WATER CHEMISTRY OF MIRES IN THE SOUTH TAIGA SUBZONE OF WESTERN SIBERIA

封面

如何引用文章

全文:

开放存取 开放存取
受限制的访问 ##reader.subscriptionAccessGranted##
受限制的访问 订阅或者付费存取

详细

The paper analyzes the basic ions, heavy metals and organic compounds content in the waters of different types of mires of the southern taiga subzone of Western Siberia under natural conditions, under the influence of background transfer of pollutants and at the stage of recovery after a fire event. The water chemistry was determined by titrimetry, spectrophotometry, flame photometry, volt-amperometry, IR and chromatograph mass spectrometry. Data analysis showed a tendency for an increase in the concentration of Ca2+, Mg2+, Na+, HCO3-, as well as Fetotal from raised bogs to fens, which is consistent with a change in sources of water and mineral nutrition. The chemical composition of the waters of the burnt-out mire is characterized by an increase in the pH value, as well as concentrations of Ca2+, Mg2+, SO42- and biogenic elements Fetotal, H4+, NO3-, Pb, Cu, Cd, and a low content of organic compounds. The content of heavy metals in the waters of pristine mires indicates their background input from forest fires and vehicle exhaust. Organic compounds in waters of all studied mires are represented by biogenic structures formed as a result of leaching from peat deposits, and in two of them also by anthropogenic inclusions (pollutants of oil genesis). Biomolecules of waters are represented by a wide range of cyclic biologically active steroids, di- and triterpenoids, as well as acyclic fatty acids and their esters, ketones and high-molecular diketones, aldehydes, alcohols, n-alkanes and squalene, the proportion of n-alkanes in the composition of acyclic structures of waters decreases in the series: raised bogs – transitional mires – fens.

作者简介

Yu. Kharanzhevskaya

Siberian Research Institute of Agriculture and Peat – Branch of the Siberian Federal Scientific Center for Agrobiotechnology of the Russian Academy of Sciences; National Research Tomsk State University

Email: kharan@yandex.ru
Tomsk, Russia; Tomsk, Russia

O. Serebrennikova

Institute of Petroleum Chemistry of the Siberian Branch of the Russian Academy of Sciences

Tomsk, Russia

E. Strelnikova

Institute of Petroleum Chemistry of the Siberian Branch of the Russian Academy of Sciences

Tomsk, Russia

I. Russkikh

Institute of Petroleum Chemistry of the Siberian Branch of the Russian Academy of Sciences

Email: rus@ipc.tsc.ru
Tomsk, Russia

参考

  1. Ахметьева Н.П., Белова С.Э., Джамалов Р.Г., Куличевская И.С., Лапина Е.Е., Михайлова А.В. Естественное восстановление болот после пожаров // Вод. ресурсы. 2014. Т. 41. № 4. С. 343–354.
  2. Ефремова Т.Т., Пименов А.В., Ефремов С.П., Аврова А.Ф., Ефимов Д.Ю. Опыт оценки воздействия лесо-торфяных пожаров на гидрохимические свойства эвтрофных болот // Изв. РАН. Сер. биологическая. 2021. № 5. С. 537–546.
  3. Калюжный И.Л. Общие черты формирования гидрохимического режима основных типов болот России // Метеорология и гидрология. 2018. № 8. С. 72–81.
  4. Лурье Ю.Ю. Унифицированные методы анализа вод. М.: Наука, 1973. 376 с.
  5. Мухортина Н.А. Особенности состава и распределения нефтяных компонентов в почвах и водных объектах Северных районов Красноярского края и Западной Сибири в связи с источниками загрязнения. Автореф. дис. ... канд. хим. наук. Томск: ИХН СО РАН, 2024. 24 с.
  6. Опекунов А.Ю., Митрофанова Е.С., Санин С., Коммедал Р., Опекунова М.Г., Баги А. Полициклические ароматические углеводороды в донных отложениях рек и каналов Санкт-Петербурга // Вестн. Санкт-Петербургского ун-та. 2015. № 4. С. 98–109.
  7. ПНД Ф 14.1:2.5-95 Методика выполнения измерений массовой концентрации нефтепродуктов в природных и сточных водах методом ИК спектрометрии. М.: Минприроды России, 2004. 15 с.
  8. Приказ Минсельхоза России от 13.12.2016 № 552 “Об утверждении нормативов качества воды водных объектов рыбохозяйственного значения, в том числе нормативов предельно допустимых концентраций вредных веществ в водах водных объектов рыбохозяйственного значения”. М.: Минюсте России, 13.01.2017. № 45203.
  9. Русских И.В., Стрельникова Е.Б. Динамика двухлетнего постипрогенного восстановления состава биомолекул кустарников южной тайги Томской области // Химия в интересах устойчивого развития. 2024. Т. 32. С. 188–194. https://doi.org/10.15372/KhUR2024547
  10. Русских И.В., Стрельникова Е.Б., Серебренникова О.В., Воистинская Е.С., Харанжевская Ю.А. Идентификация углеводородов в водах болот южной тайги Западной Сибири // Теоретические основы химической технологии. 2020. Т. 65. № 4. С. 405–414.
  11. Савичев О.Г., Мазуров А.К. Временные изменения химического состава вод в восточной части Васюганского болота (Западная Сибирь) // Изв. Томского политехн. ун-та. Инжиниринг георесурсов. 2018. Т. 329. № 2. С. 38–48.
  12. Савичев О.Г., Мазуров А.К., Рудиш М.А., Харанжевская Ю.А., Даулетов А.Б. Фоновые показатели эколого-геохимического состояния вод верховых болот в таежной зоне на территории Российской Федерации // Изв. Томского политехн. ун-та. Инжиниринг георесурсов. 2018. Т. 329. № 9. С. 101–116.
  13. Серебренникова О.В., Русских И.В., Стрельникова Е.Б., Харанжевская Ю.А., Федоров Д.В. Состав органических соединений торфов разного типа южно-таежной подзоны Западной Сибири // Химия твердого топлива. 2023. № 2–3. С. 26–34. https://doi.org/10.31857/S0023117723020135
  14. Серебренникова О.В., Стрельникова Е.Б., Русских И.В. Особенности состава липидов сфагновых и бриевых мхов из различных природно-климатических зон // Химия растительного сырья. 2019. № 3. С. 225–234.
  15. Серебренникова О.В., Стрельникова Е.Б., Русских И.В., Федоров Д.В. Постпирогенное изменение состава липидов торфа и болотных растений // Химия твердого топлива. 2022. № 2. С. 11–20. https://doi.org/10.31857/S0023117722020098
  16. Серебренникова О.В., Стрельникова Е.Б., Русских И.В., Харанжевская Ю.А., Воистинская Е.С. Сезонная динамика распределения органических соединений в болотных водах южной тайги (Западная Сибирь) // Химия в интересах устойчивого развития. 2019. Т. 27. № 1. С. 65–72. https://doi.org/10.15372/KHUR20190110
  17. СТП 0493925-008-93 Определение углерода водорастворимых соединений по методу Тюрина в модификации СибНИИТ. Томск, 1993. 5 с.
  18. ФР.1.31.2005.01580 Методика выполнения измерений содержания свободной углекислоты в пробах питьевых и природных вод.
  19. Хант Дж. Геохимия и геология нефти и газа. Перевод с англ. / Под ред. Н.Б. Вассоевича, А.Я. Архипова. М.: Мир, 1982. 704 с.
  20. Anatoly O.Yu., Yasmin Ingrid S. Oliveira, Beatriz L. Adigfre, Maria E. Amaral de Moraes, Gislei F. Aragão. Pharmacological effects of the isomeric mixture of alpha and beta amyrin from Protium heptaphyllum: a literature review // Fundam. Clin. Pharmacol. 2019. V. 33. № 1. P. 4–12. https://doi.org/10.1111/fcp.12402
  21. Huang Z.-R., Lin Y.-K., Fang J.-Y. Biological and Pharmacological Activities of Squalene and Related Compounds: Potential Uses in Cosmetic Dermatology // Molecules. 2009. № 14. P. 540–554. https://doi.org/10.3390/molecules14010540
  22. Kihong G.Ch.Ch., Rave T., Wan Y.S., Yin A.Ch.Y., Hsun Y.W., Quan T.Y. Biological Properties Of Stigmasterol And Other Phytosterols // Malaysian J. Biochem. Molecular Biol. 2021. V. 1. P. 52–64.
  23. Kritzberg E.S., Hasselquist E.M., Škerlep M., Löfgren S., Olsson O., Stadmark J., Valinia S., Hansson L.-A., Laudon H. Browning of freshwaters: consequences to ecosystem services, underlying drivers, and potential mitigation measures // Ambio. 2020. № 49. P. 375–390. https://doi.org/10.1007/s13280-019-01227-5
  24. Lepistö A., Raike A., Sallantaus T., Finér L. Increases in organic carbon and nitrogen concentrations in boreal forested catchments – Changes driven by climate and deposition // Sci. Total Environ. 2021. № 780. 146627. https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2021.146627
  25. Malawska M., Ekonomiuk A., Witkomirski B. Polycyclic aromatic hydrocarbons in peat cores from southern Poland: distribution in stratigraphic profiles as an indicator of PAH sources // Mires and Peat. 2006. № 1. P. 1–14.
  26. Matas A.J., Sanz M.J., Heredia A. Studies on the structure of the plant wax nonacosan-10-ol, the main component of epicuticular wax conifers // Int. J. Biol. Macromol. 2003. V. 33. P. 31–35.
  27. Nemirovskaya I.A., Glyaznetsova Y.S. The content and composition of organic compounds in the bottom sediments of the Norilsk-Pyasina water system one year after the accidental spill of diesel // Mar. Pollut. Bull. 2024. V. 199. P. 115990. https://doi.org/10.1016/j.marpolbul.2023.115990
  28. Peters K.E., Walters C.C., Moldowan J.M. The Biomarker Guide: Biomarkers and Isotopes in Petroleum Systems and Earth History. Cambridge: Cambridge Univ. Press, 2007. V. 2. 704 p.
  29. Savichev O.G., Mazurov A.K., Pipko I.I., Sergeenko V.I., Semiletova I.P. Spatial patterns of the evolution of the chemical composition and discharge of river water in the Ob River basin // Doklady Earth Sciences. 2016. V. 466. № 1. P. 59–63. https://doi.org/10.1134/S1028334X16010141
  30. Tulloch A.P. Chemistry of waxes of higher plants. In Chemistry and Biochemistry of Natural Waxes / Ed. P.E. Kolattukudy. Amsterdam: Elsevier, 1976. P. 235–287.
  31. Vacha R., Čechmankova J., Skala J. Polycyclic aromatic hydrocarbons in soil and selected plants // Plant soil Environ. 2010. V. 56. P. 435.
  32. www.fires.ru (дата обращения: 31.05.2024)

补充文件

附件文件
动作
1. JATS XML

版权所有 © Russian Academy of Sciences, 2025