ИССЛЕДОВАНИЯ ВОССТАНОВЛЕННЫХ СЕРНЫХ СОЕДИНЕНИЙ В ВОДОЕМАХ С ЭВКСИНСКОЙ ЗОНОЙ

(Карельское побережье Белого моря)

Аннотация

Меромиктические водоемы морского происхождения наиболее распространены на территории России. Все они обладают уникальной структурой и являются объектами исследований ученых различных областей. Такие озера характеризуются слоистой структурой, состоящей из верхнего слоя смешивания, хемоклина и монолимниона, где накапливаются сульфиды и продукты бактериальной трансформации сероводорода. Меромиктические водоемы морского происхождения образуются в результате отделения небольших заливов от моря под действием природных или антропогенных процессов. Переход от стратифицированной морской лагуны к пресноводному озеру может занять довольно много времени, в течение которого значительно изменяется гидрохимическая структура и состав гидробионтов в водоемах. Сильно изрезанное Карельское побережье Белого моря поднимается в результате отступления последнего ледника. Вследствие этого процесса из небольших заливов и лагун образуются стратифицированные водоемы; со временем они могут превратиться в пресноводные озера. На меромиктической стадии отделения в таких водоемах может развиваться эвксиническая структура. В придонных слоях накапливается сероводород в высоких концентрациях (до 600 мг/л), образующийся в результате процесса восстановления сульфатов. В донных отложениях водоемов накапливаются различные восстановленные соединения серы. На примерах нескольких водоемов на разных стадиях отделения от моря показано, что по мере развития стабильной изоляции от моря формируется стратификация водной толщи и увеличивается количество сульфидов, накапливающихся в придонных слоях. В донные отложения поступает достаточное количество органического вещества различного происхождения (содержание в верхних слоях до 12%). В результате бактериального восстановления сульфатов в озерных отложениях образуются различные соединения восстановленной серы, а именно сульфид, пирит, элементарная и органическая сера. На начальных стадиях отделения озера от моря пиритовая сера преобладает в общем количестве восстановленных соединений серы, аналогично морским дональным отложениям. По мере перехода к пресноводному состоянию начинает преобладать органическая сера, в результате чего распределение восстановленных соединений серы в отложениях становится схожим с отложениями пресноводных озер. Изучение меромиктических озер является актуальной проблемой в свете изменения климата. Исследования таких озер имеют большое значение для понимания процессов, происходящих в водоемах, образованных не только естественным путем, но и антропогенным (техногенным) образом. Это также дает возможность прогнозировать развитие негативных последствий, связанных с искусственным разделением морских районов.