ИСТИНА

Цель работы – выявление форм переноса микро – и макроэлементов в почвенных растворах и моделирование их трансформации в криолитозоне. Основной задачей исследования является проведение изучения состава почвенных растворов, экспериментальное разделение микроэлементов и органического вещества методами каскадной фильтрации и моделирования процессов деструкции, адсорбции и молекулярно-массового распределения РОВ. Краткое содержание научной работы: Таяние вечной мерзлоты, сопровождаемое выделением органического углерода из древних почв, является одной из самых серьезных экологических угроз в сценарии глобального изменения климата. В то время как основными источниками углерода из вечной мерзлоты и высвобождение этого элемента в атмосферу являются термокарстовые озера и болота, основными переносчиками углерода, макро- и микроэлементов, которые ассоциируются с ним, с континента в Северный Ледовитый океан являются субарктических реки России. Источником углерода в реках является углерод атмосферы, потребляемый при химическом выветривании горных пород, а также увеличивающийся при захвате этого элемента растительностью и разложения растительного опада. Видение проблемы, основано на геохимии функционирования бореальных систем и количественной оценке роли следующих факторов, которые регулируют потоки элементов: 1) особенности литологического субстрата; 2) важность органических и органоминеральных коллоидных форм, особенно во время сезона таяния; 3) феномен сезонного оттаивания; 4) роль вечной мерзлоты в водосборных бассейнах малых и больших размеров; 5) роль наземной растительности в мобилизации элементов. Такой междисциплинарный подход гарантирует достоверное предсказание об эволюции резервуаров и потоков элементов в сценарии постепенного потепления в высоких широтах. Увеличение оттаивания замороженного торфа в Западной Сибири, увеличит запасы элементов в поверхностных водах от 3 до 10 раз, в то время как увеличение мощности активного горизонта, биомассы и первичная продуктивность всей территории, затронутой вечной мерзлотой вызовет, в краткосрочной перспективе, увеличение запасов элементов в лабильном резервуаре (растительная подстилка) и потоков в реках в 2 раза. Изменение продуктивности растительности и её состава во время потепления климата в Центральной Сибири будет самым важным фактором увеличения потока макро- и микроэлементов (вероятно с фактором 2) от почвы к рекам и, наконец, к Северному Ледовитому океану. Эта работа позволит лучше понять и предсказать воздействие деградации криолитозоны на транспорт органического углерода и связанных микроэлементов (например, загрязняющих металлов и радиоактивных элементов) от континента в океан. Это позволяет моделировать механизмы формирования органических и неорганических отложений и биогеохимических циклов элементов в устьевых областях Северного Ледовитого океана.

В лаборатории экспериментальной геохимии разработаны методики определения форм переноса элементов в природных водах, которые включают в себя метод каскадной фильтрации и группу методов для определения комплексных соединений: потенциометрический, растворимости, спектрофотометрический и др. Эти методы преимущественно применялись для поверхностных и грунтовых вод, а также геотермальных растворов. Но их использование для изучения почвенных растворов ранее в лаборатории экспериментальной геохимии не проводилось. Применение разработанных методов для изучения поровых вод даст новые данные о поведении элементов в в почвенных растворах и выявления природных особенностей их состава в криолитозоне.