Preview

Природные ресурсы Арктики и Субарктики

Расширенный поиск
Том 25, № 1 (2020)
Скачать выпуск PDF

НАУКИ О ЗЕМЛЕ. Общая и региональная геология, петрология и вулканология

7-19 111
Аннотация

Впервые рассчитанные количественные модели магм показали, что в глубинных условиях в них отсутствует флюидная фаза вследствие растворения ее в расплаве под влиянием высокого давления. Это указывает на отсутствие флюидных потоков в областях магмообразования. В таких условиях в магмах резко повышается содержание твердых фаз. Это противоречит предположениям об их формировании путем отделения выплавок и указывает на образование путем фрикционного и декомпрессионного переплавления идентичных им по составу пород. Такие породы возникли путем фракционирования глобального океана магмы на ранней стадии эволюции Земли. Относительно низкотемпературные магмы на малоглубинной стадии подъема затвердевали в результате декомпрессионного выделения в них флюидной фазы. Законсервированное затвердеванием высокое давление этой фазы приводило к дезинтеграции верхних частей магматических колонн и объясняет природу вулканических взрывов. С увеличением давления флюидная фаза появляется на все более поздних стадиях кристаллизации магм, когда в остаточных расплавах накапливаются рудные и выносящие их летучие компоненты. Это объясняет происхождение высокорудоносных гидотерм.

20-31 135
Аннотация

Эрозионный срез кимберлитовых тел и вмещающих пород является одним из прогнозно-поисковых критериев коренных месторождений алмазов Западной Якутии. Глубина размыва и интенсивность процессов выветривания кимберлитов определяют масштабы и качество россыпной алмазоносности и контрастность ореолов минералов-спутников – прямых поисковых признаков месторождений. Материалом для ретроспективного анализа Алакит-Мархинского рудного поля послужила имеющаяся информация по геологии района: стратиграфии, тектонике, палеогеографии, изотопному и палеонтологическому датированию кимберлитов, каротажным исследованиям и др. Рассмотрена методика исследований и анализа специализированных тектонических карт и схем, позволяющих определять величину эрозионного среза погребенных кимберлитовых полей и месторождений. Показано, что палеогеологические реконструкции, реализованные на основе крупномасштабных картографических материалов с использованием данных каротажа, позволяют с точностью от ±5 до ±100 м (до 10–20 % величины денудации) вычислять уровень эрозионного среза кимберлитов и вмещающих пород. Установлено, что эрозионный срез Алакит-Мархинского рудного поля увеличиваются в восточном направлении от 325 до 500 м. Подтверждается существование в среднем палеозое двух эпох кимберлитового магматизма, при этом позднедевонско-раннекаменноугольные кимберлиты отличаются от позднесилурийско-раннедевонских большей величиной денудации, сравнимой с реконструированной мощностью отложений девона.

32-42 108
Аннотация

Установлено, что в средней юре (аален–келловей) палеогеография Земли была представлена двумя суперконтинентами – Пацифидой и Аразией – и четырьмя континентами – Атлантидой, Лемуридой, Гипербореей и Антарктидой, которые были разделены мелководными шельфовыми морскими бассейнами шириной около 2000–3000 км. Бореальный бассейн соединялся с Тетическим – западным и восточным проливами, и c Русским морем. Антарктический морской бассейн имел общие связи с бассейнами, которые окружали Пацифиду. C Тетическим бассейном он сообщался также морским бассейном, который протягивался вдоль восточного склона Африканского континента. На основании анализа пространственно-временного распространения среднеюрских брахиопод выделены Экваториальная, Бореальная и Нотальная надобласти. Экваториальная надобласть представлена Европейско-Меланезийско-Китайской (Тетической), Новозеландско-Новокаледонской и Западно-Южно-Американской областями (Realm), в составе первой выделяются провинции: Европейская, Cеверо-Африканская, Русская, Аравийская, Эфиопская, Кавказско-Крымская, Иранская, Центрально-Среднеазиатская, Памирская, Тибетская, Меланезийско-Китайско-Японская. В составе Бореальной надобласти выделена Сибирско-Северо-Американская область с четырьмя провинциями: Сибирской, Западно-Канадской, Невадской и Гренландской. В составе Нотальной надобласти установлена Антарктическая область.

НАУКИ О ЗЕМЛЕ. Инженерная геология, мерзлотоведение и грунтоведение

43-50 93
Аннотация

Определены основные физико-химические свойства (содержание химических элементов, минералогический и гранулометрический состав) взвешенных веществ в атмосфере Якутска. На территории города было проведено геохимическое изучение почв, снежного покрова и взвешенных веществ (ВВ) в приземной атмосфере. Поступающие в приземную атмосферу ВВ полидисперсны и представляют собой совокупность твердых частиц разного размера. Около 70 % количества ВВ в атмосфере относится к собственно пыли, аэросуспензии занимают 20 %, среднемелкодисперсные – около 10 %. В полидисперсных ВВ присутствуют токсичные элементы: Mn, Co, Cu, Cd, Pb, Zn. Экологически наиболее опасны средне-мелкодисперсные частицы ВВ с высоким содержанием элементов 1 и 2 классов токсичности Cd, Pb и Cu. Cреднегодовые концентрации ВВ в воздухе города в 1,8 раза выше санитарных норм. Взвешенные вещества (пыль и аэрозоли) пагубно воздействуют на здоровье человека.

ОБЩАЯ БИОЛОГИЯ. Экология

51-59 95
Аннотация

Впервые изучено фосфатное состояние пяти типов мерзлотных почв Южной Якутии, а именно содержание и внутрипрофильное распределение валового фосфора, а также формы минеральных фосфатов и подвижные фосфаты, определяемые соответственно по методике Чанга–Джексона и Гинзбург–Артамоновой. Средневзвешенное содержание валового фосфора в исследуемых почвах невысокое и изменяется от 290 до 474 мг/кг. По содержанию общего фосфора данные типы почв объединяются в следующий убывающий ряд: палево-бурые (474 мг/кг) > подзолистые альфегумусовые (429 мг/кг) > перегнойно-карбонатные (320 мг/кг) ≈ подзолистые типичные (318 мг/кг) > дерново-карбонатные (290 мг/кг). При этом внутрипрофильное распределение валового фосфора в подзолистых альфегумусовых почвах носит элювиально-иллювиальный, в подзолистых типичных – аккумулятивноэлювиальный, а в палево-бурых, дерново- и перегнойно-карбонатных – аккумулятивный характер.
Показано, что в ландшафтно-климатических условиях Южной Якутии формируются в основном кислые не насыщенные обменными основаниями мерзлотные и длительно-сезонномерзлотные почвы элювиального ряда, которые характеризуются низкой биологической активностью. В данных почвах отмечается очень низкое и низкое количество подвижных фосфатов, которое в среднем составляет 2,5–6,7 мг Р2О5 /100 г почвы и не превышает 1–2 % от их валового содержания.
Также отмечено, что общее количество рыхлосвязанных фосфатов и фосфатов кальция, наиболее доступных для растений, в исследованных почвах, как правило, незначительно и составляет в основном менее 5 % от их валового содержания. При этом в составе минеральных фосфатов почв Южной Якутии преобладают труднодоступные для растений фосфаты алюминия (Al-P) и фосфаты железа (Fe-P), при абсолютном господстве последней фракции. Содержание Al-P и Fe-P в данных почвах изменяется в широких пределах и составляет соответственно максимально около 40 % и 60% от их валового содержания.

60-67 114
Аннотация

Работа посвящена изучению температурной регуляции ритмики зимней спячки у зимоспящих видов сем. Sciuridae. Использованы материалы наблюдений за ходом зимней спячки по температуре тела и температуре в подстилке гнезда 34 особей четырех видов. Впервые у беличьих в состоянии гипотермии получены графические зависимости температуры тела от температуры среды и зависимости продолжительности оцепенений от температуры тела. У всех видов имеется относительно небольшой интервал температуры тела (от 1° до –1 °С), в котором отмечены наиболее продолжительные периоды спячки, зависимость температуры тела от температуры среды выражена отчетливо. Зона температурного оптимума спячки у всех видов близка к температуре почв их коренных местообитаний на протяжении большей части зимовки. У зимоспящих сем. Sciuridae и сем. Erinaceus во время спячки присутствует ряд сходных черт в общей организации ряда процессов спячки и температурной регуляции ее ритмики.

68-75 76
Аннотация

На основе данных маршрутных учетов, проведенных в 2016 г., рассчитаны численность и плотность населения безнадзорных собак (Canis lupus familiaris) на территории г. Магадан, выявлено их пространственное распределение по городским районам. В учет включались все безнадзорные собаки: бесхозяйные (бездомные) и собаки полувольного содержания (имеющие хозяина, но покидающие территорию домохозяйства без сопровождения человека). Общая численность животных по учетным данным составила 500–800 особей, средняя плотность населения – 45 ос./км2 . Установлено, что плотность популяции безнадзорных собак зависит от типа застройки и определяется наличием кормов и укрытий. Наибольшая плотность населения отмечена в зоне малоэтажной жилой застройки (102 ос./км2 ), а наименьшая – в зоне многоэтажной жилой застройки (32 ос./км2 ). Плотность популяции на промышленно-складской территории промежуточная (42 ос/км2 ). Полученные данные могут быть использованы при планировании работ по регулированию численности безнадзорных собак.

ОБЩАЯ БИОЛОГИЯ. Биологические ресурсы

76-84 93
Аннотация

В связи с экспертизой пастбищной пригодности территории для разведения овцебыка (Ovibos moschatus Zimm.) в летний период 2018 г. была проведена экспресс-оценка продуктивности трех видов доминирующих травянистых растений о. Завьялова, расположенного в Охотском море, недалеко от г. Магадан. Методом модельных растений, разработанным В.Н. Андреевым, был определен запас надземной фитомассы Hierochloe alpina, Aconogonon tripterocarpum, Oxytropis evenorum. Поскольку корневища Oxytropis evenorum используются в питании многих видов растительноядных животных, для этого вида был определен и запас подземной фитомассы на глубине 22–25 см. Установлено, что запас надземной фитомассы модельных растений Hierochloe alpina, у которых на дату учета (30.06.2018 г.) высота генеративных побегов достигала 33–34 см, варьирует в пределах от 9,2 до 12,3 г воздушно-сухого веса (в среднем 10,7 г). На долю ветоши у этого вида приходится около 10 % всей фитомассы. У Aconogonon tripterocarpum средняя высота побегов варьировала от 33 до 48 см. Запас фитомассы отдельного генеративного побега у этого вида колеблется от 0,89, до 1,59 г (в среднем – 1,25 г). Значительная часть фитомассы (от 30 до 66 %, в среднем 45 %) у этого вида расположена на высоте до 20 см над уровнем почвы. Общая фитомасса модельных растений Oxytropis evenorum, включая корневища, варьирует от 68,3 до 162,2 г (в среднем 115,3 г). Средний запас зеленой массы модельных растений O. evenorum составил 23,4 г, живых ветвей каудекса – 57,9, корневищ – 16,2, мортмассы – 17,7 г. Предположительно запас надземной фитомассы исследованных растений к концу вегетации может увеличиться на 15– 20 %. Приведенные нами результаты могут оцениваться как первичная оценка продуктивности наиболее перспективных в кормовом отношении растений этой территории. Эти данные могут служить предварительным показателем продуктивности рассмотренных видов. Для более глубокого и объективного определения кормового потенциала растительности о. Завьялова, его пастбищной емкости для растительноядных животных, необходимы накопление статистических данных, расширение ассортимента наблюдаемых растений, наблюдения за динамикой фитомассы и др. Данное сообщение является частью цикла публикаций, посвященных адаптации овцебыка на о. Завьялова.

85-93 81
Аннотация

Исследована возможность применения методов и подходов биотехнологии высших растений для клонального микроразмножения in vitro рода Hemerocallis (Красоднев) сорта ‘Wine and Roses’. Использование генеративных органов (бутонов) в качестве первичных эксплантов позволило без причинения ущерба материнским растениям-донорам, произрастающим в коллекционном питомнике, ввести красоднев в культуру in vitro. Определены особенности индукции каллусообразования на питательной среде Мурасиге и Скуга в присутствии нафтилуксусной кислоты и/или 6-бензиламинопурина. Апробированы условия для получения растений-регенерентов из эмбриогенных каллусных культур. Использование в качестве регулятора роста биокомпозита, полученного в результате механохимической обработки древесной зелени пихты (100 мг/л), содержащего водорастворимые соли тритерпеноых кислот, выявило его высокую эффективность в процессах морфогенеза и регенерации в каллусной культуре красоднева in vitro. В течение трех пассажей каллуса отмечалось развитие клеток меристематического и эмбрионального типа, из которых в результате многократных делений формировались почки и эмбриоиды. Дальнейшее культивирование приводило к формированию растений-регенерантов красоднева. Проведенное исследование позволило получить стерильную культуру и подобрать состав питательной среды для успешного размножения Hemerocallis в условиях in vitro. Разработан протокол микроклонального размножения in vitro рода Hemerocallis (Красоднев) сорта ‘Wine and Roses’, который может являться эффективным способом для успешного размножения

94-100 77
Аннотация

На территории Якутии лишайники представляют собой существенный компонент растительного покрова как в тундровой, так и в таежной зонах. Они отличаются большой устойчивостью к неблагоприятным условиям среды, что приводит к накоплению лишайниками различных биологически активных веществ, выполняющих адаптационные функции. Климат Центральной Якутии характеризуется резкой континентальностью, которая проявляется в длинной, холодной, малоснежной зиме и коротком, жарком засушливом лете. По климатическим условиям Центральная Якутия занимает второе место в республике по самым низким температурам зимой и первое – по высоким температурам летом. Методом ВЭЖХ проведено исследование годовой динамики накопления лишайниковых кислот в талломах Cetraria laevigata Rass. и Flavocetraria cucullata (Bellardi) Kärnefelt & Thell в условиях Центральной Якутии. Показано, что максимальное содержание фумарпротоцетраровой кислоты в талломах Cetraria laevigata наблюдалось в феврале и марте, а минимальные значения – в мае. Предположено, что фумарпротоцетраровая кислота может проявлять криопротекторные свойства за счет образования гидрофобного слоя в клеточной стенке гиф внутренней части лишайника. Выявлено, что в талломах Flavocetraria cucullata максимальные концентрации усниновой, алло-протолихестериновой и протолихестериновой кислот были в июне и июле, а минимальные – в январе и феврале. Установлено, что Cetraria laevigata и Flavocetraria cucullata проявляют видоспецифическую ответную реакцию при изменении погодных условий, что может быть связано с различными стратегиями адаптации и функциями лишайниковых кислот в талломах лишайника. Исследованные виды лишайников входят в состав кормов северного оленя (ягель). Вид Flavocetraria cucullata относится к хорошо поедаемым лишайникам, особенно в зимний период. Учитывая антимикробную активность усниновой кислоты, входящей в талломы данного лишайника, и высокую долю этого вида в кормовой базе оленей, можно утверждать, что Flavocetraria cucullata имеет особую значимость для оленеводства не только в кормовом, но и в ветеринарно-фармацевтическом отношении.

МЕТАЛЛУРГИЯ И МАТЕРИАЛОВЕДЕНИЕ. Материаловедение

101-117 107
Аннотация

Рассмотрены проблемы эксплуатации резин и изделий из них в холодном климате, изучены особенности поведения эластомерных материалов уплотнительного назначения при их работе в экстремальных климатических условиях и предложены основные пути создания новых морозостойких резин. На основании представленной схемы получены резины на основе смесей пропиленоксидного каучука (СКПО), обладающего уникальной морозостойкостью (Тс = –74 °С), и фторсодержащих полимеров. В соответствии со стандартными методиками, принятыми в технологии резин, исследованы полимерные композиции на основе СКПО и политетрафторэтилена (ПТФЭ) или ультрадисперсного политетрафторэтилена (УПТФЭ), которые отличаются способом получения и степенью дисперсности. Выбранные для модификации резин фторполимеры обладают низким коэффициентом трения, стойкостью в большинстве известных жидкостей, термостойкостью. Методами электронной микроскопии исследованы структура резин и особенности их фазовой морфологии в зависимости от природы использованного в составе композиций фторполимера. Выявлено влияние размеров частиц дисперсной фазы и содержания фторсодержащего компонента на фазовую морфологию и эксплуатационные свойств резин. Показано, что по мере увеличения содержания в смеси ПТФЭ (УПТФЭ) повышается износо-, маслостойкость резин, но снижается морозостойкость. Введение порошка УПТФЭ, обладающего меньшими размерами частиц, предпочтительнее для получения резин с высоким уровнем как низкотемпературных характеристик, так и износо- и маслостойкости. Разработаны морозостойкие резины со сбалансированным комплексом свойств, на их составы получены патенты, они рекомендованы к применению.

118-124 139
Аннотация

В работе приводятся результаты исследования эффективности сорбционной очистки нефтесодержащей сточной воды с использованием в качестве фильтрующей загрузки нетканого сорбирующего материала «Экосорб». Проведенные испытания фильтрующей установки показали, что наибольшая эффективность очистки нефтесодержащей сточной воды в заданном режиме работы достигается при четырех слоях сорбента в фильтре. Наиболее оптимальная плотность укладки сорбента в фильтре соответствовала четырем слоям, или 2,4 см общей толщины. Чрезмерное увеличение количества слоев, а соответственно плотности набивки, приводит к снижению эффективности фильтрации вследствие как перекрытия волокон, так и уменьшения пористости материала. Результаты очистки нефтесодержащей сточной воды при укладке сорбента в четыре слоя показывают, что эффективность очистки составляет 79 и 97 %, а концентрация нефтепродуктов в очищенной воде соответственно 0,17 и 0,25 мг/л.. Испытания показали, что «Экосорб» обладает достаточно высокой сорбционной способностью по отношению к нефти и может применяться в качестве эффективной сорбирующей загрузки для фильтров предварительной очистки нефтесодержащих сточных вод.

ПАМЯТЬ



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


ISSN 2618-9712 (Print)
ISSN 2686-9683 (Online)