CC BY
8
ISSN 1026-2237 BULLETIN OF HIGHER EDUCATIONAL INSTITUTIONS. NORTH CAUCASUS REGION NATURAL SCIENCE. 2024. No. 3
Научная статья
УДК 504.064.+543.31
doi: 10.18522/1026-2237-2024-3-117-131
МЕТАНО- И СУЛЬФИДОГЕНЕЗ В ОЗЕРАХ ПОЛУОСТРОВА АБРАУ
(КРАСНОДАРСКИЙ КРАЙ)
Ю.А. Федоровт, Д.Н. Гарькуша2, И.В. Доценко3, Ю.В. Попов4, Н.В. Доценко5, А.В. Михайленко6
12 3 4,5,6Южный федеральный университет, Ростов-на-Дону, Россия
1 fedorov@sfedu. ru я
4 popov@sfedu. ru
Аннотация. Описано географическое положение, тектоническое и геолого-гидрогеологическое строение бассейна озер Малый Лиман и Абрау, их ландшафтные особенности как памятников природы регионального значения, расположенных на территории Абраусского полуострова Краснодарского края. На примере аквальных ландшафтов озер Малый Лиман и Абрау и одноименной реки была исследована вода и донные отложения. Изучались гидрохимические показатели, концентрации метана и сульфидной серы в донных отложениях и воде. Результаты определения концентраций сульфидной серы (8сульфид), а также характерный запах и цвет донных отложений указывают на присутствие в них свободного H2S и гидротроилита (FeS^nH2O). С помощью электронной микроскопии установлено присутствие в донных отложениях полых сфер, что говорит об их возможной газонасыщенности. Под электронным микроскопом были найдены микровключения биогенного пирита (FeS2), который образовался на фрагментах растительных и организменных остатков. В аэробно-анаэробных условиях верхнего слоя донных отложений озер образование пирита происходит как напрямую путем одностадийного процесса пиритизации реакционноспособного железа, так и посредством многостадийного процесса образования пирита из моносульфида железа. Установлено, что озера подвергаются антропогенному воздействию, которое может многократно возрастать во время курортного сезона. Это приводит к их эвтрофированию и усилению метаногенеза, который, в свою очередь, способствует активизации эмиссии метана в атмосферу. Определены удельные потоки метана с водной поверхности озер Малый Лиман и Абрау.
Ключевые слова: донные отложения, вода, озера, Малый Лиман, Абрау, образование, метан, сульфиды, удельный поток
Для цитирования: Федоров Ю.А., Гарькуша Д.Н., Доценко И.В., Попов Ю.В., Доценко Н.В., Михайленко А.В. Метано- и сульфидогенез в озерах полуострова Абрау (Краснодарский край) // Изв. вузов. Сев.-Кавк. регион. Естеств. науки. 2024. № 3. С. 117-131.
Благодарности: исследование выполнено за счет гранта Российского научного фонда № 24-1700038, https://rscf.ru/project/24-17-00038/, в Южном федеральном университете.
Выражаем благодарность сотрудникам лаборатории методов и технических средств анализа вод Гидрохимического института за определение содержания метана и 8сульфид, проведенное по заданию авторов.
Статья опубликована на условиях лицензии Creative Commons Attribution 4.0 International (CC-BY 4.0).
© Федоров Ю.А., Гарькуша Д.Н., Доценко И.В., Попов Ю.В., Доценко Н.В., Михайленко А.В., 2024
ISSN 1026-2237 BULLETIN OF HIGHER EDUCATIONAL INSTITUTIONS. NORTH CAUCASUS REGION NATURAL SCIENCE. 2024. No. 3
Original article
METHANO- AND SULFIDOGENESIS IN THE LAKES OF THE ABRAU PENINSULA (KRASNODAR TERRITORY)
Yuri A. Fedorov1B, Dmitry N. Garkusha2, Irina V. Dotsenko3, Yuri V. Popov4, Nikolay V. Dotsenko5, Anna V. Mikhailenko6
1 z 3 4,5,6 Southern Federal University, Rostov-on-Don, Russia
1 fedorov@sfedu. ru M
4 popov@sfedu. ru
Abstract. The geographical position, tectonic and geological-hydrogeological structure of the basin of the Malyy Liman and Abrau lakes, their landscape features as natural monuments of regional importance located on the territory of the Abrau peninsula of the Krasnodar Territory are described. Using the example of the aquatic landscapes of the Malyy Liman and Abrau lakes and the river of the same name, water and bottom sediments were studied. Hydrochemical parameters, the content of methane and sulfide sulfur in bottom sediments and methane in water as components of aquatic landscapes were studied. The results of the determination of sulfides, as well as the characteristic odor and color of bottom sediments, indicate the presence of free H2S and hydrotroilite (FeS • nH2O) in them. Electron microscopy revealed the presence of hollow spheres in the bottom sediments, which indicates their possible gas saturation. Microinclusions of biogenic pyrite (FeS2), which was formed on fragments ofplant and organism residues, were found under an electron microscope. In aerobic-anaerobic conditions of the upper layer of bottom sediments of lakes, pyrite formation occurs both directly through a one-stage process ofpyritization of reactive iron, but also through a multi-stage process of pyrite formation from iron monosulfide. It has been established that lakes are exposed to anthropogenic influences, which can increase many times during the holiday season. This leads to their eutrophication and increased meanogenesis, which in turn contributes to the activation of methane emissions into the atmosphere. Specific methane fluxes from the water surface of the Malyy Liman and Abrau lakes have been determined.
Keywords: bottom sediments, water, lakes, Malyy Liman, Abrau, formation, methane, sulfides, specific flow
For citation: Fedorov Yu.A., Garkusha D.N., Dotsenko I.V., Popov Yu.V., Dotsenko N.V., Mikhailenko A.V. Methano- and Sulfidogenesis in the Lakes of the Abrau Peninsula (Krasnodar Territory). Bulletin of Higher Educational Institutions. North Caucasus Region. Natural Science. 2024;(3): 117-131. (In Russ.).
Acknowledgments: the research was supported by the Russian Science Foundation grant No. 24-17-00038, https://rscf.ru/project/24-17-00038/, at the Southern Federal University.
This is an open access article distributed under the terms of Creative Commons Attribution 4.0 International License (CC-BY 4.0).
Введение
Метан (СН4) является парниковым газом, который образуется как в болотах, морях и океанах, так и в небольших водоемах и водотоках с различной минерализацией [1-3]. Представляет интерес изучение образования метана не только как газа, эмиссия которого из водоемов и водотоков
способствует усилению парникового эффекта в атмосфере Земли, но и как возможного интегрального показателя загрязнения воды и донных отложений, а также их экологического состояния [1, 2]. Отметим также, что сопряженное образование метана и сероводорода в донных отложениях водных объектов рыбохозяйственного назначения может приводить к гибели гидробио-нтов [1, 4]. Несмотря на важность этой проблемы, метаногенез в природных и искусственных континентальных водных объектах исследован недостаточно полно, как и идущий сочетанно во времени и пространстве с ним сульфидогенез. Особенно большой интерес вызывает изучение образования CH4 и сульфидной серы Сульфид) в воде и донных отложениях пресных горных озер, находящихся под влиянием техногенеза. В статье изучены особенности распределения содержания и образования CH4 в воде, а также его сульфидов в донных отложениях двух горных озер Абраусского полуострова - Малого Лимана и Абрау, которые, по мнению [5], представляют собой единую природно-техногенную систему.
В работе основное внимание будет уделено донным отложениям. Донные отложения - это квазиоткрытая экосистема, обширная поверхность раздела которой с водой отделяет гидросферу от верхнего тонкого слоя литосферы. Они являются хранителями как абиотических, так и биотических веществ (грибы, бактерии, растительность, гидробионты, остатки продуктов жизнедеятельности деятельности человека и других организменных сообществ). Наряду с третьей (дискретной) границей раздела вода - взвешенное вещество - биота, донные отложения имеют колоссальное значение в процессах переноса вещества и энергии [6]. Донные отложения - неотъемлемый компонент аквального ландшафта, который особенно активно участвует в круговороте вещества и энергии в мелководных объектах. Обладая высокой емкостью аккумуляции, взвешенные дисперсные частицы вещества способны к захвату поллютантов и выводу их из воды в процессе седиментации. По мере образования новых слоев осадков происходит сопряженное депонирование дисперсных частиц и поллютантов [6]. Как правило, синхронно с осадконакоплением в них происходит образование восстановленных газов. Аккумулируя загрязняющие вещества, поступающие с водосборов в течение длительного промежутка времени, донные осадки служат индикатором экологического состояния территории, своеобразным интегральным показателем уровня загрязненности. Донные отложения при смене физико-химической и гидродинамической обстановки могут выступать вторичным источником загрязнения водной толщи, а также эмиссии метана. Уровень содержания и распределения метана, а также свободного сероводорода и кис-лородорастворимых сульфидов (сульфидной серы) напрямую или опосредованно оказывает влияние на экологическое состояние воды и донных отложений водных объектов рыбохозяйствен-ного культурно-бытового назначения [1, 2].
Целью настоящего исследования является изучение в донных отложениях двух горных пресноводных озер сопряженного образования CH4, сульфидной серы и дисульфидов железа с использованием комплекса современных методов (газовая хроматография, электронная микроскопия, фотометрия).
Объекты исследования
Экосистемы средиземноморского типа на Северо-Западном Кавказе, особенно на полуострове Абрау, до настоящего времени остаются относительно мало нарушенными по сравнению с прибрежными экосистемами на территории других стран Черного и Средиземного морей, подвергшихся сильной антропогенной трансформации с давних времен [7]. В работах [5, 6] показано, что оз. Малый Лиман и Абрау и их водосборные бассейны в настоящее время подвергаются глубокому антропогенному воздействию. В качестве примера отметим немаловажный факт - экспоненциальный рост численности населения во время туристического сезона. Численность постоянного населения в пос. Абрау-Дюрсо на 1 мая 2024 г. составляла всего 4511 чел. В то же время поток туристов в этот курортный поселок в 2023 г. достигал около 500 тыс. чел. (expertsouth.ru), причем такая тенденция сохраняется на протяжении нескольких лет, а до 2030 г. может увеличиться до 1 млн чел. в связи с принятым советом директоров корпорации «Туризм.РФ» в конце 2022 г. мастер-планом развития Абрау-Дюрсо (rbc.ru). Нет сомнений, что это способствует загрязнению и ухудшению экологического со-
стояния окружающей среды на полуострове Абрау. В настоящее время это выражается в увеличении поступления в водные экосистемы биогенных соединений фосфора, азота, активизирующих рост прежде всего синезеленых водорослей, отмирание которых способствует генерации метана и сульфидов и провоцирует эвтрофирование водоемов [8].
Малый Лиман лежит на юге полуострова Абрау, непосредственно у берега Черного моря, в 1,5 км на юг от озера Абрау. Оно отгорожено от моря каменной пересыпью шириной около 35 м, возвышающейся над его уровнем на 3 м. Озеро представляет собой пресноводный водоем, хотя за тонкой перемычкой находится море с соленостью воды около 18 г/дм3. Морская вода не проникает в озеро [5]. Согласно [9, 10], оно образовалось 5-7 тыс. лет назад вследствие сильного землетрясения. Малый Лиман окружают горы, сложенные породами четвертичного (Q), палеогенового (Pgi) и верхнемелового возраста (K2). Породы четвертичного периода представлены делювиально-пролювиальными гравийно-галечниковыми, песчаными отложениями с подчиненными прослоями глин и суглинков, общая мощность которых достигает 15 м, палеогена - мергелистыми породами, а также окварцованными трещиноватыми аргиллитами, верхнего мела - серыми мергелями с прослоями известняков, алевролитов и глин. Междуречные поверхности сложены мощными толщами (250-350 м) нижнепалеогеновых черных и зеленых известковистых аргиллитов с частыми прослоями желтовато-серых песчаников и алевролитов. В бассейне озера Малый Лиман местами вскрываются нижележащие верхнемеловые темно-серые мергели с прослоями известняков, алевролитов и глин [9, 10].
Озеро Абрау расположено гипсометрически выше Малого Лимана и представляет интерес не только с точки зрения его влияния на водный баланс нижнего водоема, но и как объект социального, геологического и экологического туризма. Озеро является самым большим природным водоемом Краснодарского края. На его берегах находится одноименный поселок и известный завод. Наполняется Абрау за счет впадающих в него вод реки Абрау и склонового стока, а также разгрузки на его дне подземных вод. С гидрологической точки зрения озеро Абрау является бессточным. Борта озера сложены флишевыми толщами мелового возраста. Они представлены ритмичным переслаиванием тонких серых мелкозернистых песчаников, алевролитов, глинистых сланцев, мергелей и темно-серых алевролитовых известняков [9-11].
Малый Лиман и Абрау являются пресными горными озерами, минерализация которых изменяется в диапазоне 319,0-764,0 мг/дм3. Они, находясь в рекреационной зоне и испытывая антропогенную нагрузку, чрезвычайно интересны для изучения внутриводоемных процессов в пресных водных объектах Юга России. Эти генетически связанные между собой озера не охвачены систематическими гидрохимическими и гидробиологическими наблюдениями. Имеются лишь отрывочные сведения о концентрациях главных ионов, составляющих минерализацию воды. Состав воды Абрау и Малого Лимана приведен и описан по результатам работ [3, 12-16]. Вода оз. Абрау в 1929 и 1995-1996 гг. относилась к CiiCa (гидрокарбонатный класс, группа кальция, тип II), так же как и вода оз. Малый Лиман в 1996, 2006 и 2007 гг. - к CiiCa (гидрокарбонатный класс, группа кальция, тип II) по О.А. Алекину [17]. В 2008 г. при снижении уровня воды и росте минерализации её химический состав изменился в сторону повышения хлоридных и сульфатных ионов (ClNaII), что обусловлено увеличением содержания солей морского происхождения. Однако при этом тип вод не изменился. Он относился к типу II - «пресные и солоноватые, жесткие воды». При этом следует отметить возрастание жесткости воды с 3,78 мг-экв/дм3 в 2006 г. до 6,20 в 2008 г.
Материалы и методы
Экспедиция в октябре 2023 г. была проведена с целью отбора проб воды и донных отложений в оз. Малый Лиман и Абрау и р. Абрау (рис. 1).
Длина маршрута от пересохшего русла р. Абрау до берега Черного моря составляет около 7,5 км. Координаты станций отбора проб представлены в табл. 1.
Отбор, транспортировка, хранение проб и последующее определение метана и сульфидной серы проведены согласно аттестованным методикам (РД 52.24.511-2013; РД 52.24.512-2012; РД 52.24.525-2011). Измерение СН4 выполнено на газовом хроматографе «Хроматэк-Кристалл 5000.2» с дозатором равновесного пара на пламенно-ионизационном детекторе.
Рис. 1. Карта-схема местоположения станций отбора проб / Fig. 1. Schematic map of the location of sampling stations
Таблица 1 / Table 1
Координаты станций отбора проб / Coordinates of sampling stations
Станция отбора проб Координаты точки отбора проб, с.ш / в.д.
Ст. 1, северный берег оз. Малый Лиман 44°40'15.40" / 37°35'28.51"
Ст. 2, южный берег оз. Малый Лиман 1 44°40'11.54" / 37°35'25.49"
Ст. 3, южный берег оз. Малый Лиман 2 44°40'11.82" / 37°35'30.95"
Ст. 4, Черноморское побережье 44°40'19.46" / 37°34'28.94"
Ст. 5, южный берег оз. Абрау 44°41'6.78" / 37°35'21.20"
Ст. 6, северный берег оз. Абрау 44°42'41.17" / 37°35'27.49"
Ст. 7, устье р. Абрау 44°42'42.07" / 37°35'27.42"
Ст. 8, пересохшее верховье р. Абрау 44°44'16.74" / 37°35'46.53"
Измерение массовой доли 8сульфвд основано на переводе сульфидов донных отложений в сероводород действием соляной кислоты и последующей отдувке сероводорода азотом особой чистоты в раствор гидроксида натрия и его определения фотометрическим методом с 1Ч,К-диметил-п-фенилендиамином (РД 52.24.525-2011). При этом в общее содержание 8сульфид входят как растворенные в иловой воде свободный сероводород (сумма недиссоциированных молекул
ионов гидросульфида HS- и ионов сульфида S2-) и сульфиды щелочных металлов, так и сульфиды, содержащиеся в твердой фракции, которые представляют собой сульфиды железа и тяжелых металлов, нерастворимые в воде, но растворимые в кислоте.
Определение СН4 и Sсульфид проведено при естественной влажности отложений, при этом их концентрации выражены, соответственно, в мкг/г и мг/г влажного веса (вл. в.). Одновременно с отбором проб в заранее взвешенные и пронумерованные бюксы отобрана навеска отложений для определения их влажности и плотности. Величины Eh и pH измерены с помощью электродов портативного рН-метра-иономера «Экотест 2000» сразу после отбора проб. Минерализация воды и химический состав определены по стандартным методикам [18].
Исследование микроструктуры донных отложений и минеральных форм нахождения дисульфидов железа выполнено на растровом электронном микроскопе VEGA II LMU (фирма Tescan), интегрированном с системой энергодисперсионного микроанализа INCA ENERGY 450/XT (детектор Silicon Drift (ADD)). Изучались воздушно-сухие препараты, напыленные углеродом [19].
Обсуждение результатов
Первые исследования содержания метана и его распределения по разрезам донных отложений оз. Малый Лиман и Абрау выполнены в 2007 г. (табл. 2) [20]. В этот год уровень воды в озерах был существенно более низким, чем в предшествующие годы. Отбор проб в обоих озерах проводился с берега (глубина до 1,0 м), в оз. Абрау - дополнительно и в центральной части озера, с глубины порядка 6 м. Воду отбирали с поверхностного горизонта (0,1 м), донные отложения -в слоях 0-5, 5-10, 10-15 см и далее через каждые 5-10 см на всю длину отобранной колонки (до 90 см - в оз. Абрау). Присутствие свободного сероводорода в донных отложениях фиксировалось по запаху. Наиболее полный разрез донных отложений был получен для центральной части оз. Абрау. Отмечен слабый тренд возрастания содержания метана с глубиной, на общем фоне которого в интервале глубин 5-15 см проявляется пик, регистрирующий резкое снижение CH4. Распределение метана по вертикальному профилю донных отложений исследованных озер, как и в других водных объектах [1], характеризуется существенной неоднородностью, что обусловлено главным образом изменением окислительно-восстановительного потенциала и количества лабильного органического вещества в отложениях. Уровни содержания метана в воде и донных отложениях оз. Малый Лиман и Абрау не выходили за пределы варьирования, установленные для других озер различных географических зон России [1]. Максимальные концентрации метана (характерные для сильноэвтрофированных водоемов) зафиксированы в оз. Малый Лиман. Отмечалось снижение содержания метана в воде с увеличением глубины станций отбора проб, что в целом согласуется с данными наблюдений на других озерах. В донных отложениях оз. Малый Лиман и Абрау определены высокие концентрации метана [20]. В них также зафиксирован запах сероводорода, что свидетельствовало об интенсивно протекающих анаэробных процессах деструкции органического вещества в донных осадках, сопровождающихся процессами метаноге-неза и сульфидогенеза.
Таблица 2 / Table 2
Содержание метана в воде и донных отложениях оз. Абрау и Малый Лиман [по 20] / Methane content in the water and sediments of the Abrau and Malyy Liman lakes [20]
Местоположение станции отбора проб Содержание CH4
Вода, мкл/дм3 Отложения, мкг/г в.в.
Абрау, возле берега, глубина до дна - 0,3 м Абрау, середина озера, поверхностный слой (глубина до дна - 6,0 м) 92,1 26,3 0,11-32,5 14,97 (11)
Малый Лиман, возле берега, поверхностный слой, глубина до дна - 0,3 м Малый Лиман, поверхностный слой, глубина до дна - 0,6 м 350,3 157,2 3,29-16,3 7,69 (5)
Примечание. В числителе приведены изменения, в знаменателе - средние значения, в скобках - количество определений.
ISSN 1026-2237 BULLETIN OF HIGHER EDUCATIONAL INSTITUTIONS. NORTH CAUCASUS REGION. NATURAL SCIENCE. 2024. No. 3
С научной и прикладной точки зрения было интересно рассчитать удельные потоки метана из различных районов озер. Зная содержание метана в верхнем слое воды озер (табл. 2), для расчета удельных потоков метана мы воспользовались уравнением вида (1) из работы [21]:
^Бсн4=0,882^Ссн4+1,821 (г = 0,77; Р < 0,01), где ^Рсн^ - логарифм потока метана из воды, мкг/м2ч; ^ Ссн - логарифм содержания метана в воде, мкл/л.
Были получены следующие результаты:
Удельный поток СН4 из воды оз. Абрау составил: на ст. 1 - 83,2 мгм-2сут-1, на ст. 2 -30,2, оз. Малый Лиман: на ст. 3 - 275,6, на ст. 4 - 138,1 мгм-2сут-1. В среднем удельный поток СН4 из обоих озер - 131,8 мгм-2сут-1.
В пересчете на углеродный эквивалент (С-СН4) результаты оказались такими: ст. 1 -62,4 мгм-2сут-1, ст. 2 - 22,7, оз. Малый Лиман: ст. 3 - 206,7, ст. 4 - 103,6 мгм-2сут-1. В среднем удельный поток С-СН4 - 98,9 мгм-2сут-1.
Сравнение этих данных с полученными ранее сведениями по удельным потокам СН4 с поверхности акваторий озер и водохранилищ Ростовской области показало их сопоставимость [22].
В ходе экспедиционных работ 2023 г. было установлено, что наполняемость озер и их уровен-ный режим были практически идентичны 2020 г. [5]. На рис. 2а отчетливо видно падение уровня воды и обсохший берег в оз. Абрау. Пруд-накопитель, из которого вода во время полноводных лет затем с подземным стоком поступала в оз. Малый Лиман, был также пуст. Здесь в это время проводились дноуглубительные работы.
Рис. 2. Озеро Абрау (а) и пруд-накопитель (б) / Fig. 2. Abrau Lake (a) and storage pond (b)
Все источники, включая и самый полноводный впадавший в оз. Малый Лиман, - недействующие (рис. 3а), а затопленная в 2021 г. часть акватории озера была осушена в 2023 г. (рис. 3б). Описываемое нами пересохшее верховье русла р. Абрау дополняло общую удручающую гидрологическую картину (рис. 4).
а/а б/b
Рис. 3. Пересохший источник (а) и осушенные донные отложения озера (б) / Fig. 3. Dried-up spring (a) and drained bottom sediments of the lake (b)
Рис. 4. Пересохшее верховье русла р. Абрау / Fig. 4. The dried-up upper reaches of the riverbed of the Abrau River
Были отобраны колонки донных отложений в оз. Малый Лиман и устье р. Абрау. В табл. 3 и 4 приведены результаты определения физико-химических показателей и содержания CH4 и 8сульфвд в донных отложениях.
Таблица 3 / Table 3
Физико-химические показатели донных отложениях озер / Physical and chemical parameters of lakes bottom sediments
Станция Слой, см р, г/дм3 pH Eh, мВ Влажность, %
ст. 1 0-2 1,516 7,49 -3,6 42,3
2-5 1,549 7,4 -24 43,2
5-10 1,373 7,41 -19,6 40,8
ст. 2 0-2 1,152 7,46 30,1 73,6
02-5 1,264 7,49 22 68,4
5-10 1,109 7,6 -5 69,8
10-15 1,445 7,49 -61,2 72,5
15-20 1,059 7,48 -18,5 74,9
ст. 7 0-2 1,823 7,62 53,8 36,3
2-5 1,453 7,62 17,5 45,7
5-10 1,057 7,6 2,4 45,2
Исследованные отложения представлены илом влажной консистенции черно-серого цвета, супесчаного состава, со слабым гнилостным запахом (рис. 5).
В устье р. Абрау (ст. 6) также были отобраны донные отложения, представленные серыми илами влажной консистенции со слабым гнилостным запахом (рис. 6).
а/а б/b
Рис. 5. Донные отложения, отобранные в южной части оз. Малый Лиман (а - ст. 1; б - ст. 2) / Fig. 5. Bottom sediments selected in the southern part of the Malyy Liman Lake (a - st. 1; b - st. 2)
Рис. 6. Колонка донных отложений, отобранная в устье р. Абрау (ст. 6) / Fig. 6. Column of bottom sediments selected at the mouth of the Abrau River (st. 6)
Отметим, что в месте отбора отложений визуально была видна сильная загрязненность строительным и бытовым мусором (рис. 7).
Рис. 7. Загрязненность строительным (а) и бытовым мусором устья р. Абрау (б) / Fig. 7. Pollution by construction (a) and household garbage of the mouth of the Abrau River (b)
ISSN 1026-2237 BULLETIN OF HIGHER EDUCATIONAL INSTITUTIONS. NORTH CAUCASUS REGION. NATURAL SCIENCE. 2024. No. 3
Плотность донных отложений в водных объектах изменялась в диапазоне 1,057-1,823 г/дм3 (в среднем - 1,345), влажность - 36,3-74,9 % (в среднем - 55,7 %), значения рН - от 7,4 до 7,62 (в среднем - 7,51), Eh - от -61,2 до +53,8 мВ (в среднем -0,55). В соответствии с представлениями [1] диапазон вариаций значений Eh в целом благоприятен для развития процессов мета-ногенеза и сульфидогенеза. Положительные значения Eh и отсутствие запаха сероводорода могут свидетельствовать о том, что исследованные донные отложения относились к редокс-слоям, т.е. переходным от окислительной до восстановительной обстановки. Во время экспедиции 2023 г. оз. Абрау было покрыто «пленкой» синезеленых водорослей, которые специальным устройством собирались и складировались на берегу (рис. 8). Отметим, что возможными причинами вспышки распространения синезеленых водорослей явились загрязнение озера биогенными компонентами и засуха, приведшая к снижению уровня воды и её объема в водоеме.
Содержание СЩ (табл. 4) в кернах донных отложений оз. Малый Лиман, отобранных на двух станциях, изменялось в диапазоне 1,15 -19,0 мкг/г вл.в., в среднем составило 10,6 мкг/г вл.в. В донных отложениях устья р. Абрау оно было выше - от 9,59 до 21,2 (в среднем -16,0 мкг/г вл.в.) и близко к содержанию СН4, обнаруженного в донных отложениях озера в 2007 г. Подобные высокие концентрации содержания СН4 в донных отложениях были, например, зарегистрированы нами в пелоидах озера Чембуркское, которое находится под воздействием загрязнения агломерации г. Анапы [3].
¿йК t А.
Рис. 8. Складирование синезеленых водорослей
на северном берегу оз. Абрау в районе устья одноименной реки / Fig. 8. Storage of blue-green algae on the northern shore of the Abrau Lake near the mouth of the Abrau River
Таблица 4 / Table 4
Содержание метана и сульфидной серы в донных отложениях озер / The content of methane and sulfide sulfur in the lakes bottom sediments
Станция Слой, см CH4, мкг/г ^сульф., мг/г
вл.в. с.в. вл.в. с.в.
ст. 1 0-2 15,7 27,2 0,378 0,655
2-5 19 33,4 0,607 1,07
5-10 15,8 26,8 0,237 0,4
ст. 2 0-2 1,3 4,91 0,166 0,629
2-5 1,15 3,64 0,279 0,883
5-10 - 0,261 0,864
10-15 - - 0,505 1,84
15-20 - - - -
ст. 7 0-2 9,59 15 0,414 0,65
2-5 21,2 38,8 0,273 0,503
5-10 17,3 31,7 0,791 1,44
* - определение не проводилось.
При изучении структуры донных отложений с помощью электронной микроскопии были обнаружены обильные микропоры в органоминеральных агрегатах и полые шаровидные агрегаты (рис. 9а), присутствие которых можно рассматривать как свидетельство газонасыщенности донных отложений. Ранее в работах [1, 23] была установлена значимая корреляция между содержа-
нием частиц пелитовой размерности и метана. Это, по мнению авторов, указывало на то, что метан находился в глинистых частицах в сорбированном виде. Обнаруженное нами явление показало, что данный флюид, а возможно, и свободный сероводород могли находиться не только в сорбированном виде, но и в свободном и растворенном состоянии в межзерновом пространстве и полостях органоминеральных агрегатов.
а/а б/Ь
Рис. 9. Полые шаровидные агрегаты (а) и развитие аутигенного пирита путем замещения полости микроорганизма (б). Изображение в обратно рассеянных электронах (BSE) / Fig. 9. Hollow spherical aggregates (a) and the development of authigenic pyrite by replacing the cavity of a microorganism (b).
Image in backscattered electrons (BSE)
В отличие от 2007 г., когда присутствие свободного H2S фиксировалось только по запаху, в 2023 г. были произведены количественные определения Sсульфид. Концентрации Sсульфид в оз. Малый Лиман варьировались в диапазоне 0,166-0,505 мг/г вл.в. (в среднем - 0,303 мг/г вл.в.), а в р. Абрау - от 0,273 до 0,791 мг/г вл.в. (в среднем - 0,49 мг/г вл.). В среднем содержание Sсульфид в донных отложениях р. Абрау оказалось более высоким, чем в оз. Малый Лиман. Донные отложения обоих озер по содержанию Sсульфид характеризуются как слабосульфидные. В них также обнаружено присутствие аутигенного дисульфида железа (пирит), нередко замещающего органические фрагменты (рис. 9б). Он представлен группой микронной размерности зерен пирита, что является обычным для раннедиагенетического пирита. Отметим, что в донных осадках обнаруживаются также рассеянные в них зерна пирита. В аэробно-анаэробных условиях верхнего слоя донных отложений озер образование FeS2 может происходить как напрямую путем одностадийного процесса пиритизации реакционноспособного железа, как полагал И.И. Волков [24], так и посредством многостадийного процесса образования FeS2 из моносульфида железа (FeSnH2Ü). Впервые отметим, что процесс связывания свободного H2S и ионов гидросульфида HS- с реакционноспособным железом выполняет определенные экологические функции, приводя к образованию нетоксичных соединений серы и их депонированию в донных осадках.
Таким образом, можно сделать заключение, что в донных отложениях этих пресных озер протекают сопряженные во времени и пространстве циклы метаногенеза и сульфидогенеза. При этом установленная в ходе двух экспедиций достаточно высокая активность метаногенеза в донных отложениях изученных водоемов и водотока характерна для водных объектов с высоким уровнем эвтрофирования. Так, в соответствии с подходом к оценке уровня трофии в озерах и водохранилищах по содержанию в воде и донных отложениях метана [1] изученные водные объекты могут быть отнесены, в условиях низкого стояния уровня воды, к эвтрофным. Для сравнения отметим, что, например, содержание метана в воде оз. Байкал, которое отнесено нами к оли-готрофному водоему, варьировалось в разные годы в пределах 0,44-3,41 (в среднем - 0,80 мкл/дм3) и 0,20-5,19 мкл/дм3 (в среднем - 1,22 мкл/дм3) [25, 26].
Содержание 8сульфвд в сухом осадке донных отложений (табл. 4) изменялось в диапазоне 0,40-1,84 мг/г сухого веса (в среднем - 0,79 мг/г с. в.), в то время как для донных отложений оз. Байкал этот же показатель [22] варьировался от 0,002 до 0,830 мг/г сухого осадка (в среднем -0,042 мг/г). Это указывает на возможную роль количества сульфатных ионов в воде как субстрата для бактерий-утилитов, которое косвенно способствует усилению сульфидообразования в донных отложениях.
Обратим внимание, что в воде оз. Байкал содержание сульфатов составляет в среднем 5,5 мг/дм3 [27], а в оз. Малый Лиман и Абрау оно достигает 412,0 и 355,0 мг/дм3 соответственно, т.е. больше в 75 и 65 раз. Можно высказать предположение, что вероятность исчерпания сульфатов в результате сульфатредукции в донных отложениях оз. Байкал намного выше, а накопление сульфидной серы ниже, чем в оз. Малый Лиман и Абрау. Соответственно, отношение содержания сульфидной серы в донных отложениях в оз. Малый Лиман и р. Абрау к таковой в донных отложениях оз. Байкал оказалось выше в 8,3 и 12,0 раза.
Для всего массива данных были построены регрессионные зависимости между содержанием CH4 и 8сульфид (в пересчете на влажный вес) в донных отложениях оз. Малый Лиман и р. Абрау. Установлено, что между этими показателями имеет место значимая связь (R= 0,48), которая свидетельствует о том, что CH4 и 8сульфид имеют генетическое сродство и, по-видимому, тесно связаны с содержанием органического вещества, как и в донных осадках оз. Байкал [23].
Заключение
Визуально установлено загрязнение устья р. Абрау хозяйственно-бытовым и строительным мусором. По ретроспективным и современным данным по содержанию метана в воде и донных отложениях оз. Малый Лиман и Абрау однозначно отнесены к эвтрофным, в то время как, например, оз. Байкал по этому показателю - к олиготрофному. На основании сравнения данных по содержанию сульфатов в воде и сульфидов в донных отложениях оз. Малый Лиман, р. Абрау и оз. Байкал высказано предположение о косвенном влиянии количества сульфатных ионов на генерацию сульфидов. Были исследованы сопряженные циклы метана и сероводорода в донных отложениях, которые отнесены нами к переходному - редокс-слою, где происходит постоянная смена окислительных условий на восстановительные и обратно, о чем свидетельствуют значения Eh, которые изменяются от -61,2 до +53,8 мВ. С помощью электронной микроскопии установлено присутствие в донных отложениях полых сфер, что указывает на высокую вероятность их газонасыщенности CH4 и, возможно, H2S. Ранее органолептически в донных отложениях оз. Малый Лиман и Абрау был обнаружен запах сероводорода, который свойствен свободному H2S и гидротроилиту. Электронно-зондовыми исследованиями установлено развитие аутигенного дисульфида железа, замещающего биогенные частицы (фоссилизация микроорганизмов, развитие пирита по фрагментам растительного детрита). Были построены регрессионные зависимости между содержанием CH4 и Sсульфид в донных отложениях оз. Малый Лиман и р. Абрау для всего массива данных. Показано, что между этими показателями имеет место значимая связь, свидетельствующая о том, что CH4 и Sсульфид имеют генетическое сродство и, по-видимому, тесно связаны с содержанием органического вещества, как и в донных осадках оз. Байкал. Был выполнен расчет удельных потоков CH4 и C-CH4 с поверхности акваторий горных озер, которые в среднем, соответственно, составили 131,8 и 98,9 мгм-2сут-1.
Список источников
1. Федоров Ю.А., Тамбиева Н.С., Гарькуша Д.Н., Хорошевская В.О. Метан в водных экосистемах. 2-е изд., перераб. и доп. Ростов н/Д.; М.: Росиздат, 2007. 330 с.
2. Трубник Р.Г., Федоров Ю.А Оценка экологического состояния донных отложений по триаде химико-биологических показателей. Ростов н/Д. ; М. : Бюро пропаганды худ. лит-ры Ростовской писательской организации, 2023. 120 с.
3. Федоров Ю.А., Гарькуша Д.Н., Потапов Е.Г., Трубник Р.Г. Газовый состав пелоидов Таманского полуострова // Курортная медицина. 2017. № 3. С. 26-33.
4. Figura L.O., Commenga H.K. Methan in wasser der Riddashänser Teiche // Braunschw. Naturkdl. 1989. Sehr. 3, Heft 2. P. 507-516.
ISSN 1026-2237 BULLETIN OF HIGHER EDUCATIONAL INSTITUTIONS. NORTH CAUCASUS REGION NATURAL SCIENCE. 2024. No. 3
5. Федоров Ю.А., Кузнецов А.Н., Савицкий В.А., Талпа Б.В., Головков И.В., Доценко Н.В., Станиславский К.С., ГабоваВ.Н. Особенности образования и функционирования озера Малый Лиман как природно-техногенной системы // Инженерный вестн. Дона. 2022. № 4.
6. Fedorov Yu.A., Mikhailenko A.V., Dotsenko I.V., Kovalev E.A., Chepurnaya V.I., Dotsenko N.V., Gavrilova I. Yu., Bellinger O.Yu. Granulometric, elemental and isotopic composition of bottom sediments of lakes of mountainous areas as a reflection of transformations in their watersheds // E3S Web Conf. 2023. Vol. 407. Р. 02009.
7. Алексеева Е.М. Греческая колонизация Северо-Западного Кавказа. М.: Наука, 1991. 143 с.
8. ФедоровЮА., БеляевА.Г. Биогенные вещества в зоне смешения река Дон - Азовское море. Ростов н/Д.: РГУ, ИнфоСервис, 2004. 108 с.
9. Вязкова О.Е. Палеореконструкция геоморфологической обстановки античной эпохи в окрестностях мыса Малый Утриш // Ист.-археол. альманах Армавирского краеведческого музея. 1999. Вып. 5. C. 52-58.
10. Болдырев В.Л. Обвально-оползневой тип берега // Труды Ин-та океанологии. 1957. Т. XXI. С. 118-132.
11. Алексеев М.М., Ходырев Н.А. Оползневые процессы на морском побережье между Анапой и Новороссийском // Материалы Харьковского отделения Геогр. общ-ва Украины. 1973. Вып. XII. С. 86-88.
12. Лукьянченко А.Д., Шишкина Д.Ю. Комплексная учебная практика студентов-геоэкологов РГУ в СОЛ «Лиманчик»: опыт проведения и перспективы развития // Экологические проблемы. Взгляд в будущее: сб. тр. III науч.-практ. конф. Ростов н/Д., 2006. С. 136-137.
13. Лукьянченко А.Д., Чихачев А.С., Приваленко В.В. Гидрогеохимические особенности озер Абрау и Лиманчик // Экологические проблемы. Взгляд в будущее: сб. тр. науч.-практ. конф. Ростов н/Д., 2004. С. 93-94.
14. Лукьянченко А.Д., Предеина Л.М. Динамика солевого состава в озерах Абраусский Лиманчик и Абрау // Экологические проблемы. Взгляд в будущее: сб. тр. III науч.-практ. конф. Ростов н/Д., 2006. С. 131-133.
15. Шишкина Д.Ю., Ярославцева А.В. Геоэкологические исследования в районе СОЛ «Лиманчик» // Экологические проблемы. Взгляд в будущее: сб. тр. V науч.-практ. конф. Ростов н/Д.: Ростиздат, 2008. С. 527-531.
16. Доценко Н. В., Станиславский К. С., Савицкий В. А. Аналитический обзор ретроспективных исследований озер Малый Лиман и Абрау // Экологические проблемы. Взгляд в будущее. Ростов н/Д.; Таганрог: Изд-во ЮФУ, 2020. C. 221-234.
17.Алекин O.A. Основы гидрохимии. Л.: Гидрометеоиздат, 1970. 444 с.
18. Руководство по химическому анализу поверхностных вод суши / под ред. Л.В. Боевой. Ростов н/Д.: НОК, 2009. Ч. 1. 1037 с.
19. Fedorov Yu.A., Solodko D.F., Chepurnaya V.I., Dotsenko I.V., Talpa B.V., Levchenko S.V., Popov Yu.V., Dmitrik L. Y. Physical and chemical properties, elemental and material snow composition in Rostov-on-Don // E3 S Web of Conferences. 2021. Vol. 265. P. 02003.
20. Гарькуша Д.Н., Федоров Ю.А., Летучая Ю.С., Назаренко Д.С. Первые данные об уровне содержания метана в воде и донных отложениях озер Абрау, Лиманчик и Малый Утриш // Экологические проблемы. Взгляд в будущее: сб. тр. VI науч.-практ. конф. Ростов н/Д.: Ростиздат, 2010. С. 76-79.
21. Fedorov Yu.A., Gar'kusha D.N., Shipkova G.V. Methane emission from peat deposits of raised bogs in Pskov oblast // Geography and Natural Resources. 2015. Vol. 36, № 1. Р. 70-78.
22. Гарькуша Д.Н., Фёдоров Ю.А., Тамбиева Н.С., КрукиерМ.Л., Калманович И.В. Оценка эмиссии метана водными объектами Ростовской области // Изв. вузов. Сев.-Кавк. регион. Естеств. науки. 2015. № 3. С. 83-89.
23. Гарькуша Д.Н., Фёдоров Ю.А., Андреев Ю.А., Тамбиева Н.С., Михайленко О.А. Метан и сульфидная сера в донных отложениях озера Байкал // Геохимия. 2019. Т. 64, № 4. С. 427-439.
24. Волков И.И. Геохимия серы в осадках океана. М.: Наука, 1984. 272 с.
25. Федоров Ю.А., Никаноров А.М., Тамбиева Н.С. Первые данные о распределении содержания биогенного метана в воде и донных отложениях оз. Байкал // Докл. АН РАН. 1997. Т. 353, № 3. С. 394-397.
26. Гарькуша Д.Н., Фёдоров Ю.А., Тамбиева Н.С., Андреев Ю.А., Аджиев Р.А. Распределение метана в водах озера Байкал // Водные ресурсы. 2023. Т. 50, № 2. С. 308-323.
27. Федоров Ю.А. Стабильные изотопы и эволюция гидросферы. М.: Истина, 1999. 370 с.
References
1. Fedorov Yu.A., Tambieva N.S., Gar'kusha D.N., Khoroshevskaya V.O. Methane in aquatic ecosystems. 2nd ed., add. Rostov-on-Don; Moscow: Rosizdat Publ.; 2007. 330 p. (In Russ.).
2. Trubnik R.G., Fedorov Yu.A. Assessment of the ecological state of bottom sediments according to the triad of chemical and biological indicators. Rostov-on-Don, Moscow: Bureau of Propaganda of the Rostov Writers' Organization Press; 2023. 120 p. (In Russ.).
3. Fedorov Yu.A., Gar'kusha D.N., Potapov E.G., Trubnik R.G. Gas composition of peloids of the Taman Peninsula. Kurortnaya meditsina = Spa Medicine. 2017;(3):26-33. (In Russ.).
ISSN 1026-2237 BULLETIN OF HIGHER EDUCATIONAL INSTITUTIONS. NORTH CAUCASUS REGION NATURAL SCIENCE. 2024. No. 3
4. Figura L.O., Commenga H.K. Methan in wasser der Riddashanser Teiche. Braunschw. Naturkdl. 1989;3(2):507-516.
5. Fedorov Yu.A., Kuznetsov A.N., Savitsky V.A., Talpa B.V., Golovkov I.V., Dotsenko N.V., Stanislavsky K.S., Gabova V.N. Features of formation and functioning of Lake Maly Liman as a natural and man-made system. Inzhenernyi vestn. Dona = Engineering Bulletin of the Don. 2022;(5). (In Russ.).
6. Fedorov Yu.A., Mikhailenko A.V., Dotsenko I.V., Kovalev E.A., Chepurnaya V.I., Dotsenko N.V., Gav-rilova I. Yu., Bellinger O.Yu. Granulometric, elemental and isotopic composition of bottom sediments of lakes of mountainous areas as a reflection of transformations in their watersheds. E3S Web Conf. 2023;407:02009. https://doi.org/10.1051/e3sconf/202340702009.
7. Alekseeva E.M. Greek colonization of the North-Western Caucasus. Moscow: Nauka Publ.; 1991. 143 p. (In Russ.).
8. Fedorov Yu.A., Belyaev A.G. Biogenic substances in the mixing zone of the Don River - the Sea of Azov. Rostov-on-Don: Rostov State University, Infoservise Publ.; 2004. 108 p. (In Russ.).
9. Vyazkova O.E. Paleoreconstruction of the geomorphological situation of the ancient era in the vicinity of Cape Maly Utrish. Historical and archaeological almanac of the Armavir Museum of Local Lore. 1999;(5):52-58. (In Russ.).
10. Boldyrev V. L. Landslide type of shore. Proceedings of the Institute of Oceanology. 1957;21:118-132. (In Russ.).
11. Alekseev M.M., Khodyrev N.A. Landslide processes on the seashore between Anapa and Novorossiysk. Materials of the Kharkov Branch of the Geographical Society of Ukraine. 1973;(12):86-88. (In Russ.).
12. Lukyanchenko A.D., Shishkina D.Y. Comprehensive educational practice of students of geoecology of the Russian State University in SOL Limanchik: experience and prospects of development. Environmental problems. A look into the future. Proceedings of the 3rd Scientific and Practical Conference. Rostov-on-Don, 2006:136-137. (In Russ.).
13. Lukyanchenko A.D., Chikhachev A.S., Privalenko V.V. Hydrogeochemical features of lakes Abrau and Limanchik. Environmental problems. A look into the future. Proceedings of the Scientific and Practical Conference. Rostov-on-Don, 2004:93-94. (In Russ.).
14. Lukyanchenko A.D., Predeina L.M. Dynamics of salt composition in lakes Abraussky Limanchik and Abrau. Environmental problems. A look into the future. Proceedings of the 3rd Scientific and Practical Conference. Rostov-on-Don, 2006:131-133. (In Russ.).
15. Shishkina D.Yu., Yaroslavtseva A.V. Geoecological studies in the Limanchik salt area. Environmental problems. A look into the future. Proceedings of the 5th Scientific and Practical Conference with international participation, September 7-10, 2008. Rostov-on-Don: Rostizdat Publ.; 2008:527-531. (In Russ.).
16. Dotsenko N. V., Stanislavsky K. S., Savitsky V. A. Analytical review of retrospective studies of lakes Maly Liman and Abrau. Environmental problems. A look into the future. Rostov-on-Don, Taganrog: Southern Federal University Press; 20206:221-234. (In Russ.).
17. Alekin O.A. Fundamentals of hydrochemistry. Leningrad: Gidrometeoizdat Publ.; 1970. 444 p. (In Russ.).
18. Boeva L.V., ed. Guidelines for the chemical analysis of land surface waters. Rostov-on-Don: NOK Publ.; 2009. Part 1. 1037 p. (In Russ.).
19. Fedorov Y.A., Solodko D.F., Chepurnaya V.I., Dotsenko I.V., Talpa B.V., Levchenko S.V., Popov Y.V., Dmitrik L.Y. Physical and chemical properties, elemental and material snow composition in Rostov-on-Don. E3S Web of Conferences. 2021;265:02003. https://doi.org/10.1051/e3sconf/202126502003.
20. Gar'kusha D.N., Fedorov Yu.A., Letuchaya Yu.S., Nazarenko D.S. The first data on the level of methane content in water and bottom sediments of lakes Abrau, Limanchik and Maly Utrish. Environmental problems. A look into the future. Proceedings of the 6th Scientific and Practical Conference with international participation, September 5-8, 2010. Rostov-on-Don: Rostizdat Publ.; 2010:76-79. (In Russ.).
21. Fedorov Yu.A., Gar'kusha D.N., Shipkova G.V. Methane emission from peat deposits of raised bogs in Pskov oblast. Geography and Natural Resources. 2015;36(1):70-78.
22. Gar'kusha D.N., Fedorov Yu.A., Tambieva N.S., Krukier M.L., Kalmanovich I.V. Assessment of methane emissions by water bodies of the Rostov region. Izv. vuzov. Sev.-Kavk. region. Estestv. nauki = Bulletin of Higher Educational Institutions. North Caucasus Region. Natural Science. 2015;(3):83-89. (In Russ.).
23. Gar'kusha D. N., Fedorov Yu.A., Andreev Yu. A., Tambieva N. S., Mikhailenko O. A. Methane and sulfide sulfur in bottom sediments of Lake Baikal. Geokhimiya = Geochemistry. 2019;64(4):427-439. (In Russ.).
24. Volkov I.I. Geochemistry of sulfur in ocean sediments. Moscow: Nauka Publ.; 1984. 272 p. (In Russ.).
25. Fedorov Yu.A., Nikanorov A.M., Tambieva N.S. The first data on the distribution of the content of biogenic methane in water and bottom sediments of the lake Baikal. Dokl. RAN = Reports of the Russian Academy of Sciences. 1997;353(3):394-397. (In Russ.).
26. Gar'kusha D.N., Fedorov Yu.A., Tambieva N.S., Andreev Yu.A., Adzhiev R.A. Distribution of methane in the waters of Lake Baikal. Vodnye resursy = Water Resources. 2023;50(2):308-323. (In Russ.).
27. Fedorov Yu.A. Stable isotopes and the evolution of the hydrosphere. Moscow: Istina Publ.; 1999. 370 p. (In Russ.).
Информация об авторах
Юрий Александрович Федоров - доктор географических наук, профессор, заведующий кафедрой физической географии, экологии и охраны природы, Институт наук о Земле.
Дмитрий Николаевич Гарькуша - кандидат географических наук, доцент, кафедра физической географии, экологии и охраны природы, Институт наук о Земле.
Ирина Владимировна Доценко - кандидат географических наук, доцент, кафедра физической географии, экологии и охраны природы, Институт наук о Земле.
Юрий Витальевич Попов - кандидат геолого-минералогических наук, доцент, кафедра общей и инженерной геологии, Институт наук о Земле.
Николай Витальевич Доценко - магистрант, кафедра физической географии, экологии и охраны природы, Институт наук о Земле.
Анна Владимировна Михайленко - кандидат географических наук, доцент, кафедра физической географии, экологии и охраны природы, Институт наук о Земле.
Information about the authors
Yuri A. Fedorov - Doctor of Science (Geography), Professor, Head of Department of Physical Geography, Ecology and Environment Protection, Institute of Earth Sciences.
Dmitry N. Garkusha - Candidate of Science (Geography), Associate Professor, Department of Physical Geography, Ecology and Environment Protection, Institute of Earth Sciences.
Irina V. Dotsenko - Candidate of Science (Geographу), Associate Professor, Department of Physical Geography, Ecology and Environment Protection, Institute of Earth Sciences.
Yuri V. Popov - Candidate of Science (Geology and Mineralogy), Associate Professor, Department of General and Engineering Geology, Institute of Earth Sciences.
Nikolay V. Dotsenko - Master's Degree Student, Department of Physical Geography, Ecology and Environment Protection, Institute of Earth Sciences.
Anna V. Mikhailenko - Candidate of Science (Geographу), Associate Professor, Department of Physical Geography, Ecology and Environment Protection, Institute of Earth Sciences.
Статья поступила в редакцию 10.04.2024; одобрена после рецензирования 14.04.2024; принята к публикации 04.07.2024. The article was submitted 10.04.2024; approved after reviewing 14.04.2024; accepted for publication 04.07.2024.
