Строение верхней части криолитозоны и рельеф северо-востока Западной Сибири обусловлены изменением природной обстановки в позднем неоплейстоцене и голоцене. В 2016–2021 гг. изучены разрезы отложений на разных элементах рельефа III озерно-аллювиальной равнины Пур-Тазовского междуречья – увалах и термокарстово-эрозионных ложбинах. В строении верхней части равнины выделены каргинско-сартанские аллювиальные, озерные, склоновые отложения и голоценовые торфяники. На основе стратиграфии и новых геохронологических данных на Пур-Тазовском междуречье выявлены последствия активизации неотектонических процессов в сартанский период и влияния климатических факторов на дифференциацию аккумулятивных и денудационных процессов в голоцене. The structure of the upper part of permafrost and the topographic features in the northeast of Western Siberia were shaped by changes in the natural environment in the Late Pleistocene and Holocene. In 2016–2021, sections of different landforms – ridges and thermokarst-erosional hollows – were studied within the third lacustrine-alluvial plain of the Pur–Taz interfluve. The upper part of the plain includes the Kargin–Sartan alluvial, lacustrine, and slope sediments and Holocene peatlands. Based on the stratigraphy and new geochronological data on the Pur–Taz interfluve, the consequences of the activation of neotectonic processes in the Sartan period and the influence of climatic factors on the differentiation of accumulative and denudation processes in the Holocene were identified.

The upper part of the subsurface component of the Earth’s cryosphere—polygonal peatlands—are considered in this paper. The polygonal peatlands are widespread in the cryolithozone in northwestern Siberia. When the upper permafrost layer thaws under the influence of climatic fluctuations, the ice-bearing transition and intermediate layers in the polygonal peatlands serve as a buffer zone. Therefore, the identification of these layers is a crucial task. The specific features of the layers, their relationship with ice of various origins, and the properties of peat have been determined. The differences in the structure of the intermediate layer, associated with polygonal microrelief of the surface, have been revealed. Thawing of the transitional layer against the background of modern warming has been recorded on the basis of monitoring of a seasonally thawed layer. To identify the transitional and intermediate layers, the indicators—the cryogenic structure, degree of preservation, color, water content, and density of peat—have been determined.

В 2021 г. продолжен мониторинг глубины сезонного протаивания, температуры многолетнемерзлых пород, активности криогенных процессов, связанных с вытаиванием подземных льдов, и изменений, происходящих с полигональными торфяниками на полуострове Ямал, севере Пур-Тазовского междуречья и Гыданского полуострова. Представлены основные результаты исследований.

Remote sensing methods make it possible to evaluate the reaction of the cryolithozone and tundra landscapes in hard-to-reach Arctic areas based on the indicators of modern climate changes. In 2016–2019, numerous organic frost boils were discovered on the peatland surfaces of drained lakes in the southern tundra of the Pur-Taz interfluve in the northern part of West Siberia and studied. It is established that the formation of frost boils caused by organic mass injections occurs in the summertime and that they indicate local deepening of seasonal thawing. Frost boils emerging at peatlands in summertime was identified after analysis of UAV survey in 2019. Local deepening of seasonal thaw layer on polygonal peatlands is evidence of permafrost reaction to global warming.

In 2016-2017, we have detected numerous organic frost boils on the surface of khasyrey peat plateau in the southern tundra part of Pur-Taz interfluve (the north of West Siberia). They are related to the microrelief depressions in polygons and to the swales between tussocks. Cross-sections, cryogenic structure, properties of peat in active layer (moisture, density, heaving, chemical composition) and peat distribution within the khasyreys were studied. In the active layer, we distinguished soil and vegetation cover, upper and middle solid layers of weakly decomposed peat, lower layer of a well decomposed peat. Under the microrelief depressions, the top of permafrost is lowered, thickness and moisture of decomposed peat is increased due to the recent thawing in comparison to the elevated parts of polygons. In the cross-sections of seasonally thawing peat, we determined injections of organic matter from the lower layer of peat to the surface. We propose the mechanism of organic frost boils formation in peat plateau due to the injections during the summer seasons of 2016-2018 against the increase of a thaw depth without freezing. During the observation period, the amount of frost boils on polygonal peat plateau was found to increase.

В 2016-2018 гг. обнаружены многочисленные органические пятна-медальоны на поверхности торфяников хасыреев южнотундровой части Пур-Тазовского междуречья (север Западной Сибири). Они приурочены к понижениям микрорельефа на полигонах и западинам между кочками. Изучены разрезы, криогенное строение и свойства торфа в сезонно-талом слое (влажность, плотность, пучинистость, химический состав и распространение в пределах хасыреев). В сезонно-талом слое выделены почвенно-растительный, верхний и средний плотные слои сильноразложенного торфа, нижний слой рыхлого слаборазложенного торфа. Под понижениями микрорельефа кровля многолетнемерзлых пород опущена, мощность и влажность рыхлого торфа увеличена за счет современного оттаивания по сравнению с повышенными участками поверхности полигонов. В разрезах сезонно-талого торфа выделены инъекции органического материала из нижнего слоя торфа на поверхность. Предложен механизм образования органогенных пятен-медальонов в торфяниках за счет инъекций в летние сезоны 2016-2018 гг. на фоне увеличения глубины оттаивания без участия промерзания. За период наблюдений отмечено увеличение количества пятен-медальонов на полигональных торфяниках.