В АЛЬЯНСЕ С МАГАТЭ

С 2014 по 2018 год ученые Института геодинамики и геологии ФИЦКИА УрО РАН работали с МАГАТЭ в рамках исследовательского контракта «Стабильные и радиогенные изотопы растворенных и взвешенных веществ в российских арктических реках». Контракт был частью скоординированного научно-исследовательского проекта «Применение и разработка изотопных методов оценки воздействия человека на водный баланс и динамику питательных веществ в крупных речных бассейнах», реализацию которого помимо российских ученых обеспечивали представители 20 стран Европы, Азии, Африки, Северной и Латинской Америки.

Архангельские ученые участвовали в создании новой базы данных стабильных изотопов воды для крупнейшей европейской арктической реки Северная Двина как части Глобальной сети изотопов рек (GNIR). В статье, опубликованной в международном журнале «Environmental Monitoring and Assessment», впервые была проанализирована эволюция изотопного состава воды в Архангельской области — от атмосферных осадков до поверхностных и подземных вод в водоносных горизонтах.

Содержание стабильных изотопов в природной воде (дейтерий, водород, кислород-16, кислород-18) позволяет определить условия и период ее образования. Проведенный архангельскими учеными сезонный мониторинг изотопного состава воды Северной Двины, подземных вод на ее водосборе, а также атмосферных осадков позволил количественно оценить роль подземных вод и атмосферного питания в формировании общего стока реки. 

— Полученные результаты послужили основой для улучшения текущего мониторинга изотопного состава речных вод с оценкой гидрологических процессов и наблюдением как краткосрочных, так и долгосрочных климатических и антропогенных воздействий, — комментирует директор Института геодинамики и геологии ФИЦКИА УрО РАН Александр Малов. — В связи с этим МАГАТЭ предложило нам начиная с 2021 года продолжить работы в этом направлении по контракту, предусматривающему выполнение исследовательского проекта «Сеть изотопных данных для осадков и рек в бассейне реки Северная Двина в Российской Федерации». Он будет частью проекта скоординированных исследований МАГАТЭ F30056 под названием «Сети изотопных данных для осадков, рек и подземных вод», который утвержден на период с 6 декабря 2016 по 31 декабря 2026 года.

Проектом предусматривается сбор ежемесячных проб атмосферных осадков, речных и подземных вод для анализа стабильных изотопов воды, нитратов и гидрохимического анализа. В рамках контракта МАГАТЭ предоставляет оборудование для сбора проб: специальные пробоотборники для дождевой воды, мерные цилиндры и т.д. 

Информация о характеристиках изотопно-химического состава осадков, поверхностных и подземных вод будет отражать долговременные изменения в относительном соотношении этих составляющих водного баланса. На основании этих изменений можно будет оценивать интенсивность и направленность климатических изменений, которые вызывают обеспокоенность в мировом сообществе в последние годы.

изображение внизу: А — δ18О в осадках на станции GNIP-Архангельск (полиномиальная линия тренда, степень 2); В — δ18О в воде р. Северная Двина; C — d-избыток в воде реки Северная Двина; D — расход реки Северная Двина,