Особенности накопления органического вещества в донных отложениях озера Чудесная ламба (заповедник «Кивач»)

Максим Сергеевич Потахин, Наталья Александровна Белкина, Мария Сергеевна Богданова, Надежда Александровна Мясникова, Ирина Валерьевна Морозова, Екатерина Владимировна Гатальская, Александр Владимирович Орлов, Анастасия Викторовна Пронина, Maksim Potakhin, Natalya Belkina, Maria Bogdanova, Nadezhda Myasnikova, Irina Morozova, Ekaterina Gatalskaya, Alexander Orlov, Anastasia Pronina

Аннотация


Одной из причин потепления климата, наблюдаемого в последние десятилетия, является увеличение в атмосфере концентрации парниковых газов. Среди них ведущая роль принадлежит СО2, посредством которого осуществляется перенос углерода между различными резервуарами планеты (литосфера, биосфера, атмосфера, гидросфера). Наземные водные экосистемы одновременно являются приемниками, преобразователями, накопителями и экспортерами терригенного и атмосферного углерода. Оценить аккумулирующую способность озера по отношению к углероду и ее изменения на разных этапах развития экосистемы водоема можно на основе изучения кернов донных отложений. В статье представлены результаты исследования донных отложений озера Чудесная ламба (заповедник «Кивач») и выявлены особенности накопления Cорг. По результатам литологического, гранулометрического и геохимического состава образцов были выделеным три горизонта в разрезе донных отложений, которые свидетельствуют о последовательной смене седиментационных обстановок в истории озера, произошедших при изменении климата и накоплении минерагенного, органо-минерагенного и органогенного осадочного вещества. Горизонт I (7,50–7,33 м) представлен донными отложениями, накопленными в и период Онежского приледникового озера, они имеют минеральный характер. Горизонт II (7,33–7,26 м) – осадки, формировавшиеся в период климатических изменений после изоляции озера от Онежского ьприледникового озера, отличаются значительным градиентом концентраций органического вещества. Горизонт III (7,26–7,10 м) формировался в голоцене, в это время водоем становится накопителем органического вещества. Полученная информация о содержании и особенностях накопления органического вещества в донных отложениях озера Чудесная ламба вместе с использованием балансовой модели потоков органического вещества в трофических сетях позволят рассчитать баланс углерода в экосистеме модельного водоема и разработать прогнозные оценки потоков СО2 с поверхности воды в зависимости от химического состава воды и географического положения водоема.


Ключевые слова


водные экосистемы; донные отложения озер; баланс углерода; реконструкция накопления органического вещества

Полный текст:

PDF

Литература


Аринушкина Е. В. Руководство по химическому анализу почв. М.: Изд-во МГУ, 1982. 487 с.

Белкина Н. А. Закономерности осадконакопления и раннего диагенеза донных отложений в водоемах юго-восточной части Фенноскандинавского кристаллического щита: Автореф. дис. … докт. геогр. наук. СПб., 2021. 48 с.

Белкина Н. А. Поверхностные донные отложения карельских озер, особенности формирования и химический состав // Limnology and Freshwater Biology. 2024. № 3. С. 120–129. doi:10.31951/2658-3518-2024-A-3-111

ГОСТ Р 52991-2008. Вода. Методы определения содержания общего и растворенного органического углерода. М.: Стандартинформ, 2009. 17 с.

Демидов И. Н., Лукашов А. Д., Ильин В. А. Рельеф заповедника «Кивач» и история геологического развития северо-западного Прионежья в четвертичном периоде // Природа государственного заповедника «Кивач». Труды Карельского научного центра РАН. 2006. № 10. С. 22–33.

Демидов И. Н. О максимальной стадии развития Онежского приледникового озера, изменении его уровня и гляциоизостатическом поднятии побережий в позднеледниковье // Геология и полезные ископаемые Карелии. Вып. 9.Петрозаводск: Карел. науч. центр РАН, 2006. С. 171–182.

Исаченко Г. А. Методы полевых ландшафтных исследований и ландшафтно-экологическое картографирование. СПб.: Изд-во С. -Петерб. ун-та, 1998. 112 с.

Качинский Н. А. Механический и микроагрегатный состав почвы, методы его изучения. М.: Изд-во АН СССР, 1958. 191 с.

Кутенков С. А. Тайны глубин Чудесной ламбы // Заповедник Кивач – 90 лет на страже природы: история, достижения и перспективы. Петрозаводск: Версо, 2021. С. 17–21.

Лукина Ю. Н., Белкина Н. А., Калинкина Н. М., Богданов С. Р., Зобков М. Б., Здоровеннов Р. Э., Потахин М. С., Здоровеннова Г. Э., Толстиков А. В., Пальшин Н. И., Бородулина Г. С., Богданова М. С.,

Мясникова Н. А., Смирнов С. И., Новикова Ю. С., Гатальская Е. В., Морозова И. В., Зобкова М. В., Сластина Ю. Л., Макарова Е. М., Сярки М. Т., Коновалов Д. С., Теканова Е. В. Разработка системы мониторинга пулов углерода и потоков парниковых газов в водных экосистемах Европейского Севера России // Труды Карельского научного центра РАН. 2024. № 5. С. 97–114. doi: 10.17076/lim1954

ПНД Ф 14.1:2:3:4.279-14. Методика измерений массовых концентраций органического углерода и общего азота в питьевых, природных и сточных водах методом высокотемпературного окисления с использованием анализаторов углерода и азота. М., 2014. 19 с. РД 52.24.382-2019.

Массовая концентрация фосфатного фосфора в водах. Методика измерений фотометрическим методом: разработана ФГБУ ГХИ: принята ФГБУ НПО Тайфун. Ростов-на-Дону: Росгидромет, 2019. 31 с.

Шелехова Т. С., Лазарева О. В., Демидов И. Н. Палеоэкологические условия развития Северо-Западного Прионежья в позднеледниковье и голоцене // Геология и полезные ископаемые Карелии. Вып. 8. Петрозаводск: Карел. науч. центр РАН, 2005. С. 149–157.

Biskaborn B. K., Subetto D. A., Savelieva L. A., Vakhrameeva P. S., Hansche A., Herzschuh U., Klemm J., Heinecke L., Pestryakova L. A., Meyer H., Kuhn G., Diekmann B. Late Quaternary vegetation and lake system dynamics in north-eastern Siberia: Implications for seasonal climate variability // Quat. Sci. Rev. 2016. Vol. 147. P. 406–421. doi: 10.1016/j. quascirev.2015.08.014

Pfalz G., Diekmann B., Freytag J., Biskaborn B. Effect of temperature on carbon accumulation in northern lake systems over the past 21,000 years // Front. Earth Sci. 2023. Vol. 11. Art. 1233713. doi: 10.3389/ feart.2023.1233713 Trask P. D. Origin and environment of source sediments of petroleum. Houston: Gulf. Publ. Co, 1932. 281 p. Zobkov M., Potakhin M., Subetto D., Tarasov A. Reconstructing Lake Onego evolution during and after the Late Weichselian glaciation with special reference to water volume and area estimations // J. Paleolimnol. 2019. Vol. 62, no. 1. P. 53–71. doi: 10.1007/s10933-019-00075-3




DOI: http://dx.doi.org/10.17076/lim2028

Ссылки

  • На текущий момент ссылки отсутствуют.


© Труды КарНЦ РАН, 2014-2019