CC BY
45
УДК 69(091):94
ХИМИЧЕСКИЕ И МИКРОБИОЛОГИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ДИАГНОСТИЧЕСКИХ СЛОЕВ В ЗАПОЛНЕНИИ КОТЛОВАНОВ СРЕДНЕВЕКОВЫХ ПОСТРОЕК
© 2013 г. А.В. Борисов
В статье приводится концепция диагностических слоев в заполнении котлованов средневековых построек. Под термином «диагностические слои» предлагается понимать слои с определенными морфологическими, химическими и микробиологическими свойствами, периодически встречающиеся в заполнении котлованов. Предлагаемая концепция диагностических слоев может стать основой для ретроспективного анализа в направлении: свойства слоя - механизм его формирования - исходный материал -участие этого материала в функционировании постройки.
Ключевые слова: средневековье, поселение, постройка, котлован, слой, химические свойства, микробиологические свойства.
Котлованами построек обычно называют крупные материковые ямы, в заполнении которых фиксируются разнородные слои почвенно-грунтового материала с включениями собственно остатков постройки, керамики, костей, камня и других артефактов. Формирование заполнения котлована происходит в результате сложного комплекса процессов антропогенной и естественной природы, что обуславливает известное многообразие вариантов заполнения. В каждом конкретном случае в заполнении котлована обнаруживаются слои, которые не встречаются на других объектах. Определенные сложности вызывает и сам процесс выявления и фиксации слоев. В результате возникает ситуация, при которой исследователь, не имея надежной аналоговой базы, либо устраняется от реконструкции и интерпретации процесса заполнения котлованов, либо делает это произвольно, основываясь на собственном опыте, а чаще - на интуиции.
Однако данная тема является довольно важной для понимания целого пласта культурно-исторических реалий, связанных с бытовой и производственной деятельностью средневекового населения. Подтверждением тому является заметно возросший интерес к интерпретации заполнения котлованов и серия публикаций на эту тему (Коваль, 2007, с. 65; Персов, Сол-датенкова, 2008, с. 61; Борисов, 2010а, с. 125-135; Борисов, 2010б, с. 99-107; Грибов, 2012, с. 155-166).
Данная работа посвящена систематизации слоев, встречающихся в заполнении котлованов построек. Высказанные в данной работе предположения основаны на наблюдениях автора и изучении свойств заполнения котлованов построек на средневековых селищах Дмитровское-2 и Кружок, охранные раскопки которых проводились в 2006-2009 гг. в Красногорском районе Московской обл. под руководством к.и.н. М.В. Цыбина. В целом данную работу можно рассматривать как раз-
витие предложенного Н.Н. Грибовым подхода по выделению «характерных структур» в заполнении котлованов построек (Грибов, 2012, с. 155). Но, в отличие от вышеуказанной работы, предлагается более дробное разделение, основанное не только на морфологических характеристиках слоев, но также на их химических и микробиологических свойствах с реконструкцией процесса формирования.
В основу подхода положена концепция диагностических слоев. Этим термином предлагается называть те слои в заполнении, которые периодически встречаются в различных котлованах и характеризуются сходными морфологическими параметрами, сходными химическими и микробиологическими свойствами, образовались из одного и того же материала в результате сходных процессов. Зная свойства диагностических слоев, можно реконструировать механизм его формирования, исходный материал и участие этого материала в функционировании постройки.
Выделяются две группы диагностических слоев: материковые и антропогенно-материковые. Материковые слои состоят исключительно из материала почвенного или материкового происхождения, в то время как в формировании антропогенно-материковых слоев участвует материал собственно постройки (стен, пола, кровли и т.д.) с определенной долей почвенно-грунтового материала. Рассмотрим возможные варианты диагностических слоев в пределах каждой группы.
Антропогенно- материковые диагностические слои. Натопт на дне (бытовой) (рис. 1, слой 10; рис. 3, слой 8; рис. 4, слой 7) довольно
мощный (несколько сантиметров), в отдельных случаях до 10 см и более; имеющий одинаковую или близкую мощность на всем протяжении; залегающий, как правило, непосредственно на дне котлована на материке; более темный; плотный; отличный по гранулометрическому составу от остального заполнения котлована (более суглинистый на супесчаных грунтах или более легкий на грунтах тяжелого гранулометрического состава); богатый органикой (содержание органического углерода до 10-15%), в некоторых случаях с выраженными коричневыми тонами в окраске от полуразложившейся органической массы; с максимально высокими показателями микробиологической активности; обогащен подвижными фосфатами, с повышенным содержанием таких микроэлементов, как Р, 8, Бе, И§, 2п (табл. 1); в некоторых случаях с повышенными значениями кератинолитической и уреазной активности1 (табл. 2); часто наблюдаются включения мелких углей; может содержать керамику и развалы сосудов, бытовой мусор, крупные камни, органический тлен; зачастую имеет характерную микрослоистость с чередованием светлых и темных слоев, характеризующихся различным содержанием органики и минеральной массы.
1 Методика определения уреазной активности описана в статье: Борисов А.В., Петерс С., Чернышева Е.В., Коробов Д.С., Рейнхольд С. Химические и микробиологические свойства культурных слоев поселений кобанской культуры (Х111-1Х вв. до н.э.) в окрестностях г. Кисловодска // Вестник археологии, антропологии и этнографии. - Тюмень: Изд-во ИПОС СО РАН, 2013. -№ 4 (23). - С. 142-154.
ы
OJ
Таблица 1. Содержание макро- и микроэлементов в заполнении котлованов построек
Селище Дмитропскте-З. Постройка 5
Слов 1 Слой 1 Слой} Слой 4 Слой 5 Слой б Сдойв Слой 11 Слой 11 Слой 9
MgO 0,63251 0.6&S 671 0,783017 0,612592 0,869774 0,644969 0,729216 0,559577 1,026388 0,5020586
PÍOS 1,017079 1,034069 0,858614 0,472705 1,763112 ¡,113874 1,291073 1,032444 1,705558 0,2247284
S 0,199126 0,206043 0,163761 0,085453 0,34998 0,217321 0,239912 0,177075 0,324639 0,1104424
Сг 0,008193 0,008185 0,008235 0.008748 0,00815 0,008165 0,008195 0,008239 0,008235 0,0084786
МпО 0,112856 0,124785 0,091095 0.069291 0,188225 0,121577 0,144052 0,072641 0,068981 0,0109019
Fe203 2,933207 3,358917 2,799866 3,527862 3,976428 3,345258 3,512895 3,494667 3,752699 2,7404687
Cu 0,003667 0,000866 0,002382 0.003332 0,002301 0.001263 0,002741 0,004337 0,005286 0,0068888
Zii 0,006926 0,009500 0,006445 0,006159 0,013807 0,008776 0,005021 0,004207 0,006567 0,005245
№ 0,003311 0,004517 0,002975 0,002138 0,005188 0,0045 0,002247 0,001861 0,002536 0,0018619
Hg 6.61E-06 7.53F-06 5.8F-06 5.68E-06 9,lF-06 7.19F-06 5.2F.-06 6.5F-06 5,38F-06 4T548B-06
Sn 4.54Ё-05 0 0 7.57E-05 3,01 E-05 0 0 5,58E-05 0,000111 0,0005032
Материк
0.440732 ОД52063 0,050055 0,008101 0,038037 1,926935 0,006039 0,000264 0,001464 0,000003 0,000186
Культурный Слой
0,461158 0,355005 0,073627 0,008326 0,099956 2,887787 0,003681 0,004395 0,002484 0,000006 0,000047
Селите Дчитропское-2. Постройка I
Селнщс Дмитровское-!, Постройки 3 (раскоп 4)
Слой 2 Слой 4 Слон 5 Слой 6 Слон N Слил 1 слой 2 Слой 4 Слой 5 Слон Я папин на дне
MgO 0.538231 0.572449 0,423777 0,504187 1,590563 0,604739 0,619387 0,739286 0,5780004 0.28975 0.502059
PÍOS 0,539416 0,592707 0,755663 0,95 262 f 2,354237 0,786067 0,95621« 1,499108 1,1634943 0,192792 0,224728
S 0,092724 0,095502 0,123444 0,166873 0,467995 0,150856 0,162794 0,310568 0,2177855 0,04779 0.110442
Сг 0,008433 0,008273 0,008029 0,008037 0,00X171 0,010032 0,008241 0,00X169 6,0082657 0,008203 0,008479
MiiO 0,055796 0,141564 0,056922 0,045631 0,225945 0,148582 0,091921 0,133759 0,0982288 0,011994 0,010902
l>203 3,54255 3.834047 2,367119 2,795719 5,496818 3,230427 2,841833 4,145432 3,8431666 2,023342 2.740469
Си 0,002196 0,002462 0,003495 0,001136 0,00322 0,004351 0,002926 0,004545 0,0028628 0,004715 0,006889
Ztt 0,006166 0,005826 0,004142 0,005218 0,006997 0,007686 0,006945 0,009582 0,0083267 0,008965 0,005245
Ph 0,001815 0,002325 0,002146 0,002272 0,003399 0,003631 0,00274! 0.00331 0.002493 0,004203 0,001862
Нк 5,6Е-06 6.08E-0S 5,67 Е-06 7ЛЗЕ-06 4,94Е-06 7,71 Е-06 6.08Е-06 6,7 N Е-06 6,03 8 Е-06 7.04Е-06 0,000005
Sil 0 0 0 0 2.12Е-05 0,000128 0 0,000194 0,0001873 0 0.000503
( V. i и 11 ie Кружок. Постройка 4. С^лшце Дм1Г1 рОвскйё-2. Постройка (РАСКОЛ 2)
Слой 1 Слой 2 Слой 3 Слой 4 Слой 7 Слой 10 Сло* 11 Слой 1 Слои 2 Слой 3 Слой 6 На го пт
MgO 0,567200 0,670600 0,718000 0.859100 0,329900 0,394800 0,545800 0,492494 0,702411 0,588449 0,536533 0,549796
Р205 0,396500 1,102400 0,482000 1,306200 0,448600 0,947600 0,932300 0,415812 0,255248 1,391968 0,428431 0,548594
S 0,040700 0,139300 0,169100 0,169400 0,052100 0,126900 0,107100 0,618324 0,330901 0,190533 0,700459 0,875132
МпО 0,185200 0,184200 0,032800 0,176100 0,116900 0,106600 0,115500 0,093044 0,118023 0,039675 0,123372 0,036386
FeíOJ 2,293700 2,630800 2,444300 3,318800 1,509100 t,S4530O 1.9635U0 2,841206 3,310869 2,640044 3,451283 2,810209
Си 0,001400 0,002300 0,006100 0,001100 0,001200 0,000200 0,001000 0,004650 0,004772 0,003744 0,004738 0,003952
н* 0,000006 0,000011 0.000015 0.000010 0.000008 0.000012 0,000013
Sn 0,000003 0,000200 0,000500 0,000030 0,000090 0,000100 0.000030 0,000003 0,000007 0,000003 0,000004 0,000002
СП о
к
¡ь
Ьз
X S Ж, S л
fD
S
Я
0
01 g
о N о ►1 S л
fD
Таблица 2
Уреазная активность грунтов в заполнении котлованов построек
Уреазная активность
Образец
(условных единиц)
1. Культурный слой (раскоп 4) 3,75
2. Современная почва 5
3. Постройка 1. Слой 6 0
4. Постройка 1. Слой 8 0
5. Постройка 1. Слой 14 0
6. Постройка 2. Грунт на дне 0
7. Постройка 3 (раскоп 4). Натопт на дне 0
8. Постройка 3 (раскоп 2). Натопт на дне 0
9. Постройка 3 (раскоп 4). Слой 4 0,1
10. Постройка 3 (раскоп 4). Слой 2 0
11. Постройка 3 (раскоп 4). Слой 5 0
12. Постройка 4. Натопт на дне 0
13. Постройка 6. Натопт на дне 0,5
14. Хозяйственная яма 1 0,5
15. Хозяйственная яма 2 0,1
16. Хозяйственная яма 3 0,25
17. Хозяйственная яма 7 0,3
18. Хозяйственная яма 8 0,2
19. Хозяйственная яма 10. Слой 0-30 см 0,1
20. Хозяйственная яма 13. Слой 15-25 см 0,2
21. Хозяйственная яма 15. Слой 20-40 см 0
22. Постройка 5. Слой 9 0
23. Постройка 5. Слой 8 0,2
24. Постройка 5. Слой 12 0,3
25. Постройка 5. Слой 7 0
26. Постройка 5. Слой 6 0
27. Постройка 5. Слой 4 0
28. Постройка 5. Слой 3 0
Наличие бытового натопта свидетельствует о регулярном хозяйственном использовании заглубленной части постройки, вовлечении этой части сооружения в повседневный хозяйственный цикл. Предполагаемое использование связано с хранением продуктов, при высокой уреазной и кератинолитической активности возможно временное содержания скота. Наблюдается в котлованах глубиной от 1 м.
Натопт на дне (технический) (рис. 2, слой 12) - более тонкий (в среднем 1-2 см); имеющий одинаковую или близкую мощность на всем протяжении; залегающий непосредственно на дне котлована на материке; более темный; отличный по гранулометрическому составу от остального заполнения котлована; незначительно обогащен органикой (содержание органического углерода на уровне фоновых значений); показатели микро-
биологической активности на уровне фона; содержание фосфатов на уровне фона; содержание микроэлементов на уровне фона; в отдельных случаях возможно резкое увеличение содержания техногенных микроэлементов, таких как 8п, РЬ, Си, 2п, И§ (табл. 1). Возможно включение углей, иногда в значительных количествах; практически не содержит керамику и бытовой мусор; могут присутствовать камни, часто крупные, в отдельных случаях формирующие развалы; иногда встречаются большие массивы жирной глины; органический тлен, как правило, не фиксируется; микрослоистость может присутствовать, но слои при этом имеют близкое содержание органической и минеральной составляющей, а чередование более светлых и темных слоев имеет литогенный характер и связано с режимом естественного осадконакопления.
Наличие технического натопта свидетельствует об эпизодическом использовании заглубленной части постройки в технических целях. Предполагаемое использование связано с хранением неорганических материалов, обслуживанием отопительного сооружения периодического использования, и т. д. Наблюдается в котлованах глубиной от 1 м.
Натопт на дне слабо выраженный - очень тонкий, часто полностью отсутствует или встречается фрагментарно. Малая мощность не позволяет провести отбор образцов на химические и микробиологические анализы. Без керамики, бытового мусора, камней. Как правило, отмечается в котлованах глубиной не более 0,5-0,7 м, часто - 0,2-0,3 м. Наличие слабо выраженного натопта указывает на полную закрытость котлована и от-
сутствие какого-либо хозяйственного или технического использования заглубленной части постройки. В этом случае предполагаемое назначение изолированной заглубленной части постройки связано с техническими тепло- и влагоизоляционными функциями.
Пол котлована - деревянный настил на дне котлована, выполненный из досок или плах. Доски могут укладываться непосредственно на дно котлована или материковую подсыпку, устраиваемую для выравнивания дна, либо настил устраивается на лагах. Определение деревянного пола не вызывает затруднений, так как этот слой сохраняется довольно хорошо практически во всех случаях. Если на дне котлована был устроен деревянный пол, то, как правило, на его поверхности не откладывается бытовой мусор, соответственно, невозможно оценить его химические, физические и микробиологические свойства.
Перекрытие однослойное (рис. 3, слой 4) - слой маркируется большим содержанием органики разной степени разложения: белесый при полном разложении древесины, бурый - при частичном разложении, черно-бурый с остатками древесины - при слабом разложении. Мощность от 1-2 см до 10-15 см. Чаще всего имеет форму вогнутой линзы, при этом мощность максимальна в центральной части котлована и уменьшается к бортам. Может не образовывать сплошного слоя, а встречаться в виде нескольких фрагментов с наклоном в направлении к центру котлована.
Слой перекрытия отделяет подземную часть постройки от надземной и может использоваться в качестве пола последней. Выполнялся из
Рис. 1. Селище Кружок. Котлован постройки 4
Условные обозначения: 1 - палево-желто-серый песок, 2 - серовато-желтая супесь, 3 - гумусированный суглинок с древесным тленом, 4 - серая супесь, 5 - светло-серый песок, 6 - углистая прослойка, 7 - неоднородный желтовато серый песок, 8 - палево-серая супесь с мелкими угольками, 9 - прослойки древесного тлена, 10 - тонкие прослойки темно-серого
суглинка, 11- палево-серая супесь
Рис. 2. Селище Дмитровское-2. Постройка 5
Условные обозначения: 1 - темно-серый суглинок, 2 - неоднородный тесно-серый суглинок с включениями обожженной глины, угля и камней, 3 - неоднородный серо-бурый суглинок с фрагментами желто-бурой обожженной глины, 4 - охристо-бурый обожженный суглинок, 5 - серо-зеленый суглинок, 6 - серо-бурый суглинок с включениями глины, 7 - неоднородная зеленовато-серая супесь, 8 - однородный тесно-серый суглинок, 9 - зеленовато-серая супесь, 10 - бурый прокаленный суглинок, 11 - зеленовато-серый суглинок, 12 - черный суглинок
деревянных плах или толстых досок. Теплоизолирующие характеристики достигаются в результате увеличения толщины досок. В некоторых постройках полностью или частично отсутствует по причине разбора на стройматериалы по завершении использования постройки.
Перекрытие двухслойное (рис. 4, слой 3; рис. 7. слой 4) - также маркируется большим содержанием органи-
ки разной степени разложения, поверх корой залегает темный органомине-ральный слой мощностью от 3-5 до 10-20 см или слой однородной глины. Форма и места обнаружения в котло -ване аналогичны описанным выше. Органоминеральный слой в слое перекрытия отличается по гранулометрическому составу от остального заполнения котлована (более суглинистый или более легкий); содержание
О 20 40см к_и._|
Рис. 3. Селище Кружок. Яма 2
Условные обозначения: 1 - палево-серая супесь, 2 - темно-серая супесь с угольками и керамикой, 3 - неоднородный светло-серый песок, 4 - древесный тлен с остатками древесины, 5 - палево-желтый песок, 6 - неоднородная слоистая серо-палево-желтая супесь, 7 - светлый палевый песок, 8 - серо-палевый суглинок, 9 - неоднородная светло-серая и палевая супесь, 10 - слой прокрашивания материка: серо-буро-желтый песок, 11 - серая супесь
органического углерода высокое, до 10-15%; с высокими показателями микробиологической активности; характеризуется максимально высоким содержанием фосфатов. Часто хорошо заметно обогащение слоя такими микроэлементами, как Р, 8, Бе.
2п, Бе, Mg и др. (табл. 1). В слое обильно встречаются очень мелкие угли, кости, мелкие фрагменты керамики, бытовой мусор; часто встречаются крупные камни. Очень плотный, спрессованный. Отличается высокими значениями микробной биомассы и уреазной активности.
Часто поверх слоя древесного тлена вместо темного органоминераль-ного гумусированного материала залегает слой однородного тяжелого суглинка или глины, которыми был обмазан слой перекрытия. В этом случае в слое практически не содержится керамики и бытового мусора.
При двухслойном перекрытии его деревянную основу составляет необработанный лес - кругляк диаметром до 15 см или более тонкие жерди. Также отделяет подземную часть постройки от надземной и может
использоваться в качестве пола внутреннего пространства помещения. Будучи более дешевым по сравнению с простым перекрытием, чаще остается нетронутым и не разбирается на стройматериалы. В меньшей степени подвержено горению и остается даже после пожара.
Слой разрушения наземной части постройки (рис. 1, слой 3) - представляет собой органический тлен с незначительной долей минеральной составляющей и состоит из продуктов медленного разрушения наземной части постройки. Встречается редко, так как для его сохранения в профиле требуются весьма специфические условия. Как правило, материал этого слоя оказывается в средней части западины, образующейся при разрушении постройки, и теряет свою природу в результате прокрашивания гумусом и проработки почвообразованием. При благоприятных условиях для сохранности представляет собой крупную линзу бурого органического тлена с многочисленными включения камней, обожженной глины, керамики, бытового мусора и т.д. Обогащен Р, 8, Бе, 2п, Бе, Mg.
Остатки опалубки - (рис. 1, рис. 5) выделены в отдельный слой условно, так как не образуют собственно слоя как протяженного массива с превышением горизонтальных размеров над вертикальными. Выделение остатков опалубки продиктовано исключительной важностью этого конструктивного элемента в связи с его влиянием на характер залегания слоев материкового грунта в заполнении котлована.
Крупные массивы обожженной глины - (рис. 6, слой 3; рис. 2, слой 10) чрезвычайно важный и наиболее сложный диагностический слой. Можно выделить, по меньшей мере, 3 источника происхождения этого материала в котловане постройки: отопительное сооружение малого объема (до нескольких сотен литров), отопительное сооружение большого объема (до кубометра и более), обожженный глинистый материал обмазки стен, потолка, пола и т.д. В интерпретации природы диагностического слоя обожженной глины чрезвычайно важными становятся результаты естественнонаучного изучения всех слоев котлована. В первую очередь здесь, наряду с археологическими материальными остатками, немаловажную роль может играть химический состав слоя, соответствующего полу постройки. Длительное проживание человека всегда приводит к значительному возрастанию содержания микроэлементов в грунте, в первую очередь, фосфора и серы, а также необратимым изменениям микробиологических параметров почвы. Сопоставление этих данных с объемом и положением массива пе-чины позволяет с высокой степенью достоверности реконструировать назначение постройки в целом.
Слой пожара - (рис. 2, слой 4) продукты полного или частичного пиро-генного преобразования органических и минеральных элементов постройки. Представляет собой слой углей различной мощности с включениями прокаленной почвы, глины, камней и др. Наблюдаются два случая обнаружения слоя пожара. Если во время пожара перекрытие сгорело, слой пожара располагается непосредственно на дне котлована. Если же сгорела только наземная часть постройки, а перекрытие сохранилось и существовало еще некоторое время, пока шло заполнение котлована в результате естественных природных процессов, слой пожара может располагаться на любой высоте от уровня дна котлована, но всегда выше слоя перекрытия. Отличается минимальными показателями биологической активности, заметно обогащен Р, 8, Бе, 2п, Бе, Mg.
Слой сгоревшего зерна в колосьях -образуется при сгорании овинов, в ко -торых находились на просушке снопы хлеба. В постройках иного назначения, как правило, не обнаруживается.
Материковые диагностические слои. В образовании материковых диагностических слоев участвует лишь почвенно-грунтовый материал. Для всех материковых слоев характерно низкое содержание фосфатов, органического углерода, микроэлементов (на уровне значений современной почвы или ниже) (табл. 1); низкие значения или практически полное отсутствие микробиологической активности. Информационный потенциал материковых слоев связан с самим фактом их обнаружения в котловане, формой и мощностью. Именно эти показатели дают весьма ценные сведения о процессе и условиях заполнения котлова-
Рис. 4. Селище Дмитровское-2. Котлован постройки 3 (раскоп 2)
Условные обозначения: 1 - серо-бурая супесь, 2 - темно-серая супесь с углем и фрагментами обожженной глины, 3 - бурая супесь с камнем, 4 - темно-серая супесь, 5 - серо-зеленый суглинок 6 - серо-зеленая супесь, 7 - темно-серый гумусированный суглинок, 8 - желто-бурый песок, 9 - желтая супесь
Рис. 5. Селище Кружок. Котлован постройки 5
Условные обозначения: 1 - темно-серая гумусированная однородная супесь, 2 - слоистый перемес песка и серой супеси, 3 - прослойка обожженной глины, 4 - буровато-серая супесь, 5 - серая, 6 - однородная серая супесь с включениями угля, 7 - линза желтого песка, 8 - песок серо-желтого цвета, 9 - белесоватый плотный суглинок с включениями угля, 10 - серо-желтая слоистая супесь с древесным тленом, 11 - песок палево-желтого цвета, 12 - серый плотный суглинок с углями и керамикой, 13 - неоднородный серый суглинок с включениями угля, 14 - серо-палевая супесь со слабо выраженной слоистостью,
15 - серо-желтый песок
на грунтом, что, в свою очередь, позволяет реконструировать весь период от момента прекращения использования сооружения.
Слой обрушения - (рис. 7, слой 6; рис. 6, слой 15, 17) образуется при возникновении линий напряжения и последующего смещения и отрыва крупного массива грунта. При обрушении на дне ямы оказываются
крупные массивы грунта из средней и верхней части профиля стенки. Характерной чертой слоя обрушения является наличие фрагментов грунта естественного сложения. Обрушению в большей мере подвержены суглинистые связные грунты. Присутствие в котловане слоя обрушения может свидетельствовать об отсутствии опалубки или об ее быстром разрушении.
Слои суффозии
Слой осыпания
Рис. 6. Селище Дмитровское-2. Котлован постройки 1
Условные обозначения: 1 - светло-серый суглинок, 2 - неоднородный опесчаненный легкий
суглинок с включениями камней и материка, 3 - печина, 4 - зеленовато-желто-серый слоистый суглинок, 5 - зеленовато-серый суглинок с черными прослойками, 6 - черная прослойка органического тлена, 8 - слой углей, 9 - буровато-серый суглинок 10 - серый гумусиро-ванный легкий суглинок, 11 - желто-палевый песок, 12 - неоднородный зеленовато-бурый суглинок, 13 - серовато-желтая супесь, 15 - красно-бурый песок, 17 - неоднородная зеленовато-бурая супесь
Граница первого хронологического этапа
Рис. 7. Селище Дмитровское-2. Котлован постройки 3 (раскоп 4)
Условные обозначения: 1 - однородный темно-серый суглинок, 2 - неоднородный светло-серый суглинок с фрагментами керамики и костей, 3 - желто-коричневый песок с гравием, 4 - темно-бурый плотный суглинок с фрагментами керамики и костей, 5 - рыхлый зеленовато-серый опесчаненный суглинок с мелким щебнем, 6 - серо-зеленая материковая супесь, 8 - неоднородная зеленовато-бурая супесь
Слой осыпания - (рис. 5. слой 4; рис. 6. слой 11, 12) образуется при близком к поверхности стенки расположении линий напряжения. В слое осыпания уже не сохраняется исходная структура грунта, и в ряде случаев бывает хорошо заметна характерная слоистость, причина которой заключается в различной интенсивности осыпания
в разные периоды. Слои бывают разделены тонкими слабо выраженными прослойками более темного цвета. Это пылеватые отложения, формирование которых происходит в периоды, когда грунт не осыпается. Интенсивность осыпания максимальна в слабо связных грунтах легкого гранулометрического состава.
Суффозионный слой - (рис. 1, слой 11; рис. 6, слои 4, 5) под этим термином применительно к заполнению котлована понимается результат перемещения глубинных массивов грунта в переувлажненном состоянии. В самом общем плане этот слой можно охарактеризовать как результат глубинного течения грунта в состояния полной влагоемкости под давлением вышележащего слоя и механических нагрузок на него. В таком состоянии грунт проникает в котлован сквозь трещины и щели, всегда образующиеся в укрепленных стенках. Стекая на дно котлована, грунт формирует горизонтальные слои и линзообразные массивы. Далее грунт расслаивается, крупные фракции оседают, а илистые частицы остаются во взвеси. По мере высыхания грунта вдоль верхней границы слоя образуется тонкая прослойка илистого грунта, часто более темного цвета. В котлованах такого рода слои наблюдаются, в первую очередь, в нижней и средней части. Суффозия протекает в грунтах различного гранулометрического состава, но максимальна в легких песках и супесях. Характерный признак суффозионного слоя - горизонтальная или близкая к горизонтальной верхняя поверхность.
Солифлюкционный слой - (рис. 3, слой 9; рис. 5, слой 8) формируется при медленном сползании грунтовых масс вниз по склону. Интенсивность солифлюкционных процессов наибольшая в грунтах тяжелого гранулометрического состава (глины и тяжелые суглинки). Солифлюкцион-ные процессы особенно активны при оттаивании почвы, когда верхний оттаявший слой скользит по нижележащему мерзлому слою. В котлованах это проявляется в виде выпячивания
и сползания верхней части стенки внутрь котлована. Материал солюф-люкционной природы, как правило, бывает гумусированным, так как в его происхождении участвуют гумусовые горизонты почвы и предматериковые слои, в той или иной мере прокрашенные гумусом.
Намытый слой (присутствует в верхней части котлованов практически всех построек) - этим термином предлагается называть результат перемещения грунтового материала с поверхностным стоком на участках с любым уклоном местности. В результате весь материал намытого слоя оказывается гомогенным, темным, прокрашенным гумусом.
Засыпной слой. Под этим термином предлагается понимать все случаи целенаправленного искусственного засыпания котлована поч-венно-грунтовым материалом или бытовыми и производственными отходами, мусором, навозом и т.д. Ввиду большого разнообразия возможных источников материала и одновременного участия в засыпании материалов различной природы более дробная классификация не представляется возможной. В случае засыпания котлована мусором и отходами реконструкция природы засыпного слоя не вызывает трудностей. Отличительной чертой такого засыпного слоя является его выраженная неоднородность и присутствие фрагментов грунта с различными морфологическими характеристиками. Среди наиболее близких аналогов засыпного слоя можно назвать заполнение старых раскопов.
Это основные диагностические слои, которые могут быть обнаружены в заполнении котлованов построек. Различные причины и сценарии
разрушения и археологизации постройки с заглубленной частью приводят к формированию различных наборов диагностических горизонтов. Дальнейшие исследования в этом направлении дадут возможность разработать методический подход, позво-
ляющий по наличию определенного набора диагностических горизонтов реконструировать особенности архитектуры, назначения и функционирования постройки; ее исходные размеры, причины разрушения и процесс археологизации.
Работа выполнена при финансовой поддержке РФФИ (проект 12-06-00272-а, «Естественнонаучные основы типологии заполнения котлованов средневековых построек»).
ЛИТЕРАТУРА
1. Борисов А.В. Природные процессы в формировании заполнений котлованов средневековых построек // РА. - 2010а. - № 2. - C. 119-129.
2. Борисов А.В. Процессы и условия заполнения котлованов построек (взгляд почвоведа) // Археология Подмосковья. Материалы научного семинара. - 2010б. -Вып. 6. - C. 99-106.
3. Грибов Н.Н. Отложения в котлованах построек: характерные структуры, их выделение, интерпретация // Археология Подмосковья. Материалы научного семинара. - 2012. - Вып. 8. - C. 155-166.
4. Коваль В.Ю. Проблемы изучения планировки и застройки поселений средневековой Руси // Археология Подмосковья. Материалы научного семинара. - 2007. - Вып. 3. - C. 58-71.
5. ПерсовН.Е., СолдатенковаВ.В. Некоторые стратиграфические особенности заполнения средневековых подвалов (по материалам тверского Затьмачья) // Поселение как исторический источник. - М., 2008. - С. 60-61.
Информация об авторе:
Борисов Александр Владимирович, кандидат биологических наук, заведующий лабораторией археологического почвоведения, Институт физико-химических и биологических проблем почвоведения РАН (г. Пущино, Российская Федерация); a.v.borisovv@ gmail.com
CHEMICAL AND MICROBIOLOGICAL PROPERTIES OF DIAGNOSTIC LAYERS WITHIN THE FILLING OF MEDIEVAL FOUNDATION PITS
A.V. Borisov
The concept of diagnostically significant layers within the filling of foundation pits has been suggested in the article. The term of "diagnostically significant layers" is proposed to name the layers with specific morphological, chemical and microbiological properties. The concept of diagnostically significant layers may be used as the base for retrospective analyze in the direction as follow: the properties of the layer - the mechanism of formation of the layer - initial material - the role of this material in the functioning of the building.
Keywords: the Middle Ages, the settlement, construction, foundation pit, layer, chemical properties, microbiological properties
REFERENCES
1. Borisov A.V. Prirodnye protsessy v formirovanii zapolneniy kotlovanov sred-nevekovykh postroek [Natural processes in formation the filling of medieval foundation pits]. In: Rossiyskaya arkheologiya [Russian Archaeology]. 2010, no. 2, pp. 119-129.
2. Borisov A.V. Protsessy i usloviya zapolneniya kotlovanov postroek (vzglyad poch-voveda) [Processes and conditions of filling of the foundation pits (a soil investigator's view point)]. In: Arkheologiya Podmoskov'ya. Materialy nauchnogo seminar a [The Archaeology of the Moscow region. Proceedings of scientific seminar]. 2010, issue 6, pp. 99-106.
3. Gribov N.N. Otlozheniya v kotlovanakh postroek: kharakternye struktury, ikh vydelenie, interpretatsiya [Deposits within the pits of constructions: typical structures, their singling out and interpretation]. In: Arkheologiya Podmoskov'ya. Materialy nauchnogo seminara [The Archaeology of the Moscow region. Proceedings of scientific seminar]. 2012, issue 8, pp. 155-166.
4. Koval V.Yu. Problemy izucheniya planirovki i zastroyki poseleniy sredneveko-voy Rusi [The problems of investigation the spatial structure and settlments building in Medieval Rus]. In: Arkheologiya Podmoskov'ya. Materialy nauchnogo seminara [The Archaeology of the Moscow region. Proceedings of scientific seminar]. 2007, issue 3, pp. 58-71.
5. Persov N.Ye., Soldatenkova V.V. Nekotorye stratigraficheskie osobennosti zapolneniya srednevekovykh podvalov (po materialam tverskogo Zat'mach'ya) [Some stratigraphy peculiarities of fillings the medieval basements (according to the materials of Tver T'ma River area)]. In: Poselenie kak istoricheskiy istochnik [A settlement as a historical source]. Moscow, 2008, pp. 60-61.
Information about the author:
Borisov Aleksandr V., D.Sc. (Biology), Head of the Laboratory of Archaeological Soil Science, Institute of Physicochemical and Biological Problems in Soil Science of the Russian Academy of Sciences (Pushchino, Russian Federation); a.v.borisovv@gmail.com
