Минералого-геохимическое исследование условий эволюции болотных экосистем (на примере Западной Сибири)

В ходе реализации проекта в 2018 г. в рамках исследования участка Васюганского болота (восточный участок) были достигнуты следующие основные результаты. Выявлено более 30 минеральных фаз в разрезе торфяного болота, которые были разделены по генетическому признаку на детритовые, глинистые и аутигенные. Среди детритовых были обнаружены кварц, полевые шпаты, ильменит, рутил, магнетит, циркон, монацит, амфиболы (роговая обманка); среди глинистых - иллит, каолинит, смектит, хлорит; среди аутигенных - карбонаты (кальцит и доломит), галит, кристобалит, окислы и гидроокислы железа, галенит, сфалерит, пирит, халькопирит, фаза Zn-Pb-S, барит, баритоцелестин, целестин, тетраэдрит, касситерит, фосфат РЗЭ и др. Определено, что формирование сульфидов Zn, Pb и Sb приурочено к анаэробным условиям эвтровного торфа и базальных отложений; образование фрамбоидов пирита связано с зоной перехода от органоминеральных отложений в эвтрофный торф и интерпретируется как результат активной бактериальной сульфат-редукции. Изменение кислородных условий отражается в ассоциации минеральных новообразование в соответствующих интервалах торфяной залежи, что можно объяснить активностью микробиологических процессов, таких как анаэробное окисление метана и сульфат-редукция, выраженное в карбонатизации и сульфидизации соответственно. В результате исследования в кислотных вытяжках торфов и минеральных грунтов определены концентрации 73 химических элементов, среди которых были выделены три группы: с относительно устойчивым увеличением от поверхности к минеральным грунтам и/или ярко выраженным максимумом в минеральных грунтах; с хорошо выраженными максимумами в верхней и нижней частях разреза; с иными типами распределения. Основными факторами пространственных изменений химического состава грунтов являются преимущественно природные биогеохимические условия, интенсивность водообмена (включая соотношение фильтрационного и диффузного потоков), соотношение атмосферного и грунтового водного и минерального питания, определяющие общую доступность воды и питательных веществ для болотной растительности, отвод токсичных для этой растительности веществ.