Доклады Российской академии наук. Науки о Земле, 2023, T. 510, № 1, стр. 106-111

Озера полуострова Крым всегда представляли большой интерес для исследователей, как с научной точки зрения, так и с точки зрения их хозяйственного освоения. Начало изучению соленых крымских озер было положено в 20–30-х годах XX века [1–3]. В 1990-е годы проведены исследования слоистых донных отложений Сакского озера [4]. Подсчеты годовых слоев, выполненные ранее В.Б. Шостаковичем [2], подтвердились лишь частично. Результаты варвохронологического метода сопоставлялись с палинологическими данными [5], но радиоуглеродное датирование не проводилось. Позднее серия радиоуглеродных датировок была получена для пересыпи оз. Чокрак в восточной части Крымского полуострова, по которым авторы провели реконструкцию изменения уровня моря и связанного с ним этапа изоляции озера от Азовского моря [6].

Новые палеолимнологические исследования соленых озер Крыма начались в 2000-е гг. в рамках датско-российско-украинского проекта “Северное Причерноморье в I тысячелетии до н.э.: история человека и климатические изменения” и проекта РФФИ 09-05-90438 “Палеогеография и климат Северного Причерноморья в голоцене”. В рамках данных проектов были изучены комплексом методов разрезы донных отложений оз. Сакское (45°06.8′ с.ш.; 33°33.2′ в.д.; –0.7 м над уровнем моря) и оз. Джарылгач (45°34.7′ с.ш.; 32°51.7′ в.д.; –0.4 м над уровнем моря) (рис. 1). Частично результаты были опубликованы [7].

Рис. 1.

Район исследований – полуостров Крым. А – оз. Джарылгач; Б – оз. Сакское.

Озера Сакское и Джарылгач являются водоемами морского происхождения (бывшие заливы и лагуны). В настоящее время это горько-соленые озера, уровень воды в которых ниже уровня Черного моря. Они отделены от него пересыпями. При небольшой глубине озер, их донные отложения достигают большой мощности. Максимальная мощность отобранных колонок донных отложений составила 4.18 м для оз. Сакского и 4.20 м для оз. Джарылгач (табл. 1). Донные отложения изученных озер представлены морскими, лагунными и озерными фациями. Керны донных отложений изучены комплексом лито-, био- и хронологических методов. Впервые образцы донных отложений озер Крыма были датированы радиоуглеродным методом с помощью ускорительной масс-спектрометрии (табл. 2). Датирование выполнено в радиоуглеродной лаборатории Института физики и астрономии Орхусского университета (Дания). Результаты датирования были калиброваны в программе OxCal 4.4 с использованием калибровочной шкалы Marine20 [8, 9].

Результаты датирования и литостратиграфия донных отложений свидетельствуют, что до 5500 калиброванных лет назад (кал. л.н.) в оз. Сакском формировались морские осадки. В интервале 5430–4960 кал. л.н. в осадконакоплении оз. Сакского произошел переход от морских условий (темная серовато-коричневая вязкая глина с включениями гальки) к озерным (серая ритмично-слоистая иловая толща). Скорость осадконакопления, рассчитанная по кривой “глубина-возраст” (рис. 2), составила в среднем около 0.8 мм/год. Ее максимальные значения (около 1 мм/год) отмечены в период 1800–3400 кал. л.н., минимальные значения (около 0.6 мм/год) – 3400–5200 кал. л.н.

Рис. 2.

Возрастная модель.

Донные отложения в основании разреза в оз.  Джарылгач начали формироваться около 7000 кал. л.н. Это серые и зеленовато-серые глины морского генезиса. Выше этих глин по разрезу залегают желтовато-серые и зеленовато-серые глинистые гиттии, сформировавшиеся в условиях лимана и изолированного озера. Скорость осадконакопления составила 0.7–0.9 мм/год на ранних этапах развития (до 5200 кал. л.н.), в последующем снизившись до 0.4–0.5 мм/год.

На изменение характера растительности окрестностей озера на раннем этапе существования водоема оказывала влияние динамика уровня моря (трансгрессивные и регрессивные фазы) и колебание солености.

Палинологические данные отражают цикличность и направленность в развитии растительности и климата. От начала времени формирования отложений, т.е. с атлантического периода, и до конца субатлантики прослеживается тренд к похолоданию. Пики потепления наблюдаются на рубежах влажных и засушливых фаз. Первое появление культурных злаков отмечается в суббореальном периоде, достигая максимума около 2300 кал. л.н., а второй пик отмечается в короткий период увлажнения около 1000–800 кал. л.н. (рис. 3). Периоды активного антропогенного воздействия, выделяемые по палинологическим данным, сопоставляются с увеличением концентрации магнитных минералов, зафиксированных палеомагнитным методом [7].

Рис. 3.

Спорово-пыльцевая диаграмма разреза донных отложений оз. Джарылгач.

Результаты остракодологического анализа донных отложений оз. Джарылгач (изменения общего разнообразия и доминантов в ассоциациях остракод по разрезу, соотношения в них морских, солоновато-водных форм и обитателей континентальных водоемов), позволили установить, что примерно до 5000–5400 кал. л.н. на его месте существовал морской залив, в котором происходил свободный водообмен с морем (рис. 4). Позднее формируется лагуна в результате постепенного образования пересыпи в условиях трансгрессивной стадии Черного моря и активизации абразионных процессов. Связь лагуны с морем стала ограниченной. В формировавшейся лагуне активно развивалась высшая водная растительность.

Рис. 4.

Остракодологическая диаграмма оз. Джарылгач.

Около 4600 кал. л.н. солоновато-водная лагуна превратилась в обособленное от моря постепенно мелеющее озеро, соленость которого постепенно увеличивалась. В разрезе донных отложений происходит смена зеленовато-серых гиттий светло-серыми и темно-серыми полосчатыми гиттиями. На этом этапе развития водоема скорость осадконакопления уменьшается до 0.4–0.5 мм/год. После 2800 кал. л.н. озеро представляет собой континентальный водоем – соленое озеро, фауна которого представлена специфическими видами остракод Cyprideis torosa и Eucypris inflata, способными жить в горько-соленых озерах (рис. 4).

В период морской трансгрессии прибрежные почвы активно засолялись и растительность приобретала гало- и ксерофитный характер. В некоторых районах степного Крыма растительность принимала даже галофитно-пустынный и лугово-пустынный характер [10]. В процессе формирования пересыпи, отделявшей постепенно залив от моря, характер растительности менялся благодаря изменению влажности в сторону большей сухости. Изменения температуры воздуха (в сторону похолодания) не оказывали столь существенного влияния на изменения в составе растительного покрова. С суббореального периода по данным палинологического анализа фиксируется антропогенное воздействие на ландшафты (появление культурных злаков).

После изоляции озера колебания уровня моря перестали влиять на формирование растительности, озеро окончательно отделилось от моря, климат стал более континентальным засушливым. На этом этапе развития окружающих ландшафтов одним из основных факторов, влияющих на характер растительности, становится антропогенное воздействие.

В обоих исследованных озерах отложения сильно минерализованных замкнутых озер перекрывают толщи морских осадков. Кровля последних датируется для оз. Сакского 5360–4960 кал. л.н. и примерно такой же и для оз. Джарылгач – 5400–4980 кал. л.н. К этому времени начали формироваться пересыпи, впоследствии полностью отделившие заливы от Черного моря. Полное обособление оз. Джарылгач произошло около 4600 кал. л.н. Образование пересыпей связано с активизацией абразионных процессов в период повышения уровня моря.

Окрестности западно-крымских соленых озер, как и морские бухты, издревле привлекали внимание человека, о чем можно судить по многочисленным археологическим памятникам. В связи с особенностями развития озер Западного Крыма, судоходство, как и перспективы рыболовства, не играли здесь значительной роли при выборе места для поселений. Более существенными факторами являлись (1) наличие источников пресной воды, (2) плодородные земли и пастбища, а также (3) легкий доступ к источникам самосадочной соли [11]. Начало освоения человеком территорий, прилегающих к оз. Джарылгач, относится к периоду энеолита. Следы поселений этого времени, а также эпохи бронзы, античности и средневековья отмечены в районе оз. Панского. Следы оседлости времени средней и поздней бронзы (II тыс. до н.э.) отмечены к югу и к северу от оз. Джарылгач, а также в верховьях Кирлеутской балки [12, 13]. В начале I тысячелетия до н.э. демографическая ситуация в окрестностях озера, как и на всем Тарханкутском полуострове Крыма, резко меняется. Это, возможно, связано с массовой миграцией населения в предгорные районы Крыма. Памятники оседлости появляются здесь вновь лишь спустя несколько столетий, с приходом греческих колонистов в конце V в. до н.э. Несколько иная ситуация наблюдается в окрестностях оз. Сакского, где известные археологические памятники относятся в основе своей к античной эпохе. К северу и к югу от него в IV в. до н.э. возникают херсонесские сельские поселения Кара-Тобе и Ново-Федоровка. Судя по керамике, жизнь на поселениях продолжается с перерывами до II в. до н.э. [14, 15].

Совместные палеолимнологические и археологические исследования дополняют наши сведения о цикличности климатических процессов и влиянии природной среды на расселение человеческих сообществ в Западном Крыму. Подобные исследования дают возможность провести хронологическую корреляцию между расселением человека и природными процессами.