Приводится характеристика важнейших научных результатов в области наук о Земле, полученных в организациях, расположенных на территории Республики Саха (Якутия). Дальнейшее развитие научных исследований связано с изучением геологического строения и эволюции земной коры территории Якутии, рудообразующих систем стратегических видов полезных ископаемых, потенциально нефтематеринских пород и скоплений природных нафтидов как фундаментальных основ повышения уровня геологической изученности недр и разработки современных технологий прогнозирования и поисков месторождений для конкретных геологических обстановок. Подчеркивается необходимость мониторинга состояния природной среды региона и климата, создание системы наблюдений, анализа, прогноза реакции экосистемных компонентов на естественные и техногенные изменения и технологий восстановления нарушенных территорий. Обращено внимание на состояние обеспеченности высококвалифицированными специалистами.

На основе обобщения и анализа имеющихся сведений и результатов собственных исследований авторов рассмотрены особенности взаимодействия подземных вод и мерзлых горных пород. Подчеркивается, что главнейшая роль в существовании этой связи принадлежит фазовым переходам подземных вод в твердое состояние и обратно, т. е. процессам промерзания водоносных и протаивания льдистых горных пород. Выделены и охарактеризованы основные особенности взаимодействия гравитационных подземных вод и мерзлых горных пород в условиях криолитозоны.

В мире известны лишь единицы местонахождений с остатками динозавров и сопутствующих позвоночных животных (динозавровая фауна), живших в области полярных широт мезозойской эры. Одним из немногих динозавровых местонахождений Северного полушария является нижнемеловое местонахождение Тээтэ, расположенное в бассейне р. Вилюй, Якутия. В 1988, 2002–2012 гг. здесь проводились поиски самых северных раннемеловых динозавров и других позвоночных животных, собраны и кратко описаны их зубы и кости. Находки остатков позвоночных (ящериц, саламандр, хористодер, тритилодонтов) в отложениях раннего мела Якутии увеличивают число мировых местонахождений, где эти животные обитали в полярных областях.В2017–2019гг. проведены комплексные палеонтологические исследования вТээтэ. Методом поверхностного сбора собраны фрагментарные крупные элементы скелета (ребра, позвонки, большие берцовые кости, лопатки) и зубы различных групп динозавров. Промывкой костеносных слоев породы специальными ситами обна ружены фрагментарные костные элементы (позвонки, кости конечностей, челюсти) саламандр, хористодер,ящериц, маммалиаформ и млекопитающих. В ходе изучения обнаруженных остатков позвоночных описаны новые рода мезозойских маммалиаформ, млекопитающих и саламандр. Присутствие стволовой саламандры,базальной черепахи и других позвоночных юрского облика в раннемеловой фауне позвоночных Тээтэ свидетельствует о том, что эта территория была рефугиумом для юрских реликтов. Дальнейшее изучение местонахождения Тээтэ позволит описать новые таксоны динозавров и других мезозойских позвоночных животных,а также получить новые данные об адаптации этих животных к приполярным условиям.

Рассмотрены особенности петрографического и геохимического составов мезозойских магматических пород Михайловского массива, силлов и даек Эвотинского рудного района, расположенного в центральной части Нимнырского террейна Алдано-Станового щита. На основе изучения петрографического и геохимического составов впервые установлено, что Михайловский массив сложен кварцевыми монцонитами, а силлы и дайки–кварцевыми сиенитами. Погеохимическим характеристикам породы близки к шошонит-латитовой серии пород островных дуг. Породы обогащены LREE и обеднены HREE, характеризуясь слабой отрицательнойEu-аномалией. Установлена последовательность развития магматизма в мезозое: образование пород Михайовского массива и большинства малых тел в постколлизионный, с последующим внедрением тел даек кварцевых сиенитов в анорогенный этапы развития территории. Сделан вывод, что все изученные магматические породы северо-восточной части Эвотинского района характеризуются двойственностью геохимического состава, и это позволяет предполагать их образование либо в результате интенсивного мантийно-корового взаимодействия, либо при существовании на тот период времени двух источников как мантийного,так и корового происхождения.

В статье рассматриваются основные направления и итоги исследований флоры и фауны Якутии. За последние десятилетия получены новые сведения о разнообразии, распространении, биологии и экологии растений и животных. C позиций новых знаний и современной систематики проведена инвентаризация их видового состава.

Основные закономерности развития почвенного покрова Якутии, морфогенетические особенности мерзлотных почв были выявлены в первые годы ХХ века учениками научной школы В.В. Докучаева. Почвоведы комплексной экспедиции АН СССР 1925–1930 гг. существенно расширили ареал почвенно-географических исследований. В послевоенный период появилась якутская школа почвоведения. Труды якутских ученых по изучению мерзлотных почв всей республики, почвенные карты разных масштабов заслужили признание почвоведов Советского Союза. С 90-х годов ХХ века начинается современный этап развития почвоведения Якутии на международном уровне

В статье анализируются исторические аспекты и современное состояние субцивилизации Российского сектора Арктики и Субарктики, сформировавшейся в рамках российской полиэтнической цивилизации,основанной на оленеводстве и других видах экообусловленного традиционного северного природопользования. Ее сохранение и перспективы развития в современных социально-экономических условиях увязываются с организационно-экономической актуализацией и технологическим перевооружением всех отраслей традиционного северногоприродопользования.Приводятся примеры биотехнологического развития традиционного природопользования на Севере,позволяющие повысить экономическую рентабельность его отраслей и качество жизни человека на Севере в сочетании с сохранением устойчивости и продуктивности северных экосистем. Еще одним уникальным фундаментальным ресурсом Северо-Востока Евразии, самого холодного обитаемого региона планеты с наиболее низкотемпературной и устойчивой мерзлотой, является природный холод. Разработка современных технологий сохранения многолетней мерзлоты в условиях изменений климата и интенсификации хозяйственной деятельности в Арктике, вовлечения его в хозяйственный оборот – важный фактор перспектив развития субцивилизации на Северо-Востоке России.

В работе представлены результаты исследований климатического сигнала радиального прироста лиственницы Каяндера (Larix cajanderi Mayr.), произрастающей на территории бассейна реки Омолой (северо-восток Якутии). На трех участках, располагающихся в долинных комплексах субарктической тундры и притундровом редколесье, получены хронологии ширины древесных колец живых деревьев длительностью до 498 лет. Сравнительный анализ динамики радиального прироста и его статистических параметров указал на схожесть изменчивости ширины колец в пределах рассматриваемого региона. Результаты дендроклиматического анализа показали,что основным лимитирующим фактором,определяющим величину радиального прироста лиственницы, является температура воздуха первой половины сезона роста. Рост температуры приводит к возрастанию роли осадков и изменению силы корреляционных связей прироста с температурой, прежде всего, для северных участков. Исследование указывает на перспективность проведения дендроклиматических и дендроэкологических исследований на севере Якутии.

Большинство нефтегазодобывающих регионов России расположено на севере Западной Сибири, где распространены песчаные подзолистые почвы. Из-за низкой буферности этих почв и сурового арктического климата применение традиционного метода биоремедиации для их очистки от нефти малоэффективно. В данной работе впервые была установлена возможность использования сорбционно-биологического метода для очистки глеево-подзолистой почвы от нефти, основанного на дополнительном внесении натуральных сорбентов разных классов. При этом доказано, что выбор параметров сорбционно-биологической очистки может быть основан на определении фитотоксичности почв, оцененной экспресс-методом по всхожести клевера белого ( Trifolium repens). С помощью этого метода было установлено, что добавка 2 % смешанного сорбента на основе гранулированного активированного угля и диатомита (4:1) или Спилсорба позволит за два-три теплых сезона снизить фитотоксичность почвы до минимума, а суммарное содержание углеводородов нефти – до допустимого остаточного содержания нефти (≤5 г/кг), установленного на территории ХМАО для рекультивированных почв сельскохозяйственного назначения. Возможно использование и других сорбентов, таких как торф, ГАУ, вермикулит, цеолит и диатомит, которые могут обеспечить снижение фитотоксичности до уровня <33 %, что позволит в случае необходимости, провести доочистку почвы с помощью фиторемедиации.

В условиях интенсивного промышленного освоения территории Республики Саха (Якутия) проблема восстановления техногенно-нарушенных территорий становится актуальной. Техногенные ландшафты, сформированные при разработке месторождений полезных ископаемых, негативно влияют на окружающую среду. Суровые природные условия региона препятствуют восстановлению техногенных экосистем. В статье обобщены результаты многолетних исследований сотрудников НИИ прикладной экологии Севера им. Профессора Д.Д.  Саввинова СВФУ по изучению сукцессионных и почвовосстановительных процессов в посттехногенных ландшафтах россыпных месторождений бассейнов рек Анабар и Алдан, а также на коренных месторождениях алмазов и каменного угля республики. Исследования показали, что в природно-климатических условиях Якутии эффективное восстановление техногенно-нарушенных ландшафтов рационально с применением на биологическом этапе рекультивации семян и посадочных материалов из местной флоры. На отвалах рудных месторождений, сложенных из пород, медленно подверженных выветриванию в условиях гипергенеза, эффективного восстановления можно добиться только с формированием техноземов. Дефицит потенциально плодородных пород региона приводит к необходимости создания технологии биологической рекультивации нарушенных земель с использованием альтернативных материалов.

Приведены  промежуточные  результаты  первого года  выполнения проекта по гранту  Российского научного фонда. Дана характеристика видового разнообразия симбиофауны домашних животных, разводимых в Якутии;  проанализировано 1760 образцов  проб, взятых  у  разных видов  домашних животных;  выявлено и  описано  98 видов  эндобионтов  жвачных  животных и  25 табунной лошади (по  2  породным типам  якутской  породы);  описаны  несколько редко встречающихся  видов  инфузорий, обнаруженных в  ходе  исследований. Впервые проведено изучение разнообразия якутского аборигенного скота в сравнении с помесными скотом симментальской породы. У  эндемичной якутской  коровы, разводимой в  условиях  скудного  малопитательного  кормления  в  течение длительного зимнего  периода,  выработана приспособительная функциональная особенность как разнообразие симбионтной фауны простейших для более полного расщепления и усвоениях  ограниченных питательных  веществ  корма.  Между породами северного оленя –  эвенской  и  чукотской, различающимися  зонами разведения, имеются  несущественные различия  по симбиофауне. У  эвенской  породы выявлено 13 и  у  чукотских оленей 11  видов  эндобионтов  по 6  родам.  У  домашних овец  и  гибридов(1/2  домашняя овца  ×  1/2 дикий  снежный  баран)  обнаружено 12 видов  инфузорий, при  этом их видовое разнообразие  не  различалось.  У  якутской  породы лошадей  идентифицировано 15 видов  эндобионтных инфузорий, из которых по коренному типу– 11 видов, по янскому – 14;впервые получены данные по эндобионтам  табунных лошадей  янского типа  якутской  породы. Исследуемые  популяции  табунных лошадей  характеризуются относительно  высоким  уровнем  разнообразия  эндобионтов.  Показано видовое  сходство двух  популяций  якутской  породы лошадей, разводимых в  разных географических  зонах.  В  результате  исследований проведена идентификация симбионтной фауны домашних животных, установлена связь между видовым  составом  симбиофауны и  ареалом обитания животных, в  том  числе зависимость  от  социального поведения животных.

Представлен обзор исследований в области северного и арктического материаловедения, включая фундаментальные принципы и эмпирические подходы к созданию новых материалов для повышения целостности, безопасности и ресурса сложных технических систем, эксплуатируемых в экстремальных климатических условиях. Представлены основополагающие принципы создания материалов с заданной структурой на различных уровнях организации и масштабах, построения теоретических и численных моделей, выбора оптимальных соотношений составляющих и технологических переделов для получения заданного комплекса свойств – коррозионной стойкости, износо-, хладо- и морозостойкости, прочности и пластичности, – для обеспечения работоспособности и ресурса машин и конструкций в экстремальных условиях Арктики и Субарктики.

Описываются основные математические модели, используемые при решении задач, связанных с глобальным изменением климата и антропогенным воздействием на природные процессы северных территорий. На основе полученных результатов возможно создание региональных систем принятия решений для предупреждения и ликвидации последствий чрезвычайных ситуаций, разработка автоматизированных сетей мониторинга потоков углерода, прогнозирование климатических изменений, в том числе определение экологического ущерба, источников загрязнения, описание процессов распространения загрязнений в атмосфере, почве или водоеме.