Close
01 июня 2020, Понедельник

Обнаружены процессы перестройки экосистем озер Арктики

18.04.2020 Источник: NAKED-SCIENCE.RU 267

Обнаружены процессы перестройки экосистем озер АрктикиФото из открытых источников

Российские ученые обнаружили процессы перестройки экосистем арктических озер, связанных с уменьшением их водности. Происходящие изменения они увидели с помощью диатомового анализа и гранулометрии колонок донных отложений из двух озер – Лангтибейто, что на полуострове Ямал и Гольцовое — на Гыданском полуострове, расположенных на севере Западно-Сибирской равнины, в районах не подверженных прямому антропогенному воздействию.

Исследования проводились в соответствии с государственным заказом Институтом геохимии и аналитической химии имени В. Вернадского РАН и Институтом водных проблем РАН при поддержке грантов Российского фонда фундаментальных исследований. Донные отложения были отобраны сотрудниками ТюмГУ в рамках реализации мегагранта «Формирование качества вод в условиях изменения окружающей среды и климата Западной Сибири». Работа ученых опубликована в рецензируемом журнале «Геохимия». Исследования показали, что скорость осадконакопления в арктическом секторе Западной Сибири составляет от 1,7 до 2,0 мм в год.

Концентрации химических элементов по всей длине колонок остаются на уровне фоновых в обоих озерах. Только ртуть показала существенное превышение локального фона в приповерхностных слоях донных отложений. По мнению ученых, возможная причина – поступление этого вещества из атмосферы за счет переноса с воздушными потоками на большие расстояния.

«Уязвимость природы арктических регионов обуславливает высокую реактивность экосистем. Это предопределяет информативную “запись” изменений в толщах донных отложений, включая изменения биогеохимических циклов и глобальные потоки загрязняющих веществ в атмосфере, а также динамику климата и состояния экосистем. Они регистрируются на основе геохимического состава и останков микроскопических одноклеточных организмов в донных отложениях», — сообщил директор Института наук о Земле Тюменского государственного университета Виталий Хорошавин.

Исследования показали, что особенности осадка, который в обоих случаях четко разделяется на два слоя – суглинок в верхней части колонок и песок в основании, существенно не влияют на распределение элементов в колонках.

Как пояснил Виталий Хорошавин, донные отложения содержат крайне низкий процент органического вещества даже в верхних суглинистых частях колонок. Факторы обогащения, рассчитанные относительно средних содержаний в глинистых сланцах, не превышают значение двух даже для максимальных концентраций в отобранных пробах, что позволяет рассматривать обследованные озера как фоновые, то есть эколого-геохимические особенности этих водоемов регулируются преимущественно природными процессами.

Сопоставление данных диатомового и гранулометрического анализа (то есть определение размеров и количественного соотношения частиц, слагающих рыхлую горную породу) выявило процессы перестройки экосистем озер, которое характеризуется существенным изменением соотношения песчаной, глинистой и илистой фракций в донном осадке. Это может быть связано с обмелением водоемов в результате климатических изменений, иссушением климата Арктики, длившегося последние несколько тысяч лет.

Для реконструкции новейших климатических изменений в арктических районах планируют продолжать исследования с помощью сочетания биоиндикационных методов на основе диатомового анализа и геохимических определений. Несмотря на определенные различия между озерами, они очень близки по химическому составу и концентрациям элементов, которые находятся в пределах нормы и ниже ее. Для обоих водоемов характерно увеличение концентраций от нижних слоев к поверхности практически для всех элементов (более четко проявляется в озере Лангтибейто).

Север Западной Сибири является регионом интенсивной разработки месторождений углеводородов. Здесь находится более 200 месторождений, где ежегодно добывается 290–310 миллионов тонн нефти и 35–40 миллиардов кубометров природного газа. Интенсивная разработка крупных газоконденсатных месторождений, строительство газопроводов приводит к росту антропогенной нагрузки на окружающую среду.

Поэтому важна не только реконструкция динамики происходящего в окружающей среде и климата в арктических регионах Западной Сибири, но и оценка динамики осадконакопления элементов и состояния экосистем в многолетнем срезе, и выявление возможного антропогенного вклада в эти изменения в период индустриальной деятельности по освоению нефтегазовых месторождений.

Новости партнеров
Самое популярное
Ученые выяснили причины одного из самых массовых вымираний жизни
31.05.2020 46

Британские исследователи выяснили, что стало причиной девонского вымирания, произошедшего 359 миллионов лет назад.