УЧЕНЫЕ ОЦЕНИЛИ ВЛИЯНИЕ КЛИМАТА НА МИГРАЦИЮ ХИМИЧЕСКИХ ЭЛЕМЕНТОВ В СЕМИАРИДНЫХ ПОЧВАХ

Изучена почвенная трансекта протяженностью 700 км на юге Русской равнины

Группа геологов, географов и почвоведов из Пущино провела большое комплексное исследование, посвященное влиянию климата на химический состав каштановых и бурых полупустынных (семиаридных) почв. Ученые впервые показали, какие процессы проходят в почвах на границе между степной и пустынной зонами под влиянием климатических изменений. Были внесены значимые уточнения в механизмы миграции химических элементов и расчета коэффициентов выветривания для почв, развитых в засушливом климате. Результаты этой работы опубликованы в журнале Catena.

 

 

 

Исследование имеет важную практическую значимость. Для реконструкции климата прошлого часто используют количественную оценку выветривания в древних почвах. Чем больше интенсивность разрушения минералов и выноса химических элементов, тем большей степенью выветривания характеризуется почва. Поэтому интенсивность химического выветривания является маркером увеличения атмосферной увлажненности.

 

Существуют откалиброванные по современным почвам уравнения, основанные на показателях выветривания, которые позволяют оценивать количество атмосферных осадков. Такие уравнения являются важным инструментом для оценки динамики климата в прошлом и его влияния на почвенный покров в будущем. Однако калибровки сделаны по большей части по влажным (гумидным) почвам. Почвы более засушливых регионов в этом аспекте являются слабоизученными.

 

"В нашей работе исследована почвенная трансекта, протяженностью 700 км на юге Русской равнины в Волгоградской, Ростовской областях и Республике Калмыкия. Средние годовые атмосферные осадки в пределах трансекты изменяются в интервале от 160 до 400 мм/год, средняя годовая температура от + 6 до + 9оС. Здесь распространены каштановые и бурые полупустынные почвы с достаточно скудной растительностью. Это наиболее засушливый регион России. В результате исследований оказалось, что мы не можем использовать геохимические коэффициенты, рассчитанные для гумидных почв, при оценке выветривания в засушливых регионах, поскольку недооценивали рециклинг солей в этих почвах"

- сообщил автор статьи, кандидат геолого-минералогических наук, старший научный сотрудник Лаборатории геохимии и минералогии почв ИФХиБПП РАН Павел Калинин. 

 

 

 

 

Исследование показало, что для семиаридных почв Русской равнины характерна низкая интенсивность современных процессов химического выветривания. Степень выветривания является, по большей части, унаследованной от почвообразующих пород четвертичного возраста. Условия для кислотного гидролиза возникают лишь в верхних горизонтах в обстановке повышенной биохимической активности и более низких значений pH.

 

Работа поддержана Российским фондом фундаментальных исследований (№19-29-05178, № 19-54-45008).

 

Источник: P.I. Kalinin, I.Yu. Kudrevatykh, V.V. Malyshev, L.S. Pilguy, A.V. Buhonov, G.V. Mitenko, A.O. Alekseev. Chemical weathering in semi-arid soils of the Russian plain. Catena 206 (2021) 105554.

https://doi.org/10.1016/j.catena.2021.105554