Главная – Журналы – Криосфера Земли 2022 номер 4

На шести площадках вдоль 25-километрового профиля от г. Якутска исследован изотопный (¹⁸O, D) и химический состав атмосферных осадков (1-2 мм слой снега на поверхности снежного покрова и кристаллическая изморозь), выпавших в декабре 2020-январе 2021 г. в период экстремально низких температур (от -47 до -52 °С) в условиях антициклональной погоды и плотных ледяных туманов. Пробы с поверхности снежного покрова характеризуются наиболее легкими составами (d¹⁸O = -41.04 ± 5.11 ‰, dD = -326.43 ± 34.16 ‰, d_exc = 1.91 ± 7.72 ‰) и заметно истощены по дейтерию. От окраин к центру Якутска установлено значительное утяжеление составов (на 10 ‰ по d¹⁸O, на 80 ‰ по dD), снижение дейтериевого эксцесса от +10 до -6 ‰, 4-кратное увеличение минерализации из-за примесей карбоната кальция. Для проб кристаллической изморози установлены изотопные составы (d¹⁸O = -30.89 ± 5.62 ‰, dD = -285.88 ± 12.82 ‰, d_exc = -28.79 ± 32.53 ‰), которые не характерны для атмосферных осадков, льдов и вод региона. Они испытывают наибольшие вариации по величине d¹⁸O - от -24 ‰ в г. Якутске до -37 ‰ на расстоянии 25 км от его центра; величина dD изменяется от -255.4 до -285.9 ‰, d_exc возрастает от -80 до +11.5 ‰. Изотопные и химические составы исследованных осадков указывают на значительную долю техногенного водяного пара, поступающего в атмосферу при сжигании углеводородного топлива. На основе модели гауссовской смеси и дейтериевого эксцесса исследованных проб установлено, что в кристаллической изморози доля техногенной воды вблизи теплогенерирующих станций составляет 26-32 %, в центральной части города 13-18 %, на окраинах 6.5-8.8 %; в поверхностном слое снежного покрова составляет 5-6 % в центральной части Якутска и уменьшается к окраинам до 1 % и менее.