Гидрохимические параметры растворов торфяных почв вдоль широтного градиента криолитозоны Западной Сибири

• Published in: Современные проблемы науки и образования (Modern Problems of Science and Education)
• Main Authors: Раудина, Татьяна Валериевна, Кулижский, Сергей Павлинович, Покровский, Олег Сергеевич, Лойко, Сергей Васильевич
• Format: Article in Journal/Newspaper
• Language: Russian
• Published: 2017
• Subjects: Западная Сибирь; болота; почвенные растворы; торфяные залежи; криолитозоны; торфяные почвы; мерзлотные почвы; permafrost; Тундра
• Online Access: https://doi.org/10.17513/spno.26599; https://openrepository.ru/article?id=296412

Почвенные растворы – надёжный индикатор климатически обусловленных изменений биогеохимических процессов. Общеизвестно, что наиболее уязвимыми к потеплению климата являются болотные ландшафты криолитозоны, однако данных по почвенным растворам этих ландшафтов очень мало. В то же время наличие данных о широтных трендах гидрохимических параметров вод мерзлых болот может позволить прогнозировать изменение объёмов выноса углерода растворенных органических веществ (УРОВ), макро- и микроэлементов из мерзлых болот в поверхностные воды при потеплении климата. Для восполнения данного пробела было проведено исследование, в ходе которого изучены широтные тренды гидрохимических параметров почвенных растворов мерзлых болот на 640-км профиле в криолитозоне Западной Сибири (тундра, лесотундра, северная тайга). Для этого на пяти ключевых участках отбирали образцы почвенных растворов из торфяных олиготрофных почв на глубинах 30±15 см. В пробах воды определены концентрации УРОВ, макро- и микроэлементов. Установлено, что максимальной концентрации УРОВ достиг на широте 66° с.ш. – на границе прерывистой и непрерывной мерзлотных зон, содержание УРОВ в зоне сплошного распространения мерзлоты было равно или выше, чем в зоне спорадической. Концентрации ряда рассмотренных элементов (Ca, Mg, Al, Mn, Ti, Sr, Ga и др.) показали надёжный тренд увеличения к северу. Для концентраций некоторых элементов отсутствовала какая-либо тенденция или, наоборот, наблюдалось уменьшение к северу. Концентрации УРОВ, Al, Fe, Si, Mn, Cu, Cd, Pb и др. элементов продемонстрировали статистически значимые различия в растворах почв различных микроландшафтов (бугры/полигоны против мочажин). Таким образом, несмотря на ожидаемое снижение интенсивности мобилизации некоторых элементов из почвы и растительного опада в почвенные растворы по мере увеличения роли многолетней мерзлоты и снижения среднегодовой температуры при движении на север, РОУ и некоторые элементы не показали достоверного уменьшения концентраций в этом направлении. Можно полагать, что влияние температуры и мощности активного слоя имеет вторичное значение относительно времени пребывания воды в торфе.