Первые оценки удельных потоков парниковых газов, ассоциированных с источниками подземных вод в центральной Якутии

  • Авторы: Тананаев Н.И.1,2, Кривенок Л.А.3, Баишев Н.Е.3, Павлова Н.А.3
  • Учреждения:
    1. Северо-Восточный федеральный университет им. М.К. Аммосова
    2. Камчатский государственный университет им. Витуса Беринга
    3. Институт физики атмосферы им. А.М. Обручева РАН
  • Выпуск: Том 525, № 1 (2025)
  • Раздел: ФИЗИКА АТМОСФЕРЫ И ГИДРОСФЕРЫ
  • Статья получена: 25.07.2025
  • Статья одобрена: 28.07.2025
  • Статья опубликована: 20.08.2025
  • URL: https://bakhtiniada.ru/2686-7397/article/view/303214
  • ID: 303214

Цитировать

Полный текст

Аннотация

Впервые получены оценки удельных потоков метана и углекислого газа в атмосферу, ассоциированных с источниками подземных вод в пределах сплошной криолитозоны (центральная Якутия). Средний удельный поток метана на интенсивно эмитирующих источниках составляет 211 ± 85 мгC∙м-2∙ч-1, углекислого газа – 93 ± 67 мгC∙м-2∙ч-1, что значительно превышает удельные потоки из многих субаэральных экосистем. Концентрация растворенного метана также велика и меняется от 1.6 до 4.8 мг∙л-1. Результаты исследования подчеркивают значимость областей разгрузки подземных вод как источника метана в сплошной криолитозоне, указывают на необходимость дальнейшего изучения этого явления для более точного учета его вклада в общий баланс парниковых газов, установления происхождения парниковых газов.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

Никита Иванович Тананаев

Северо-Восточный федеральный университет им. М.К. Аммосова; Камчатский государственный университет им. Витуса Беринга

Автор, ответственный за переписку.
Email: tanni@s-vfu.ru
ORCID iD: 0000-0003-2997-0169
SPIN-код: 1859-8831
Scopus Author ID: 12782200000

кандидат географических наук, заведующий лабораторией по изучению климата и экосистем северных регионов

Россия

Людмила Алексеевна Кривенок

Институт физики атмосферы им. А.М. Обручева РАН

Email: krivenok@ifaran.ru
SPIN-код: 2062-8402
Россия

Нюргун Егорович Баишев

Email: nyurgunbaishev@mail.ru

Надежда Анатольевна Павлова

Email: na-pavlova@mpi.ysn.ru

Список литературы

  1. Гарькуша Д.Н. Метан в подземных водах: образование, распределение, миграция и влияние добычи газа по технологии гидроразрыва пласта // Астраханский вестник экологического образования. 2021. №2(62). С. 72–88.
  2. Kulongoski J.T., McMahon P.B. Methane emissions from groundwater pumping in the USA // Nature Climate and Atmospheric Science. 2019. V. 2. Article No. 11.
  3. Barth-Naftilan E., Sohng J., Saiers J.E. Methane in groundwater before, during, and after hydraulic fracturing of the Marcellus Shale // Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS). 2018. V. 115, №27. P. 6970–6975.
  4. Olid C., Rodellas V., Rocher-Ros G., et al. Groundwater discharge as a driver of methane emissions from Arctic lakes // Nature Communications. 2022. V. 13. Article №3667.
  5. Lecher A.L., Kessler J., Sparrow K., et al. Methane transport through submarine groundwater discharge to the North Pacific and Arctic Ocean at two Alaskan sites // Limnology and Oceanography. 2015. V. 61. № S1. P. S344–S355.
  6. Diak M., Böttcher M.E., Ehlert von Ahn C.M., et al. Permafrost and groundwater interaction: current state and future perspective // Frontiers in Earth Sciences. V. 11. Article №1254309.
  7. Kleber G.E., Hodson A.J., Magerl L., et al. Groundwater springs formed during glacial retreat are a large source of methane in the high Arctic // Nature Geoscience. 2023. V. 16. P. 597–604.
  8. Стрелецкая И.Д., Васильев А.А., Облогов Г.Е., и др. Метан в подземных льдах и мёрзлых отложениях на побережье и шельфе Карского моря // Лед и снег. 2018. Т. 58. №1. С. 65–77.
  9. Elder C.D., Thompson D.R., Thorpe A.K., et al. Characterizing methane emission hotspots from thawing permafrost // Global Biogeochemical Cycles. 2021. V. 35. № 12. Article № e2020GB006922.
  10. Heslop J.K., Walter Anthony K.M., Winkel M., et al. A synthesis of methane dynamics in thermokarst lake environments // Earth-Science Reviews. V. 210. Article № 103365.
  11. Diak M., Böttcher M.E., Ehlert von Ahn C.M. et al. Permafrost and groundwater interaction: current state and future perspective // Frontiers in Earth Science. 2023. V. 11. Article № 1254309.
  12. Sabrekov A.F., Terentieva I.E., McDermid G.J., et al. Methane in West Siberia terrestrial seeps: Origin, transport, and metabolic pathways of production // Global Change Biology. V. 29. № 18. P. 5334–5351.
  13. Павлова Н.А., Шепелев В.В., Галанин А.А., и др. Гидрохимия подземных вод надмерзлотно-межмерзлотного стока на участках их разгрузки (центральная Якутия) // Водные ресурсы. 2020. Т. 47. №4. С. 391–401.
  14. Ефимов А.И. Незамерзающий пресный источник Улахан-Тарын в Центральной Якутии // Исследования вечной мерзлоты в Якутской республике. М.: Изд-во АН СССР, 1952. Вып. 3. С. 60–105.
  15. Солдатова Е.А., Сидкина Е.С., Кирюхин Б.А., и др. Геохимические условия источника межмерзлотных вод Суллар: вторичное минералообразование и потоки метана. Известия ТПУ. Инжиниринг георесурсов. 2023. Т. 334. №10. С. 16–33.
  16. Tremblay A., Varfalvy L., Roehm C., et al. (eds.) Greenhouse gas emissions-fluxes and processes: hydroelectric reservoirs and natural environments. Berlin: Springer, 2005. 732 p.
  17. Bastviken D., Sundgren I., Natchimuthu S., et al. Technical Note: Cost-efficient approaches to measure carbon dioxide (CO2) fluxes and concentrations in terrestrial and aquatic environments using mini loggers // Biogeosciences. 2015. № 12. P. 3849–3859.
  18. Goldenfum J.A. (ed.) UNESCO/IHA GHG measurement guidelines for freshwater reservoirs. London: International Hydropower Association (IHA), 2010. 138 p. URL: https://www.hydropower.org/publications/ghg-measurement-guidelines-for-freshwater-reservoirs (09.09.24).
  19. Whiticar M. Carbon and hydrogen isotope systematics of bacterial formation and oxidation of methane // Chemical Geology. 1999. V. 161. P. 291–314.
  20. Takakai F., Desyatkin A., Larry Lopez C.M., et al. CH4 and N2O emissions from a forest-alas ecosystem in the permafrost taiga forest region, eastern Siberia, Russia // Journal of Biogeochemical Research: Biogeosciences. 2008. V. 113(G2). G02002.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML

© Российская академия наук, 2025

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».