Анализ и прогноз полихимического загрязнения криогенных почв и верхнего слоя многолетней мерзлоты в условиях глобальных изменений климата и локальных антропогенных воздействий

В настоящее время отмечается значительный рост темпов антропогенного освоения Российской Арктики: интенсификация добычи природных ресурсов, международное использование Северного морского пути, размещение в высоких широтах объектов Министерства Обороны РФ и пр. Все эти виды деятельности сопряжены с масштабным использованием углеводородного топлива и других токсичных веществ и соединений входящих в состав используемых материалов и оборудования. В отдельных случаях экологический ущерб частично ликвидируется за счет биоремедиационных и рекультивационных мероприятий. Но неизвестной остается судьба значительной части загрязняющих веществ, способных к миграции в почвенном профиле за счет процессов криогенного массообмена, дальнейшей горизонтальной миграции по поверхности мерзлотного водоупора, перераспределению с надмерзлотным стоком и проникновению в дальнейшем в толщу верхних слоев мерзлых пород. В последние годы российскими и международными исследованиями (в т.ч. и исполнителями предлагаемого проекта) доказана такая возможность для некоторых видов загрязнителей. Однако, дальнейшее поведение этих веществ и соединений в экосистеме в условиях локальных и глобальных климатический флуктуаций и динамических перестроек полярных ландшафтов практически не исследовано.Помимо локальных загрязнителей в полярных экосистемах накапливаются глобальные супертоксиканты: стойкие органические загрязнители, тяжелые металлы, радионуклиды. Часть из них мигрирует посредством атмосферного и гидросферного переноса, часть передается по трофическим цепям. Однако, как и в случае с локальными загрязнениями – судьба этих веществ в мерзлотных почвах, миграция и аккумуляция в ходе криогенного массообмена, геохимическая эволюция изучены крайне слабо. Следует особо отметить интенсивное использование Арктики как полигона для ядерных испытаний в конце ХХ века, что привело к значительному накоплению в почвах радионуклидов цезия, урана, плутония, стронция и других. Комплексные исследования содержания приоритетных органических и неорганических токсикантов в почвах и подстилающих мерзлых породах, а также их поведения в ландшафте предлагаются впервые. Полевые работы и отбор образцов планируется проводить на нескольких ключевых участках, расположенных в районах активного техногенного воздействия в российском секторе Арктики (территории нефтегазоносных месторождений, участки вдоль магистральных транспортных трубопроводных и железнодорожных путей, районы вблизи крупных промышленных узлов и т.п. (Рис. 1)). Предлагаемый коллектив исполнителей проекта имеет обширный и многолетний опыт исследования криогенных экосистем в различных регионах Российской Федерации. Ведущая организация и организации-соисполнители оснащены высокотехнологичным полевым экспедиционным и лабораторным оборудованием, требуемым для достижения поставленных результатов. Члены коллектива имеют значительное количество публикаций по заявленной тематике в российских и международных рецензируемых журналах.