srovnání vývoje severu a jihu – holocenní abiotická paleolimnologie Vysoké Arktidy a Přímořské Antarktidy

Bc. Tomáš Čejka

Master's thesis

Comparing the evolution of North and South – Holocene abiotic palaeolimnology of High Arctic and Maritime Antarctica

Abstract:

Jezerní systémy v polárních oblastech prodělaly během pozdního holocénu řadu výrazných environmentálních změn, které lze vhodně rekonstruovat z jezerních sedimentárních záznamů. Pro tuto práci byly analyzovány dvě jádra z ostrova Vega (jezero Anonima, Antarktický poloostrov) a Západního Špicberku (jezero Mathiesondalen 3, Svalbard) a to s využitím multi-proxy přístupu za účelem získání detailnější informace o paleoenvironmentálním vývoji. Byly aplikovány geochemické (podíl uhlíku a síry, rentgenová fluorescence), petrofyzikální (magnetická susceptibilita, laserová granulometrie) a biologické (biostratigrafie rozsivek) analýzy, jež byly posléze doplněny o robustní chronologii sedimentace založenou na radiouhlíkovém (14C) datování a datování izotopů s krátkým poločasem rozpadu (210Pb, 137Cs). Za účelem zjištění dominantních trendů v sedimentárním složení byla provedena, společně se shlukovou analýzou, analýza hlavních komponent. Sedimentární záznam z jezera Anonima zahrnuje posledních 2400 kal. let b2k a poskytuje záznam klimatické historie souostroví Jamese Rosse. Jezero Anonima zaznamenává pozdně holocenní klimatické optimum a období neoglaciace. Záznam z jezera Mathiesondalen 3 zahrnuje posledních 700 cal. let b2k a zahrnuje změny v jezeře a jeho povodí, stejně tak jako unikátní záznam mírnějšího průběhu Malé doby ledové.

Abstract:

The lake systems in the Polar regions have experienced pronounced environmental changes during the Late Holocene, and most of these were appropriately reflected in the lake sedimentary records. For this thesis, two cores from the Vega Island (Lake Anonima, Antarctic Peninsula) and the Spitsbergen (Lake Mathiesondalen 3, Svalbard) were analysed using multi-proxy approach to obtain more-detailed view on the palaeoenvironmental evolution. Geochemical (carbon and sulphur content, X-ray fluorescence spectroscopy), petrophysical (magnetic susceptibility, grain-size composition) and biological (diatom biostratigraphy) analyses were performed, and supplemented by a robust sedimentation chronology based on radiocarbon (14C) and short-lived (210Pb, 137Cs) isotope dating. Principal component analysis (PCA) and cluster analyses were applied to access the dominating patterns in the sediment composition. Lake Anonima covers the last 2400 cal. yrs b2k and provides a record of the climate history in the James Ross Archipelago, North-east Antarctic Peninsula. The Lake Anonima records the Late Holocene Hypsithermal and the Neoglacial Period. The Lake Mathiesondalen 3 covers the last 700 cal. yrs b2k and presents a record of changes in the Mathiesondalen lake and catchment, as well as unique perception of the Little Ice Age mild course.

Keywords

lake sediments, Neoglaciation, climate optimum, Little Ice Age, Vega Island, Spitsbergen, palaeolimnology, magnetic susceptibility, X-ray fluorescence, carbon, sulphur, proxy record, diatoms, 14C, 210Pb, 137Cs, age-depth model

Language used: English

Date on which the thesis was submitted / produced: 3. 5. 2018

Thesis defence

• Date of defence: 4. 6. 2018
• Supervisor: doc. Mgr. Daniel Nývlt, Ph.D.
• Reader: Mgr. Petra Hájková, Ph.D.

Masaryk University

Faculty of Science

Master programme / field:
Geography and Cartography / Physical Geography