Methane Fluxes from a Rich Fen: Relations with the Hydrochemistry and the Dissolved Carbon Isotopic Composition

封面

如何引用文章

全文:

详细

The article presents the results of study of ferruginous mineral waters. The waters under consideration are discharged on the territory of Western Transbaikalia and belong to the anoxic sulfide-free and acidic types. The peculiarities of the formation of gas, major and trace elements, and dissolved organic substance composition have been established using modern methods. It has been shown that the chemical composition of the waters is greatly influenced by acid–base conditions. Acidic ferruginous waters contain large amounts of heavy metals; organic matter is mainly represented by low molecular weight organic compounds. The only metals present in significant amounts in ferruginous waters are manganese and zinc. Dissolved organic matter is represented by diverse types of high-molecular weight compounds that are formed as a result of biotic processes.

作者简介

E. Soldatova

University of Tyumen; Tomsk branch, Trofimuk Institute of Petroleum Geology and Geophysics, Siberian Branch, Russian Academy of Sciences

编辑信件的主要联系方式.
Email: 2a61@mail.ru
俄罗斯联邦, Tyumen, 625003; Tomsk, 634055

V. Kolotygina

University of Tyumen; Tyumen Industrial University

Email: mns@vkolotygina.ru
俄罗斯联邦, Tyumen, 625003; Tyumen, 625000

L. Krivenok

Obukhov Institute of Atmospheric Physics, Russian Academy of Sciences

Email: krivenok@ifaran.ru
俄罗斯联邦, Moscow, 119017

V. Ivanov

University of Tyumen

Email: v.ivanov@utmn.ru
俄罗斯联邦, Tyumen, 625003

T. Kremleva

University of Tyumen

Email: t.a.kremleva@utmn.ru
俄罗斯联邦, Tyumen, 625003

参考

  1. Глаголев М. В., Клепцова И. Е., Филиппов И. В., Казанцев В. С., Мачида Т., Максютов Ш. Ш. (2010) Эмиссия метана из болотных ландшафтов подтайги Западной Сибири: к «Стандартной модели» Вc5. Вестник Московского университета. Серия 17. Почвоведение, (2), 43–50.
  2. Глаголев М. В., Сабреков А. Ф. (2008) О восстановлении плотности вероятности методом гистограмм в почвоведении и экологии. Динамика окружающей среды и глобальные изменения климата, 1 (S1), 55–83.
  3. Глаголев М. В., Сабреков А. Ф., Казанцев В. С. (2010) Измерение газообмена на границе почва/атмосфера. Томск: Изд.-во Томского ГПУ. 96 с.
  4. Глаголев М. В., Шнырев Н. А. (2008) Летне-осенняя эмиссия СН4 естественными болотами Томской области и возможности ее пространственно-временной экстраполяции. Вестник Московского университета. Серия 17. Почвоведение, (2), 24–36.
  5. Заварзин Г. А. (1994) Цикл углерода в природных экосистемах России. Природа, 7, 1–15.
  6. Иванова И. С., Корнеев Д. С., Гусева Н. В., Смирнова Н. А., Савичев О. Г., Солдатова Е. А., Наливайко Н. Г. (2020) Условия трансформации коммунально-бытовых сточных вод в болотных экосистемах (на примере Обского болота, Западная Сибирь). Известия Томского политехнического университета. Инжиниринг георесурсов, 331 (3), 39–51.
  7. Инишева Л. И., Кобак К. И., Турчинович И. Е. (2013). Развитие процесса заболачивания и скорость аккумуляции углерода в болотных экосистемах России. География и природные ресурсы, (3), 60–68.
  8. Клепцова И. Е., Глаголев М. В., Филиппов И. В., Максютов Ш. Ш. (2010) Эмиссия метана с эвтрофных болот южной тайги Западной Сибири. Отражение био-, гео-, антропосферных взаимодействий в почвах и почвенном покрове. Томск: ТМЛ-Пресс, 2, 81 с.
  9. Колотыгина В. Н., Солдатова Е. А., Кремлева Т. А., Савичев О. Г. (2023) Анализ пространственно-временной динамики соединений азота и углерода и показателей окисляемости в природных водах Обского. Вестник ВГУ. Серия: География. Геоэкология, (4), 23–33.
  10. Паников Н. (1995) Таежные болота — глобальный источник атмосферного метана. Природа, 6, 14–25.
  11. Савичев О. Г., Гусева Н. В., Куприянов Е. А., Скороходова А. А., Ахмед-Оглы К.В. (2013) Химический состав вод Обского болота (Западная Сибирь) и его пространственные изменения под влиянием сбросов загрязняющих веществ. Известия Томского политехнического университета. Инжиниринг георесурсов, 323 (1), 168–172.
  12. Савичев О. Г., Гусева Н. В., Хващевская А. А., Иванов А. Ю., Хэн Я., Дань Ч. (2022) Эксперимент по оценке самоочищения Обского болота (Западная Сибирь, Томская область). Известия Томского политехнического университета. Инжиниринг георесурсов, 333 (1), 73–84.
  13. Шварцев С. Л., Рыженко Б. Н., Алексеев В. А. (2007) Система вода-порода в условиях зоны гипергенеза. Новосибирск: Изд. СО РАН. 389 с.
  14. Aronson E. L., Vann D. R., Helliker B. R. (2012) Methane flux response to nitrogen amendment in an upland pine forest soil and riparian zone. J. Geophys. Res.: Biogeosci., 117 (G3).
  15. Birdsey R., Pan Y. (2011) Climate change of nature. Nat. Clim. Change, 1 (9), 444–445.
  16. Bousquet P., Ciais P., Miller J. B., Dlugokencky E. J., Hauglustaine D. A., Prigent C., White J. (2006) Contribution of anthropogenic and natural sources to atmospheric methane variability. Nature, 443 (7110), 439–443.
  17. Campeau A., Wallin M. B., Giesler R., Löfgren S., Mörth C. M., Schiff S., Venkiteswaran J. J., Bishop K. (2017) Multiple sources and sinks of dissolved inorganic carbon across Swedish streams, refocusing the lens of stable C isotopes. Sci. Rep., 7 (1), 9158.
  18. Dise N. B. (2009) Peatland response to global change. Science, 326 (5954), 810–811.
  19. Dutaur L., Verchot L. V. (2007) A global inventory of the soil CH4 sink. Global Biogeochem. Cycles, 21 (4).
  20. Frolking S., Roulet N. T. (2007) Holocene radiative forcing impact of northern peatland carbon accumulation and methane emissions. Global Change Biol., 13 (5), 1079–1088.
  21. Harenda K. M., Lamentowicz M., Samson M., Chojnicki B. H. (2018) The role of peatlands and their carbon storage function in the context of climate change. Interdisciplinary approaches for sustainable development goals: Economic growth, social inclusion and environmental protection, 169–187.
  22. Hoffmann M., Schulz-Hanke M., Garcia Alba J., Jurisch N., Hagemann U., Sachs T., Sommer M., Augustin J. (2017) A simple calculation algorithm to separate high-resolution CH4 flux measurements into ebullition-and diffusion-derived components. Atmos. Meas. Tech., 10 (1), 109–118.
  23. Hutchinson G. L., Mosier A. R. (1981) Improved soil cover method for field measurement of nitrous oxide fluxes. Soil Sci. Soc. Am. J., 45 (2), 311–316.
  24. IPCC C.C. (2021) The Physical Science Basis. Contribution of Working Group I to the Sixth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change (Eds. Masson-Delmotte V. et al). Cambridge University Press, Cambridge, United Kingdom and New York, NY, USA, 2391.
  25. Kaverin D. A., Panjukov A. N., Pastukhov A. V. (2022) Analysis of Remote Spectral Indices in the Study of Successional Changes of Tundra Vegetation in Postagrogenic Biogeocenoses. Geography and Natural Resources, 43, 77–86.
  26. Kazantsev V. S., Krivenok L. A., Cherbunina M. Y. (2018) Methane emissions from thermokarst lakes in the southern tundra of Western Siberia. Geography, Environment, Sustainability, 11 (1), 58–73.
  27. Le Mer J., Roger P. (2001) Production, oxidation, emission and consumption of methane by soils: a review. Eur. J. Soil Biol., 37 (1), 25–50.
  28. Schipper A. M., Zeefat R., Tanneberger F., van Zuidam J. P., Hahne W., Schep S. A., Loos S., Bleuten W., Joosten H., Lapshina E. D., Wassen M. J. (2007) Vegetation characteristics and eco-hydrological processes in a pristine mire in the Ob River valley (Western Siberia). Int. J. Plant Sci. Ecol., 193, 131–145.
  29. Tan Z. (2015) Quantifying terrestrial and aquatic ecosystem methane emissions with process-based biogeochemistry and atmospheric transport and chemistry models. 1490 pp.
  30. Tremblay A. (2005) Greenhouse gas emissions-fluxes and processes: hydroelectric reservoirs and natural environments. Springer Science & Business Media. 732 pp.
  31. Walter B. P., Heimann M. (2000) A process‐based, climate‐sensitive model to derive methane emissions from natural wetlands: Application to five wetland sites, sensitivity to model parameters, and climate. Global Biogeochem. Cycles, 14 (3), 745–765.
  32. Whiticar M. J. (1999) Carbon and hydrogen isotope systematics of bacterial formation and oxidation of methane. Chem. Geol., 161 (1–3), 291–314.
  33. Whiticar M. J., Faber E., Schoell M. (1986) Biogenic methane formation in marine and freshwater environments: CO2 reduction vs. acetate fermentation — isotope evidence. Geochim. Cosmochim. Acta, 50 (5), 693–709.
  34. Yu Z., Beilman D. W., Frolking S., MacDonald G. M., Roulet N. T., Camill P., Charman D. J. (2011) Peatlands and their role in the global carbon cycle. Trans., Am. Geophys. Union, 92 (12), 97–98.
  35. Zielinski T., Sagan I., Surosz W. (2018) Interdisciplinary approaches for sustainable development goals. GeoPlanet: Earth and Planetary Sciences. 246 pp.

补充文件

附件文件
动作
1. JATS XML
下载

版权所有 © Russian Academy of Sciences, 2024