На основе материала полевых работ 1978 г. были комплексно изучены отложения I морской террасы голоценового возраста [Геология СССР, 1970] в районе мыса Ватутина. Ее высота составляет здесь 5-8 м, в пункте исследований поверхность снижена денудацией до 3,7-4,2 м (рис. 1). Слагающие террасу осадки представлены в верхних 2 м, ниже слоя оттаивания, льдистым (льдистость 40-70%) бордово-коричневым средним, иногда пылеватым суглинком с щебнем и дресвой (d = 0,39-0,75 мм; Н₀ = 0,79-0,84) и редкими (до 10%) слабоокатанными галькой и валунами. Ниже (ш. 2) он сменяется менее льдонасыщенным (40-50%), несколько более грубым суглинком с большей примесью обломков, а в основании шурфа (глубина от 2,5 до 3 м) - средним коричневато-бурым, очень малольдистым (5-10%), слабо сцементированным, иссушенным суглинком (d = 0,34 мм; Н₀ = 0,85). Состав водорастворимых солей колеблется от типично морского - сульфатно-магниево-натриевого (ш. 2, обр. 3) и хлоридно-кальциево-магниевого (обр. 6) - до сульфатно-натриево-кальциевого (ш. 1, обр. 7) и сульфатно-магниево-кальциевого (обр. 6), что вызвано, хотя бы отчасти, влиянием континентального привноса в глубоководные фации вследствие размыва и подводного оползания осадков прибрежной полосы. Зримыми следами этих процессов являются (ш. 1) сильно деформированные без фауны линзы однородной супеси (обр. 6, d = 0,11 мм; Н₀ = 0,77) и супесчано-торфяные линзы с чисто наземными растительными остатками.

Содержание С_орг также различно - от 0,200 (ш. 1, обр. 4) до 0,799% (ш. 2, обр. 3). В последнем случай оказалось возможным получить данные о качественной характеристике органического вещества, представленного фульватно-гуматным составом (С_г._к /С_ф.к = 1,85) с преобладанием свободных и связанных с полуторными окислами кислот, с высоким содержанием гумина (70,3%). Органическое вещество современных почв (2,21-2,32%, 2 обр.) - гуматно-фульватного состава (С_г.к /С_ф.к ⁼ 0,47-0,53), также с высоким содержанием гумина (64,16-70,99%). Гуминовые кислоты образованы формами, аналогичными описанным выше, при значительном участии соединений, связанных с Са и Mg. Из этих данных следует, что климатические условия были благоприятнее современных.

Спорово-пыльцевой анализ 11 образцов, включая 3 из пятна-медальона, показал наличие разной сохранности пыльцы Cyperасеае, а также разнотравья, в том числе Juncaceae, Polygonaceae, Cruciferae, Chenopodiaceae и др.; среди спор - Lycopodium selago, Sphagnum, Bryales, Polypodiaceae s.l. В составе группы пыльцы деревьев и кустарников - почти постоянное присутствие пыльцы типа Betula nana, а более чем в ¹/₃ образцов - Alnaster, Salix и др. Нередки также Pinus cf. silvestris, В. sect. Albae. Интерпретация этих материалов, как показали исследования современных спектров [Калугина и др., 1979], в которых не наблюдается соответствия ландшафтам, сильно затруднена, в частности, из-за обилия заносного компонента. Укажем, что при просмотре нами двух поверхностных проб (лишайниково-каменистая пустыня на останце плато, абс. высота 100 м, и полигональная травяно-моховая пустыня на каргинской поверхности, абс. высота 30-40 м) больших расхождений с характером растительности не обнаружено.

Учитывая относительно большой вес пыльцы B. nana в спектрах (и малый дальний занос ее в настоящее время [Калугина и др., 1979]), а также положение северной границы ареала южнее всего на 4° [Атлас…, 1977], можно допустить произрастание кустарника (также и сфагнума) на архипелаге в прошлом, означающее повышение среднеиюльской температуры по сравнению с современной (1°) не менее чем на 3°. Принадлежность части отложений к бореалу (см. ниже), на севере Сибири и Аляске близкому по температурно-влажностным условиям к атлантическому оптимуму и непосредственно связанному с ним [Ложкин, 1976; Хотинский, 1977; McGulloch & Hopkins, 1966 и др.)], существенно подкрепляет этот вывод. Ольховник, вероятно, не достигал Северной Земли, ива же (2 вида) встречается на о. Октябрьской Революции и в настоящее время на южном и западном побережье [Атлас…, 1977] и даже в центре острова (устное сообщение А.В. Орлова, май 1979 г).

Линзы намывного, весьма слаборазложившегося торфа по анализам, сделанным в тресте «Геолторфразведка» под руководством Е.И. Скобеевой, а также нашим определениям, состоят из гипновых мхов с преобладанием Tomenthypnum nitens, Drepanocladus latifolius, Scorpidium turgescens, реже присутствует Dr. aduncus, единичны Polytrichum norvegicum и Mnium rugicum. Последние четыре вида для архипелага не указаны, из них первые два (а также Sphagnum) свойственны подзоне арктических тундр Таймыра [Благодатских и др., 1979]. В большинстве линз встречена хорошо сохранившаяся древесина ивы. Возраст наиболее толстых, диаметром до 0,5 см, обломков веток достигает 25 лет, обычно 10-20 лет. По-видимому, остатки принадлежат видам Salix reptans и S. arctica.

В разрезах и в осыпи собраны раковины моллюсков, чаще обломки, принадлежащие одному виду Saxicava (Hiatella) arctica L. (П.В. Матекин). В собственно морских отложениях присутствуют фораминиферы. Наибольшее их количество (1256) и видовое разнообразие (26) найдено в обр. 7, ш. 1. Раковины отличаются хорошей сохранностью, имеется много молоди. Судя по экологии форм, комплекс является бореально-арктическим. Преобладают относительно глубоководные арктические виды - Protelphidium orbiculare (Brady), P. asterotuberculatum (Voorth), Elphidium subclavatum Gud., Cribrononion obscurus Gud. и др., в небольшом числе присутствуют тепловодные лагениды, оолины, фиссурины и булиминиды. Это говорит о накоплении осадков в шельфовой зоне, на глубинах до 100 м, при низкой положительной температуре и нормальной солености. Бассейн был подвержен влиянию атлантических вод. В грунте из пятна-медальона (обр. 1-3, ш. 1) комплексы обеднены количественно (14-38 экз.) и качественно (7-11 видов), что при наличии раковин плохой сохранности не позволяет рассматривать их как первичные, но сразу ниже (обр. 4) - нормальные обилие (324 экз., 24 вида) и облик форм. В обр. 3, ш. 2, резкое обеднение состава (12 экз., 6 видов) объясняется неблагоприятными местными условиями обитания фауны (высокое С_орг ?, см. выше). В обр. 7, ш. 1, обнаружено наибольшее число - 20 створок остракод, представленных четырьмя панарктически-бореальными бентосными видами. Преобладает Heterocyprideis sorbiana (Jones) с участием ювенильных форм разных стадий развития, встречены также Cytheridea papillosa (Bosquet), Haplocytheridea punctillata (Brady), Acanthocythereis dunelmensis (Norman) (Е.В. Постникова).

Сверху вниз по разрезу в обоих шурфах происходит разреживание ледяных прослоев и уменьшение объемной льдистости (см. выше). Эти факты, а также глубоководная среда отложения осадков свидетельствуют о бесспорно эпигенетическом способе их промерзания.

Абсолютный возраст по ¹⁴С торфа и древесины оказался равным. 9000 ± 157 (МГУ 732), 8490 ± 80 (МГУ-731) и 8080 ± 110 (МГУ-730) (см. рис. 1). Несмотря на аллохтонный характер растительных остатков, нормальная стратиграфическая последовательность дат из образцов, отделенных один от другого примерно одинаковыми интервалами мощностей, позволяет определить среднюю скорость осадконакопления в прибрежной части морского бассейна (верхняя сублитораль), находившегося в постоянной «коррелятной» связи с окружающей сушей, примерно в 1 м / 1000 лет. На этом основании временной интервал формирования вскрытой толщи мерзлых суглинков оценивается приблизительно в 10-8 тыс. лет. Можно полагать, что условия на архипелаге 8-9,5 (10?) тыс. лет назад были благоприятнее, чем сейчас (см. также [Макеев и др., 1979]).

Важным моментом представляется обнаружение погребенной ледяной жилы максимальных из известных на архипелаге размеров (см. рис. 1, рис. 2). Вертикально полосчатый лед имеет структуру образований морозобойно-трещинного происхождения, но с ясными чертами реликтовости (отсутствуют свежие элементарные жилки, кристаллы размером 0,5-1 см несколько удлинены по вертикальной оси и т.д.). Определения структуры льда произведены в полевых условиях М.В. Крючковым. Справа к жиле подходит нормальная к ней, но заметно наклонная и секущаяся в основном вдоль простирания жила более высокой генерации (ширина ~0,1 м). Слои льда и грунта вблизи обоих тел не изменяют своего горизонтального положения. Необычный факт - срезание основной жилы снизу полостью, далеко выходящей за ее границы. Это обстоятельство, а также резко выраженные очертания, куски торфа, вымытые из вскрывающихся в бортах пещеры линз, удлиненность по горизонтали в направлении нормальном берегу и др. - все указывает на эрозионное, отчасти термоэрозионное происхождение данной формы, служащей косвенным свидетельством более теплых условий. Очевидно, размыв обусловил пробивавшийся к морю транзитный поток надмерзлотных вод, использовавший наиболее податливую зону того же направления. Ниже полости продолжением ледяной жилы служит грунтово-ледяное образование шириной 0,25-0,1 м, представляющее собой зону суглинка, пронизанную извилистыми ледяными трещинками и сериями параллельных им сегрегационных прожилок (общая льдистость 50-60%).

Судя по относительно небольшим размерам, спрямленным четким контактам, пресному континентальному составу льда (см. рис. 1, ш. 2, обр. 4, анализ Н.А. Шмидеберг) и эпигенетическому характеру промерзания вмещающей породы, жилы относятся к эпикриогенному виду. Образование представляемой ими полигональной системы несомненно связано с континентальными осадками более высокого стратиграфического уровня (торфяники оптимума?), ныне уничтоженными денудацией вместе с вершинами жил. Отметим, что пыльца кустарников (типа В. nana, Alnaster и др.) на обычном фоне разнотравья обнаружена и в самой главной жиле (обр. 4). По-видимому, в связи с более теплым и, следовательно, влажным климатом жильные льды имели большее развитие на архипелаге, чем ныне [Орлов, 1978].

Авторы глубоко признательны Е.И. Скобеевой, Е.В. Постниковой, Н.А. Шмидеберг, М.В. Крючкову и П.В. Матекину за участие в изучении полевого материала, а также А.В. Орлову за ценное сообщение.

ЛИТЕРАТУРА

1. Атлас деревьев и кустарников СССР,, прил., т. 1, Л., 1977.

2. Благодатских Л.С., Жукова А.Л., Матвеева Н.В., В кн.: Арктические тундры и полярные пустыни Таймыра, Л., 1979.

3. Геология СССР, т. 26, М., 1970.

4. Калугина Л.В., Малаховский Д.Б. и др., Изв. Всесоюзн. геогр. об-ва, т. 111, № 4, 330 (1979).

5. Ложкин А.В., В кн.: Берингия в кайнозое, Владивосток, 1976.

8. Макеев В.М., Арсланов Х.А., Гарутт В.Е., Возраст мамонтов Северной Земли и некоторые вопросы палеогеографии позднего плейстоцена. Доклады АН СССР, 1979, том 245, № 2, с. 421-424.

9. Орлов А.В., В кн.: Проблемы криолитологии, в. 7, М., 1978.

5. Хотинский Н.А. Голоцен Северной Евразии, М., 1977.

6. McGulloch D., Hopkins D.M., Bull. Geol. Soc. Am., v. 77, № 10, 1089 (1966).