ДИНАМИКА ХИМИЧЕСКОГО СОСТАВА ВОД ПОСТПИРОГЕННЫХ БОЛОТ В УСЛОВИЯХ ЛЕСОТУНДРЫ И ТАЙГИ ЗАПАДНОЙ СИБИРИ

Abstract

Ссылка для цитирования: Харанжевская Ю.А., Синюткина А.А.  Динамика химического состава вод постпирогенных болот в условиях лесотундры и тайги Западной Сибири // Известия Томского политехнического университета. Инжиниринг георесурсов. – 2023. – Т. 334. – № 6. – С.193-203. Актуальность исследования обусловлена необходимостью оценки изменений химического состава природных вод под влиянием пирогенного фактора. Цель: исследование химического состава вод постпирогенных участков болот в лесотундровой и таежной зонах Западной Сибири, анализ условий его формирования и закономерностей пространственной вариации в зависимости от степени выгорания поверхности. Объекты: Васюганское болото, Усть-Бакчарское болото, плоскобугристое болото у с. Пангоды. Методы. Лабораторное определение химического состава болотных вод проводилось методами титриметрии, спектрофотометрии, пламенной фотометрии в Лабораторно-аналитическом центре Сибирского научно-исследовательского института сельского хозяйства и торфа – филиале Сибирского федерального научного центра агробиотехнологий РАН. Анализ содержания в пробах Cu, Pb, Cd, Zn, P, Mn производился методом масс-спектрометрии с индуктивно-связанной плазмой (ICP-MC) в Химико-аналитическом центре «Плазма». Статистическая обработка данных проводилась с применением непараметрического критерия Уилкоксона, кластерного анализа и метода главных компонент. Результаты. Исследования показали, что индикатором влияния пирогенного фактора на химический состав болотных вод является повышение рН, минерализации и концентраций K+, SO42–, а также Са2+, Mg2+, HCO3–, Feобщ, NO3–, P, Mn, Zn, Cd, Cu, Pb. В процессе восстановления болота после пожара и минерализации верхних выгоревших слоев торфяной залежи в водах отмечается постепенное повышение концентраций NH+4, Сорг и ХПК. Анализ данных по химическому составу показал более высокие – в 4–16 раз – концентрации Са2+, Mg2+, K+, Na+, NH+4, NO3–, Feобщ, HCO3–, Сорг и ХПК, P, Mn, Cu, Zn, Cd, Pb в водах плоскобугристого болота в лесотундре в сравнении с пробами вод, отобранными на выгоревших участках верховых болот таежной зоны Западной Сибири. Факторный анализ показал, что ведущим фактором формирования химического состава вод является степень выгорания поверхности, температура воды и уровни болотных вод. Таким образом, исследования показали, что химический состав вод постпирогенных болот во многом зависит от степени выгорания поверхности, исходных генетических особенностей болота и времени, прошедшего после пожара.