Изотопный состав (δ18O, δ2H) снежного покрова Карелии


https://doi.org/10.31857/S2076673421040105

Полный текст:




Аннотация

Приводятся результаты изотопного анализа состава снежного покрова Карелии, сформировавшегося в зимний период в 2015/16 г., и атмосферных осадков в Петрозаводске. Показано, что состав снега изменяется от −15,7 до −21,1 ‰ для δ18О и от −118 до −158 ‰ для δ2Н, а облегчение изотопного состава происходит с юга на север в соответствии с понижением температуры воздуха. Реконструкцию изотопного состава зимних атмосферных осадков приближённо можно выполнить по изотопному составу снежного покрова.


Об авторах

Г. С. Бородулина
Карельский научный центр Российской академии наук
Россия
Петрозаводск


И. В. Токарев
Научный парк Санкт-Петербургского государственного университета
Россия
Санкт-Петербург


М. А. Левичев
Карельский научный центр Российской академии наук
Россия
Петрозаводск


Список литературы

1. Ферронский В.И., Поляков В.А. Изотопия гидросферы Земли. М.: Научный мир, 2009. 632 с.

2. Васильчук Ю.К., Котляков В.М. Основы изотопной геокриологии и гляциологии. М.: изд. МГУ, 2000. 616 с.

3. Dansgaard W. Stable isotopes in precipitation // Tellus. 1964. V 16. P. 436–468.

4. Rozanski K., Aragufis-Aragufis L., Gonfiantini R. Isotopic patterns in modem global precipitation // Climate Change in Continental Isotopic Records. Geophys. Monograph Series. Washington DC. 1993. V. 78. P. 1–36. doi: 10.1029/GM078p0001.

5. Beria H., Larsen J.R., Ceperley N.C., Michelon A., Vennemann T., Schaefli B. Understanding snow hydrological processes through the lens of stable water isotopes // WIREs Water. 2018. V. 5. № 6. Р. 1–23. doi: 10.1002/wat2.1311.

6. Kozachek A., Mikhalenko V., Masson-Delmotte V., Ekaykin A., Ginot P., Kutuzov S., Legrand M., Lipenkov V., Preunkert S. Large-scale drivers of Caucasus climate variability in meteorological records and Mt El’brus ice cores // Climate of the Past. 2017. № 13. P. 473–489. doi: 10.5194/cp-13-473-2017.

7. Чижова Ю.Н., Васильчук Дж.Ю., Йошикава К., Буданцева Н.А., Голованов Д.Л., Сорокина О.И., Станиловская Ю.В., Васильчук Ю.К. Изотопный состав снежного покрова Байкальского региона // Лёд и Снег. 2015. Т. 55. № 3. С. 56–66. doi: 10.15356/2076-6734-2015-3-55-66.

8. Малыгина Н.С., Папина Т.С., Эйрих А.Н., Жирков А.Ф., Железняк М.Н. Изотопный состав атмосферных осадков и снежного покрова в г. Якутске // Наука и образование. 2015. № 3. С. 10–15.

9. Васильчук Ю.К., Чижова Ю.Н., Папеш В. Тренд изотопного состава отдельного зимнего снегопада на северо-востоке Европы // Криосфера земли. 2005. Т. IX. № 3. С. 81–87.

10. Папина Т.С., Эйрих А.Н., Малыгина Н.С., Эйрих С.С., Останин О.В., Яшина Т.В. Микроэлементный и изотопный состав снежного покрова Катунского природного биосферного заповедника (Республика Алтай) // Лёд и Снег. 2018. Т. 58. № 1. С. 41–55. doi: 10.15356/2076-6734-2018-1-41-55.

11. Виноград Н.А., Токарев И.В., Строганова Т.А. Особенности формирования подземных вод основных эксплуатируемых водоносных горизонтов Санкт-Петербурга и окрестностей по данным о химическом и изотопном составе // Вестн. СанктПетербургского гос. ун-та. Науки о Земле. 2019. Т. 64. № 4. С. 575–597. doi: 10.21638/spbu07.2019.405.

12. Tokarev I.V., Borodulina G.S., Subetto D.A., Voronyuk G.Y., Zobkov M.B. Fingerprint of the geographic and climate evolution of the Baltic–White Sea region in the Late Pleistocene-Holocene in groundwater stable isotopes (2H,18O) // Quaternary International. 2019. V. 524. P. 76–85. doi: 10.1016/j. quaint.2019.03.022.

13. Ala-aho P., Welker J.M., Bailey H., Højlund Pedersen S., Kopec B., Klein E., Mellat M., Mustonen K.-R., Noor, K., Marttila, H. Arctic Snow Isotope Hydrology: A Comparative Snow-Water Vapor Study // Atmosphere. 2021. V. 12. № 2. P. 1–32. doi: 10.3390/ atmos12020150.

14. Лозовик П.А., Зобков М.Б., Бородулина Г.С., Токарев И.В. Оценка внешнего водообмена заливов озер по химическим показателям воды // Водные ресурсы. 2019. Т. 46. № 1. С. 91–101. doi: 10.31857/ S0321-059646191-101.

15. Бородулина Г.С., Токарев И.В., Левичев М.А. Оценка компонентов водного баланса Онежского озера по изотопным данным // Озера Евразии: проблемы и пути их решения. Материалы II Междунар. конф. Казань: изд. Академии наук Республики Татарстан, 2019. С. 239–243.

16. Назарова Л.Е. Атмосферные осадки в Карелии // Тр. Карельского науч. центра РАН. Сер. Лимнология. 2015. № 9. С. 114–121. doi: 10.17076/lim56.

17. Назарова Л.Е. Изменчивость средних многолетних значений температуры воздуха в Карелии // Изв. РГО. 2014. Т. 146. № 4. С. 27–33.

18. Лозовик П.А., Потапова И.Ю. Поступление химических веществ с атмосферными осадками на территорию Карелии // Водные ресурсы. 2006. Т. 33. № 1. С. 111–118.

19. Васильчук Ю.К. Новые данные о тенденции и причинах изменения величины дейтериевого эксцесса в едином снегопаде // Доклады Акад. наук. 2014. Т. 459. № 1. С. 109–111. doi: 10.7868/ S0869565214310259.

20. Брезгунов В.С., Есиков А.Д., Ферронский В.И., Сальнова Л.В. Пространственно-временные вариации изотопного состава кислорода атмосферных осадков и речных вод на территории северной части Евразии и их связь с изменением температуры // Водные ресурсы. 1998. Т. 25. № 1. С. 99–104.

21. Johnsen S.J., Dansgaard W., White J.W.C. The origin of Arctic precipitation under present and glacial conditions // Tellus B: Chemical and Physical Meteorology. 1989. V. 41. № 4. P. 452–468. doi: 10.3402/tellusb. v41i4.15100.

22. Butzin M., Werner M., Masson-Delmotte V., Risi C., Frankenberg C., Gribanov K., Jouzel J., Zakharov V.I. Variations of oxygen18 in West Siberian precipitation during the last 50 years // Atmospheric Chemistry and Physics. 2014. V. 14. № 11. P. 5853–5869. Doi: 10.5194/acp-14-5853-2014.

23. Электронный ресурс: https://ready.arl.noaa.gov/ HYSPLIT_traj.php.

24. Васильчук Ю.К., Васильчук А.К., Чижова Ю.Н., Буданцева Н.А. Природа некоторых аномалий изотопного состава в снежном покрове горных территорий и в мерзлых толщах // МГИ. 2001. Вып. 91. С. 34–42.


Дополнительные файлы

Для цитирования: Бородулина Г.С., Токарев И.В., Левичев М.А. Изотопный состав (δ18O, δ2H) снежного покрова Карелии. Лёд и Снег. 2021;61(4):521-532. https://doi.org/10.31857/S2076673421040105

For citation: Borodulina G.S., Tokarev I.V., Levichev M.A. Isotopic composition (δ18O, δ2H) of the snow cover in Karelia. Ice and Snow. 2021;61(4):521-532. (In Russ.) https://doi.org/10.31857/S2076673421040105

Просмотров: 427

Обратные ссылки

  • Обратные ссылки не определены.


Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 2076-6734 (Print)
ISSN 2412-3765 (Online)