Литологическая матрица поверхностных почв в ареале озерных котловин как отражение палеогеографической обстановки Ярославского Поволжья в позднеледниковье

Проведено изучение древнего озерного бассейна, примыкающего к правому борту долины реки Устье (северный макросклон Борисоглебской возвышенности). Комплекс методов включал детальное исследование катены, заложенной в пределах береговой зоны озерного бассейна, иерархический морфологический анализ отложений и почв на макро-, мезо- и микроуровнях, гранулометрический и валовой анализ, общие физико-химические свойства и минералогический состав. Исследование подкреплялось результатами OSL датирования. Результаты исследований не свидетельствует в пользу существования единой сети приледниковых подпрудных озер в последний ледниковый максимум валдайского оледенения, прежде всего, вследствие отсутствия порога стока озерных бассейнов. Изученный нами озерный бассейн связан с разрозненными озерными котловинами с местными водоупорами и системами спуска. В береговой зоне под толщей озерных отложений на глубине около 2 м вскрывается морена московского возраста. Наличие четырех различных озерных слоев связано с циклами обводнения/иссушения озерного бассейна. Во всех слоях озерных отложений диагностировано сочетание признаков мезоморфного и гидроморфного педогенеза, отражающее сложную динамику озерного бассейна. Озерное осадконакопление завершилось в средневалдайский мегаинтерстадиал (31±3 тыс. л. н.). Субаэральный этап эволюции озерной котловины проявился в трех этапах эолового осадконакопления 18.5±1.3 (слой III), 16.6±1.3 (слой II) и 12.0±0.9 тыс. л. н. (слой I). Отложения первых двух этапов представлены маломощными прослойками и линзами песка (слой III) и пылеватого суглинка (слой II). Плащ пылеватых легкосуглинисто-супесчаных эоловых осадков финального этапа (слой I) универсально перекрывает озерные отложения, а за пределами котловины – морену. Сформированные в морене гор. Bt в поверхностном и погребенном залегании не различаются, что однозначно указывает на то, что почвообразование на моренах московского возраста происходило в течение последнего межледниковья.

1. Болиховский В.Ф., Зырин Н.Г. (1975) Глинистые минералы почвообразующих пород центральной части Русской равнины. Почвоведение. № 10. С. 114–125.

2. Геологическая карта СССР. Карта четвертичных отло- жений. Серия Московская. Лист O-37 XXVII. Мас- штаб 1:200000 (1968) Под ред. М.И. Лопатникова. М.: Картографо-геодезическое предприятие ГУЦР. 1 л.

3. Герасимова М.И., Губин С.В., Шоба С.А. (1992) Микроморфология почв природных зон СССР. Пущино: Пущинский научный центр РАН. 215 c.

4. Гросвальд М.Г., Котляков В.М. (1989) Великая приледниковая система стока Северной Евразии и ее значение для межрегиональных корреляций. В сб.: Четвертичный период. Палеогеография и литология. К XXVIII Международной конференции. Кишинев: Штиница. С. 5–13.

5. Квасов Д.Д. (1974) Позднечетвертичная история круп- ных озер и внутренних морей Восточной Европы. Автореф. дис. … докт. геогр. наук. Вильнюс: Гос. ун-т им. В. Капсукаса. 60 с.

6. Макеев А.О., Макеев О.В. (1989) Почвы с текстур- но-дифференцированным профилем основных кри- огенных ареалов северо-востока Русской равнины. Пущино: ОНТИ НЦБИ. 238 с.

7. Почвенная карта колхоза “9 января” Борисоглебского района Ярославской области и пояснительная записка к ней (1995) Роскомзем, РосНИИземпроект, Ярославское землеустроительное предприятие, Фон- ды РосГипрозем.

8. Почвенный покров Нечерноземья и его рациональное использование (1986) Под ред. В.М. Фридланда М.: Агропромиздат. 245 с.

9. Растворова О.Г. (1983) Физика почв. Практическое ру- ководство. Л.: Изд-во ЛГУ. 196 с.

10. Растворова О.Г., Андреев Д.П., Гагарина Э.И. и др. (1995) Химический анализ почв: Учебное пособие. СПб.: Изд-во СПбГУ. 264 с.

11. Русаков А.В. (2012) Формирование озерно-ледниковых отложений и почв в перигляциальной зоне центра Русской равнины в позднем неоплейстоцене и голо- цене. Автореф. дис. … докт. геогр. наук. СПб.: СПб- ГУ. 36 с.

12. Русаков А.В., Лесовая С.Н. (2013) Поздневалдайские озерно-ледниковые глины центра Ярославского Поволжья, их свойства и палеогеографическая интер- претация. Известия РАН. Серия географическая. № 5. С. 85–97. https://doi.org/10.15356/0373-2444-2013-5-85-97

13. Соколов И.А., Макеев А.О., Турсина Т.В. и др. (1983)

14. К проблеме генезиса почв с текстурно-дифференцированным профилем. Почвоведение. № 5. С. 129–143.

15. Соколова Т.А., Дронова Т.Я., Толпешта И.И. (2005) Глинистые минералы в почвах. Тула: Гриф и К. 336 с.

16. Судакова Н.Г., Антонов С.И., Введенская А.И. (2013) Структура краевых ледниковых зон в центре Восточно-Европейской равнины. Вестник Московского университета. Серия 5. География. № 6. С. 55–61.

17. Тонконогов В.Д., Градусов Б.П., Рубилина Н.Е. и др. (1987) К дифференциации минералогического и химического составов дерново-подзолистых и подзолистых почв. Почвоведение. № 3. С. 68–81.

18. Уткина А.О., Панин А.В. (2023) Строение и история формирования долин прорыва Верхней Волги. Геоморфология. Т. 53. № . 5. С. 162–172. https://doi.org/10.31857/S0435428122050182

19. Шейнкман В.С., Седов С.Н., Русаков А.В., Мельников В.П. (2019) Криотрасологическая индикация палеопочв. Криосфера Земли. Т. XXIII. № 1. С. 51–62. https://doi.org/10.21782/KZ1560-7496-2019-1(51-62)

20. Astakhov V., Shkatova V., Zastrozhnov A., Chuyko M. (2016). Glaciomorphological map of the Russian Federation. Quat. Int. Vol. 420. P. 4–14. https://doi.org/10.1016/j.quaint.2015.09.024

21. Baranov D.V., Utkina A.O., Panin A.V. (2022) Tver proglacial lake (Тver region, Russia): myth or reality. Limnolo- gy and Freshwater Biology. Vol. 5. Iss. 4 (SI: Paleo2022). P. 1383–1384.

22. https://doi.org/10.31951/2658-3518-2022-a-4-1383

23. Borisova O., Konstantinov E., Utkina A. et al. (2022) On the existence of a large proglacial lake in the Rostov‐Kostroma lowland, north‐central European Russia. J. of Quat. Sci. Vol. 37. Iss. 8. P. 1442–1459. https://doi.org/10.1002/jqs.3454

24. Forysiak J., Majecka A., Marks L., Okupny D. (2018) Eemian to Early Weichselian organic deposits in the watershed kettle-hole basins in central Poland. Bull. Geol. Soc. Finl. Vol. 90. Iss. 2. P. 199–208 https://doi.org/10/17741/bgsf/90.2.005

25. Garankina E., Konstantinov E., Lobkov V. et al. (2023) Valdai Periglacial Field Symposium Guidebook, 27–30 August 2023 [Electronic edition]. M.: IG RAS. 160 p. https://doi.org/10.15356/periglacial978-5-89658-071-3

26. Garankina E., Shorkunov I., Yurchenko A. et al. (2024) Transformation of local kettle holes based on geological and geophysical evidence, Borisoglebsk Upland, Central European Russia. Limnology and Freshwater Biology. Vol. 7. Iss. 4 (SI: Paleo2024). P. 310–317. https://doi.org/10.31951/2658-3518-2024-A-4-310

27. Garankina E.V., Lobkov V.I., Shorkunov I.G., Belyaev V.R. (2022) Identifying relict periglacial features in watershed landscape and deposits of Borisoglebsk Upland, Central European Russia. J. Geol. Soc. Vol. 179. No. 5. https://doi.org/10.1144/jgs2021–135

28. Garankina E.V., Belyaev V.R., Shorkunov I.G. et al. (2019) Lake sedimentation as an agent of postglacial transformation of interfluves and fluvial landscapes of the Borisoglebsk Upland, Central European Russia. Proceedings of IAHS. Vol. 381. P. 13–20. https://doi.org/10.5194/piahs-381-13-2019

29. Garrels R.M., Mackenzie F.T. (1971) Evolution of Sedimentary Rocks. New York: W.W. Norton & Company, Inc. 397 p.

30. Harris W., White G. (2008) Chapter 4. X‐ray diffraction techniques for soil mineral identification. In: Methods of Soil Analysis Part 5 – Mineralogical Methods. P. 81–115. https://doi.org/10.2136/sssabookser5.5.c4

31. Kabala C., Musztyfaga E., Jary Z. et. al. (2022) Glossic planosols in the postglacial landscape of central Europe: Modern polygenetic soils or subaerial palaeosols? Geoderma. Vol. 426. 116101. https://doi.org/10.1016/j.geoderma.2022.116101

32. Karasiewicz M.T., Hulisz P., Noryśkiewicz A.M. et. al. (2014) The record of hydroclimatic changes in the sediments of a kettle-hole in a young glacial landscape (north-central Poland). Quat. Int. Vol. 328–329. P. 264–276. https://doi.org/10/7306/gq/1346

33. Kleber A., Terhorst B. (Eds.). (2024) Mid-latitude slope deposits (cover beds). Elsevier Science. 360 p.

34. Kust P., Makeev A., Lessovaia S. et al. (2022) Polygenetic features in Retisols, formed in Moscow (Late Saalian) glacial till. Catena. Vol. 214. 106245. https://doi.org/10.1016/j.catena.2022.106245

35. Mackenzie F.T., Garrels R.M. (1971) Evolution of sedimentary rocks. New York: Norton. 397 p.

36. Makeev A., Kulinskaya E., Yakusheva T. (2015) Surface paleosols of the loess island within Moscow glacial limits: Vladimir Opolie. Quat. Int. Vol. 365. P. 159–174. https://doi.org/10.1016/j.quaint.2014.09.038

37. Makeev A., Kust P., Lebedeva M. et al. (2019) Soils in the bipartite sediments within the Moscow glacial limits of the Russian Plain: Sedimentary environment, pedogenesis, paleolandscape implication. Quat. Int. Vol. 501. Part A. P. 147–173. https://doi.org/10.1016/j.quaint.2017.09.017

38. Makeev A., Rusakov A., Lebedeva M. et al. (2024) Unveiling the enigma of the Upper Volga River valley based on the soilscape studies. Catena. Vol. 246. 108431 https://doi.org/10.1016/j.catena.2024.108431

39. Panin A., Astakhov V., Komatsu G. et al. (2020) Middle and Late Quaternary glacial lake-outburst floods, drainage diversions and reorganization of fluvial systems in north- western Eurasia. Earth-Sci. Rev. Vol. 201. 103069. https://doi.org/10.1016/j.earscirev.2019.103069

40. Rudinskaya A.I., Zakharov A.L., Konstantinov E.A. et al. (2022) Conditions of sedimentation in the Sarskoye Swamp (Yaroslavl region, Russia) in the Late Glacial and Holocene. Limnology and Freshwater Biology. Vol. 5. Iss. 4 (SI: Paleo2022). P. 1553–1555. https://doi.org/10.31951/2658-3518-2022-A-4-1553

41. Rusakov A., Nikonov A., Savelieva L. et al. (2015) Landscape evolution in the periglacial zone of Eastern Europe since MIS 5: Proxies from paleosols and sediments of the Cheremoshnik key site (Upper Volga, Russia). Quat. Int. Vol. 365. P. 26–41. https://doi.org/10.1016/j.quaint.2014.09.029

42. Rusakov A., Sedov S. (2012) Late Quaternary pedogenesis in periglacial zone of northeastern Europe near ice margins since MIS 3: Timing, processes, and linkages to landscape evolution. Quat. Int. Vol. 265. P. 126–141. https://doi.org/10.1016/j.quaint.2012.03.002

43. Rusakov A., Sedov S., Sheinkman A. et al. (2019) Late Pleistocene paleosols in the extra-glacial regions of Northwestern Eurasia: Pedogenesis, post-pedogenic transformation, paleoenvironmental inferences. Quat. Int. Vol. 50. Part A. P. 174–192. https://doi.org/10.1016/j.quaint.2018.03.020

44. Rusakov A.V., Korkka M.A., Kerzum P.P. et al. (2007) Paleosols in the morainemantle loam sequence of northeastern Europe: the memory of pedogenesis rates and evolution of the environment during OIS3. Catena. Vol. 71. Iss. 3. P. 456–466. https://doi.org/10.1016/j.catena.2007.03.023

45. Sedov S., Rusakov A., Sheinkman, V. et al. (2016) MIS 3 paleosols in the center-north of Eastern Europe and Western Siberia: Reductomorphic pedogenesis conditioned by permafrost? Catena. Vol. 146. P. 38–47. https://doi.org/10.1016/j.catena.2016.03.022

46. Sidorchuk A., Panin A., Borisova O. (2024) Hydrological Regime of Rivers in the Periglacial Zone of the East European Plain in the Late MIS 2. Quaternary. Vol. 7. Iss. 3. 32. https://doi.org/10.3390/quat7030032

47. Stoops G. (2021) Guidelines for analysis and description of soil and regolith thin sections. John Wiley & Sons. 256 p.

48. Terhorst B., Sedov S., Spraf ke T. et al. (2015) Austrian MIS 3/2 loess-palaeosol records–Key sites along a west- east transect. Palaeogeogr., Palaeoclimatol., Palaeoecol. Vol. 418. P. 43–56. https://doi.org/10.1016/j.palaeo.2014.10.020

49. World Reference Base for Soil Resources. International soil classification system for naming soils and creating legends for soil maps, 4th edition (2022) International Union of Soil Sciences (IUSS), Vienna, Austria.

50. Woronko B., Zagórski Z., Cyglicki M. (2022) Soil-deve- lopment differentiation across a glacial–interglacial cycle, Saalian upland, E Poland. Catena. Vol. 211. 105968. https://doi.org/10.1016/j.catena.2021.105968

51. Zakharov A.L., Garankina E.V., Konstantinov E.A. et al. (2024) Prospects for studying the paleo archive of lake sediment from the Sarskoe Bog. Limnology and Freshwa- ter Biology. Vol. 7. Iss. 4 (SI: Paleo2024). P. 733–736. https://doi.org/10.31951/2658-3518-2024-A-4-733