Одним из научных проектов, поддержанных на конкурсе РФФИ для молодых ученых в 2019 году, стала исследовательская работа «Геохимические особенности вод и состава донных отложений лесостепных озер юго-запада Западной Сибири как ключ к пониманию современных особенностей функционирования и развития водоемов семиаридной зоны» аспиранта Тюменского государственного университета Андрея Новоселова. Он изучает геохимические особенности вод и донных отложений малых озер юго-запада Западной Сибири на примере более чем 40 водоемов в Тюменской, Курганской и Челябинской областях.
Фото: Дмитрий Феоктистов / ТАСС
Фото: Дмитрий Феоктистов / ТАСС
Многочисленные бессточные озера — своеобразная визитная карточка юга Западной Сибири, формирующая характерный облик всего региона. Это важнейшая часть ландшафтов обширной территории и одновременно конечное звено наземных геохимических потоков. Эта территория отличается развитым сельским хозяйством, а водоемы используются для разведения аквакультур. Внесение удобрений и пестицидов, распашка окружающих озерные котловины земель ведут к их загрязнению и изменению особенностей функционирования озерных ландшафтов. Именно поэтому изучение вод и донных осадков лесостепных и степных озер является крайне важным для устойчивого развития, экологической и продовольственной безопасности юга Западной Сибири.
Несмотря на значительную роль лесостепных и степных водоемов в формировании ландшафтов рассматриваемой территории, их изученность крайне неравномерна. Лучше всего исследованы водоемы центральной и восточной частей Западной Сибири, особенно в Новосибирской области и Алтайском крае. В то же время систематические исследования геохимических особенностей вод и донных отложений озер юго-запада региона, в частности Зауралья и Ишимской равнины, не проводились с начала 1990-х годов. Только на территории Курганской области насчитывается более 3000 водоемов, многие из которых активно используются.
Исследование предполагает работу по двум основным направлениям. Первое направление включает изучение химического состава вод и донных отложений различных по площади водоемов, выявление связей между гидрохимическими параметрами и физико-географическими особенностями территорий, на которых они распространены: геологическим строением, рельефом, почвенным покровом, характером землепользования. Полученные результаты могут быть использованы при планировании хозяйственной деятельности и при охране озерно-болотных угодий, а также прогнозировании их поведения как сложных геохимических систем в условиях глобальных изменений климата. Второй аспект работы связан с изучением процессов минералообразования в донных отложениях этих водоемов, в первую очередь карбонатов. Именно карбонатная система таких водоемов во многом определяет подвижность, устойчивость и потенциальную опасность загрязняющих веществ, попадающих в водоемы в результате деятельности человека.
Также геохимические параметры воды, изученные в ходе работ, могут послужить подспорьем для распространенных в представленных регионах рыбохозяйств, деятельность которых нуждается в регулярном и серьезном мониторинге состояния воды в водоемах. Помимо этого часть изучаемых озер располагается в непосредственной близости от пахотных угодий, на которых, как правило, используются химические и органические удобрения. Данные, полученные в ходе работы, позволят определить степень влияния сельскохозяйственной деятельности на состав вод в зоне геологического и гидрологического переноса, а также возможность привнесенных, не характерных для местности элементов формировать устойчивые минеральные соединения. Из данных, полученных в настоящее время, можно уже сделать вывод, что озера являются очень подвижной геохимической системой, способной быстро накапливать и предотвращать дальнейшее распространение некоторых веществ, однако многие геохимические показатели в них нестабильны и зависят от большого количества факторов, из-за чего подобные водоемы склонны к деградации (что и происходит во многих ландшафтах, где озера расположены в непосредственной близости от объектов антропогенной деятельности).
Полевые экспедиционные исследования проведены летом этого года. Пробы отбирались из более чем 40 озер в летний и весенний период. С помощью пробоотборника Бикера были получены колонки донных отложений, а также придонный слой воды. В настоящий момент ведутся анализ и обработка собранных материалов. Предварительные результаты позволяют сделать вывод о том, что водоемы лесостепного Зауралья являются очень подвижными системами, гидрологические и гидрохимические параметры которых крайне нестабильны.