Озеро лежит в пределах Полярноуральского хребта (горный массив Байдарата-Саурей). Оно простирается в северо-северо-восточном направлении и его протяженность составляет 13 км, а средняя ширина 1 км. Озеро находится на высоте 186 м н.у.м. Окружающие озеро хребты достигают высоты 1000 м на севере и постепенно снижаются до 300 м на юге. Котловина озера имеет тектонический генезис. Особенность современного тектогенеза заключается в унаследованном развитии структур с последней эпохи активизации. Существует вероятность глубинного заложения разлома. В современном структурном плане это тектоническая трещина, образованная вследствие гравитационного тектогенеза в процессе поднятия горной гряды. Заполненная водой котловина имеет крутые склоны и плоское дно на глубине 120-130 м. Максимальная глубина озера составляет 132 м, а средняя - 66,7 м. Склоны котловины осложнены подводной террасой на глубине 25 м. По берегам озера отмечаются террасы: пойменная, первая надпойменная (5,6 м), а также высокие террасы. На поверхности террас выходят плохо окатанные валуны, галька, гравий с песчано-алевритовым заполнителем. Дно озера покрыто значительным слоем тонких алеврито-глинистых осадков. Коренные склоны озера сложены позднепротерозойскими породами, но залегание и падение пластов пород различное по склонам (Большиянов, 2006). 

Со дна озера было отобрано 6 колонок донных отложений с глубины 127 метров. Из них была выбрана самая длинная колонка мощностью 58 см, из которых 1 см от кровли деформирован и не представляет на данном этапе научной ценности. Остальные колонки были разобраны на образцы. Во всех колонках наблюдаются соответствия по гранулометрическому составу, структуре слоистости и мощностям отдельных слоев. После высушивания колонка уменьшилась по длине до 52,5 см, и стали различимы более мелкие элементы строения.

 Батиметрическая схема оз. Большое Щучье (Большиянов, 2006)

S зеркала озера - 11,74 км2 Макс. глубина - 132 м Н уреза воды - 186 м н.у.м.   В озеро впадает р. Пырятана, дренирующая территорию к северу от озера, и вытекает с юга р. Большая Щучья. С запада и востока в озеро впадает множество небольших временных водотоков.

Спорово-пыльцевая диаграмма для колонки из оз. Большое Щучье (Большиянов, 2006).

Всего было проанализировано 33 образца. Но прежде чем приступить к описанию палинозон, хотелось бы сказать об общих закономерностях, проявившихся на диаграмме. Так, спектры образцов, отобранных из прослоев песков, характеризуются увеличением пыльцы Pinus sibirica и одновременно отличаются достаточно низкой пыльцевой концентрацией (обр. №№ 5-7, 12, 26, 32). Но, в то же время, увеличение содержания пыльцы Pinus (предположительно Pinus sylvestris) отмечается вне этой зависимости (обр. №№ 16-18, 23, 24). Исходя из этого, можно предположить, что увеличение содержания пыльцы Pinus sibirica связано с литологическими особенностями осадков, способствующим концентрации заносной древесной пыльцы, и оно не может считаться косвенным показателем развития древесной растительности на окружающих территориях и являться индикатором климатических изменений. При этом, возможно, что колебания содержания пыльцы Pinus sylvestris, напротив, несут информацию о состоянии лесной растительности на прилегающих территориях и этот компонент может рассматриваться в качестве индикатора. Косвенным подтверждением этому допущению может служить и то, что в образцах соответствующих пикам содержания пыльцы Pinus sylvestris, также отмечается единичное присутствие зерен Larix, чья пыльца не переносится на большие расстояния от растений-источников.

В образцах №№ 6, 9, 10, 14, 16, 26, 28-31, 33 встречаются единичные зерна широколиственных пород довольно хорошей сохранности - Tilia, Ulmus, Соrylus. Эти таксоны, безусловно, заносные, при этом регулярность их присутствия в образцах нижней части колонки, отобранных из алеврита и характеризующихся высокой общей пыльцевой концентрацией, довольно интересна.

В группе кустарниковых преобладающими компонентами выступает пыльца кустарничковой березы и ольхового стланика. Последний доминирует в СПС колонки, и только в нижней ее части в спектрах обр. №№ 30-33 происходит смена доминанта и начинает преобладать пыльца Betula sect. Nanae. Оба компонента можно отнести к локальным таксонам, непосредственно отражающим состав растительных сообществ данной территории.

В группе травянистых и кустарничковых во всех СПС доминирует пыльца злаковых. В качестве основных критериев дифференциации диаграммы были выбраны соотношение Роасеае/Суреrасеае; сумма пыльцы разнотравья, включающая в себя все травянистые и неопределенные таксоны за исключением злаковых, осоковых, вересковых, крапивы, полыни, маревых, водных; состав и соотношение отдельных компонентов, характеризующих различные экологические условия (криофитов, мезофитов, ксерофитов, петрофитов, растений нарушенных местообитаний и т.п.).

В группе споровых преобладает Роlуроdiасеае, постоянно присутствуют споры зеленых и сфагновых мхов, плаунов. Последние очень разнообразны по видовому составу. Виды Hupersia selago и Selaginella selaginoides, вероятно, можно рассматривать в качестве индикаторов относительно влажных условий и каменистых субстратов.

При общем относительно монотонном характере диаграммы снизу вверх можно выделить следующие зоны (описание идет сверху вниз):

1. Спектр обр. 33 характеризуется очень высокой пыльцевой концентрацией и таксономическим разнообразием. Преобладает пыльца карликовой березки, встречаются единичные зерна широколиственных, много видов мезофильного разнотравья. Условия формирования спектра - относительно теплые и влажные.

2. Спектры обр. 32-30 выделяются по некоторому увеличению доли древесных и травянистых, и уменьшению роли кустарниковых и споровых в общем составе СПС. Преобладает пыльца карликовой березки, отмечается максимум пыльцы полыни, Сhаmаеnеriоn latifolium и спор плаунов, злаков относительно немного (по сравнению с остальной частью колонки). Таксономический состав разнотравья богатый и преимущественно петрофитный. Климатические условия формирования СПС - относительно теплые и сухие. Спектр обр. 32 характеризуется очень низкой пыльцевой концентрацией и соответствует песчаному прослою.

3. Спектр обр. 29 выделяется по пику суммы пыльцы древесных, не связанному с уменьшением общей пыльцевой концентрации СПС. Состав древесных разнообразен, присутствует пыльца Larix, Abies, Picea сf. obovata, сосны, единично встречены зерна Тiliа, Ulmus. Пыльца кустарничковой березки и ольхового стланика преобладает и содержится примерно в равном количестве. Отмечается резкое уменьшение содержания пыльцы злаков, увеличение количества споровых, суммы разнотравья и его таксономического разнообразия (очень много видов мезофитов и петрофитов). Климатические условия - теплые и влажные, возможно, оптимальные по сравнению со всеми СПС колонки.

4. Спектры обр. 28-26 формировались, по-видимому, в прохладных и влажных условиях, много пыльцы злаков и влажного разнотравья. Происходит смена доминанта СПС - начинает преобладать пыльца ольхового стланика, содержание которой резко увеличивается, и это прослеживается далее на протяжении всей колонки. Спектр обр. 26, соответствующий прослою песка и характеризующийся очень низкой пыльцевой концентрацией, можно назвать искаженным, в котором отмечается одновременное увеличение содержания компонентов, различных по своей экологии: пики пыльцы полыни, осоки, древесных и особенно сосен.

5. Спектры обр. 25-23 выделяются по некоторому увеличению суммы пыльцы древесных в общем составе и повышению содержания пыльцы Рinus s/g Diploxylon не связанными с изменениями литологии субстрата и с уменьшением общей пыльцевой концентрации СПС, а также по появлению единичных зерен Larix. По общему составу прослеживается тенденция уменьшения доли пыльцы кустарников и увеличения доли споровых, увеличения содержания пыльцы злаковых, спор папоротников и сфагновых мхов. Исходя из этого, можно говорить об изменении климатических условий от более теплых и влажных к более прохладным и влажным.

6. Спектр обр. 22, вероятно, отражает относительно теплые и сухие условия. Происходит некоторое увеличение содержания пыльцы кустарниковых и уменьшение доли споровых. Выделяется пик пыльцы кустарниковой березы, полыни, спор плаунов, сокращается участие спор папоротников.

7. Спектры обр. 21-19, по-видимому, формировались в относительно прохладных и умеренно влажных условиях (СПС обр. 20 относительно более "сухой" и "теплый", характеризуется повышенной пыльцевой концентрацией), преобладает пыльца кустарников, особенно ольхового стланика, значительноe участие принимают таксоны мезофитного разнотравья.

8. Спектры обр. 18-16 похожи на СПС обр. 25-23, они также выделяются по некоторому увеличению суммы пыльцы древесных в общем составе и повышению содержания пыльцы Рinus s/g Diploxylon и по появлению единичных зерен Larix. В спектре обр. 18 отмечается повышенное содержание и разнообразие пыльцы петрофитов, мезофитов, увеличение в целом суммы пыльцы травянистых и таксономического разнообразия разнотравья, что позволяет предположить относительное расширение участия луговых сообществ в структуре растительного покрова в теплых и влажных условиях. Спектр обр. 17 характеризуется повышением роли кустарничковой березы и плаунов, мезофитов и петрофитов меньше, условия теплые и относительно более сухие. В СПС обр. 16 увеличивается доля и разнообразие споровых (особенно зеленых мхов), содержания пыльцы вересковых и влажного разнотравья, условия более прохладные и влажные.

9. Обр. 15-14 соответствуют прослою песка, при этом в обр. 15 отмечается очень низкая относительная концентрация пыльцы и спор. В спектрах наблюдается уменьшение пыльцы кустарниковых и увеличение споровых, и в обр. 15 отмечается абсолютный максимум суммы спор. Содержание пыльцы криофитных и петрофитных таксонов увеличивается, мезофитных - сокращается. Возрастает содержание спор зеленых мхов и папоротников, увеличивается разнообразие споровых таксонов в целом. Условия прохладные и влажные.

10. Спектр обр. 13 выделяется по некоторому увеличению количества пыльцы кустарничковой березки, полыни, спор плаунов и уменьшению суммы пыльцы травянистых, количества пыльцы вересковых, осоковых, спор папоротников и сфагновых мхов, что может быть связано с прохладными и относительно более сухими климатическими условиями.

11. Обр. 12-9 отражают постепенный переход от влажных и относительно более теплых к влажным и прохладным условиям.

Обр. 12 характеризуется очень низкой пыльцевой концентрацией и соответствует прослою песка. Его спектр можно рассматривать как искаженный, с пиками заносной пыльцы древесных (хорошо выражен максимум пыльцы сосны), вересковых, осоковых и маковых.

Спектр обр. 11, по-видимому, отражает влажные петрофитные условия (Selaginella selaginoides, Bryales sр.).

В спектре обр. 10 отмечается абсолютный максимум пыльцевой концентрации, уменьшение количества пыльцы петрофитных таксонов и увеличение количества пыльцы мезофитов, а также осоковых и папоротниковых, что можно попытаться связать с распространением сомкнутых сообществ и участием луговых ассоциаций наряду с кустарниковыми тундрами в растительном покрове.

Спектр обр. 9 отражает, вероятно, более прохладные условия, что выражается в обеднении состава таксонов разнотравья и выпадении из него мезофитов.

12. Обр. 4-7, из которых только 4-й характеризуется довольно высокой пыльцевой концентрацией, а остальные - низкой, объединяются по максимальному значению суммы травянистых для всей колонки. Климат, вероятно, относительно прохладный и влажный.

13. Обр. 1-3 с очень низкой относительной пыльцевой концентрацией, хотя отобраны они из алевритов, а не из песков. Возможно, это связано с низким проективным покрытием окружающей растительности, что обусловливает формирование искаженных СПС. В этих спектрах отмечается несколько абсолютных максимумов (для всей колонки) содержаний пыльцы таксонов, экологически различных: суммы древесных (в том числе лиственницы и сосны), злаковых, ксерофитов (маревых и полыни), сфагновых мхов. Абсолютный минимум - сумма споровых. Поэтому можно только предположить, что эти спектры соответствуют несомкнутому растительному покрову и относительно влажному климату.

В целом можно отметить, что для нижней части колонки более характерными являются относительно теплые и более "спокойные" условия формирования СПС, тогда как для верхней части - холодные и неустойчивые, в большей мере меняющиеся от спектра к спектру, условия. Четкой границы между этими двумя, условно выделяющимися, частями диаграммы провести невозможно, однако наметить этот переход предлагается в р-не 7 зоны (обр.21-19).

Следует отметить также, что, судя по составу доминантов СПС, смена которых произошла только в зоне 3 (обр. 29), преобладающим типом растительности данной территории на протяжении периода времени, за который сформировалась изученная толща озерных осадков, являлись кустарниковые и кустарничковые тундры (возможно, стланниковые) с четко выраженным преобладанием злаков в травяном ярусе. Подобное нетипичное для тундр вообще сочетание содоминантов, вероятно, связано с высокой каменистостью субстратов и невысокой сомкнутостью сообществ, на что также косвенно указывает обилие петрофильных таксонов в составе разнотравья, их постоянную встречаемость в спектрах и значительное видовое разнообразие.

Результаты диатомового анализа по колонке донных отложений оз. Большое Щучье (по Большиянов и др., 2004)

Результаты диатомового анализа подтверждают результаты спорово-пыльцевого анализа. Отложения верхней части колонки, соответствующие последним 50 годам накопления осадков содержат пресноводные диатомеи (Aulacosira italica var.valida - доминирует, Cyclostephanos costatus, Cyclotella kisselevii, единичные представители родов Eunotia, Cymbella, Gomphonema, обитающих на дне литоральной зоны водоемов в обрастаниях, в максимальных количествах). Ниже, до глубины 32 см, что соответствует возрасту осадков 330 лет, пресноводных диатомей чрезвычайно мало с полным доминированием переотложенных морских диатомей с подавляющим доминированием вида Paralia sulcata. Такое сочетание видов обычно генетически трактуется как присущее ледниковым отложениям. Такой вывод полностью согласуется с нашим предположением, что в это время было холодно и скорее всего в бассейне озера развивались ледники. Ниже - в интервале глубин 32 - 51 см снова появляются пресноводные виды диатомей тех же видов, что и в верхнем отрезке колонки. Это означает, видимо более благоприятные условия для их жизни. По диатомовым водорослям время ледникового воздействия определяется интервалом времени 330 - 50 л.н. (Большиянов и др., 2004).

(по Большиянов, 2006)

Опубликованная литература

Большиянов Д.Ю. Пассивное оледенение Арктики и Антарктиды. СПб.: ААНИИ, 2006. – 296 с.

Большиянов Д.Ю., Макаров А.С., Морозова Е.А., Павлов М.В., Саватюгин Л.М. Развитие природной среды полярных областей Земли последнего тысячелетия по данным изучения донных отложений озер // Проблемы Арктики и Антарктики, № 1, 2009, СПб: ААНИИ – С. 108-115.

Большиянов Д.Ю., Павлов М.В. Определение времени Малого ледникового периода в различных частях российской Арктики по данным изучения донных озёрных отложений // Известия Русского географического об-ва. 2004. Т. 136. вып.4. – С. 37-38.

Кеммерих А.О. Гидрография Северного, Приполярного и Полярного Урала. Изд-во АН СССР, 1961.