GEOCHEMICAL SOIL ANALYSIS AND ENVIRONMENTAL RECONSTRUCTIONS AT THE NEOLITHIC AND CHALCOLITHIC SETTLEMENT KOCHEGAROVO-1 IN THE FOREST-STEPPE ZONE OF WESTERN SIBERIA

The article outlines the results of the analysis of cultural layers and natural soil horizons at the Neolithic and Chalcolithic settlement Kochegarovo-1, and of the modern soil in its vicinities. The distribution of chemical elements and the associated geochemical ratios in the archaeological profile were compared to the background values. Six chemical elements (phosphorus, potassium, calcium, magnesium, manganese, and strontium) form distinct concentration zones within the Neolithic and Chalcolithic cultural layers, especially within the latter. The most informative geochemical ratios are CIA, Rb/Sr, Ba/Sr, MnO/Al₂O₃, (CaO+MgO)/ Al₂O₃, and Zr/TiO₂. They allow us to reconstruct environmental conditions and subsistence activities at the site, which evidently emerged when the hydrological situation of the region had changed in the Neolithic. After the channel of the Miass River had migrated, new areas of land with semi-hydromorphic landscapes were exposed. The seasonal Neolithic camp was located on the river bank. In the Chalcolithic, the Miass River had continued to recede, and new areas of land appeared near the settlement. The environment remained semi-hydromorphic. The peak of subsistence activities, evidenced by maximal settlement area and largest estimated population size, coincided with the Chalcolithic, when occupation became permanent. Indicators of anthropogenic activity are present at all occupation stages, especially at the Chalcolithic stage. The analysis confirmed that Neolithic and Chalcolithic populations of the region subsisted by hunting, gathering, and fishing.

1. Александровский А.Л., Александровская Е.И. Результаты почвенно-геохимических исследований на раскопках Романова двора // Археология Романова двора: предыстория и история центра Москвы в XII–XIX веках: Материалы охранных археологических исследований. – М.: ИА РАН, 2009. – Т. 12. – С. 176–195.

2. Бронникова М.А., Мурашева В.В., Якушев А.И. Первые данные по пространственной неоднородности элементного состава культурного слоя Гнездовского поселения // Гнездово: Результаты комплексных исследований памятника. – М.: Альфарет, 2007. – С. 145–149.

3. Бушинский Г.И. Титан в осадочном процессе // Литология и полезные ископаемые. – 1963. – № 2. – С. 7–14.

4. Валдайских В.В. Экологические особенности формирования почв на местах древних антропогенных нарушений (на примере лесостепной зоны Западной Сибири): автореф. дис. … канд. биол. наук. – Екатеринбург, 2007. – 24 с.

5. Веллесте П. Анализ фосфатных соединений почвы для установления мест древних поселений // КСИИМК. – 1952. – Вып. 42. – С. 135–140.

6. Выборнов А.А., Мосин В.С., Епимахов А.В. Хронология Уральского неолита // Археология, этнография и антропология Евразии. – 2014. – № 1. – С. 33–48.

7. Гольева А.А. Валовый фосфор как индикатор хозяйственной деятельности древних и средневековых обществ // Роль естественнонаучных методов в археологических исследованиях. – Барнаул: Изд-во Алт. гос. ун-та, 2009. – С. 56–59.

8. Дергачёва М.И. Археологическое почвоведение. – Новосибирск: Изд-во СО РАН, 1997. – 226 с.

9. Дёмкин В.А. Палеопочвоведение и археология: интеграция в изучении истории природы и общества. – Пущино: ОНТИ ПНЦ РАН, 1997. – 213 с.

10. Дёмкин В.А. Использование фо сфатного метода для реконструкции заупокойной пищи в глиняных сосудах из курганных захоронений степной зоны // Сезонный экономический цикл населения Северо-Западного Прикаспия в бронзовом веке. – М.: ГИМ, 2000. – С. 100–107. – (Тр. ГИМ; вып. 120).

11. Долгих А.В. Формирование педолитоседиментов почвенно-геохимической среды древних городов Европейской России: автореф. дис. ... канд. геогр. наук. – М., 2010. – 24 с.

12. Дружинина О.А. Результаты геохимических исследований культурного слоя археологического памятника Рядино-5 // Вестн. Балт. федерал. ун-та им. И. Канта. – 2012. – Вып. 1. – С. 29–33.

13. Елизарова Т.Н. Влияние смены условий литои педогенеза в верхнем плейстоцене и голоцене на свойства и эволюцию основных типов почв и почвообразующих пород равнин юга Сибири // Почва как связующее звено функционирования природных и антропогенно-преобразованных экосистем: мат-лы II Междунар. науч.-практ. конф. – Иркутск, 2006. – С. 85–87.

14. Калинин П.И., Алексеев А.О. Геохимические характеристики погребенных голоценовых почв степей Приволжской возвышенности // Вестн. Воронеж. гос. ун-та. Сер.: География. Геоэкология. – 2008. – Вып. 1. – С. 9–15.

15. Калинин П.И., Алексеев А.О., Савко А.Д. Лессы, палеопочвы и палеогеография квартера юго-востока Русской равнины. – Воронеж: Воронеж. гос. ун-т, 2009. – 139 с. – (Тр. Науч.-исслед. ин-та геологии Воронеж. гос. ун-та; вып. 56).

16. Классификация и диагностика почв СССР. – М.: Колос, 1977. – 224 с.

17. Кузнецов П.И., Егоров В.П. Научные основы экологизации земледелия Курганской области: учеб. пособ. – Курган: Зауралье, 2001. – 366 с.

18. Мосин В.С., Епимахов А.В., Выборнов А.А., Королёв А.И. Хронология энеолита и эпохи ранней бронзы в Уральском регионе // Археология, этнография и антропология Евразии. – 2014. – № 4. – С. 30–42.

19. Перельман А.И. Геохимия. – М.: Высш. шк., 1989. – 528 с.

20. Сафарова Л.Р., Якимов А.С. Распределение микроэлементов по профилям современных и погребенных почв археологических памятников юга Западной Сибири (на примере поселения Мергень 6) // Геохимия ландшафтов и география почв (к 100-летию М.А. Глазовской): докл. Всерос. науч. конф. – М.: Изд-во геогр. ф-та Моск. гос. ун-та, 2012. – С. 276–278.

21. Татьянченко Т.В., Алексеева Т.В., Калинин П.И. Минералогический и химический составы разновозрастных подкурганных палеопочв Южных Ергеней и их палеоклиматическая интерпретация // Почвоведение. – 2013. – № 4. – С. 379–392.

22. Gallet S., Bor-ming J., Masayuki T. Geochemical characterization of the Luochuan loess-paleosol sequence, China, and paleoclimatic implications // Chemical Geology. – 1996. – Vol. 133. – P. 67–88.

23. Nesbitt H.W., Young G.M. Early Proterozoic climates and plate motions inferred from major element chemistry of lutites // Nature. – 1982. – Vol. 299. – P. 1523–1534.

24. Retallack G.J. Soils and Global Change in the Carbon Cycle over Geological Time // Treatise on Geochemistry. – 2003. – Vol. 5. – P. 581–605.

25. Schilman B., Bar-Matthews M., Almogi-Labin A., Luz B. Global climate instability reflected by Eastern Mediterranen marine records during the late Holocene // Palaeogeography, Palaeoclimatology, Palaeoecology. – 2001. – Vol. 176. – P. 157–176.

26. Vlag P.A., Kruiver P.P., Dekkers M.J. Evaluating climate change by multivariate statistical techniques on magnetic and chemical properties of marine sediments (Azores region) // Palaeogeography, Palaeoclimatology, Palaeoecology. – 2004. – Vol. 212. – P. 23–44.