Изучение снежного покрова, озер и воронок газового выброса на Центральном Ямале

В рамках исследования обследовано 8 озер в районе стационара «Васькины Дачи» и 2 озера на месте воронок газового выброса (ВГВ-1 и ВГВ-2), отобраны пробы озерной воды, измерена температура воды на разных глубинах, отобраны пробы донных осадков для определения состава культур микроорганизмов и выполнен ряд профилей снегомерной съемки, сопровождавшейся отбором проб снега. Пробы снега отбирались на элементах рельефа непосредственно примыкающих к озерным котловинам и в самих озерных котловинах надо льдом.

По результатам экспедиции выявлено, что происходит поступление растворенного углерода из снежного покрова в сток в полученных количествах с преобладающим его поступлением в пониженные участки рельефа, а также непосредственно в озера ВГВ и фоновые озера. В дальнейшем необходимо продолжить исследование поступления растворенного углерода в различные локальные водосборы на исследуемой территории, и зависимости этого поступления от иных факторов, например, физических параметров водного объекта или геоморфологических особенностей его водосборного бассейна.

Результаты изучения микробных сообществ донных осадков, отобранных во время эспедиции, опубликованы в статье в журнале «Geosciences» (https://www.mdpi.com/2076-3263/8/12/478/htm).

Ямальские озера на ключевом участке имеют похожие характеристики с другими озёрами расположенными в пределах вечной мерзлоты бореальной и тундровой зон. Медленное течение микробиологических процессов характеризуют оба типа исследуемых озёр (ВГВ и фоновые), что ожидаемо для территорий с холодным климатом. Доминирующие бактериальные сообщества для обоих типов озёр являются типичными для термокарстовых озёр и других типов озёр в зоне распространения многолетнемерзлых пород. Изученные озёра населены аэробными метанотрофами из рода Methylobacter: наиболее обнаруживаемые в различных пресных водоемах, включая бореальные термокарстовые и нетермокарстовые озёра. В обоих типах озёр обнаружена бактерия накапливающая нитраты ANME 2d. Концентрация метана в донных отложениях фоновых озёр находится в пределах широкого диапазона для мезотрофных и дистрофных озёр бореальной зоны и представлена продуцирующими метан археями фоновых озёр типичными для бореальных бассейнов. 

В то же время, озёра ВГВ существенно отличаются от фоновых более низким уровнем анаэробных процессов (метанообразования и сульфатредукции), значительно низкой концентрацией метана и низким разнообразием и изобилием метанопродуцирующих археев в донных отложениях. Возможно, в озёрах ВГВ преобладает аллохтонная микробиота, привнесенная стоками с земной поверхности или деятельного слоя. Следовательно, донные осадки озёр ВГВ отличаются от других экзогенных озёр их низкой популяцией метанообразующих бактерий и их активностью.

Предположительно, низкая скорость микробиологических процессов является индикатором трансформации новых водоемов (т.е. ВГВ) в типичные озёра для территорий тундровой и бореальной зон. Это можно связать не только с озёрами ВГВ, но также новыми термокарстовыми озёрами.

фото Артем Хомутов