Т. 329, № 7

Структурно групповой состав растворенного органического вещества в водах термокарстовых озер Большеземельской тундры

Актуальность исследования связана с интенсивным хозяйственным освоением арктической части Европейского Севера России, которое влечет за собой резкое увеличение антропогенной нагрузки на уязвимые экосистемы Крайнего Севера. В условиях потепления климата таяние вечной мерзлоты может провоцировать образование новых термокарстовых озер и просадок, что в свою очередь способствует выводу органического вещества из торфа в поверхностные воды. Цель исследования: выявление особенностей состава растворенного органического вещества и его возможных источников в водах термокарстовых озер, расположенных на одном из ключевых участков исследований Большеземельской тундры (вблизи г. Нарьян-Мар), имеющих разные площади водного зеркала и находящихся на разных этапах развития. Методы. Анализ содержания растворенного органического углерода в водах термокарстовых озер был выполнен в лаборатории георесурсов и окружающей среды г. Тулузы методом полного сжигания растворенного органического углерода. В лаборатории физико-химических методов исследования Института химии нефти СО РАН (г. Томск) методом трехступенчатой экстракции при различных рН были получены хлороформные концентраты, содержащие растворенные органические вещества. Концентраты изучались методом инфракрасной спектроскопии для установления условного содержания структур органических веществ. Методом хромато-масс-спектрометрии был определен структурно-групповой состав растворенных органических веществ. Результаты. Органические соединения в водах термокарстовых озер Большеземельской тундры представлены в основном углеводородами алифатического строения, сложными эфирами карбоновых кислот и ароматическими соединениями, принадлежащими трем гомологическим рядам. Установлено, что в малом кислом озере BZ-12 преобладают низкомолекулярные н-алканы, основными источниками которых являются низшие растения (одноклеточные водоросли) и фитопланктон. В более зрелом и менее кислом озере BZ-13 н-алканы представлены длинными молекулярными цепями, характерными для высших наземных растений и прибрежно-морских водорослей. Установлено, что с развитием экосистемы озера при переработке слоя торфяных осадков в водах озер происходит смена органического вещества с автохтонного на аллохтонное.

Ключевые слова:

Большеземельская тундра, термокарстовые озера, растворенные органические вещества, углероды, алканы, Крайний Север, георесурсы, окружающая среда, сжиженные углеводородные газы, экстракция, хлороформные растворы, концентраты, инфракрасная спектроскопия, хромато-масс-спектрометрия, экосистемы, труды учёных ТПУ, электронный ресурс,

Авторы:

Иванова Ирина Сергеевна

Король Ирина Степановна

Широкова Людмила Сергеевна

Покровский Олег Сергеевич

Скачать PDF