Архипелаг омывают акватории двух морей: Баренцева — самого теплого в евразийской Арктике — и Карского — одного из наиболее ледовитых в Арктике. На юге пограничные рубежи между ними лежат в проливах Карские Ворота и Югорский Шар, а на севере — примерно на долготе мыса Желания. Центральная ось архипелага — водораздел двух морей — сдвинута на запад. Моря эти различны. Баренцево море испытывает отепляющее влияние угасающих ветвей теплого течения Гольфстрим, которые упираются в новоземельский архипелаг и не проникают в Карское море, отчего последнее и является своеобразным «холодильником» на границе Западной и Центральной Арктики.
Эколого–географические особенности. Геология и происхождение. Архипелаг Новая Земля сложен в основном породами палеозойского возраста, перекрытыми сверху четвертичными отложениями. В его геологической истории чередовались периоды горообразования и относительного покоя. Наиболее древние породы на архипелаге кембрийского возраста — черные филлиты, песчаники, глинистые сланцы и конгломераты с фауной трилобитов. Приморские участки суши покрыты многометровыми толщами раннечетвертичных покровных ледников. Когда ледники отступили, началось постепенное изостатическое поднятие морского дна, которое продолжается и сейчас со скоростью около 5–6 мм в год. Вполне вероятно, что современные приморские участки суши освободились из–под моря примерно 7600 лет назад. Одно из свидетельств подобного процесса — характерный для бывшего морского дна ландшафт современной территории. Это — сглаженные действиями ледника и морских волн формы невысоких гряд (сопок) с неглубокими, но значительными по площади впадинами между ними, небольшие абсолютные высоты. Ледниковые процессы и действия морских волн привели к тому, что твердые коренные породы, слагающие архипелаг (граниты, песчаники, сланцы, известняки и другие), сверху покрыты чехлом рыхлых ледниковоморских отложений толщиной до 1,5–2,5 м. Поэтому на островах встречаются песчано–щебнистые грунты с валунами и окатанной морем галькой.
На дальнейшее развитие природных комплексов Новой Земли существенное влияние оказывали общепланетарные (глобальные) процессы изменения климата. Такие как, например, последний период потепления климата — голоценовый климатический максимум, когда температура воздуха была на несколько градусов выше современной, бесснежный промежуток более продолжительный, а зима — мягче. В эту эпоху на архипелаге развивались растительные сообщества, близкие по составу к современным группировкам материковых субарктических тундр — более южным природным ландшафтам. Понижения рельефа по берегам ручьев занимали осоковые и злаково–осоковые болота, а обширные низины с блюдцами мелких водоемов зарастали гипновыми мхами; тут образовывались своеобразные гипновые болота с массовыми зарослями мхов на дне и по берегам водоемов. На гипновых болотах росли обычные в более южных районах, в основном на юге Арктики и в Субарктике (как ныне на острове Вайгач, в Болыпеземельской и Малоземельской тундрах), теплолюбивые болотные растения — например, сабельник болотный, ивы, голубика, морошка, некоторые лапчатки и камнеломки. Сейчас они сохранились на Новой Земле в своеобразных изолированных местообитаниях на Южном и частично Северном островах — в рефугиях (убежищах). Со времен голоценового климатического максимума в заболачивающихся понижениях рельефа и озерах архипелага до сих пор продолжается активное торфо–накопление, но в изменившихся с тех пор экологических условиях оно ограничено сейчас только Южным островом, где торфяники максимальной мощностью 1,2 м отмечены, например, в Грибовой губе, на Белушьем полуострове и у южной оконечности острова. В эволюционном плане этот процесс приводит, в конце концов, к исчезновению озер в результате полного заполнения озерных ванн торфом.
