Paleomagnetic Dating and Stratification of the Late Pleistocene Karadzha Section – The Reference Section of the Neopleistocene Paratethys

Cover Page

Cite item

Full Text

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

Abstract

Late Pleistocene deposits of the Karadzha section have been studied. Both vector and scalar characteristics of the rocks composing it were obtained. The main paleomagnetic elements of the section have been established: the Jaramillo paleomagnetic horizon and the boundary of the Matuyama and Brunhes zones. In addition, a number of anomalous horizons (excursions) have been identified - these are Roxolans (Monot, Lachamp, etc.), Blake, Biwa I, Jamaica and Biwa III. This abundance of dated levels, along with track dates and abundant fauna, allowed a confident comparison of the studied section with the oxygen isotope scale for the last 0.8 million years.

Full Text

Restricted Access

About the authors

V. M. Trubikhin

Geological Institute of the Russian Academy of Sciences

Author for correspondence.
Email: vmt1940@yandex.ru
Russian Federation, Moscow

R. Yu. Stakhovskaya

Schmidt Institute of Physics of the Earth of the Russian Academy of Sciences

Email: ritta-st@yandex.ru
Russian Federation, Moscow

H. A. Vardanyan

Schmidt Institute of Physics of the Earth of the Russian Academy of Sciences

Email: asmikvar@yandex.ru
Russian Federation, Moscow

References

  1. Арсланов Х.К., Балабанов И.П., Измайлов Я.А., Карпов В. А., Чепалыга А.Л. О современном состоянии геохронологии плейстоцена Черного моря / Тезисы докладов Всесоюзной конференции “Геохронология четвертичного периода”. Москва, 18–21 ноября 1985 г. Таллин: Инcтитут геологии АН ЭССР. С. 49. 1985.
  2. Додонов А.Е. Четвертичный период Средней Азии. Стратиграфия, корреляция, палеогеография // Тр. ГИН РАН. Вып. 546. М.: ГЕОС, 250 с. 2002.
  3. Ганзей С.С. Хронология палеогеографических событий позднего кайнозоя Понто-Каспия (по данным метода треков). Автореф. дисc. канд. геогр. наук. М: МГУ. С. 1–24. 1984.
  4. Геохронология СССР. Т. 3. Новейший этап (поздний плиоцен–четвертичный период). Ред. В.А. Зубаков, Н.И. Полевая. Л.: Недра, 360 с. 1974.
  5. Гурарий Г.З., Нечаева Т.Б., Трубихин В.М. Регулярные и аномальные изменения геомагнитного поля в эпоху Брюнес / Тонкая структура геомагнитного поля. М.: Изд-во АН СССР, С. 52–62. 1986.
  6. Зейналов А.А., Кулаков С.А., Идрисов И.А., Очередной А.К., Курбанов Р.Н., Анойкин А.А. Финальный ранний палеолит Азербайджана (по материалам месторождения Гараджа) // Археология, этнография и антропология Евразии. Т. 50. № 4. С. 3–15. 2022.
  7. Клёнова М.В. Геология моря. М.: Учпедгиз, 495 с. 1948.
  8. Мамедов А.В., Алескеров Б.Д. Плейстоцен Азербайджана. Баку: Институт географии НАН Азербайджана, 70 с. 2002.
  9. Мернёр Н.А., Петрова Г.Н., Пилипенко О.В., Распопов О.М., Трубихин В.М. Появление экскурсов на фоне изменений палеонапряженности и связь этого явления с климатическими и астрономическими процессами // Физика Земли. № 10. С. 24–32. 2001.
  10. Островский А.Б., Измайлов Я.А., Щеглов А.П. и др. Новые данные о стратиграфии и геохронологии плейстоценовых морских террас черноморского побережья Кавказа и Керченско-Таманской области / Палеография и отложения плейстоцена южных морей СССР. Ред. П.А. Каплин, Ф.А. Щербаков. М.: Наука, С. 61–68. 1977.
  11. Палеолит СССР. М.: Наука, 384 с. 1984.
  12. Петрова Г.Н., Пилипенко О.В., Распопов О.М., Трубихин В.М. Изменение магнитного момента Земли и климата в плейстоцене // Российский журнал наук о Земле. Т. 1. № 6. С. 493–502. 1999.
  13. Петрова Г.Н., Пилипенко О.В., Распопов О.М., Трубихин В.М. Связь между вариациями магнитного поля Земли и климата при разных характерных временах изменений // Геомагнетизм и аэрономия. Т. 41. № 2. С. 272–288. 2001.
  14. Пилипенко О.В., Шаронова З.В., Трубихин В.М., Диденко А.Н. Тонкая структура и эволюция геомагнитного поля 75–10 тыс. лет тому назад на примере лессово-почвенного разреза Роксоланы (Украина) // Физика Земли. № 1. С. 66–73. 2005.
  15. Пилипенко О.В., Абрахамсен Н., Трубихин В.М. Петро- и палеомагнитные исследования пород разреза Тузла (Краснодарский край) // Физика Земли. № 4. С. 80–93. 2006.
  16. Пилипенко О.В., Абрахамсен Н., Трубихин В.М. Запись геомагнитного поля по осадочным отложениям разреза Тузла (Краснодарский край) во временном интервале 120–70 тыс. лет) // Физика Земли. № 8. С. 74–84. 2007а.
  17. Пилипенко О.В., Шаронова З.В., Трубихин В.М. Направление и относительная палеонапряженность геомагнитного поля в среднем и позднем плейстоцене по палеомагнитным данным разреза Роксоланы (Украина) // Физика Земли. № 5. С. 100–112. 2007б.
  18. Пилипенко О.В., Шаронова З.В., Трубихин В.М., Новрузов З., Карягды С.К., Абрахамсен Н. Изучение изменений среды формирования пород разреза Караджа (Азербайджан) по результатам петромагнитных исследований // Физика Земли. № 4. С. 85–96. 2009а.
  19. Пилипенко О.В., Шаронова З.В., Трубихин В.М., Абрахамсен Н. Аномальные направления и палеонапряженность геомагнитного поля по палеомагнитным исследованиям пород хребта Караджа (Азербайджан) 45–20 тыс. лет назад // Физика Земли. № 6. С. 44–55. 2009б.
  20. Пилипенко О.В., Трубихин В.М. Геологическая и палеомагнитная корреляция плейстоценовых разрезов юга России, Украины и Азербайджана // Бюллетень комиссии по изучению четвертичного периода. № 72. С. 136–147. 2012.
  21. Пилипенко О.В., Трубихин В.М. “Несостоявшиеся инверсии” – горизонты аномального направления намагниченности эпохи Брюнес в интервале 10–425 тыс. лет / Материалы Всероссийского научного совещания “Стратиграфические и палеографические проблемы неогена и квартера России (новые материалы и методы)”. Москва, 3–4 апреля 2014 г. М.: ГЕОС. С. 60–64. 2015.
  22. Попов Г.И. Плейстоцен Черноморско-Каспийских проливов. М.: Наука, 216 с. 1983.
  23. Трубихин В.М. Палеомагнитный метод и датирования региональных геологических событий Понто-Каспия / Новые данные по геохронологии четвертичного периода. Ред. О.М. Петров. М.: Наука, С. 150–157. 1987.
  24. Трубихин В.М., Пилипенко О.В. К вопросу о транскавказской фазе складчатости в позднем плейстоцене / Материалы XLVII тектонического совещания. Ред. К.Е. Дегтярев, Н.Б. Кузнецов. Т. 2. М.: ГЕОС, С. 232–235. 2015.
  25. Федоров П.В. Плейстоцен Понто-Каспия // Тр. ГИН АН СССР. Вып. 310. М.: Наука, 165 с. 1978.
  26. Федоров П.В. Стратиграфия четвертичных отложений Крымско-Кавказского побережья и некоторые вопросы геологической истории Черного Моря // Тр. ГИН АН СССР. Вып. 88. М.: Изд. АН СССР, 160 с. 1963.
  27. Фор Г. Основы изотопной геологии. М.: Мир, 589 с. 1989.
  28. Чепалыга А.Л., Михайлеску К.Д. Корреляция плейстоценовых бассейнов Черного моря с этапами развития Русской равнины / Краевые образования материковых оледенений. Тезисы докладов VII Всесоюзного совещания. Воронеж, 8–10 июля 1985. С. 189–191. 1985.
  29. Шаронова З.В., Пилипенко О.В., Трубихин В.М., Диденко А.Н., Фейн А.Г. Восстановление геомагнитного поля по палеомагнитным записям в лессово-почвенном разрезе Роксоланы (р. Днестр, Украина) за последние 75000 лет // Физика Земли. № 1. С. 4–13. 2004.
  30. Шкатова В.К. Обновленная Общая магнитостратиграфическая шкала полярности квартера / Материалы Всероссийского научного совещания “Стратиграфические и палеографические проблемы неогена и квартера России (новые материалы и методы)”. Москва, 3–4 апреля 2014 г. М.: ГЕОС, С. 75–80. 2015.
  31. Bassinot F.C., Labeyrie L.D., Vincent E., Quidelleur X., Shackleton N.J., Lancelot Y. The astronomical theory of climate and the age of the Brunhes-Matuyama magnetic reversal // Earth Planet Sc. Lett. V. 126. № 1–3. P. 91–108. 1994. https://doi.org/10.1016/0012-821X(94)90244-5
  32. Cande S.C., Kent D.V. A new geomagnetic polarity time scale for the Late Cretaceous and Cenozoic // J. Geophys. Res. – Sol. Ea. V. 97. № 10. P. 13917–13951. 1992. https://doi.org/10.1029/92JB01202
  33. Dodonov A.E., Tchepalyga A.L., Mihailescu C.D., Zhou L.P., Markova A.K., Trubikhin V.M., Simakova A.N., Konikov E.G. Last interglacial records from Central Asia to the Northern Black Sea shoreline: Stratigraphy and correlation // Neth. J. Geosci. V. 79. № 2–3. P. 303–311. 2000. https://doi.org/10.1017/S0016774600021788
  34. Dodonov A.E., Markova A.K., Simakova A.N., Tchepalyga A.L., Trubikhin V.M. Middle-upper pleistocene climatic and bio-magnetic records of the northern Black Sea coastal area. Kyiv, Ukraine: International Union for Quaternary Research, 21 p. 2001.
  35. Guyodo Y., Valet J.P. Global changes in intensity of the Earth’s magnetic field during the past 800 kyr // Nature. V. 399. № 6733. P. 249–252. 1999. https://doi.org/10.1038/20420
  36. Jonson R.G. Brunhes-Matuyama magnetic reversal dated at 79000 yr b.p. by marine-astonomical correlations // Quaternary Res. V. 17. № 2. P.135–147. 1982. https://doi.org/10.1016/0033-5894(82)90055-2
  37. Tauxe L., Shackleton N.J. Relative paleointensity records from the Ontong-Java Plateau // Geophys. J. Int. V. 117. № 3. P. 769–782. 1994. https://doi.org/10.1111/j.1365-246X.1994.tb02469.x

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download
2. Fig. 1. Geographical location of the Karadzha transect.

Download (141KB)
Indexing metadata
3. Fig. 2. Stratigraphic and lithological columns of the Karadzha section: (a) - stratigraphic column; (b) - lithological column; (c) - sedimentary complex numbers; (d) - approximate dates (radiological and palaeomagnetic); (e) - IR stages; (f) - excursions (anomalous horizons), (g) - zones and horizon; 1 - pebbles and conglomerates; 2 - sands and sandstones; 3 - sandstones; 4 - sandy siltstones; 5 - siltstones; 6 - clays; 7 - calcareous clays; 8 - calcareous siltstones; 9 - volcanic ash; 10 - direct polarity; 11 - reverse polarity; 12 - anomalous polarity.

Download (287KB)
Indexing metadata
4. Fig. 3. (a) Right - Zijderveld diagrams. On the left - curves of full demagnetisation of NRM (natural residual magnetisation) by an alternating field. On the ordinate axis - NRM value (100%). On the abscissa axis - the percentage remaining after demagnetisation of the NRM value. (b) Curves of isothermal residual magnetisation in a constant magnetic field. On the ordinate axis is the value of SIRM (saturation residual magnetisation) taken as a unit during stepwise magnetisation in a constant magnetic field. On the abscissa axis, the magnetic field strength B (Tl) [Pilipenko et al., 2009a, b].

Download (164KB)
Indexing metadata

Copyright (c) 2025 Russian Academy of Sciences