Вопрос о роли климатических изменений в различные периоды развития человеческого общества особенно важен для выявления связи человека с растительным и животным миром. Итак, изучение почв — это ключ к пониманию взаимодействий человека и окружающей среды.
Стратиграфическая характеристика. Зачищенные обнажения у древних поселений позволяют выяснить стратиграфическую характеристику культурных отложений по их основным показателям: состав, граница и форма залегания, окраска, структура.
Однако при раскопках поселений слои важно изучить не только вертикально, в разрезе, но и горизонтально, со всеми изменениями их залегания.
Состав слоя. Он может определяться как культурными остатками, так и отложениями естественного порядка. Слой может оказаться целиком насыщенным культурными остатками и состоять, например, из золы, отбросов пищи, ломаных строительных материалов и т. д. При описании слоя необходимо учитывать не только отдельные его составные части, но указывать и на характер их залегания, их соотношения, постараться, если возможно, выявить конструктивные первоначальные черты. Отдельно лежащие камни, например, могут оказаться остатками каменного жилища, а обнаруженные черепки и пятно золы могут объединиться в один комплект – очаг. Установление связи между отдельными элементами – своего рода научная реконструкция. Ее следует проводить тут же в полевых условиях. В слое могут оказаться и мелкие органические остатки, такие, как пыльца растений, семена и остатки древесины, определение которых в полевой обстановке не окажется возможным. В таком случае для последующего лабораторного исследования их образцы нужно обязательно брать из слоя. Приемы взятия образцов и монолитов рассматриваются отдельно.
Формы залегания, границы слоя и его образование. В характеристике каждого слоя значение имеют его границы и форма залегания, которые показывают на порядок его отложения. Границы определяются основными признаками, наличием археологизированных материалов.
Иногда границы выражены четко, но часто один слой переходит в другой постепенно, структура и окраска видоизменяются настолько незаметно, что определить границы оказывается возможным лишь условно. Горизонтальные границы могут располагаться параллельно, иметь уклоны, залегать в форме складок, следуя неровностям поверхности. Так, материалы, заполняющие неровности и ямы, образуют вогнутые вниз и постепенно выравнивающиеся в верхних горизонтах слои. При наличии подсыпки, земляных валов форма залегания слоев дает выгнутые кривые. При сооружении искусственных насыпей слои имеют обычно четко выраженные границы и различаются окраской. При нарушении глинобитных стен построек может хорошо сохраниться нижняя часть. Сверху она будет перекрыта размытой глиной и выглядит как выпуклое образование.
Отложения в местах поселений могут образоваться и естественным путем. На низких берегах рек, например, культурные слои чередуются с паводковыми отложениями, которые, если река не имеет быстрого течения, будут отлагаться горизонтально в отличие от наносов овражных, нередко очень извилистых. Сложившееся в определенных условиях слои, затем изменяются в результате разрушения. Возможно перенесение водой культурных слоев, их перемешанное состояние на новом месте или иные виды разрушения, которые обязательно надо установить. Если же эти изменения не будут определены исследователем, то может создаться искаженная стратиграфическая картина. Подобные перемещения происходят, естественно, на наклонных поверхностях, особенно если подстилающей породой является глина. Оползание могут дать разрывы слоев, но если культурные слои будут иметь внизу естественный упор, препятствующий их равномерному перемещению во всей массе, отложения могут быть складчатыми. Это часто наблюдается на палеолитических и неолитических поселениях.
При изучении культурного слоя следует уточнить, были ли механические или естественные его перемещения. Иначе можно прийти к неправильным выводам. Поэтому каждый слой на поселении надо рассматривать как отложение, первоначально образовавшееся на поверхности, изучить все его изменения, установить перемещения и выяснить их естественные и механические причины.
Вместе с установлением границ и формы залегания слоев необходимо отметить и структуру, которая может быть различной и зависит от материала и характера его накопления.
Окраска слоев. На первый взгляд это простой признак. На самом деле возникают серьезные трудности в его определении. Употребляемую в нашей археологической практике номенклатуру нельзя признать удовлетворительной, так как она не сведена в какую-либо систему и обыкновенно отражает индивидуальные впечатления. В почвоведении, где окраска почвенных горизонтов является одним из важных морфологических признаков, вопрос, решается с помощью способа Оствальда, дающего возможность по условным формулам определять окраску. Однако в применении этого способа археология испытывает немалые затруднения, так как не всегда удается воспроизвести оттенки, являющиеся как раз типичными для культурных слоев. В археологии применяются условные обозначения цветности, которые установлены в практике почвоведческих исследований. Помимо основных цветов: черного, бурого, коричневого, желтого и серого – различают и целую градацию тонов и оттенков. Для серого цвета, например, главнейшими тонами будут: пепельно-серый, светло-серый, темно-серый и черно-серый; для желтого: палево-желтый, светло-желтый, охристо-желтый; для коричневого: коричневый (каштановый) и темно-коричневый; для бурого: темно-бурый и светло-бурый. Оттенки этих цветов могут быть тоже чрезвычайно разнообразными. Необходимо учитывать, что цветность слоев будет значительно меняться в зависимости от времени дня, силы света и степени влажности грунта. В сухом грунте цветность хорошо сохраняется лишь в течение непродолжительного времени, после чего его необходимо вновь зачищать или увлажнять из лейки, покрывать целлофаном.
Структура слоя. В почвоведении под структурой подразумевается свойство почв при механическом разрушении распадаться на небольшие части, и по их виду почвенные горизонты получают свои характеристики. Структуры могут быть: крупно-комковатыми (отдельности в виде округлых комков не менее 1 см), комковатыми или зернистыми (до 1 см), мелкозернистыми (несколько миллиметров), ореховыми с отдельностями в форме неправильных ребристых многогранников, глыбистыми (форма крупных глыб). Различают также структуру столбчатую и плитчатую. Встречаются почвы и бесструктурные, основным составом которых является песок.
Надо иметь в виду, что структура почвы может меняться в зависимости от степени влажности. Так, например, глыбистая почва в сильно влажном состоянии превращается в вязкую сплошную массу, комковатая при разломе делится на крупные глыбы и т. п.
Соблюдение основных правил раскопок
Ни один учебник не в состоянии описать все проблемы и методы, связанные с раскопом. Они зависят, как известно, от характера памятника и исследовательских задач. Однако остановимся на некоторых основных правилах: 1) ничего не раскапывайте до тех пор, пока площадь не будет размечена, разбита на квадраты и занесена на план; 2) осмотрите территорию, которую будете копать, приготовьте инструмент; 3) не торопитесь; от археолога требуется спокойствие, целенаправленность; 4) весь раскоп ведется только горизонтально, по слоям; 5) копайте только один пласт и ничего не пропускайте в нем. Ничего нельзя «прочесть» значительного в слое до тех пор, пока вы не выясните, как он лежит, как был образован, какова его структура и каковы взаимоотношения этого пласта с тем, что над ним и под ним; 6) чувствуйте землю, определите, каким инструментом нужно работать; 7) расскажите участникам экспедиции, что вы хотите получить в ходе раскопок, какова их задача; 8) убирайте землю равномерно с рабочей площади по квадратам; 9) обязательно оставляйте бровки по направлениям север-юг и запад-восток. Бровки должны быть всегда хорошо зачищены, они необходимы для определения стратиграфии, залегания слоев, наблюдений за их расположением. Инвентарь из бровок не надо вынимать; 10) содержите раскоп в чистоте по ходу работы. Поверхность должна быть зачищена и приведена в порядок, пока земля сырая; 11) оставляйте все предметы на месте, ничего из материалов не должно быть смещено или перепутано; 12) землю из культурного слоя нужно тщательно просматривать и просеивать, чтобы ничего не было потеряно; 13) не доверяйте своей памяти, записывайте все; 14) будьте последовательными, и если раскрыт новый пласт и обнаружено что-то необычное, остановитесь. Не начинайте новый пласт не закончив исследования прежнего.
Сохранение предметов во время раскопок. Когда археолог ведет раскопки, он должен быть исключительно внимательным к тому, что он открывает: к предметам, неинвентарному материалу, к архитектурным строениям. Характер находок зависит от памятника. Обычно это камни и инвентарь: керамика, металл, все виды неинвентарных материалов — семена, кости, почва и различные виды архитектурных сооружений, включающих стены, ямы, траншеи, валы. Если объект откопан, оставьте его, не разрушайте, пока вся площадь не будет раскопана и объект не будет раскрыт полностью в его стратиграфическом контексте. Копать нужно очень осторожно. И когда уже будет все открыто, объект должен быть занесен на план, на карту, и его местоположение должно быть связано с другими найденными предметами и реликвиями. И даже если обнаруженный объект не представляет ценности, к нему все равно надо отнестись аккуратно, так как он может дать объяснение другому важному явлению раскопа. Инвентарь и архитектурные остатки устанавливают общность, которая представлена как в культурном отношении, так и хронологически. Поэтому их фиксация должна проводиться очень аккуратно, с учетом возможной реконструкции. Когда обнаружен предмет, не двигайте его, прикройте его до тех пор, пока весь пласт не будет расчищен, затем осторожно очистите все вокруг. Занесите его на план и опишите. Если предмет находится в стадии разрушения, его нужно обработать в том положении, в каком он находится, потому что от любого движения он разрушится. Если объект сложен, то в таком случае надо пригласить специалиста-реставратора и с его помощью закрепить предмет (ткань, ковер, войлок, кожа, изделия из дерева).