В сентябре 2009 г . были проведены исследования химического состава поровых вод донных отложений на профилях р. Енисей - море и Гыданская губа - море. Пробы донных отложений были отобраны в дельте р. Енисей, в эстуарии и зоне смешения речных и морских вод, в верхней и нижней части Гыданской губы (рис. 1). Поровые воды отжимали двойным центрифугированием. Определение химического состава вод проводилось по общепринятым в гидрохимии методикам [ИСО 9964-3-93, 1983; ИСО 7980-86, 1987; Барам и др., 1999].

В поровых водах поверхностных горизонтов осадков наблюдается закономерное увеличение минерализации от устья р. Енисей и нижней части Гыданской губы по направлению к открытому морю (рис. 2). Наибольшая минерализация, характерная для морских осадков [Леин и др., 1994; 1996], наблюдается на станциях St 1, 9 и 10, более низкая - у о. Олений (St 20), затем, по мере снижения, в нижней St (12-15) и верхней (St 16-19) частях Гыданской губы, где в верхней части отмечаются пресные поровые воды. Поровые воды несколько большей, чем в Гыданской губе минерализации определены в дельте р. Енисей (St 24, 25, 26).

В зоне морских осадков поровые воды по основному солевому составу близки к морской воде (St 9) (рис. 3). С глубиной концентрации Cl^- увеличиваются к 80 см с 17,5 г/л до 19 г/л, также изменяется и минерализация. Концентрации SO₄^2- падают в результате процессов диагенеза почти в 2 раза (с 2,4 г/л до 1,3 г/л). Концентрации остальных ионов существенно с глубиной не изменяются, что характерно для морских осадков [Леин и др., 1994; 1996].

Минерализация поровых вод в районе верхней части Гыданской губы почти в 3 раза ниже, чем на St 9 (рис. 2). Причем более распресненные воды наблюдаются в самых верхних горизонтах осадков (St 13 и St 14) (рис. 3), отражая влияние пресных вод Гыданской губы. В более глубоких горизонтах концентрации по всем ионам значительно увеличиваются, в большей степени это проявляется для Cl^- и Na⁺, что определяется влиянием морских вод. Концентрации SO₄^2- существенно не изменяются, возможно, компенсируясь расходом SO₄^2- в процессе сульфатредукции. Подобная картина наблюдается по всему разрезу верхней части Гыданской губы, однако общая минерализация падает от левого берега к правому (St 13 → St 14), где отмечаются более пресные поровые воды (рис. 3).

Наиболее низкая минерализация определена в самых верхних горизонтах осадков нижней части Гыданской губы (St 18) (рис. 3), где, при полном отсутствии ионов SO₄^2-, отмечаются маломинерализованные гидрокарбонатно-натриевые поровые воды. Ниже, с глубиной, воды становятся хлоридно-щелочными за счет увеличения Cl^-, НСО₃^-, Na⁺, а также Са²⁺ и Mg²⁺, что, возможно, отражает влияние соленых субмерзлотных вод, просачивающихся к поверхностным горизонтам при протаивании мерзлоты.

Влияние вод Гыданской губы прослеживается у о. Олений (St 20). Распределение основного солевого состава поровых вод осадков с глубиной и уровень концентраций здесь схожи с районом верхней части Гыданской губы (St 14) (рис. 3).

Таким образом, зоны смешения пресных и соленых вод прослеживаются не только в водной толще, но и в донных отложениях.

Работа выполнена в рамках интеграционного проекта Президиума РАН № 17.7 «Криолитозона и Арктический шельф в условиях меняющегося климата; стабильность экосистем и газовые гидраты; пути захоронения органического вещества».

Литература

Барам Г.И. Применение микроколоночной высокоэффективной жидкостной хроматографии с УФ-детектированием для определения анионов в объектах окружающей среды / Г.И. Барам, A.Л. Верещагин, Л.П. Голобокова // Аналит. химия. 1999. Т. 54. № 9. С. 962- 965.

ИСО 9964-3-93 Качество воды. Определение содержания натрия и калия спектрометрическим методом эмиссии в пламени. - М., 1983. - 12 с.

ИСО 7980-86 Качество воды. Определение кальция и магния. Атомно-абсорбционный спектрометрический метод. - М., 1987. - 6 с.

Леин А.Ю., Миллер Ю.М., Намсараев Б.Б. и др. Биогеохимические процессы цикла серы на ранних стадиях диагенеза осадков на профиле р. Енисей - Карское море // Океанология. 1994. Т. 34. № 5. С. 681-692.

Леин А.Ю., Русанов И.И., Саввичев А.С. и др. Биогеохимические процессы циклов серы и углерода в Карском море // Геохимия. 1996. № 11. С. 1027-1044.