В мае 2024 года проект научного коллектива географического факультета МГУ имени М.В.Ломоносова стал победителем конкурса мегагрантов Министерства образования и науки РФ. В ходе реализации проекта в Московском университете будет организована междисциплинарная лаборатория по созданию методологических основ и технологий мониторинга, оценки и прогнозирования распространения широкого спектра потенциально опасных элементов и соединений в речных бассейнах. Ведущим ученым проекта и руководителем лаборатории приглашен выпускник химического факультета МГУ, профессор Института радиоактивности окружающей среды Университета Фукусимы (Япония) Алексей Коноплев.

К числу важнейших научных задач проекта относятся характеристика современных потоков потенциально токсичных элементов и соединений в приемные моря и прогнозные оценки трансформации потоков при разных сценариях климатических изменений и антропогенного воздействия.

В ходе проекта будут подробно исследованы устьевые области крупнейших рек России. «Дельты рек выступают в качестве своеобразных фильтров, где осаждаются загрязняющие вещества, поступающие из вышерасположенных участков речных бассейнов. Именно здесь происходит трансформация потоков потенциально опасных элементов и соединений. Комплексное гидролого-геохимическое изучение дельт Лены, Енисея, Колымы, Дона, Волги и других рек позволит получить важнейшие оценки стока веществ в моря и океаны», − рассказал участник проекта, доцент географического факультета МГУ Михаил Лычагин.

Экспедиция в дельту Лены – крупнейшую дельту Арктического побережья – стартовала из Якутска на судне «Механик Кулибин». На пути длиной в 1 500 км ученые провели продольную съемку Лены на определение содержания микроэлементов и полициклических ароматических углеводородов в речных водах. Обработка проб производилась непосредственно на судне. В одной из кают была устроена лаборатория с видом на бескрайние пейзажи величавой Лены.

Местом базирования экспедиции в дельте Лены стала научно-исследовательская станция «Остров Самойловский». Здесь, в условиях полярного лета с быстрой сменой погодных условий, ученые выполнили широкий комплекс гидролого-геохимических исследований.

«В 27 протоках и рукавах дельты проведено измерение расходов воды, отобрано несколько сот проб воды, речной взвеси, речных и озерных отложений для определения концентрации тяжелых металлов, углерода, полициклических ароматических углеводородов и других показателей. Некоторые виды исследований являются уникальными и выполнены впервые для этого региона. Так, например, для оценки интенсивности отступания берегов в связи с таянием подземных льдов на островах Самойловский и Курунгнах заложена сеть опорных точек площадью 100 000 кв. м. В районе острова Самойловский проведена съемка эхолотом для анализа движения подводных грядовых форм рельефа на участке протяженностью 3 км», − сообщила участник проекта, младший научный сотрудник географического факультета МГУ Кристина Прокопьева.

Важной частью работ стала организация на базе научно-исследовательской базы «Остров Самойловский» автоматизированного водомерного поста в системе гидролого-геохимического мониторинга крупных рек РФ. Здесь будет продолжаться отбор проб воды, проводившийся немецкими коллегами в 2018-2022 годах (https://lena-monitoring.awi.de/#time-series). Мониторинг охватит обширный перечень показателей качества речных вод. Отбор проб воды и их первичная обработка уже выполняются сотрудниками станции.

В мае 2024 года проект научного коллектива географического факультета МГУ имени М.В. Ломоносова стал победителем конкурса мегагрантов Министерства образования и науки РФ. В ходе реализации проекта в Московском университете будет организована лаборатория по созданию методологических основ и технологий мониторинга, оценки и прогнозирования распространения широкого спектра потенциально опасных элементов и соединений в речных бассейнах. Ведущим ученым и руководителем лаборатории приглашен выпускник химического факультета МГУ, профессор Института радиоактивности окружающей среды Университета Фукусимы (Япония) Алексей Коноплёв. Первые экспедиционные исследования состоялись в Тульской области, в районе Плавского радиоактивного пятна. Здесь, в прудах бассейна реки Упы будет проводиться мониторинг содержания цезия-137 в воде и донных отложениях. В ходе проекта ученые создадут модель, которая будет описывать общие закономерности перераспределения радионуклидов в ландшафтах речных бассейнов после техногенных аварий. Программа мегагрантов является частью национального проекта «Наука и университеты».

Одна из приоритетных задач мегагранта – это оценка перераспределения радионуклидов в речных бассейнах после крупных техногенных аварий на ядерных объектах (Кыштым в Западной Сибири, Чернобыль в Европе и Фукусима в Японии). Эти аварии, затронувшие обширные территории, произошли в 1957 (Кыштым), 1986 (Чернобыль) и 2011 (Фукусима) годах, то есть с шагом в 25-30 лет. Внимание к исследованию последствий подобных катастроф с годами постепенно ослабевает. Однако остается неизученным влияние времени, прошедшего с момента аварии, на латеральную миграцию (т.е. поверхностное и внутрипочвенное перемещение по склону) радионуклидов. Также не рассматривалась трансформация пятен начального радиоактивного загрязнения и вновь возникших очагов вторичного загрязнения, сформированных за счёт переотложения загрязнённых наносов. В недостаточной мере изучены переходы радионуклидов в наземную и водную растительность на участках с различными уровнями загрязнения.

«Реализация проекта позволит создать модель, которая будет описывать общие закономерности перераспределения радионуклидов в ландшафтах речных бассейнов на различных временных интервалах с момента техногенной аварии. Подобная модель может внедряться для организации мероприятий по снижению негативных последствий техногенных катастроф в будущем, причем не только на объектах атомной промышленности», − рассказал руководитель исследовательской группы проекта, ведущий научный сотрудник географического факультета МГУ Валентин Голосов.

Первые экспедиционные работы по проекту проведены в июле 2024 года на прудах бассейна р. Упы (Тульская область). Здесь находится так называемое Плавское радиоактивное пятно. На этой территории¸ расположенной на удалении от Чернобыльской АЭС, отмечаются максимальные уровни радиоактивного загрязнения.

Изучение прудов очень важно, поскольку пруды – это ловушки наносов, поступающих с водосборов. Для исследования загрязненных наносов ученые будут измерять содержание цезия–137. Радиоактивный изотоп цезия после выпадения из атмосферы быстро и прочно сорбируется почвенными частицами, и в дальнейшем переносится совместно с ними. Поэтому в зонах аккумуляции наносов, в том числе в донных отложениях водоёмов, слой с максимальным содержанием цезия-137 является маркером для момента его выпадения из атмосферы после аварии на Чернобыльской АЭС весной 1986 г.

«Детальное изучение изменения содержания цезия-137 по глубине колонки донных отложений за период с 1986 г. поможет оценить объёмы цезия-137, перемещённого совместно с наносами за это время. Мониторинг содержания цезия-137 в воде и взвешенных наносах по сезонам года позволяет судить о том, как меняется латеральная миграция радионуклида в течение года. Изучение содержания цезия-137 в водной и прибрежной растительности позволит определить особенности его перехода из почвы и донных отложений в корневую, подводную и надводную части растений», − объяснил Валентин Голосов.

Во время полевых работ ученые оценили пригодность предварительно выбранных прудов для комплексного изучения особенностей накопления загрязнённых наносов, поступающих с водосборов. В общей сложности было обследовано 12 прудов в разных частях Плавского цезиевого пятна. Шесть прудов полностью отвечают необходимым требованиям проекта. Учитывались степень распаханности водосборов, расположение пашни относительно элементов гидрографической сети и ряд других критериев, важных для проведения комплексных исследований. Работы на выбранных прудах начаты в августе 2024 г., отбор донных отложений намечен на зимний период 2025 года. Мониторинг содержания цезия-137 в воде и наносах будет проводиться в течение всего срока выполнения проекта до 2028 года.

Радионуклид – это радиоактивный атом с данным массовым числом и атомным номером. Ядра радиоактивных атомов неустойчивы и подвержены радиоактивному распаду. Существуют радионуклиды природного, космогенного и техногенного происхождения. В данном проекте ученые исследуют перераспределение радионуклидов техногенного происхождения, которых нет в природе. Их распространение по площади суши и в водных объектах связано с проведением ядерных взрывов или авариями на объектах, где используется ядерное топливо. Поступление техногенных радионуклидов может происходить непосредственно в водную среду – реки, моря и т.д. – при авариях на объектах хранения ядерных отходов (например, кыштымская авария на химкомбинате «Маяк» в Челябинской области и вызванное этим загрязнение реки Течи).

В мае 2024 года получил поддержку проект научного коллектива географического факультета «Потоки потенциально токсичных элементов и соединений в речных бассейнах: технологии изучения, количественная оценка и прогноз». Целью проекта является разработка теоретических и прикладных основ геохимии природных вод в речных бассейнах для развития технологий оценки и прогноза их трансформации в условиях изменения климата и усиления антропогенной нагрузки.

Одной из приоритетных научных задач проекта является характеристика современных потоков потенциально токсичных элементов и соединений в реках, протекающих через населенные пункты. Важным этапом работ по мегагранту, осуществляемых для решения этой задачи, стала экспедиция в город Салехард в августе 2024 г.

Салехард - единственный в мире город, находящийся непосредственно на Полярном круге, расположенный в низовьях р. Оби, в месте впадения в Обь р. Полуй. Кроме рек Обь и Полуй в городе протекают реки Васьеган, Преображенка, Полябта и др. Все они относятся к бассейну Оби. «Работы по проекту в городе Салехард должны внести значительный вклад в наши знания о загрязнении рек Арктического региона, о влиянии техногенных факторов на состояние речных вод», − рассказала руководитель исследовательской группы проекта, старший научный сотрудник географического факультета МГУ Анна Шарапова.

В ходе экспедиционных работ был проведен отбор проб речных вод и донных отложений выше и ниже по течению, а также в черте Салехарда. В качестве фонового был выбран участок р. Васьеган, не испытывающий влияния города. Отобранные пробы в дальнейшем были проанализированы на содержание главных ионов, тяжелых металлов и металлоидов, полициклических ароматических углеводородов.

После обработки полученных результатов ученые смогут осуществить количественную оценку потоков веществ природного и антропогенного происхождения, переносимых р. Обь и ее притоками в растворенных и взвешенных формах, и сделать выводы о влиянии техногенных источников на содержание тяжелых металлов, металлоидов, полициклических ароматических углеводородов в речных водах и донных отложениях.

Ранее в Салехарде ученые географического факультета МГУ исследовали загрязнение почв, дорожной пыли и снежного покрова тяжелыми металлами. Полученные результаты свидетельствуют об относительно благополучной экологической обстановке в городе.

Работы проводятся при поддержке мегагранта Минобрнауки РФ «Потоки потенциально токсичных элементов и соединений в речных бассейнах: технологии изучения, количественная оценка и прогноз», реализуемого в рамках национального проекта «Наука и университеты».

Стажировка проходила в аналитическом центре морской геологии на базе школы океанологии и наук о Земле Университета Тунцзи (Китай). С эти ВУЗом Московский университет связывает более чем 60-летняя история сотрудничества. Обучение состоялось при поддержке грантового проекта Минобранауки РФ «Потоки потенциально токсичных элементов и соединений в речных бассейнах: технологии изучения, количественная оценка и прогноз», реализуемого в рамках национального проекта «Наука и университеты».

В течение месяца сотрудники географического факультета Кристина Прокопьева, Мария Терешина, Василий Ефимов под руководством научной группы профессора Дайду Фана осваивали современные методы подготовки и анализа проб береговых и озерных отложений. Основное время было уделено анализу элементного состава проб на рентген-флуоресцентном волновом спектрометре PANalytical AxiosmAX и измерению содержания органических веществ в донных осадках на CHNS-анализаторе Vario EL cube. Данные, получаемые с помощью CHNS-анализатора, позволяют отследить отклик экосистемы на деградацию многолетнемерзлых пород, наблюдаемую в ходе потепления.

«В рамках мегагранта будут подробно исследованы устьевые области крупнейших рек России. Дельты рек выступают своеобразными фильтрами, где осаждаются загрязняющие вещества, поступающие из вышерасположенных участков речных бассейнов. Здесь происходит трансформация потоков потенциально токсичных элементов и соединений. В августе 2024 года завершилась комплексная экспедиция в дельту Лены, и нам предстоит провести анализ отобранных там образцов. Результаты исследований ленской экспедиции позволят оценить гидрогеохимические потоки веществ через дельту в условиях увеличения температуры воздуха и деградации многолетнемерзлых пород», – рассказала участница стажировки, м.н.с НИЛ эрозии почв и русловых процессов географического факультета МГУ Кристина Прокопьева.

Еще одно направление обучения в Университете Тунцзи – это радиоизотопное датирование с помощью спектрометра рентгеновского и гамма-излучения ORTEC DSPEC50. Эти методики незаменимы при анализе распространения антропогенных загрязнителей в речных бассейнах и изучении влияния климатических изменений на речные геохимические потоки.

Важной частью стажировки стало проведение совместного семинара, на котором российские и китайские ученые рассказали о применяемых ими методах, обменялись результатами своих исследований и обсудили возможности дальнейшего сотрудничества.

Сотрудничество МГУ имени М.В. Ломоносова и Университета Тунцзи имеет богатую историю. Как рассказал профессор школы океанологии и наук о Земле Дайду Фан, его научный руководитель, профессор Ли Цзунсян в 1961 году окончил географический факультет МГУ. На протяжении долгих лет Ли Цзунсян сохранял дружеские отношения и поддерживал научные связи со своим одногруппником – профессором МГУ Романом Сергеевичем Чаловым. Новый виток российско-китайского обмена даст возможность молодым ученым продолжить совместную работу по исследованию природных процессов.

Полученный во время стажировки опыт будет использован при организации новой лаборатории Геохимии природных вод, создаваемой на географическом факультете в рамках проекта Минобранауки РФ.

Ученые Московского университета создали инновационную установку полевой фильтрации воды для анализа содержания радиоактивного цезия-137 в водоемах. В ноябре 2024 года проведены первые испытания на прудах Тульской области, расположенных в районе Плавского радиоактивного пятна, начаты работы по мониторингу содержания цезия-137 в воде и взвешенных наносах. Полученные данные позволят оценить динамику миграции радионуклидов в водных объектах для разработки мер по обеспечению экологической безопасности. Исследование выполняется при поддержке грантового проекта Минобрнауки РФ «Потоки потенциально токсичных элементов и соединений в речных бассейнах: технологии изучения, количественная оценка и прогноз».

В мае 2024 года проект научного коллектива географического факультета МГУ имени М.В.Ломоносова стал победителем конкурса мегагрантов Министерства образования и науки РФ. Одной из приоритетных задач проекта является оценка перераспределения радионуклидов в речных бассейнах после крупных техногенных аварий на ядерных объектах. Летом 2024 года ученые приступили к полевым работам в районе Плавского радиоактивного пятна, где было отобрано 6 прудов, подходящих для целей исследования.

В ноябре 2024 года на прудах Красногорский и Крупец, расположенных в центральной части Плавского цезиевого пятна, были начаты работы по мониторингу содержания цезия-137 в воде и взвешенных наносах. Ученые использовали собственную инновационную разработку, позволяющую фильтровать большие объемы воды с последующей сорбцией радиоактивного цезия-137. Система оснащена полипропиленовыми фильтрами для удаления частиц размером до 0,5 микрометров и специальной сорбционной колонкой Анфеж® для концентрирования растворенных форм цезия. «Наша установка позволяет проводить комплексный анализ содержания радионуклидов в природных водоемах непосредственно в полевых условиях, что существенно повышает достоверность результатов», − пояснила участник проекта, старший научный сотрудник кафедры радиохимии химического факультета МГУ Наталья Кузьменкова.

Основная цель исследования – оценка гидрохимических показателей и определение формы нахождения ¹³⁷Cs в воде и взвеси. Для определения точного содержания цезия-137 в полученных образцах проводится анализ на сцинтилляционном гамма-спектрометре в лабораторных условиях.

Первые предварительные результаты показали различия в химических параметрах водоемов: пруд Крупец характеризуется более щелочной средой при меньшей электропроводности. В Красногорском пруду концентрация ¹³⁷Cs значительно выше, радионуклид был обнаружен как в виде взвеси, так и в растворенной форме.

Мониторинг содержания цезия-137 в воде и наносах прудов в районе Плавского пятна будет проводиться ежемесячно в течение всего срока выполнения проекта до 2028 года. На основании полученных данных ученые смогут установить, как количество сорбированных и растворенных форм цезия зависит от метеорологических условий и условий формирования поверхностного и подземного стока на водосборах прудов.

«В начале весны 2025 года на всех прудах будет проведён отбор донных отложений для оценки суммарных запасов цезия-137, накопившегося в прудах за период после аварии на Чернобыльской АЭС. Это позволит определить объёмы переноса смытых с водосбора почвенных частиц и зафиксированного на них цезия-137. Одновременно будут выполняться исследования по переходу цезия-137 в водную и прибрежную растительность, произрастающую собственно в водоёмах и на периодически затапливаемых прибрежных участках. Это даст возможность оценить, как латеральная миграция цезия-137 влияет на радиоактивное загрязнение водоёмов, включая воду, взвешенные и донные отложения и растительность», − рассказал руководитель исследовательской группы проекта, ведущий научный сотрудник географического факультета МГУ Валентин Голосов.

Полученные данные позволят разработать мероприятия по минимизации воздействия радионуклидов на окружающую среду.

Научный коллектив географического факультета МГУ разработал и адаптировал новый метод извлечения полициклических ароматических углеводородов (ПАУ) для определения загрязнения донных отложений. Применение метода субкритической водной экстракции позволяет сократить время проведения химического анализа и существенно снизить расход токсичных растворителей. Работа выполнена в рамках грантового проекта Минобрнауки РФ «Потоки потенциально токсичных элементов и соединений в речных бассейнах: технологии изучения, количественная оценка и прогноз» под руководством ведущего ученого, профессора Института радиоактивности окружающей среды Университета Фукусимы (Япония) Алексея Коноплева. Результаты исследования опубликованы в журнале Eurasian Journal of Soil Sciences.

В объектах окружающей среды присутствует большое количество органических соединений природного и антропогенного происхождения, многие из которых имеют высокую канцерогенность и мутагенность. К таким соединениям относятся полиарены, или полициклические ароматические углеводороды (ПАУ). Сотрудники лаборатории геохимии природных вод географического факультета МГУ разработали и адаптировали новый экологически чистый метод извлечения ПАУ из донных отложений путем экстракции субкритической водой. Новый подход не использует токсичных растворителей, требующих специальной утилизации, и демонстрирует высокую эффективность.

При повышении температуры воды до критической температуры 374°С и давления 218 атмосфер, как показано в работах академика РАН В. В. Лунина, вода становится сильным растворителем. В этих условиях значение диэлектрической проницаемости воды ε = 34,5 при 200ºC сопоставимо со значением ε = 32,63 токсичного растворителя ацетонитрила при 25ºC. При нагревании взвеси (соотношение донные отложения/вода = 1/8) при температуре 230 – 270°С и времени выдержки 30 – 40 минут в герметичном реакторе происходит окисление липидной фракции образца и практически полный переход ПАУ в водный раствор. «Применение метода экстракции ПАУ субкритической водой упрощает процесс извлечения полиаренов, т.к. практически полностью исключает использование органических растворителей, и сокращает время проведения реакции с 4 – 24 часов до 30 – 40 мин. Кроме того, новый метод позволяет уменьшить число стадий экстракции до одной вместо пяти в широко распространенном методе омыления», – сообщила руководитель рабочей группы проекта, один из авторов исследования, профессор Татьяна Минкина.

В рамках исследования было изучено влияние температурных и временных параметров воды в субкритическом состоянии на извлечение широко распространенных, контрастных по физико-химическим свойствам ПАУ (нафталин, фенантрен, флуорантен, бенз(а)пирен, бенз(g,h,i)перилен). Исследования проводились на образцах донных отложений реки Лены, отобранных во время летней экспедиции 2024 года.

«К числу важнейших научных задач мегагранта относятся характеристика современных потоков потенциально токсичных элементов и соединений в приемные моря и прогнозные оценки трансформации потоков при разных сценариях климатических изменений и антропогенного воздействия. В ходе проекта исследуются устьевые области крупнейших рек России. Комплексное гидролого-геохимическое изучение дельт Лены, Енисея, Колымы, Дона, Волги и других рек позволит получить важнейшие оценки стока веществ в моря и океаны», – рассказал участник проекта, профессор географического факультета МГУ Сергей Чалов.

Летом 2024 года состоялась экспедиция в крупнейшую дельту Арктического побережья – дельту Лены. Новая методика определения ПАУ в донных отложениях путем экстракции субкритической водой была апробирована на образцах донных отложений, отобранных в ходе этой экспедиции.

Ученые установили, что оптимальными параметрами экстракции являются:

для нафталина 240°С в течение 20 минут;
для фенантрена и флуорантена – 240°С в течение 30 минут;
для бенз(а)пирена – 250°С в течение 30 минут;
для бенз(g,h,i)перилена – 260°С в течение 40 минут.

При этих условиях доля извлекаемых ПАУ колеблется от 76% до 85%.

Исследователи провели сравнение широко распространенных методов экстракции ПАУ, использующих токсичные растворители, с новым методом субкритической водной экстракции. Установлено, что по эффективности извлечения методы экстракции можно расположить в следующий убывающий ряд: ультразвуковая экстракция> субкритическая водная экстракция > метод омыления. При этом значение коэффициента извлечения ПАУ при субкритической водной экстракции составило 1,23–1,29, при омылении – 1,35 - 1,34, а при ультразвуковой экстракции – 1,08 -1,10.

Результаты исследования изложены в статье «Development and adaptation of methods for PAHs extraction from bottom sediments using subcritical water extraction, saponification, and ultrasound extraction», опубликованной в марте 2025 года в журнале «Eurasian Journal of Soil Sciences».

Гидролого-геохимическая экспедиция географического факультета МГУ исследует дельту Волги. Ученых интересует, как изменяются потоки растворенных и взвешенных форм химических элементов в условиях падения уровня Каспия и уменьшения стока реки.

Работы выполняются в рамках мегагранта Правительства Российской Федерации «Потоки потенциально токсичных элементов и соединений в речных бассейнах: технологии изучения, количественная оценка и прогноз».

Дельта Волги – самая большая речная дельта Европы. На состояние ее природных комплексов сильно влияют изменения уровня Каспийского моря. За последние 50 лет мы могли наблюдать полный цикл колебаний уровня Каспия с амплитудой 2,5 метра, в т.ч. подъем уровня в конце 1970-х – начале 1990-х гг., стабилизацию во второй половине 1990-х и падение уровня в 2000-х. За последние 20 лет отметка воды понизилась с -26,9 до -29,3 в 2025 г. «Основное следствие падения уровня Каспия – это увеличение общего уклона в дельте и связанное с этим изменение распределения стока по рукавам дельты. Одновременно наблюдается уменьшение речного стока, в частности, в весенний период. После бесснежной и аномально теплой зимы 2025 года максимальные уровни воды в период весеннего половодья практически во всем бассейне Волги оказались на 2 метра ниже нормы. Зарегулированность стока создает препятствия для естественного режима дельты: фактически, количество воды в ней определяется не естественными причинами, а сбросом воды через плотину Волжской ГЭС», − рассказала участник проекта, младший научный сотрудник лаборатории геохимии природных вод географического факультета МГУ Екатерина Крастынь.

В мае 2025 г. в период весеннего половодья географы Московского университета изучили распределение расхода воды и геохимические характеристики стока в пределах всей русловой сети дельты Волги. Гидрологические и гидрохимические работы выполнены в системах основных магистральных рукавов – Бузана, Бушмы, Болды, Кизани, Старой Волги, Бахтемира. Общая протяженность водных маршрутов экспедиции составила около 2000 км. Измерения расходов воды проведены в пределах 375 створов при относительно устойчивом общем расходе в вершине дельты порядка 14-15 тыс. м³/с. Отобрано более 250 проб воды и взвешенных наносов.

Детальные исследования проведены в западной части дельты на территории Дамчикского участка Астраханского государственного биосферного заповедника. Обследованы крупные и мелкие протоки, ерики и култуки в «речной» части дельты, а также мелководное устьевое взморье. Ряд показателей, таких как рН, окислительно-восстановительный потенциал, электропроводность, оптическая мутность воды измерялись непосредственно в поле. Для анализа отбирались донные осадки, речная вода и прибрежно-водные растения, в том числе тростник, ассоциации которого составляют основной фон низовьев дельты Волги. Важным этапом экспедиционных работ стала установка ловушек для отбора интегральных проб взвешенных наносов. В этих пробах будут определяться концентрация взвешенных веществ, их гранулометрический состав, содержание широкого спектра химических элементов в растворенной и взвешенной формах, основной солевой состав, содержание углерода и биогенных элементов.

«Территория Дамчикского участка Астраханского государственного биосферного заповедника является наиболее изученной в дельте Волги. Уже более 100 лет силами сотрудников заповедника и многих научных учреждений страны здесь проводится изучение водных и наземных экосистем. Геохимические исследования водных объектов ведутся с 1993 года. Анализ новых данных, сопоставление их с ранее полученными результатами позволит проследить динамику изменений потоков химических элементов в современных условиях», − рассказала участник проекта, старший научный сотрудник географического факультета МГУ Елена Асеева.

Работы продолжатся в стенах Московского университета. Здесь в камеральных условиях будут определяться показатели весовой мутности речных вод, гранулометрического состава наносов, а также полный спектр химических анализов, включая основной солевой состав, концентрации микроэлементов, полициклических ароматических углеводородов и биогенных веществ. Увязав полученные результаты с данными о распределении расходов воды по рукавам и протокам, ученые получат картину пространственного изменения характеристик геохимического стока.

На фото: Дельта Волги весной – это водный простор главных рукавов, бесконечные заросли тростника и сложные лабиринты проток и ериков, которые наиболее доступны при высоких уровнях воды. Автор фото Василий Ефимов

Завершилась стажировка младшего научного сотрудника географического факультета МГУ Максима Успенского в Белорусском государственном университете по освоению метода воздушного лазерного сканирования. Высокоточные цифровые модели рельефа, построенные на основе данной технологии, будут применяться для оценки динамики рельефа и латеральной миграции загрязняющих веществ в бассейнах рек, выполняемых в рамках грантового проекта Минобранауки России «Потоки потенциально токсичных элементов и соединений в речных бассейнах: технологии изучения, количественная оценка и прогноз».

Современные технологии ДЗЗ с использованием воздушного лазерного сканирования позволяют получать максимально детальные данные для построения высокоточных цифровых моделей рельефа. Достоверность подобных моделей во многом определяет точность количественных оценок латеральной миграции загрязняющих веществ в различных звеньях флювиальной сети. В ходе реализации проекта Минобнауки России выполняются исследования на ряде водосборов российской части Большого Кавказа; в бассейнах рек Упы и Исети, протекающих в зонах радиоактивного загрязнения местности, вызванного авариями на Чернобыльской АЭС и НПО «Маяк», и некоторых других. Для этих объектов на основе метода воздушного лазерного сканирования будут создаваться высокоточные ЦМР для количественной оценки темпов эрозии почв, потоков наносов в днищах речных долин и перераспределения загрязняющих веществ. Было решено перенять опыт географов Белорусского государственного университета, которые уже несколько лет проводят масштабные исследования с использованием вышеупомянутого метода для решения комплекса фундаментальных и прикладных задач в области наук о Земле, сельском хозяйстве, археологии.

В течение месяца, с 08 апреля по 10 мая, м.н.с. лаборатории геохимии природных вод географического факультета МГУ Максим Успенский практиковался на кафедре почвоведения и геоинформационных систем факультета географии и геоинформатики БГУ под руководством доцента, к.с.-х.н. Александра Черваня. Стажировка представляла собой комплексное погружение в технологии воздушного лазерного сканирования, от изучения теоретических основ до практического применения. В ходе обучения Максим освоил принципы проведения воздушного лазерного сканирования, охватывающие методы планово-высотного обоснования, технологии планирования полетных миссий и съемку местности. Практический блок включал обработку полученных данных, от конвертации форматов, фильтрации шумов, классификацию точек облаков до создания цифровых моделей рельефа и местности с использованием специализированного программного обеспечения. «Важной частью стажировки была передача опыта белорусских коллег по принятию решений при нестандартных ситуациях. Таковые могут быть вызваны резкими изменениями погодных условий, частичным отказом в работе аппаратуры, ограничениями, связанными с высокой плотностью крон деревьев и т.п.», − рассказал Максим Успенский. Преимуществом прохождения стажировки в Республике Беларусь является схожесть климата и ландшафтов со многими регионами России, в которых проводятся исследования по мегагранту.

«Полученные Максимом Успенским знания и навыки проведения воздушного лазерного сканирования будут использованы уже в предстоящем полевом сезоне, – говорит руководитель исследовательской группы проекта, ведущий научный сотрудник географического факультета МГУ Валентин Голосов. – В частности, запланировано проведение съёмок в Кабардино-Балкарии, где в рамках проекта проводятся исследования загрязнения реки Баксан. Актуальность данных исследований связана со значительным расширением туристического кластера в последние годы, особенно в верхнем течении реки, а также с работами по восстановлению добычи полезных ископаемых в Тырныаузском горном кластере, расположенном в центральной части бассейна реки».

Научный коллектив географического факультета МГУ исследует загрязнение радионуклидами бассейна реки Исеть. Детальное изучение содержания поллютантов в пойменных почвах, донных отложениях и воде позволит провести реконструкцию радиоактивного и других видов техногенных загрязнений бассейна Исети. Исследования проводятся в рамках Мегагранта Правительства РФ «Потоки потенциально токсичных элементов и соединений в речных бассейнах: технологии изучения, количественная оценка и прогноз». Оценка перераспределения радионуклидов в речных бассейнах после крупных техногенных аварий на ядерных объектах является одной из приоритетных задач проекта.

Бассейн реки Исеть - один из наиболее загрязненных радионуклидами в нашей стране. Здесь располагается целый ряд промышленных производств, а также крупнейшее предприятие по переработке радиоактивных отходов ПО «Маяк». В конце 1940-х годов прошлого века на ПО «Маяк» произошел ряд сбросов радиоактивных отходов в р. Течу, правобережный приток р. Исеть. В сентябре 1957 г. здесь случилась одна из крупнейших техногенных катастроф, так называемая Кыштымская авария. В результате взрывного выброса радиоактивных веществ образовался Восточно-Уральский радиоактивный след, приведший к загрязнению ряда речных бассейнов в западной части бассейна р. Оби. Наконец, засушливой весной 1967 г. из-за пересыхания части водоёма, в котором хранились радиоактивные отходы, сильными ветрами радиоактивные донные отложения были вовлечены в пылеобразование, что привело к формированию Карачаевского следа в западной части бассейна р. Исеть.

Последствия перечисленных аварий детально изучены многочисленными научными группами радиоэкологов из институтов РАН в сотрудничестве с зарубежными исследователями. Основное внимание было уделено собственно загрязнённым территориям, а также миграции радионуклидов по рекам Тече и Исети. Однако анализ влияния гидролого-геоморфологических факторов на перераспределение радионуклидов в бассейне р. Исети и особенно их переотложения на разных уровнях пойм до сих пор не проводился. Кроме того, последние масштабные исследования латеральной миграции радионуклидов на реках бассейна были завершены более 10 лет назад.

Научный коллектив географического факультета МГУ под руководством в.н.с. Валентина Голосова посетил Биофизическую станцию Института экологии растений и животных Уральского отделения РАН. Коллеги договорились о проведении в 2026 году совместных исследований по оценке содержания стронция-90 в образцах воды из рек бассейна Исети.

В ходе поездки была собрана информация для полевых работ, запланированных на вторую половину августа 2025 года. В частности, намечены участки детального исследования пойменных почв и донных отложений рек Теча и Исеть. Они расположены в равнинной части р. Исеть ниже по течению г. Каменск-Уральский и до впадения Исети в Тобол, и в нижнем течении р. Теча. На каждом из участков будет проведён послойный отбор проб почв из разрезов, заложенных на разных уровнях пойм, и отбор интегральных проб.

Лабораторный анализ образцов позволит реконструировать динамику накопления радионуклидов на поймах с различной периодичностью затопления, оценить пространственную неравномерность загрязнения каждого исследованного уровня поймы по длине долины р. Исеть и в нижнем течении р. Течи. Планируется изучить содержание радионуклидов в различных компонентах (корневая система, наземная часть) водной и пойменной растительности. «Полученные результаты дадут возможность проанализировать, как со временем, с начала 1950-х, менялось загрязнение радионуклидами почв, развитых на разных уровнях поймы. Также мы проведем оценку современного радиоактивного загрязнения донных отложений рек, водной растительности и растительности пойм», − рассказал руководитель научной группы Валентин Голосов.

На фото: В оранжерее биофизической станции Института экологии растений и животных Уральского отделения РАН проводятся опыты по изучению переходов различных радионуклидов в растения, произрастающие в бассейне р. Исети. Фото В. Голосова

Восьмая станция гидролого-геохимического мониторинга рек РФ была организована в октябре в дельте Северной Двины в рамках реализации проекта “Потоки потенциально токсичных элементов и соединений в речных бассейнах: технологии изучения, количественная оценка и прогноз”.

Точка отбора проб расположена в вершине дельты, до ее разветвления на рукава, у Северодвинского моста в центре города Архангельск. Здесь же находится уровенный пост «Смольный Буян» Северного УГМС.

Отбор проб и первоначальную лабораторную обработку выполняют сотрудники Северо-Западного отделения ИО РАН.

В июне группа сотрудников Лаборатории совместно с коллегами из ИГЛ ИМЗ СО РАН выполнила пробоотбор и гидролого-гидрохимические работы на реке в рамках оценки потоков потенциально токсичных элементов и соединений в воде и взвешенных наносах в период спада половодья.

Основной задачей экспедиции было выполнение работ в замыкающем створе р.Енисей - г. Игарка. Совместно с коллегами был выполнен обязательный пробоотбор, уточнено положение станции монторинга, а также подготовлены к транспортировке и лабораторному анализу пробы, хранившиеся с сентября 2024 г.

Кроме этого, выполнено рекогносцировочное обследование бассейна р. Гравийка, впадающей ниже г. Игарка, который представляет интерес для изучения процессов деградации мерзлоты. Сейчас идёт активная обработка проб.

Как и в 2024 году переход в Игарку выполнен на теплоходе. Участникам экспедиции удалось попасть на первый рейс в этом году и открыть навигацию. На всём протяжении пути отобрано 16 проб воды и наносов из поверхностного горизонта, измерены рН, электропроводность, мутность воды, определены концентрации кислорода.

В рамках реализации проекта Минобрнауки в июне 2025 года выполнялись гидролого-геохимические исследования нижнего Дона (ниже плотины Цимлянской ГЭС) и дельты Дона. В масштабных работах, охвативших более 300 км реки и продолжавшихся три недели, вместе с сотрудниками МГУ работали учёные из ЮНЦ РАН, ЮФУ, РУТ и ГГИ!

Основная цель работ — исследование потоков в растворе и на взвеси потенциально токсичных элементов и соединений (тяжелых металлов, биогенных веществ, ПАУ), загрязнения поймы и русловых отложений нижнего Дона и дельты для оценки и прогноза их трансформации в условиях антропогенной нагрузки и меняющегося климата. Выполнялся отбор проб воды, донных отложений, макрофитов, измерения расходов воды более чем в 50 створах; также была организована полевая гидрохимическая лаборатория.

Дельта Дона характеризуется сложной гидродинамикой из-за сгонно-нагонных явлений. Примечательно, что в течение всех трех недель экспедиции с моря дул западный ветер, провоцируя сильную изменчивость уровней воды (амплитудой до метра!) и, соответственно, течений. Во всей дельте регулярно фиксировались обратные течения. Сверху от плотины Цимлянской ГЭС поступало около 200-300 м3/с, а с моря навстречу больше 1000 м3/с. Даже в районе Ростова-на-Дону, река находилась в подпоре!
Для исследования гидродинамического режима в условиях нагонов в дельте были установлены логгеры уровней, мутности, проводились одновременные измерения расходов воды в нескольких створах, в течение нескольких дней работала станция с измерениями мутности, гранулометрического состава взвеси и скоростей течения.

18 марта в Фукусимском университете (Япония) состоится лекция Алексея Владимировича Коноплева, в связи с завершением его деятельности в должности заместителя директора по научной работе в Институте радиоактивности окружающей среды.

С 2024 года А.В. Коноплев работает в должности заведующего лабораторией геохимии природных вод, созданной в МГУ в рамках проекта мегагрантов «Потоки потенциально токсичных элементов и соединений в речных бассейнах: технологии изучения, количественная оценка и прогноз» и с этого года переходит на постоянную работу в МГУ.

Анонс лекции на сайте Фукусимского университета

Еще одна станция мониторинга организована на реке Енисей. С сентября работы ведутся при содействии Института леса им. В.М.Сукачева СО РАН и Игарской геокриологической лаборатории Института мерзлотоведения им. П.И. Мельникова СО РАН.

Работы, выполняемые в рамках проекта МинОбрНауки "Потоки потенциально токсичных элементов и соединений в речных бассейнах: технологии изучения, количественная оценка и прогноз", позволят продлить ряд данных, которые собирались в рамках проекта МГУ ArtcicFLUX здесь c 2019 году.

Пробы отбираются в стрежне р. Енисей в створе гидрологического поста. Пробоподготовка выполняется сотрудниками лаборатории ИГЛ. На данный момент они уже выполнили девятый пробоотбор.

Параллельно с основным постом организован мониторинг на реке Малая Гравийка - притоке р. Енисей.

На прошлой неделе состоялся полевой выезд сотрудников лаборатории совместно с коллегами-геохимиками для выполнения работ в бассейнах рек Мзымта и Херота, расположенных на Черноморском побережье Краснодарского края.

Основной целью намеченных работ являлся отбор проб взвешенных и донных наносов, а также русловых отложений для определения содержания в них микроэлементов. Параллельно в местах отбора проб производилось измерение расходов воды, что в дальнейшем позволит выполнить оценку геохимических потоков вещества в исследуемых бассейнах, а также проанализировать влияние отдельных природных и антропогенных структур на их перераспределение.

Кроме того, было выполнено рекогносцировочное обследование р. Мзымты в нижнем течении с целью дальнейшего оборудования поста для проведения гидролого-геохимических наблюдений в рамках выполнения работ по проекту Минобрнауки.

В рамках реализации проекта “Потоки потенциально токсичных элементов и соединений в речных бассейнах: технологии изучения, количественная оценка и прогноз” начато развитие уникальной мониторинговой сети гидролого-геохимических наблюдений на крупнейших реках РФ. Уникальность связана как с частотой измерений (1 раз в неделю), так и составом измерений, охватывающих как базовые гидрологические и гидрохимические параметры, так и специальные параметры, такие как содержание растворенных и взвешенных форм микроэлементов, различные биогенные вещества, формы органического углерода в потоке.

Развитие сети позволит создать основы для оценки современного стока и форм транспорта микроэлементов , биогенных и органических веществ в приемные моря, их трансформации в пределах бассейнов, интенсивности биохимических процессов в разных природных условиях.

На прошлой неделе сотрудники Лаборатории провели оснащение первого поста создаваемой сети на реке Дон на базе НИС Атаманье близ г. Задонск.

На географическом факультете МГУ реализуется программа по исследованию форм углерода в воде, наносах и донных отложениях. В рамках мегапроекта Правительства Российской Федерации, реализуемого в рамках Соглашения №075-15-2025-008 от 27.02 2025 г. и грантов РНФ определяются растворённый органический и неорганический углерод (DIC, DOC) и взвешенный органический и неорганический углерод (РОС, РIC), а также формы азота и серы.

Анализ растворённых форм выполняется на приборе "Топаз NC" согласно ГОСТ31958-2012. Анализ проводится в различных водных объектах — от олиготрофных Арктических озёр и дельты Лены до коммунальных стоков Москвы.

Анализ взвешенных форм, почв и донных отложений выполняется на приборе Velp EMA 502, определяющем формы C, H, N, S. Измерениям предшествует тщательная пробоподготовка. Основные рабочие методики — ISO 10694 и EN 15936. Также, в особых случаях, пробы наносов и почв дополнительно анализируются методом сухого сжигания или методом И.В. Тюрина.

На данный момент проанализировано более тысячи проб. Проведены сравнительные анализы образцов с лабораторией Морской Геологии университета Tongji, Шанхай, показавшие высокую степень сходимости результатов. Полученные данные будут появляться на сайте мегапроекта и в рамках работ лаборатории. Как показано в литературе, сток углерода в составе наносов играет огромную роль в функционировании речных бассейнов и в глобальном круговороте углерода.

Третий пост начал свое функционирование в системе гидролого-геохимического мониторинга крупных рек РФ. Ранее были открыты станции мониторинга на реках Дон и Обь. Запуск станций выполняется в рамках реализации проекта “Потоки потенциально токсичных элементов и соединений в речных бассейнах: технологии изучения, количественная оценка и прогноз”.

Новая станция расположена в самом центре дельты реки Лена – на базе научно-исследовательской станции «остров Самойловский». Здесь будет продолжаться отбор проб воды, который в 2018 году организован немецкими коллегами (данные доступны на сайте). Запускаемый спустя два года мониторинг будет охватывать более обширный перечень показателей. Отбор проб воды и их первичная обработка уже выполняются сотрудниками станции.

С 15 по 19 сентября 2025 года в Екатеринбурге на базе Института экологии растений и животных УрО РАН проходила представительная Всероссийская конференция с международным участием «Генетика. Эволюция. Радиоэкология». Конференция была посвящена 125-летию со дня рождения Николая Владимировича Тимофеева-Ресовского и 70-летию созданной им лаборатории биофизики. Программа конференции включала широкий круг тем, связанных с генетикой, эволюцией и радиоэкологией, отражая научные направления, заложенные Тимофеевым-Ресовским. В конференции приняли участие исполнители мегагранта Минобрнауки – ведущий ученый Коноплев Алексей Владимирович (с пленарным докладом «Радиоэкология радиоцезия после Фукусимы») и студентка Факультета почвоведения Халиуллина Камиля Маратовна (с постерным докладом «Накопление 137Cs в лекарственных водных растениях ореола чернобыльских выпадений (бассейн р. Плавы)» на основе результатов экспедиционных работ по проекту в 2024-2025 гг.).

Конференция была чрезвычайно успешной и, вместе с тем, необычной. Пленарные доклады предварялись документальными видеороликами из различных периодов жизни Н.В. Тимофеева-Ресовского, имеющих отношение к тематике докладов и/или конференции в целом. Был организован круглый стол «Наследие Н.В. Тимофеева-Ресовского, на котором от имени Фонда Даниила Гранина выступила с докладом дочь Даниила Гранина (автора повести «Зубр» о Н.В. Тимофееве-Ресовском) Марина Даниловна Чернышева-Гранина.

Конференция способствовала обмену современными достижениями и идеями, продолжая традиции великого ученого и объединяя специалистов.

Николай Владимирович Тимофеев-Ресовский (1900–1981) — выдающийся советский биолог и генетик, один из основоположников радиационной генетики и теоретической радиобиологии. Родился в Москве, окончил естественное отделение физико-математического факультета Московского университета по специальности «Зоология». С 1925 года работал в Германии в Институте мозга под Берлином, где основал отдел генетики и биофизики. Там он заложил фундамент учения о микроэволюции и разработал классическую работу о природе гена и генных мутаций (вместе с Делбрюком и Циммером, 1935). За период работы Германии Н. В. Тимофеев-Ресовский внес фундаментальный вклад в несколько областей биологии: разработал основные понятия и принципы феногенетики, выявил неравномерность возникновения прямых и обратных мутаций, разработал количественные закономерности естественного мутационного процесса. Также участвовал в создании основ радиационной генетики и биофизики ионизирующих излучений, совместно с физиками сформулировал «теорию мишени» и «принцип попаданий». Тимофеев-Ресовский установил, как доза излучения влияет на интенсивность искусственных мутаций, открыл радиостимуляцию малыми дозами. В конце Второй мировой войны был депортирован в СССР и отбывал наказание, в 1947 года он становится заведующим биофизическим отделом лаборатория «Б», где он продолжает развивать радиационно-биологические и биофизические исследования. Позднее возглавлял лабораторию биофизики в Обнинске, руководил исследованиями в области радиобиологии, генетики и экологии. За заслуги был удостоен множества наград. Его научное наследие имеет большое значение для современной генетики и радиоэкологии.

С 15 по 20 сентября 2025 года в Томском политехническом университете состоялась XIV Международная Биогеохимическая школа-конференция «Проблемы геохимической экологии в условиях техногенеза биосферы». Ключевыми участниками мероприятия стали сотрудники нашей лаборатории, выступающие в роли исполнителей мегагранта Минобрнауки, которые представили масштабные результаты полевых и лабораторных исследований.

О конференции

Мероприятие было посвящено памяти выдающихся биогеохимиков России: профессора Вадима Викторовича Ермакова, профессора Михаила Александровича Мальгина (95 лет со дня рождения), профессора Михаила Семеновича Панина (85 лет со дня рождения), профессора Галины Васильевны Мотузовой (85 лет со дня рождения) и профессора Леонида Петровича Рихванова (80 лет со дня рождения).

Научные выступления исполнителей мегагранта
Наши коллеги выступили с докладами в ключевых секциях, представив данные, полученные в ходе экспедиционных работ по проекту мегагранта.

В секции «Радиоактивность, радиоактивные элементы в среде обитания человека» с устными докладами выступили:

• Парамонова Татьяна Александровна, старший преподаватель факультета почвоведения МГУ, кафедры радиоэкологии и экотоксикологии.
• Тема доклада: «Потоки биологической миграции 137Cs в агросистемах овощных культур на территории Плавского радиоактивного пятна Тульской области в отдаленный период после Чернобыльской аварии».
• *Доклад подготовлен на основе результатов экспедиционных работ по проекту мегагранта в 2024-2025 гг.*
• Денисова Ольга, аспирантка факультета почвоведения МГУ.
• Тема доклада: «Пространственное варьирование цезия-137 и основных почвенных свойств в ореоле радиоактивного загрязнения».
• *Доклад подготовлен на основе результатов экспедиционных работ по проекту мегагранта в 2024-2025 гг.*
• Годяева Мария, аспирантка факультета почвоведения МГУ.
• Тема доклада: «Оценка пространственных особенностей аккумуляции Cs-137 в пахотных горизонтах глинистых черноземов при моделировании залпового поступления радиоактивных осадков в почвы Плавского радиоактивного пятна».

В секции «Биогеохимия водных экосистем» с докладом выступила:

• Дубровская Татьяна, учебный мастер кафедры геохимии ландшафтов и географии почв географического факультета МГУ.
• Тема доклада: «Накопление растворенных и взвешенных форм тяжелых металлов и металлоидов макрофитами в дельтах рек юга России».

В секции «Биогеохимия почв: вопросы мониторинга, нормирования, миграции химических элементов, их соединений, изотопов» результаты своих исследований представила:

• Сушенцова Марина, аспирантка географического факультета МГУ.
• Тема доклада: «Интенсивность биологической деструкции органического вещества городских и природных почв Московского региона».

Итоги и награды

Участие нашей команды было высоко оценено научным сообществом. Особых успехов достигли наши молодые ученые:

• Дубровская Татьяна и Сушенцова Марина были награждены дипломами II степени конкурса молодых ученых, проводившегося в рамках школы-конференции.

Организаторами мероприятия выступили Национальный исследовательский Томский политехнический университет, Институт геохимии и аналитической химии им. В.И. Вернадского РАН, Российское геологическое общество и Лига преподавателей высшей школы.

Участие в конференции позволило нашим сотрудникам не только презентовать высокоуровневые научные результаты, полученные по мегагранту, но и укрепить сотрудничество с ведущими специалистами в области биогеохимии и геохимической экологии.

Ознакомиться со сборником трудов школы-конференции, включающим все представленные доклады, можно на официальном сайте мероприятия.

База NERM (The Northern Eurasian Riverbank Migration multi-tool dataset) содержит данные по более чем 620 тыс. речных участков и позволяет оценить устойчивость берегов и параметры боковой эрозии в условиях изменения климата. Результаты исследования опубликованы в журнале Earth System Science Data (Q1).

Массив NERM представляет собой крупнейший в мировой практике открытый банк пространственно-временных данных о динамике речных берегов в Северной Евразии. Он включает 626 772 участков, охватывающих свыше 140 тыс. км. речных русел Вислы, Волги, Урала, Сакмары, водосбор бассейна Оби, Оку, Надым, Енисей и его притоки, Лену, Индигирку, Яну, Мессояху, Колыму, Амур, Камчатку, а также малые водотоки Московского региона, бассейн Кудьмы, Селенги и Уссури.

База данных объединяет результаты полевых измерений, дешифрирования многолетних серий спутниковых снимков (Landsat, Sentinel, Keyhole) и высокодетальной аэрофотосъёмки с применением беспилотных летательных аппаратов. Использование разнородных источников позволило получить согласованные во времени оценки устойчивости берегов и параметров боковой эрозии (т.е. размывов берегов). В частности, рассчитаны средние и максимальные скорости отступания береговой линии, площадь и объёмы размыва, величины выноса наносов, а также установлены связи между интенсивностью переформирований русел и гидрологическими, мерзлотными, геологическими и геоморфологическими параметрами. Особое внимание уделено факторам, контролирующим боковую эрозию в различных природных зонах — от лесостепей Восточной Европы до арктических регионов с развитой толщей многолетнемёрзлых пород.

Масштаб данных делает базу данных NERM принципиально новым инструментом для сравнительных межрегиональных исследований речной морфодинамики. «Сопоставление данных по десяткам речных бассейнов позволило выявить пространственные закономерности, ранее не доступные при изучении отдельных водотоков. Полученные результаты показывают, что в Северной Евразии ведущими контролирующими факторами динамики берегов являются расходы воды и распространение многолетнемёрзлых пород. В районах с высокой долей криолитозоны наблюдается более активная перестройка береговых откосов за счёт термоабразионных процессов, при которых происходит таяние и последующий размыв вечномерзлых пород, тогда как в умеренных широтах доминируют гидродинамические механизмы боковой эрозии», — отметил ведущий автор исследования, профессор географического факультета МГУ Сергей Чалов.

Все материалы набора данных NERM опубликованы в открытом доступе и позволяют исследователям, органам государственного экологического и водного надзора, инженерным организациям и специалистам в области оценки природных рисков использовать информацию как для научных целей, так и для практических задач. Для удобства пользователей подготовлены два основных формата представления: интерактивная карта, позволяющая визуализировать динамику береговой линии по годам, и архив данных в репозитории Zenodo, включающий геопространственные слои, метаданные и подробное описание методологии.

Набор данных NERM формирует основу для разработки моделей прогнозирования будущих изменений конфигурации берегов, оценки вероятных зон риска для населённых пунктов, транспортной и производственной инфраструктуры, а также для анализа устойчивости речных систем в условиях современных климатических тенденций. Благодаря открытому доступу и масштабности охвата NERM уже рассматривается как ключевой инструмент для интеграции региональных исследований в единую паневразийскую систему мониторинга речной динамики.

Работа выполнена в рамках Мегагранта Правительства РФ «Потоки потенциально токсичных элементов и соединений в речных бассейнах: технологии изучения, количественная оценка и прогноз».

На Конгрессе сотрудники не только рассказали о задачах проекта, но и впервые представили Систему сбора и обработки данных мониторинга на реках России, созданную в рамках мониторинговой сети гидролого-геохимических наблюдений на крупнейших реках РФ. Развитие сети позволит создать основы для оценки современного стока и форм транспорта микроэлементов, биогенных и органических веществ в приемные моря, их трансформации в пределах бассейнов, интенсивности биохимических процессов в разных природных условиях. Один из ключевых моментов данной системы – это уникальность, заключающейся в частоте (1 раз в неделю) и составе измерений, охватывающих как базовые гидрологические и гидрохимические параметры, так и специальные параметры, такие как содержание растворенных и взвешенных форм микроэлементов, различные биогенные вещества, формы органического углерода в потоке.

Помимо этого, сотрудники продемонстрировали ряд приборов, с помощью которых осуществляют гидролого-геохимические наблюдения на исследуемых реках: вакуумная фильтрования система, оптический турбидиметр, кондуктометр и pH-метр.

Все это вызвало живой интерес и был задан не один десяток вопросов!

Научный коллектив географического факультета МГУ имени М. В. Ломоносова провел комплексные исследования эрозионных процессов на участке урочища Дуванный Яр на р. Колыме. Ученые выяснили, что термоэрозионное разрушение берегов, сложенных вечной мерзлотой, на р.Колыме играет ключевую роль в формировании речного стока наносов. Работы выполняются в рамках мегагранта Правительства Российской Федерации «Потоки потенциально токсичных элементов и соединений в речных бассейнах: технологии изучения, количественная оценка и прогноз».

Глобальное потепление оказывает глубокое влияние на арктические реки. В условиях роста температур воздуха происходит стремительное разрушение выходов вечной мерзлоты, или едом. Едома — это обнажение вечной мерзлоты плейстоценового возраста, содержащее значительное количество органического материала (2% углерода по массе) и подземного льда (до 95% по объему). Эти образования широко распространены вдоль рек Колыма, Лена, Индигирка и Яна. Очень высокое содержание льда в отложениях едомы делает их чрезвычайно уязвимыми к потеплению климата. Размыв едом приводит к поступлению огромного количества древних отложений, в том числе богатых органическим веществом, в реки Арктики. До настоящего времени реальный вклад их климатически обусловленного таяния в речном стоке оставался неизученным.

Группа ученых географического факультета МГУ имени М. В. Ломоносова под руководством заведующего НИ лабораторией эрозии почв и русловых процессов, профессора Сергея Чалова провела комплексное исследование эрозионных процессов на участке крупнейшего в мире едома − урочища Дуванный Яр на р. Колыме, и впервые количественно оценила его влияние на сток наносов.

Объединяя данные полевых измерений, спутникового мониторинга и двумерного гидродинамического моделирования, ученые определили, что только на одном участке Дуванного Яра протяжённостью 3 км формируется до 0,10 млн. тонн наносов в год на каждый километр русла. Это почти втрое больше, чем на соседних участках реки без льдистых комплексов.

«Участки вскрываемых крупными реками слоев вечной мерзлоты – это одни из самых динамичных в современном климате форм рельефа. За счет роста температур воздуха в Арктике произошло многократное усиление термоэрозионного разрушения таких берегов, в результате чего они стали играть ключевую роль в поступлении вещества со стоком рек в арктические моря. В условиях дальнейшего потепления вклад таких берегов в вынос взвесей реками будет только возрастать», — отмечает руководитель исследования Сергей Чалов.

Исследование показало, что отступание берегов едомы на отдельных участках ускорилось на 50% в 2001–2021 годах по сравнению с 1965–1980 годами, а перенос взвешенных веществ увеличился на 20%. Поступление наносов приводит к образованию мутных шлейфов, длина которых достигает 80 км.

«Моделирование позволяет сделать вывод, что в течение ближайших двух десятилетий в результате отступания берега будут происходить разрушения крупных термокарстовых озер, расположенных в непосредственной близости от урочища Дуванный Яр, что предвещает значительные трансформации территории», – сообщил Сергей Чалов.

Авторы подчеркивают, что разрушение едом приводит не только к физическому изменению берегов, но и к поступлению в воду органического углерода, ранее законсервированного в мерзлоте. Это делает арктические реки важным элементом глобального углеродного цикла и требует более пристального внимания при моделировании будущих климатических сценариев.

Результаты исследования опубликованы в журнале Scientific Reports (Nature Portfolio).

На фото: Берег р. Колымы в районе урочища Дуванный Яр. Автор фото – Всеволод Морейдо

Ученые географического факультета МГУ проанализировали материалы из литературных источников и данные мониторинга Росгидромета по радиоактивному загрязнению рек Течи и Исети, входящих в Обь-Иртышский бассейн. Исследование раскрывает особенности поступления, распределения и миграции цезия-137 в водных объектах и пойменных территориях в результате деятельности НПО Маяк, которое было создано в 1948 г. в рамках Атомного проекта СССР. В конце 1940-х годов прошлого века на НПО «Маяк» произошел ряд сбросов радиоактивных отходов в р. Течу, правобережный приток р. Исеть. В сентябре 1957 г. здесь случилась одна из крупнейших техногенных катастроф, так называемая Кыштымская авария.

Была собрана вся доступная информация об объемах сброса радиоактивного цезия-137 в речную систему реки Теча, начиная с момента запуска предприятия до настоящего времени, а также проанализированы исследования, касающиеся загрязнения поймы реки. Основные поступления низкоактивных жидких радиоактивных отходов в речную систему происходили с 1949 по 1967 гг, до момента окончания строительства Теченского каскада водоемов.

Территория объекта исследования (1– загрязнённое днище долин рек Теча и Исеть, 2 – ПО Маяк, 3 – Восточно-Уральский радиоактивный след, 4 – Карачаевский след)

Ученые провели комплексный анализ ежемесячного мониторинга радиоактивного загрязнения по данным лабораторий НПО Маяк и НПО Тайфун за 20-летний период регулярного наблюдения на створах р. Теча и Исеть, выявив существенные различия в распределении цезия-137 между речными системами. Внутригодовая изменчивость объемной активности цезия-137 в реке Теча зависит от сезона – максимальные значения фиксируются в зимнюю межень, а минимальные показатели отмечаются в конце половодья. Для р. Исеть показатели имеют меньшую сезонную изменчивость. В реке Теча наблюдается снижение среднегодовой объемной активности радиоактивного цезия-137 вниз по течению (от створа у с. Муслюмово до створа у с. Першинское) по мере отдаления от места расположения НПО Маяк, тогда как в реке Исеть уровни загрязнения остаются относительно стабильными на разных участках за весь охваченный период наблюдений.

«Все зафиксированные уровни объемной активности цезия-137 превышают фоновые значения для рек России, а в воде реки Теча даже минимальные значения превышают фоновый уровень в 35 раз. Снижение уровней загрязнения вод реки Теча связаны не только с периодом полураспада цезия-137, который составляет около 30 лет, но и с усовершенствованием систем контроля за экологической безопасностью на НПО «Маяк». Основной источник поступления радионуклида в реки – подземные воды во время зимней межени, а также взвеси с загрязненной поймы во время половодья», — отмечает ведущий автор исследования, научный сотрудник НИЛ эрозии почв и русловых процессов им. Маккавеева географического факультета МГУ, Евгения Шамшурина.

Данные о загрязнении пойменных территорий получены преимущественно из научных статей и монографий. Были сделаны следующие выводы:

1. уровни загрязнения на некоторых участках поймы остаются высокими даже спустя десятилетия после аварийных инцидентов, связанных c попаданием большого количества радиоактивного материала в речную систему и попадания на поверхность поймы в результате весеннего половодья.
2. Выявлены существенные пробелы в предыдущих исследованиях на поймах рек, связанные с отсутствием ландшафтных характеристик, точных топографических данных отбора, отсутствием гидрологических данных и данных по почвенно-растительному покрову. Отбор проб осуществлялся часто из поверхностных горизонтов.

«Проведенное исследование показало, что проблема радиоактивного загрязнения речных систем требует постоянного мониторинга и комплексного подхода к оценке. Особенно важно учитывать геоморфологические и ландшафтные особенности исследуемого участка при проведении исследований», — подчеркивает Евгения Шамшурина.

Результаты исследования опубликованы в журнале Географический вестник. Исследование поддержано проектом Правительства Российской Федерации в рамках Соглашения №075-15-2025-008 от 27.02.2025 г.

С 8 октября по 7 ноября 2025 года аспиранты кафедры геохимии ландшафтов и географии почв стажировались в ключевой государственной лаборатории морской геологии (State key laboratory of marine geology) на базе Школы океанологии и наук о Земле университета Тунцзы (Шанхай, Китай). Обучение состоялось в рамках мегагранта Правительства РФ «Потоки потенциально токсичных элементов и соединений в речных бассейнах: технологии изучения, количественная оценка и прогноз».

Для обучения аспиранты использовали образцы отложений из 3 колонок, отобранных в ходе экспедиции в дельту Волги, на Дамчикский участок Астраханского биосферного заповедника, в августе 2025 года. Экспедиционные работы включали бурение донных отложений на мелководных участках водных объектов со слабым течением и относительно постоянной скоростью аккумуляции наносов. Из каждой колонки был проведен послойный отбор около 30 образцов для датирования возраста отложений и оценки скорости осадконакопления на основе вертикального распределения 137Cs. Анализ содержаний потенциально токсичных элементов и соединений в датированных образцах даст возможность оценить тенденции поступления загрязняющих веществ в дельту Волги во 2 половине ХХ – начале XXI в. Эти работы являются продолжением исследований по геохронологии поллютантов в дельте Волги, начатых участниками мегагранта в середине 1990-х гг. в рамках российско-голландских проектов.

В ходе стажировки Д.В. Котов, Е.С. Прилипова и М.В. Сушенцова под руководством научной группы профессора седиментологии и морской геологии Дайду Фана осваивали современные методы подготовки и анализа проб отложений. На CHNS -анализаторе Vario EL cube измерялось содержание органического углерода, азота и их изотопов методом сухого сжигания; на лазерном дифракционном анализаторе Mastersizer 3000 определялся гранулометрический состав отложений; на спектрометре рентгеновского и гамма-излучения ORTEC DSPec50 проводился анализ радиоактивных изотопов. Кроме того, стажеры ознакомились с современными методами анализа содержания макро- и микроэлементов в компонентах природной среды (ICP MS-AES).

23 октября состоялся научный семинар «Changing River – Estuary – Shelf Continuum» в Школе океанологии и наук о Земле в университете Тунцзы. Российские аспиранты выступили с докладом «Geogemical studies in cities and rivers», в котором рассказали участникам семинара об истории кафедры геохимии ландшафтов и географии почв географического факультета МГУ, основных научных направлениях и реализуемых проектах.

Полученный опыт будет использован в работе лаборатории Геохимии природных вод, созданной на географическом факультете в рамках реализуемого проекта Правительства РФ.

В журнале Urban Climate опубликованы некоторые результаты работ на р. Сетунь ‒ крупнейшем правом притоке Москвы-реки в черте столицы (площадь водосбора составляет 190 кв. км).

С 2019 года на реке ведётся уникальный высокочастотный мониторинг стока и взвешенных наносов. Весной 2024 года провели серию детальных измерений взвеси лазерным дифрактометром LISST-200× (49 часов наблюдений).

В статье приводятся результаты анализа водосбора: сегодня до 40% площади водосбора занято непроницаемыми поверхностями. В результате формируется особый режим водного стока: частые кратковременные паводки (до 29 в год) и очень быстрый отклик на ливни. При этом доля разных источников питания вдоль русла р. Сетунь почти не меняется, а вот перенос взвешенных наносов вниз по течению усиливается в 3‒4 раза. На гидрографах и кривых «расход–мутность» фиксируется эффект гистерезиса, связанный с гидравлическим сортированием взвеси и влиянием локальных источников загрязнения.

В статье присутствует отдельный раздел - применения пяти моделей машинного обучения с шагом от 30 минут до суток для оценки мутности воды. Лучший результат показала рекуррентная нейросеть LSTM для суточной мутности воды.

С 26 января по 5 февраля в Ростове-на-Дону проходили зимние полевые исследования кафедры геохимии ландшафтов и географии почв.

Группа из 12 ти студентов под руководством старшего научного сотрудника Л.А. Безбердой и аспирантов кафедры Д.В. Котова и Е.С. Прилиповой собирали данные для эколого-геохимической оценки Ростова-на-Дону.

В малых городских реках (притоках р. Дон) были отобраны пробы воды и снега с последующим изучением физико-химических свойств и содержаний металлов и металлоидов. Проводились описания и фотофиксация точек отбора, измерялись pH, минерализация, окислительно-восстановительный потенциал, температура воды и снега. Студенты освоили два метода отбора снега: с помощью пробоотборника в виде трубы и метод «снежных кубов». Всего отобрано около 30 проб воды и 50 проб снега. В устьях малых рек измеряли расход воды с помощью гидрометрической вертушки.

Дополнительно были проведены исследования на крупном притоке реки Дон — Северском Донце. Здесь расположены карьеры по добыче щебня, который отгружается и транспортируется преимущественно водным путем. Для изучения антропогенного влияния добывающей промышленности Ростовской области в зимний период были отобраны пробы снега, воды и почвы на Потаповском карьере.

Ребята побывали в Южном Федеральном Университете, с экскурсией посетили винодельню «Ведерниковъ».

Ростов-на-Дону встретил экспедицию морозами и оттепелями, высокой облачностью, снегом на автомобильных дорогах, льдом на реке Дон. Преодолевать все погодные катаклизмы и согреваться в непогоду помогала теплая и дружественная атмосфера, которой была наполнена поездка. Ребята спасали застрявшую в снегу машину, растапливали и переливали снег, фильтровали пробы, готовили мороженое и угощались вкуснейшими донскими раками в большой дружной компании!

С 26 января по 4 февраля в Астраханском биосферном заповеднике в дельте р. Волги проходила зимняя экспедиция под руководством к.г.н. А.Н. Ткаченко и Т.В. Дубровской.

Основной целью зимних полевых исследований стал отбор проб речной воды и взвеси на Дамчикском участке заповедника для последующего анализа содержания металлов и металлоидов и изучения грансостава взвеси. До этого исследования проводились лишь в весеннее половодье и летнюю межень. Зимняя экспедиция позволит завершить сезонные исследования всех фаз водного режима в дельте р. Волги.

Также был проведен суточный мониторинг физико-химических показателей протоки Быстрой, протекающей по Дамчикскому участку заповедника. Каждые 4 часа измерялись показатели pH, TDS, ORP, температура воды и оптическая мутность, а также отбирались пробы воды.

Участниками экспедиции был заложен почвенный разрез аллювиальной глеевой почвы на месте заиленного ильменя и были отобраны пробы на радиоуглеродный анализ.

Студенты работали на судне на воздушной подушке, наблюдали богатую фауну дельты Волги — сайгаков, шакалов, фазанов, орланов, прослушали лекции специалистов заповедника — ихтиолога, орнитолога, почвоведа и ботаника, а также побывали в Астрахани, где познакомились с культурным наследием города, посетили Астраханский кремль, театр и другие достопримечательности.

В рамках программы мегагрантов сотрудники лаборатории геохимии природных вод разработали новый межфакультетский учебный курс «Геохимия речных бассейнов». Дисциплина знакомит студентов разных специальностей с современными представлениями о формировании водного и химического стока, факторах и механизмах миграции природных и техногенных веществ с поверхностными водными потоками в ландшафтно-геохимических системах речных бассейнов. Курс основан на результатах новейших исследований, полученных учеными географического факультета МГУ в ходе реализации проекта Правительства Российской Федерации «Потоки потенциально токсичных элементов и соединений в речных бассейнах: технологии изучения, количественная оценка и прогноз». Занятия в весеннем семестре 2026 г. проводят профессор С.Р.Чалов, доцент М.Ю.Лычагин и ведущий научный сотрудник В.Н.Голосов.

В рамках курса рассматриваются природные и антропогенные факторы формирования стока воды, наносов и растворенных веществ. Большое внимание уделяется эрозионным и русловым процессам, особенностям их проявления в разных природных зонах в условиях изменения климата, влиянию на экологическое состояние речных бассейнов и сток химических веществ в Мировой океан. Охарактеризованы современные глобальные модели речного стока и его химического состава, закономерности транспорта минеральных и органических веществ в речных бассейнах. Рассмотрены ландшафтно-геохимические особенности крупных речных бассейнов, их влияние на уровни содержания и формы миграции химических элементов в речных водах.

«Особое внимание уделяется рассмотрению площадных, линейных и точечных источников веществ в речных бассейнах, взаимодействие которых порождает разномасштабные потоки потенциально токсичных элементов и соединений, негативно влияющих на условия водопользования, рыбного хозяйства, рекреации. Студенты познакомятся с результатами современных исследований, в том числе с таким слабоизученным вопросом, как перенос загрязняющих веществ в составе микрочастиц», – рассказал один из авторов курса, доцент географического факультета МГУ М.Ю.Лычагин.

Важное место в рамках курса занимает анализ особенностей аккумуляции химических элементов в речных отложениях и изучение геохронологии загрязняющих веществ с применением радиоизотопных методов. Приводятся примеры радионуклидов, используемых для датировки отложений в зонах аккумуляции. Рассматриваются подходы к выбору участков отбора проб, технологии отбора проб и их подготовки для проведения лабораторных работ, методы анализа радионуклидов, методы интерпретации результатов аналитических измерений. Слушатели знакомятся с конкретными примерами использования различных радионуклидов для выявления многолетней изменчивости содержаний загрязняющих веществ в отложениях водных объектов.

В Рязани завершилась XV конференция молодых ученых «Водосбор-река-устье», проходящая под эгидой МНКС на базе РГУ им. С.А. Есенина.

Молодежная конференция МНКС - одна из старейших тематических молодежных конференций, регулярно проводящихся в России. Они начались в 1994 году, когда первый съезд молодых ученых-эрозиоведов и русловиков состоялся в Пскове. В последние годы конференции проходили в Чебоксарах (2018), Набережных Челнах (2022) и Брянске (2024).

На молодежных семинарах выступают с докладами десятки начинающих ученых, получивших возможность не только представить результаты исследований и познакомиться с работами коллег из других городов и вузов, но и получить рекомендации от более опытных специалистов. Традиция продолжилась и в этом году: за два дня конференции молодые ученые из Москвы (МГУ, ИВП РАН, ИГ РАН, ГОИН им. Н.Н. Зубова, Почвенный институт имени В.В. Докучаева), Казани (К(П)ФУ), Тамбова (первый участник МНКС из ТГУ имени Г.Р. Державина), Томска (ТомГУ), Белгорода (БелГУ), Хабаровска (ДВО РАН), Ростова-на-Дону (ЮНЦ РАН), Ижевска (УдГУ) и Рязани (РГУ) представили свои 33 доклада в секциях «Водосбор», «Река» и «Устье».

Заведующий лабораторией геохимии природных вод, Алексей Владимирович Коноплев принял участие в конференции JpGU-AGU Joint Meeting 2026 (Международная конференция JpGU-AGU Joint Meeting 2026, организованная совместно Японским союзом геонаук (JpGU) и Американским геофизическим союзом (AGU) https://www.jpgu.org/meeting_e2026/), проходившей в г. Тиба (Япония).

Алексей Владимирович выступил с научным докладом, посвященным результатам проекта Министерства науки и высшего образования Российской Федерации № 075-15-2025-008 «Потоки потенциально токсичных элементов и соединений в речных бассейнах: технологии изучения, количественная оценка и прогноз»

В журнале "Radiochemistry" сотрудниками лаборатории совместно с коллегами из МГУ и университетов Фукусимы и Цукубы было опубликовано новое исследование, анализирующее нестандартное снижение со временем видимого коэффициента распределения (Kd) радиоцезия, образовавшегося в результате аварии на АЭС "Фукусима" и попавшего в пресные воды. Данное явление ранее не наблюдалась в районах, загрязненных из-за аварии на ЧАЭС, ПО "Маяк" или ядерных испытаний.

Была выдвинута гипотеза, что долгосрочное снижение концентрации Kd радиоцезия обусловлено медленным разложением стекловидных "горячих" микрочастиц цезия (CsMP) с последующим вымыванием радиоцезия.

Для подтверждения гипотезы была разработана математическая модель, верифицированная по данным многолетнего мониторинга (2015-2025) за прудами Окума и р. Абукума.

Полученная величина константы скорости вымывания радиоцезия (0.02–0.03 год⁻¹) оказалась сопоставима скорости радиоактивного распада ¹³⁷Cs. Вероятно, долгосрочное снижение Kd происходит там, где доля CsMP в выпадениях превышает 50%. В иных случаях влияние незначительно. Более медленное снижение Kd в реке относительно прудов можно объяснить изначально более низкой долей CsMP в отложениях водосборного бассейна.

С 8 по 14 июня состоялся выезд сотрудников лаборатории Геохимии природных вод в бассейн реки Баксан.

Экспедиционные работы были направлены на продолжение исследований формирования стока наносов на малых водосборах горных рек. Эти исследования позволяют лучше понять механизмы переноса твердого материала в условиях высокогорья и оценить вклад отдельных притоков в общий вынос наносов.

В рамках полевого этапа на нескольких створах реки Баксан и ее притоков были установлены автоматические логгеры мутности воды, которые будут фиксировать динамику выноса твердой компоненты стока в течение летнего сезона. Полученные данные помогут проследить реакцию водосборов на интенсивные осадки и снеготаяние.

На ключевых участках мониторинга рельефа были развернуты метеорологические станции, а также выполнены повторные съемки рельефа. Собранные материалы станут основой для оценки связи между гидрометеорологическими условиями, рельефообразующими процессами и формированием стока наносов на водосборах Центрального Кавказа.

На портале научной электронной библиотеки E-library зарегистрирован сборник конференции «Sediment and pollutants transport in river catchments: monitoring, fingerprinting and source apportionment», которая прошла 17-20 ноября 2025 года в Астане при организации и поддержке МинОбр науки РФ и Казахстанского филиала МГУ.

Напомним, что ключевой темой дискуссий стала оценка происхождения источников наносов в речных бассейнах, известная как «фингерпринтинг» (от англ. fingerprinting) или трассировка наносов. Поскольку в России этот подход находится на стадии активного становления, доклады и тезисы участников вызвали большой интерес. Рассматривалось:

— использование радионуклидов в качестве инструмента для оценки перераспределения наносов и скорости их седиментации в различных ландшафтах мира;
— применение метода "fingerprinting" для определения долевого вклада источников наносов;
— управление наносами для предотвращения природных и экологических рисков;
— источники загрязнения тяжелыми металлами и их перераспределение в речных бассейнах.

В рамках научной программы были сделаны доклады об использовании радионуклидов (цезий-137, свинец-210) для оценки темпов эрозии, а также о миграции тяжелых металлов и полициклических ароматических углеводородов. Были представлены результаты исследований на самых разных географических объектах: от малых рек Москвы и горных водосборов Кавказа до речных систем Южной Америки, Сибири и Дальнего Востока, и засушливых регионов Центральной Азии.

В конференции приняли участие разработчики пакета FingerPro — Иван Лизага (Испания) и Летисия Гаспар Феррер (Испания).

Ученые географического факультета МГУ провели комплексные исследования рек Магаданской области в районах россыпной золотодобычи

Цель изысканий – оценить влияние горнодобывающей деятельности на перенос загрязняющих веществ в речных бассейнах, испытывающих интенсивную техногенную нагрузку. Работы проводились совместно со специалистами АНО «Научно-исследовательский центр “Северо-Восток”» в рамках проекта Правительства РФ «Потоки потенциально токсичных элементов и соединений в речных бассейнах: технологии изучения, количественная оценка и прогноз».

В Тенькинском и Сусуманском муниципальных округах Магаданской области много лет ведется добыча россыпного золота. Здесь на реках Аян-Юрях, Берелёх, Детрин и Омчуг ученые оборудовали сеть гидрологических станций для автономного измерения мутности и уровня воды.

Во время половодья, которое пришлось на первую декаду июня, были отобраны пробы воды и произведена серия измерений оптической мутности и крупности взвеси. Для перехода от оптических показателей к фактической концентрации и крупности пробы воды фильтровали с последующим определением весовой мутности и крупности взвешенных частиц в лабораторных условиях.

По результатам совместных измерений были построены региональные калибровочные зависимости между оптической и весовой мутностью взвешенных наносов. Такие зависимости необходимы для корректной интерпретации данных автономных станций мониторинга.

«Для Магаданской области, где россыпная золотодобыча на протяжении десятилетий преобразует речные долины, мутность воды становится комплексным показателем того, как хозяйственная деятельность меняет водосборы и русла рек. Наша задача – количественно оценить масштабы техногенного воздействия и перейти к обоснованному прогнозу и рекомендациям, способным улучшить ситуацию» – рассказал профессор географического факультета, д.г.н. Сергей Чалов.
Подробнее.

🌋 Завершил работу Камчатский полевой отряд географического факультета под руководством м.н.с. Л.В. Кобыльченко и н.с. Д.И. Школьного. Экспедиция работала в бассейне крупнейшей реки полуострова в рамках Мегагранта Минобрнауки РФ «Потоки потенциально токсичных элементов и соединений в речных бассейнах».

👩‍🔬Бассейн реки Камчатки представляет собой уникальный природный полигон. Несмотря на обилие данных о химическом составе воды, общие объемы выноса химических элементов рекой до сих пор достоверно не оценены. Особенно интересным делает объект сочетание нескольких мощных факторов, влияющих как на сток воды и наносов, так и на их химический состав: наличие разнообразных зон активного и голоценового вулканизма, экстремальный размыв берегов со скоростями в несколько метров в год почти по всей длине реки, а также вклад небольших притоков, которые дренируют склоны вулканов и поставляют несоразмерное своим расходам количество мелкой взвеси в главное русло - устья некоторых из них можно увидеть на приложенных фотографиях.

🚤 В ходе сплава, охватившего 600 километров реки от Верхнекамчатского острога до замыкающего створа в Усть-Камчатске, и автомобильных маршрутов по верховьям бассейна был решен ряд важнейших задач. Впервые для региона проводится комплексное исследование микро- и макрокомпонентного состава именно взвешенных наносов, так как основной транспорт химических элементов предполагается именно с ними. На устьевых створах крупных притоков и в створах гидропостов были отобраны пробы воды, взвеси и донных отложений с одновременным измерением расходов воды. Дополнительно выполнена продольная съемка уклонов водной поверхности и глубин, а также детальное описание структуры берегов в вершинах излучин.

🛰 Отдельного внимания заслуживают перспективы дистанционного мониторинга. Выполненные по всей длине реки измерения впервые дают возможность приступить к решению задачи построения региональной связи между мутностью воды и коэффициентом отражения. В дальнейшем это позволит оценивать сток наносов по спутниковым снимкам, в том числе ретроспективно — за годы крупных извержений и сходов селей. Собранный массив полевых данных также ляжет в основу статистической модели скоростей отступания берега в зависимости от морфометрии конкретного участка.

🧪 Впереди — камеральная обработка и ICP-MS анализы совместно с коллегами-геохимиками. Камчатка не перестает удивлять масштабами своих русловых процессов, и мы обязательно поделимся первыми научными результатами и, конечно, традиционными панорамами!

Ученые МГУ впервые получили оценку выноса взвешенных и растворенных форм микроэлементов в арктические моря 🌊

👨🏻‍🏫Ученые географического факультета МГУ подготовили фундаментальную обзорную статью, посвящённую системам мониторинга химического состава речных вод на территории РФ. В работе приводятся первые результаты, полученные в ходе реализации мегагранта Минобрнауки России по изучению потенциально токсичных элементов и соединений в реках РФ. Впервые получены данные о сезонных различиях транспорта биогенных элементов (азот, фосфор), дана оценка переноса взвешенной формы микроэлементов в приемные моря, достигающей 60-70%. Работа опубликована в журнале «Водное хозяйство России».

«Примером современного гидрохимического мониторинга может служить программа измерения потенциально токсичных элементов и соединений (ПТЭиС) на крупнейших реках России, запущенная в 2024 году в рамках программы мегагрантов. Отличительная черта программы ПТЭиС МГУ – это еженедельная периодичность круглый год, в том числе – в зимнюю межень и ледостав. Определяется более 150 показателей, включая растворённые и взвешенные формы химических элементов, биогенные элементы (азот, фосфор, кремний), органическое вещество. На данный момент мониторинговые исследованиях проводятся на реках Москва, Ока, Дон, Северная Двина, Обь, Енисей и Лена. Программа является качественно новым типом мониторинга химического состава речных вод РФ по детальности и составу наблюдений» – рассказал один из авторов работы, профессор географического факультета МГУ Сергей Чалов.

Работы проводились под руководством А.Н. Ткаченко и Л.А. Безбердой в г. Ростове-на-Дону и в дельте Дона в рамках Мегагранта Минобрнауки РФ «Потоки потенциально токсичных элементов и соединений в речных бассейнах»

В прошлом году мы оценили роль пыли как переносчика частиц в крупнейшую реку региона — р. Дон. В этом году мы сосредоточились на почве

Использован катенарный подход: заложены трансекты от водоразделов к водотокам через все функциональные зоны (учитывался также рельеф и удалённость от источников)

Новый блок — влияние ж/д транспорта. Ж/д пути — это не только шум и вибрация, но и источник мелких частиц от износа колёс, колодок, шпал, которые оседают вдоль насыпных почв и смываются в реки. В Ростове ж/д ветки пронизывают город вплотную к жилой застройке и реке, поэтому вдоль путей заложены точки отбора для оценки этого вклада

Впереди — камеральная обработка, гранулометрия и ICP-MS

В августе сотрудники НИЛ эрозии почв и русловых процессов им. Н.И. Маккавеева МГУ совместно с коллегами с кафедры геохимии ландшафтов и географии почв, а также из Российского университета транспорта (РУТ) провели комплексные исследования на Нижней Волге.

🛥 Экспедиционный маршрут протяжённостью около 650 км проходил от Волгограда через Астрахань до рукава Бахтемир и Волго-Каспийского морского судоходного канала.

В ходе работ исследователями выполнены:

➖ промеры глубин;

➖ полевые измерения концентрации взвешенных веществ;

➖ отбор проб руслообразующих наносов

➖отбор проб воды для последующего геохимического анализа в камеральных условиях.

🚢Экспедиция объединяет сразу два направления исследований. Первое — изучение современного состояния русла Нижней Волги: распределения взвешенных наносов, донных отложений и перемещения потенциально токсичных элементов.

Второе — получение актуальной информации о русле и глубинах, необходимой для оценки условий судоходства, формирования цифрового атласа акватории и дальнейшего развития технологий автономного водного транспорта в данном регионе.

Такое сотрудничество позволяет в рамках одного маршрута одновременно решать фундаментальные задачи изучения современного состояния крупной речной системы и прикладные задачи, связанные с использованием водных путей.

📍 Нижняя Волга характеризуется высокой динамикой русловых переформирований и, в то же время, высокой антропогенной нагрузкой — а значит, требует регулярных натурных наблюдений и получения новых данных о состоянии пойменно-руслового комплекса.

🌊 В дельте Дона в период с 19 по 26 августа была проведена гидролого-геохимическая экспедиция в составе к.г.н., с.н.с. А.Н. Ткаченко, к.г.н., н.с. Е.Д. Панченко, м.н.с, аспирант Е.С. Прилипова, студент Д.Е. Украдыженко, являющиеся сотрудниками лаборатории геохимии природных вод.

🗺️ Экспедиция является продолжением многолетних исследований и проводилась совместно с сотрудниками ЮНЦ РАН.

🙂 Помимо расходов воды были измерены гидрохимические параметры воды, отобраны пробы воды, речной взвеси и донных отложений для исследования содержания тяжёлых металлов и металлоидов и определения гранулометрического состава. Дополнительно были отобраны пробы воды в устьях городских рек Ростова-на-Дону (Темернике, Кизитеринке, Левенцовке).

🤓 В лаборатории геохимии природных вод в данный момент проводятся камеральные работы, а именно пробоподготовка: сушатся, а затем растираются пробы донных осадков, фильтруются пробы речной воды, на центрифуге выделяются фракции, определяется макрокомпонентный состав воды и гранулометрический состав речной взвеси.

🔬 В лаборатории ЮНЦ в настоящее время анализируются отобранные пробы воды на содержание биогенных элементов. Также в исследованиях применялся гидрологический зонд "Посейдон", который был предоставлен сотрудниками ЮНЦ.

🤝 Благодарим сотрудников ЮНЦ за содействие и отличную экспедицию!

👨🏻‍🏫В конференции приняли участие более 80 человек - ученые из 17 вузов, научных и научно-изыскательских организаций России, представители органов власти, а также представители научных сообществ Китая и Ирана.

🗣В конференции принимают участие 17 вузов и научно-исследовательских организаций как России, так и зарубежных учреждений (Китай, Иран).

На пленарном заседании обсуждались влияние изменения климата на сток воды и наносов и ледовый режим Арктических рек, химический состав и поток взвешенных и растворенных веществ в речных водах, изучение динамики стока воды и наносов на малых и средних реках ЯНАО, применение методов математического и физического моделирования при проектировании мостовых переходов на Оби. Вопросы гидротехнического строительства, судоходства, трансформации судоходных условий, русловых процессов (в том числе в береговых зонах, актуальных для региона проведения конференции – Ямала) стали предметом особого внимания.

📚При участии заместителя губернатора ЯНАО состоялась презентация Атласа-Монографии «Опасные экзогенные процессы в ЯНАО».

✨Участники конференции по прибытии прошли торжественную традиционную церемонию пересечения Северного полярного круга – 66 параллели.

📖 Ключевой темой обсуждения стало изучение и влияние гидроклиматических изменений, в частности трансформации речных русел, на инфраструктуру - мосты, дороги, трубопроводы и объекты топливно-энергетического комплекса, что особенно актуально в условиях арктического пояса. Прозвучали также и вопросы изучения гидрохимических особенностей рек России и Мира, обсуждались вопросы актуальности и применения гидродинамического моделирования на водных объектах.

🤩По итогам работы круглого стола, и обсуждения наиболее острых проблем гидрологической и экологической безопасности региона был предложен целый ряд практических предложений, направленных на повышение устойчивости инфраструктуры Ямала в условиях меняющегося климата. В числе них — внесение изменений в нормативные документы, которые сделают обязательным прогнозирование изменений русел рек и расчеты воздействия воды на опоры при проектировании мостов. Также сформирован комплекс мер по защите дорог и линейных объектов от размыва берегов и при деградации многолетней мерзлоты.

🤗В заключительный день для участников конференции была проведена полевая экскурсия с гидрологическими работами на р. Обь, а также экскурсия по достопримечательностям столицы ЯНАО.

🙂Наиболее яркие моменты открытия, научной работы, выступлений, интересных полевой и музейной экскурсий, и просто живого общения участников запечатлены на фотографиях!

📷https://disk.yandex.ru/d/RzuxyzwWgJFQRw