Lake sediments as archives of early anthropogenic impact on the landscapes of the Vishtynets Upland (Kaliningrad region RF, SE Baltic)

Cover Page

Cite item

Full Text

Abstract

The study of lake sediments contributes to the understanding of the types and intensity of anthropogenic impact on the landscapes of the Vishtynets Upland (Southeastern Baltic) in prehistoric times and the Middle Ages by combining available paleoecological and archaeological information. The results of lithological, paleobotanical and geochemical studies, together with archaeological data, have allowed a deeper understanding of the dynamics of anthropogenic impact in the area, including the emergence of agriculture and ancient metallurgy. Archaeological data testify to the presence of human activity on the Vishtynets Upland from the Late Paleolithic, and applied paleolimnological analysis revealed the first signs of anthropogenic impact, starting from the Late Mesolithic and Neolithic, and intensifying it from the Bronze Age.

Full Text

1. Introduction

A review of archaeological and paleo-environmental evidence shows that during at least 12000 years, all human societies have transformed the environment using land use practices, including forest burning, hunting, domestication, cultivation, and others (Ellis et al., 2021). Anthropogenic changes in the environment have regional and temporal differences, and both major and minor traces of anthropogenic impact are recorded in numerous natural archives, such as lake sediments. The study of the lakes situated in the southeastern Baltic provides a new insight into the history of nature and population interaction in this part of Europe during the Holocene.

2. Materials and methods

The main objects of palaeolimnological research in the Kaliningrad region are lakes located on the Vishtynets Upland (the northern part of the Baltic Moraine Ridge). In 2010 – 2015, the coring on Lakes Kamyshovoe (N 54°22`; E 22°42`; 192 m a.s.l.) and Chistoe (N 54°38`; E 22°72`; 202 m a.s.l.) took place. Sampling was carried out from the raft and from the ice using Russian peat corer (sampler diameter 5 cm, length 1 m); cores of bottom sediments with a lenght of 9.6 m (Kamyshovoe) and 4.1 m (Chistoe) were selected. The lakes have been studied in detail in terms of lithology, geochronology and palynology (Druzhinina et al., 2022). For Lake Kamyshovoe, the complex of analytical methods also included diatom, chironomid, geochemical, paleomagnetic, and paleoisotope analyses (Druzhinina et al., 2020).

3. Results and discussion

The obtained palynological and geochemical data have shown that the first signs of human impact on landscapes date back to the Early Mesolithic (approximately from 10,000 cal yr. BP), indicating the presence of local deforested areas. Pollen from plants-indicators of open habitats and pastures, as well as Pteridium and Corylus, combined with elevated Ba and Sr values as indicators of fuel burning, suggests the deliberate burning of forests for the enhancement of hunting and mobility, and probably for the propagation of edible plants. The correlation of microcharcoal and pollen data for the Neolithic reveals several peaks of anthropogenic activity on the Vishtynets Upland: ~ 6300, 5900, 5700, 5200, 4700, 4300, 4000 cal. BP. The study also showed that the cultivation of Cerealia in this area began no later than 5100 cal BP.

Geochemical data from Lake Kamyshovoe probably testify the emergence of ancient metallurgy in the region and its influence on the palaeoenvironment. The analysis of lake sediments revealed increasing concentrations of Cu, Ni, Pb, As and, in general, a group of heavy metals from depths corresponding to the Bronze Age. A clear correlation of the Ni and Pb content peaks with the maximum values of microcharcoal was also traced. Preliminary results show that in the Vishtynets Upland, ancient metallurgy could have been an environmental transformation process since at least the Iron Age (Druzhinina et al., 2022).

4. Conclusions

Our study emphasises the effectiveness of applying an integrated approach to study lake sediments as archives of data on early anthropogenic impact on the landscapes. According to palaeolimnological data, the first signs of anthropogenic impact in the the Vishtynets Upland appear in the Mesolithic and essentially increase from the Bronze Age. The main types of anthropogenic activity during prehistory traced by lake sediment study were deforestation, early agriculture and probably metal smelting.

Acknowledgments

The research is funded by Russian Science Foundation, project 22-17-00113 (https://rscf.ru/en/project/22-17-00113).

Conflict of interest

The authors declare no conflict of interest.

×

About the authors

O. Druzhinina

Herzen University

Author for correspondence.
Email: olga.alex.druzhinina@gmail.com
Russian Federation, 48 Moika Embankment, St. Petersburg, 191186

References

  1. Druzhinina O., Kublitskiy Y., Stančikaitė M. et al. 2020. The Late Pleistocene - Early Holocene palaeoenvironmental evolution in the SE Baltic Region, Kaliningrad District, Russia: a new approach based on chironomid, geochemical and isotopic data from Kamyshovoe Lake. Boreas 49(3): 544-561. doi: 10.1111/bor.12438
  2. Druzhinina O., Stančikaitė M., Gedminienė L. et al. 2022. Anthropogenic impact on the landscape of the Vishtynets Upland (Kaliningrad region, SE Baltic) in prehistory and Middle Ages: a multi-proxy palaeoenvironmental study. Quaternary International. doi: 10.1016/j.quaint.2022.05.016 (in press)
  3. Ellis E.C., Gauthier N., Goldewijk K.K. et al. 2021. People have shaped most of terrestrial nature for at least 12,000 years. PNAS 118(17): e2023483118. doi: 10.1073/pnas.2023483118

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML

Copyright (c) 2022 Druzhinina O.

Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License.

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».