Реконструкция среды обитания древнего человека для комплекса археологических памятников у озера Большая Ложка

Наиболее подробными архивами климатических колебаний являются отложения озер. Оз. Бол. Ложка привлекло внимание высокой концентрацией вокруг него археологических памятников [Молодин, Новиков,1998], охватывающих диапазон около 7 тыс. лет.

Бессточное оз. Бол. Ложка расположено на краю междуречья Оми и Тар-таса (Венгеровский район НСО). В центральной части озера нами пробурена скважина (N55.67 E76.79), вскрывшая донные и подстилающие отложения до глубины 360 см. Озерные отложения представлены многослойной гиттией и базальными песками. Подстилающая порода – плотный песок, аналогичный покровным накоплениям окружающей территории [Кривоногов и др., 2004]. По керну выполнены палинологические и петромагнитные исследования, охарактеризован общий ход природных изменений и выделены события, связываемые нами с деятельностью древнего человека.

Палинологические исследования. Извлечение ископаемой пыльцы и спор и их определение велись по стандартной методике. Процентаж каждого пыльцевого таксона, показан на диаграмме (рис. 1). Выделено 6 локальных зон (Lzh 1-6), которым мы придаем биоклиматические значение, так как при их выделении в расчет принимались не только изменения в составе пыльцевых спектров, но и вариации степь/лес индекса (SFI) и индексов относительного изменения тепла (Т) и влаги (М).

Локальная зона Lzh 6. В составе локальной растительности преобладали березовые леса, с участками полынно-разнотравной степи. Уровень озера был ниже современного, в составе растительности есть представители прибрежно-водных ассоциаций гигрофитов, заболоченных хвощовых группировок. SFI и индексы тепла и влаги позволяют предполагать, что климат этого времени был прохладнее, а увлажнение несколько ниже современных показателей.

Зона Lzh 5. Преобладали леса из березы, в составе региональной растительности повысилось значение светлохвойных лесов, преимущественно сосновых, и темнохвойных из ели, пихты и кедра сибирского. Вариации значений SFI показывают, что площади степной растительности сократились,

Рис. 1. Пыльцевая диаграмма донных отложений оз. Ложка (аналитики: Абзаева А.А., Летунова П.П.) .На шкале «Пыльцевые индексы» жирная линия означает относительные изменения доступного растениям тепла. Соответственно, тонкая линия показывает относительные колебания доступной им влаги.

почти исчезла пыльца гигрофитов. Сумма пыльцевых данных свидетельствует о повышении уровня доступной растениям влаги. Однако уровень доступного растениям тепла на протяжении всей зоны Lzh 5 оставался ниже современного, лишь дважды кратковременно приближаясь к нему.

Зона Lzh 4. Продолжали преобладать березовые леса. В составе региональной растительности возросло значение лиственницы. Роль темнохвойной растительности почти не изменилась. Уровень доступной растениям влаги был близок к современному, а температурный режим стал менее благоприятным, чем в предыдущий интервал.

Зона Lzh 3. Сокращалась доля березняков за счет расширения площадей, занятых травянистой полынно-злаково-разнотравной растительностью, увеличивалась доля прибрежно-водной растительности. Возросшие значения SFI свидетельствуют об увеличении аридности. Температурный режим оставался почти на том же уровне, что и в предыдущее время.

Зона Lzh 2. Вновь преобладали березовые леса. В середине этого интервала в озеро попадает пыльца кустарниковых березок, споры сфагновых мхов, что может свидетельствовать о кратковременном усилении процессов заболачивания. Резкое увеличение роли прибрежно-водных ассоциаций ( Typha, Sparganium, Potamogeton ) наряду с маревыми служит подтверждением снижения уровня воды в озере. В начале этого интервала уровень доступной растениям влаги был близок к современному, а температуры менее благоприятными, чем сейчас. Во второй половине этого интервала уровень увлажнения снизился, а температурный режим значительно улучшился, но оставался неустойчивым.

Зона Lzh 1. В локальной и региональной растительности происходили заметные изменения. Сократилась доля березовых лесов. Расширились площади степной растительности, существенно расширились сосновые леса. По долинам начала распространяться ель. В озере расселились зеленые водоросли рода Pediastrum –показатель изменения продуктивности озерной биоты в условиях меняющегося климата и уровня воды. На протяжении последнего, самого позднего периода в эволюции озерной системы произошло повышение трофности водоема на фоне увеличения атмосферных осадков и повышения средних летних температур. Климат был изменчив, но в целом благоприятен, близок к современному.

Степень антропогенной нагрузки на локальную растительность оценить трудно из-за низкого содержания в пыльцевой записи типичных индикаторов воздействия человека. Отчасти об этом можно судить по повышению роли растений из семейства лебедовых. Тогда воздействие человека на локальный ландшафт носило ритмичный характер. Оно могло возрастать в периоды формирования спектров середины зоны Lzh 5, середины зоны Lzh 2 и финала зоны Lzh 1.

Петромагнитные исследования включали измерение следующих параметров: k; NRM; SIRM; ARM. Рассчитывались параметры: Q; S; k/SIRM; k/ARM (расшифровка параметров на рис. 2).

естественной остаточной намагниченности (мА/м); фактор Q (безразмерная величина); параметр магнитной жесткости S (безразмерная величина); SIRM - величина остаточной намагниченности насыщения в (мА/м); ARM - величина безгистерезисной остаточной намагниченности (мА/м); k/ARM и k/SIRM -параметры относительного размера магнитных зерен (безразмерные); T и M - тепло- и влагообеспеченность (см.рис. 1). Горизонтальной лини показан интервал металлургического производства на поселении Ложка -2.

Значения магнитных характеристик k, NRM, SIRM и ARM осадков оз. Б.Ложка (рис. 2) в 2-5 раз ниже, чем в других изученных нами озерах: оз. Белое, [Krivonogov et al 2005] и оз. Чича. Это свидетельствует о низкой концентрации ферромагнетиков в осадках оз.Б.Ложка, связанной с малым поступлением магнитной фракции. Магнитные характеристики хорошо отражают стратиграфию осадка.

Нижняя часть (слои 20-23) - базальные и переходные слои, отражает условия зарождающегося мелководного водоема со значительным сносом вещества с окружающих территорий. Здесь наблюдаются самые высокие значения k, SIRM, ARM и относительно крупный размер магнитных зерен (по значениям параметров k/ARM и k/SIRM). Для этого интервала характерна детритная природа NRM. Значения k и NRM здесь не превышают таковые лессовидного покрова, в котором выработана котловина озера, поэтому следует предполагать, что магнитная фракция в слоях 20-23 формировалась за счет перемыва местного источника.

Для вышележащих слоев (2-19) выделены интервалы, соответствующие различным обстановкам осадконакопления. Значительно выделяются слои 9, 11, 13-14 и 19. В них наблюдается рост k, SIRM, ARM, увеличение относительных размеров магнитного зерна и снижение величины Q. В данных интервалах детритный характер осадконакопления также преобладал над биохимическим. В слоях 4, 6, 8, 10, 15 - закономерности противоположные. В них снижены значения k, SIRM, ARM и k/ARM, k/SIRM, и резко повышены значения фактора Q, что свидетельствует о преимущественно био/хемогенном осадконакоплении. Это подтверждается корреляционными связями между петромагнитными и палинологическими данными. Фактор Q, оценивающий степень химической намагниченности осадка, имеет корреляцию с объемом биомассы, поступающей в озеро, тогда как k и SIRM лучше связаны с составом древесной растительности, окружающей озеро.

Слой 3 обладает специфическим набором магнитных характеристик. В нем наблюдаются самые высокие значения k/SIRM при несколько повышенных значениях k и ARM. Во время накопления слоя 3 появился дополнительный источник поступления магнитного материала в озеро. Близкое по характеру поведение наблюдалось нами и в осадках оз. Белое, практически в том же интервале разреза (глубина 47-70 см), в меньшей степени в осадках оз. Чича. Возможно, это региональный маркер, отражающий кратковременное усиление эоловой активности на юге Западной Сибири.

Особенно интересен слой 2. На глубине 35 см обнаружен 2-см слоёк, с ярко выраженной аномалией всех петромагнитных характеристик. Значения NRM, SIRM, ARM и Q в нем в 10 и более раз превышают фоновые значения в слое 2, NRM самые высокие для всего разреза, а параметры Q, SIRM и ARM превышают таковые для его биогенной части. По значениям параметра S=1 ферромагнетиком в этой аномалии является чистый магнетит, тогда как в остальной части разреза присутствуют и магнитожесткие минералы. Мы предполагаем техногенную природу этой аномалии - загрязнение окружающей среды отходами металлургического производства древнего человека. Возможно, это связано с производственной деятельностью жителей поселения горносталевского этапа потчевашской культуры Ложка-2 (VI - VIII н.э.), расположенного на северном высоком берегу озера [Молодин, Новиков, 1998, с. 39]. Одно из жилищ с обширными прокалами, исследованное Н.В. Полосьмак, может быть связано с металлургическим производством.

Уже на начальном этапе потчевашской культуры в этом регионе на поселениях появляются специальные производственные постройки, связанные с металлургической деятельностью [Елагин, Молодин, 1991, с.107]. Эта тенденция получила распространение и в дальнейшем развитии культуры [Бараба в тюркское время, с. 114].

Слой 1 соответствует современному состоянию озера. В нем наблюдается рост K, SIRM, ARM и уменьшение размеров магнитного зерна. Поведение петромагнитных характеристик в этом слое весьма сходно с таковым в верхней части осадков оз. Белое. Это связано с незавершенным процессом растворения магнитных зерен. Верхняя граница растворения зерен магнетита в озерных осадках редко превышает 20 см, поэтому выше нее, большинство мелких магнитных зерен сохраняется. Присутствие мелких, однодоменных зерен в этой зоне подтверждается высокими значениями ARM, самыми высокими в отложениях, как оз. Ложка, так и оз. Белое.