Гидрохимическая характеристика снеговых и озёрных вод оазисов Антарктиды в районах размещения научных станций

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Приведены результаты анализа макро- и микроэлементного состава снега и воды из озёр, отобранных в один гидрологический год в районах размещения семи антарктических станций. Охарактеризованы методы отбора проб и химико-аналитических работ. Обсуждаются особенности гидрохимического состава снеговых и поверхностных вод, а также возможные факторы изменчивости концентрации основных ионов, макро- и микроэлементов.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

С. В. Какарека

Институт природопользования Национальной академии наук Беларуси

Автор, ответственный за переписку.
Email: sk001@yandex.ru
Белоруссия, Минск

Т. И. Кухарчик

Институт природопользования Национальной академии наук Беларуси

Email: sk001@yandex.ru
Белоруссия, Минск

С. Ю. Тарасенко

Арктический и антарктический научно-исследовательский институт

Email: sk001@yandex.ru
Россия, Санкт-Петербург

К. О. Рябычин

Институт природопользования Национальной академии наук Беларуси

Email: sk001@yandex.ru
Белоруссия, Минск

Ю. Г. Кокош

Институт природопользования Национальной академии наук Беларуси

Email: sk001@yandex.ru
Белоруссия, Минск

П. В. Курман

Институт биоорганической химии Национальной академии наук Беларуси

Email: sk001@yandex.ru
Белоруссия, Минск

Список литературы

  1. Боронина А.С., Попов С.В., Пряхина Г.В. Гидрологическая характеристика озёр восточной части полуострова Брокнес, холмы Ларсеманн, Восточная Антарктида // Лёд и Снег. 2019. 59 (1). P. 39–48. https://doi.org/10.15356/2076-6734-2019-1-39-48
  2. Голобокова Л.П., Ходжер Т.В., Шибаев Ю.А., Липенков В.Я., Пети Ж. Изменение химического состава приповерхностного снега в Восточной Антарктиде по мере удаления от побережья // Лёд и Снег. 2012. 52 (4). P. 129–137. https://doi.org/10.15356/2076-6734-2012-4-129-137
  3. Какарека С.В., Кухарчик Т.И., Кокош Ю.Г., Саливончик С.В., Кудревич М.А., Гигиняк Ю.Г., Мямин В.Е., Лукашанец Д.А. Пространственные особенности химического состава снежного покрова Холмов Тала, Восточная Антарктида // Проблемы Арктики и Антарктики. 2021. Т. 67. Вып. 1. С. 28–43. https://doi.org/10.30758/0555-2648-2021-67-1-28–43
  4. Какарека, С.В., Кухарчик Т.И., Кокош Ю.Г., Кудревич М.А., Гигиняк Ю.Г., Мямин В.Е. Основные гидрохимические характеристики антарктических озер Холмов Тала // Проблемы Арктики и Антарктики. СПб.: ААНИИ, 2019. Т. 65. № 4. С. 422–437. https://doi.org/10.30758/0555-2648-2019-65-4-422-43
  5. Матвеев А.А. Химический состав снега в Антарктиде по наблюдениям на профиле Мирный Восток // Гидрохим. материалы. Л.: ГИМИЗ. 1962. Т. 34. С. 3–11.
  6. Протокол по охране окружающей среды к Договору об Антарктике. Мадрид, 4 октября 1991 г. https://documents.ats.aq/recatt/Att006_r.pdf
  7. Скороспехова Т.В., Федорова И.В., Четверова А.А., Алексеева Н.К., Веркулич С.Р., Ежиков И.С., Козачек А.В. Особенности гидрохимического режима водных объектов полуострова Файлдс (о. Кинг-Джордж, Западная Антарктика) // Проблемы Арктики и Антарктики. 2016. № 2. C. 79–91.
  8. Смагин В.М. Химический состав атмосферных выпадений в районе обсерватории Мирный // Проблемы Арктики и Антарктики. 2007. Т. 76. С. 154–159.
  9. Филатов Н.Н., Георгиев А.П., Ефремова Т.В., Назарова Л.Е., Пальшин Н.И., Руховец Л.А., Толстиков А.В., Шаров А.Н. Влияние изменений климата на экосистемы озёр // Вестник РФФИ. 2013. № 2 (78). С. 43–50.
  10. Ali K., Sonbawane S., Chate D., Siingh D., Rao P., Safai P., Budhavant K. Chemistry of snow and lake water in Antarctic region // Journ. of Earth System Science. 2010. V. 119. № 6. P. 753–762.
  11. Asthana R., Shrivastava P.K., Srivastava H.B., Swain A.K., Beg M.J., Dharwadkar A. Role of lithology, weathering and precipitation on water chemistry of lakes from Larsemann Hills and Schirmacher Oasis of East Antarctica // Advances in Polar Science. 2019. V. 30. № 1. P. 35–51. https://doi.org/10.13679/j.advps.2019.1.00035
  12. Asthana R., Shrivastava P. K., Srivastava H. B., Mirza J., Kumar P. Hydrochemistry and sediment characteristics of polar periglacial lacustrine environments on Fisher Island and Broknes Peninsula, East Antarctica // Advances in Polar Science. 2013. V. 24. P. 281–295. https://doi.org/10.3724/SP.J.1085.2013.00281
  13. Bargagli R. Trace metals in Antarctica related to climate change and increasing human impact // Review Environ. Contam. Toxicol. 2000. V. 166. P. 129–173.
  14. Bertler N., Mayewski P.A., Aristarain A., Barrett P., Becagli S., Bernardo R., Bo S., Xiao C., Curran M., Qin D., Dixon D., Ferron F., Fischer H., Frey M., Frezzotti M., Fundel F., Genthon C., Gragnani R., Hamilton G., Handley M., Hong S., Isaksson E., Kang J., Ren J., Kamiyama K., Kanamori S., Karkas E., Karlof L., Kaspari S., Kreutz K., Kurbatov A., Meyerson E., Ming Y., Zhang M., Motoyama H., Mulvaney R., Oerter H., Osterberg E., Proposito M., Pyne A., Ruth U., Simoes J., Smith B., Sneed S., Teinila K., Traufetter F., Udisti R., Virkkula A., Watanabe O., Williamson B., Winther J.G., Li Y., Wolff E., Li Z., Zielinski A. Snow chemistry across Antarctica // Annals of Glaciology. 2005. V. 41. P. 167–179.
  15. Budhavant K.B., Rao P.S.P., Safai P.D. Chemical composition of snow-water and scavenging ratios over costal Antarctica // Aerosol Air Quality Research. 2014. V. 14. № 3. P. 666–676. https://doi.org/10.4209/aaqr.2013.03.0104
  16. Chester R., Jickells T. Marine geochemistry. Oxford: Blackwell Science, 2003. https://doi.org/10.1002/9781118349083.
  17. Dixon D.A., Mayewski. P.A., Korotkikh E., Sneed S.B., Handley M.J., Introne D.S., Scambos T.A. Variations in snow and firn chemistry along US ITASE traverses and the effect of surface glazing // The Cryosphere. 2013. V. 7. № 2. P. 515–535. https://doi.org/10.5194/tc-7-515-2013
  18. Ellis-Evans J.C., Laybourn-Parry J., Bayliss P.R., Perriss S.J. Physical, chemical and microbial community characteristics of lakes of the Larsemann Hills, Continental Antarctica // Archiv fur Hydrobiologie. 1998. 141. № 2. P. 209–230. https://doi.org/10.1127/archiv-hydrobiol/141/1998/209
  19. Gasparon M., Burgess J.S. Human impact in Antarctica: trace element geochemistry of freshwater lakes in the Larsemman Hills, East Antarctica // Intern. Journal of Geosciences Environmental Geology. 2000. 39. № 9. P. 963–976. https://doi.org/10.1007/s002549900010
  20. Gasparon M., Lanyon R., Burgess J.S., Sigurdsson I.A. The freshwater lakes of the Larsemann Hills, East Antarctica: chemical characteristics of the water column // ANARE Report, 2002. V. 147. P. 1–28.
  21. Gillieson D.S, Burgess J., Spate A., Cochrane A. Atlas of the lakes of the Larsemann Hills, Princess Elizabeth Land, Antarctica. ANARE Research Notes. 1990. V. 74. 175 p.
  22. Kakareka S., Kukharchyk T., Kurman P. Major and trace elements content in freshwater lakes of Vecherny Oasis, Enderby Land, East Antarctica // Environmental Pollution. 2019. V. 255. Pt. 1. https://doi.org/10.1016/j.envpol.2019.113126
  23. Kakareka S., Kukharchyk T., Kurman P. Study of trace elements in the surface snow for impact monitoring in Vecherny Oasis, East Antarctica// Environ. Monit Assess. 2020, V. 192. № 11. P. 725. https://doi.org/10.1007/s10661-020-08682-8
  24. Kakareka S., Kukharchyk T., Kurman P. Chemical composition of natural waters at Broknes Peninsula, Larsemann Hills, Antarctica // Advances in Polar Science. 2023. V. 4. P. 318–340. https://doi.org/10.12429/j.advps.2023.0008
  25. Khodzher T.V. Golobokova L.P., Shibaev Y.A., Lipenkov V.Y., Petit J.R. Spatial–temporal dynamics of chemical composition of surface snow in East Antarctica along the Progress station–Vostok station transect // The Cryosphere. 2014. V. 8. № 3. P. 931–939.
  26. Kiernan K, Gore D, Fink D, White D., McConnell A., Sigurdsson I. Deglaciation and weathering of Larsemann Hills, East Antarctica // Antarctic Science. 2009. V. 21. P. 373–382. https://doi.org/10.1017/S0954102009002028
  27. Kumar P., Shokri M.R., Mehrotra I. Water quality: lakes of Schirmacher Oasis, Antarctica. Eighteenth Indian Expedition to Antarctica, Scientific Report, Department of Ocean Development. Technical Publication. 2002. № 16. P. 273–292.
  28. Nędzarek A., Tórz A., Podlasińska J. Ionic composition of terrestrial surface waters in Maritime Antarctic and the processes involved in formation // Antarctic Science. 2015. V. 27. № 2. P. 150–161. https://doi.org/10.1017/s0954102014000522
  29. Pęcherzewski K. Air pollution and natural sedimentation from the atmosphere in the region of the Admiralty Bay (South Shetland Islands) // Polish Polar Research. 1987. V. 8. № 2. P. 145–151.
  30. Prendez M., Adriana Carrasco M. Elemental composition of surface waters in the Antarctic Peninsula and interactions with the environment // Environ. Geochem. Health. 2003. V. 25, P. 347. https://doi.org/10.1023/A:1024559809076
  31. Sabbe K., Hodgson D.A., Verleyen E., Taton A., Wilmotte A., Vanhoutte K., Vyverman W. Salinity, depth and the structure and composition of microbial mats in continental Antarctic Lakes // Freshwater Biology. 2004. V. 49. № 3. P. 296–319.
  32. Szumińska D., Potapowicz J., Szopińska M., Sebastian C., Falk U., Frankowski M., Polkowska Ż. Sources and composition of chemical pollution in Maritime Antarctica (King George Island), part 2: Organic and inorganic chemicals in snow cover at the Warszawa Icefield. // Science of The Total Environment, 2021. No. 796. P. 149054. https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2021.149054
  33. Thamban M., Laluraj C.M., Mahalinganathan K., Redkar B.L., Naik S.S., Shrivastava P.K. Glaciochemistry of surface snow from the Ingrid Christensen Coast, East Antarctica, and its environmental implications // Antarctic Science. 2010. V. 22. № 4. P. 435–441.
  34. Thamban M., Thakur R.C. Trace metal concentrations of surface snow from Ingrid Christensen Coast, East Antarctica–spatial variability and possible anthropogenic contributions // Environmental monitoring and assessment. 2013. V. 185. № 4. P. 2961–2975. https://doi.org/10.1007/s10661-012-2764-0
  35. Toro M., Camacho A.,·Rochera C., Rico E.,·Baсуn M., Fernandez-Valiente E., Marco E., Justel A.,·Avendaсo M.C., Ariosa Y.,·Vincent W.F., Quesada A. Limnological characteristics of the freshwater ecosystems of Byers Peninsula, Livingston Island, in maritime Antarctica // Polar Biology. 2007. V. 30. P. 635–649. https://doi.org/10.1007/s00300-006-0223-5
  36. Tuohy A., Bertler N., Neff P., Edwards P., Emanuelsson D., Beers T., Mayewski, P. Transport and deposition of heavy metals in the Ross Sea Region, Antarctica // Journ. of Geophys. Research: Atmospheres. 2015. V. 120. № 20. P. 10996–11011. https://doi.org/10.1002/2015JD023293
  37. Wagenbach D., Ducroz F., Mulvaney R., Keck L., Minikin A., Legrand M., Hall J.S., Wolff E.W. Sea-salt aerosol in coastal Antarctic regions // Journ. of Geophys. Research. 1998. V. 103. № D9. P. 10961–10974.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать
2. Рис. 1. Схема размещения научных станций, на которых выполнен отбор проб снега и поверхностных вод в январе – мае 2023 г.: 1 – Беллинсгаузен, 2 – Новолазаревская, 3 – Молодежная, 4 – Гора Вечерняя, 5 – Дружная-4, 6 – Прогресс, 7 – Мирный

Скачать (128KB)
Метаданные
3. Рис. 2. Сравнение содержания микроэлементов в снеговых водах в районах размещения российских и белорусской антарктических станций в январе – мае 2023 г.: Научные станции: 1 – Беллинсгаузен, 2 – Новолазаревская, 3 – Молодежная, 4 – Гора Вечерняя, 5 – Дружная-4, 6 – Прогресс, 7 – Мирный

Скачать (82KB)
Метаданные
4. Рис. 3. Содержание микроэлементов в поверхностных водах в районах размещения российских и белорусской антарктических станций в январе – мае 2023 г.

Скачать (90KB)
Метаданные
5. Рис. 4. Химический состав поверхностных вод в районах размещения российских и белорусской антарктических станций в январе – мае 2023 г.: 1 – гидрокарбонаты, 2 – хлориды, 3 – сульфаты, 4 – азот нитратный, 5 – азот аммонийный, 6 – кальций, 7 – магний, 8 – натрий, 9 – калий

Скачать (30KB)
Метаданные

© Российская академия наук, 2024

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».