Влияние пожаров в лесотундре на содержание ртути в почвах (на примере участка трехлетней гари в Тазовском районе ЯНАО)
Актуальность работы обусловлена тем, что ртуть (Hg) является элементом I класса опасности и даже при небольших концентрациях способна приводить к негативным экологическим последствиям. Для субарктического и арктического регионов, экосистемы которых характеризуются особой чувствительностью к действиям внешних факторов, мониторинг накопления ртути в компонентах природных сред имеет особую важность, так как ртуть способна аккумулироваться в природных компонентах местных экосистем, что влечет угрозу дальнейшего распространения ртути по трофическим цепям. Северная лесотундра и тундра играют ключевую роль в круговороте ртути в арктическом регионе. Это обусловлено накоплением Hg в компонентах природной среды из атмосферного воздуха и дальнейшей транспортировкой Hg в Северный Ледовитый океан. До 70 % от объема атмосферного осаждения Hg в тундре происходит путем поглощения газообразных форм элементарной ртути из воздуха растительностью и почвенными компонентами [1]. При этом процессы циркуляции ртути в системе «земля-атмосфера» для арктической тундры до сих пор являются не о конца изученными.
Введение
Глава 1. Обзор литературы
Глава 2. Природно-климатическая характеристика района исследования
2.1 Географическое положение
2.2 Геологическое строение
2.3 Климат
2.4 Гидрография
2.5 Почвы
2.6 Растительный покров
Глава 3. Общие сведения о ртути
3.1 Ртуть как химический элемент. Химические и физические свойства ртути
3.2 Глобальный круговорот ртути
3.3 Поступление и накопление ртути в почвах
Глава 4. Геохимия ртути
4.1 Основные черты геохимии ртути в субарктических широтах
4.2 Влияние пожаров на геохимию ртути
Глава 5. Методы исследования
5.1 Методика отбора и подготовки проб почв
5.2 Методика аналитического определения содержания ртути в почвах
Глава 6. Результаты исследования
6.1 Содержания ртути в слое почвы до 10 см
6.2 Распределение ртути по почвенному разрезу.
Заключение
Список литературы
- M. Jiskra, J. Sonke, Y. Agnan, D. Helmig, D. Obrist. Insights from mercury stable isotopes on terrestrial–atmosphere exchange of Hg(0) in the Arctic tundra / Biogeosciences. 2019, 16 (20). P. 4051-4064.
- Маркин Е. И., Николаева Л.В. Экономический ущерб от лесных пожаров на примере северо-западного федерального округа / Молодой ученый. Издательство Молодой ученый. 2019, №44. С. 49-51.
- Московченко Д. В., Арефьев С. П., Московченко М. Д., Юртаев А. А. Пространственно-временной анализ природных пожаров в лесотундре Западной Сибири / Сибирский экологический журнал. Учредители: Сибирское отделение Российской академии наук; Центральный сибирский ботанический сад СО РАН. 2020, Том 27, №2. С. 243-255.
- Feng Sheng Hu, Philip E Higuera, Paul Duffy, Melissa L Chipman, Adrian V Rocha, Adam M Young, Ryan Kelly, Michael C Dietze. Arctic tundra fires: natural variability and responses to climate change / Frontiers in Ecology and the Environment. 2015, Volume13, Issue7. P. 369-377.
- Переходные элементы. Большая советская энциклопедия / Глав. ред. А. М. Прохоров. - 3-е изд. - Москва : Сов. энциклопедия, 1969; 608 с.
- Химическиесвойствартути. https://ido.tsu.ru/schools/chem/data/res/neorg/uchpos/text/g4_8_3.html.
- Физическиесвойствартути. https://chem.ru/rtut.html#Физические_свойства.
- Химияэлементов-металлов. https://ido.tsu.ru/schools/chem/data/res/neorg/uchpos/text/g4_8_2.html.
- Ляпина Е. Е. Экогеохимия ртути в природных средах Томского региона: дис. … канд. геолого-минералогических наук: 25.00.15. – Томский политехнический университет, Томск, 2012 / Диссертация. 2012. – 21с.
- Ртуть. Распространение в природе. http://himsnab-spb.ru/article/ps/hg/.
- Global Mercury Assessment 2018., UN Environment Programme. 2019.
- Zhou, J., Obrist, D., Dastoor, A.P., Jiskra, M., & Ryjkov, A. Vegetation uptake of mercury and impacts on global cycling / Nature Reviews Earth & Environment. 2021, 2. P. 269 – 284.
Отбор проб почв осуществлялся в июле 2021 года сотрудниками Института экологической и сельскохозяйственной биологии Тюменского государственного университета в рамках полевой экспедиции проекта TerrArctic. Работы по отбору проб проводились в соответствии с ГОСТ 17.4.3.01-2017, ГОСТ 17.4.4.02-2017, ГОСТ Р 58595-2019 и Методическими рекомендациями [31]. На исследуемом участке трехлетней гари пробы почвы отбирались в трех точках, удаленных друг от друга на 10- 20 метров (для обеспечения пространственных повторностей образцов) с трех горизонтов- (0-1) см, (1-5) см и (5-10) см. Аналогичным образом был проведен отбор проб почв на контрольном участке. Таким образом общее количество отобранных образцов составило 18 (три пространственные повторности трех почвенных горизонтов для трехлетней гари и три пространственные повторности трех почвенных горизонтов для контрольного участка).
На исследованных участках были заложены почвенные разрезы, которые были опробованы с интервалом 2 см: на участке трехлетней гари – на глубину до 40 см (17 индивидуальных проб), а на контрольном участке – до 21 см (11 индивидуальных проб).