Публикации и результаты проекта
2025
Основные результаты проекта 2025 года:
1.     Показано, что для крупных рек бассейна Северного Ледовитого океана (Лена, Обь, Колыма) содержание ПТЭиС в микрочастицах взвеси определяется главным образом природными особенностями водосборов. На Европейской территории России антропогенная нагрузка на речные бассейны существенно выше, что проявляется, в частности, в обогащении микрочастиц взвеси р. Волги - приоритетными токсичными элементами загрязнения городской среды (Cu, Pb, Sb, Sn, W, Bi). Наибольшие уровни ПТЭиС отмечены в микрочастицах взвешенных наносов малых рек, испытывающих воздействие крупных городов – р. Москвы и ее притоков. В дальнейшем предполагается сконцентрироваться на фундаментальных исследованиях процессов и механизмов распределения токсичных элементов между наносами и раствором и их параметризации.
2.     Создана и размещена на сайте проекта (https://hydrogeochem.ru/) система доступа к данным наблюдений на крупных и крупнейших реках (Лена, Обь, Енисей, Дон, Северная Двина, Ока, Москва), на которых в рамках проекта проводится непрерывный отбор проб. Система в настоящее время состоит из трех разделов: Обзор, Мониторинг и Анализ. Проводится наполнение системы данными последующих наблюдений и ее использование для анализа, оценки и прогноза потоков ПТЭиС в бассейнах рек и их экологического состояния.
3.     Подготовлена карта радиоактивного загрязнения речных бассейнов Тульской области, располагающихся в бассейне главной реки области – р.Упы, 39 лет спустя после аварии на Чернобыльской АЭС на основе данных, полученных по проекту с привлечением результатов предыдущих исследований и публикаций. Карта отражает сложившуюся на данный момент ситуацию с загрязнением различных элементов рельефа междуречий и гидрографической сети, включая суходольную сеть и днища речных долин. Установлено, что участками с суммарными запасами 137Cs, сопоставимыми с уровнями начального загрязнения в 1986 г., являются днища суходолов (балок), расположенных в центральной части Плавского цезиевого пятна (бассейн р. Локны и центральная часть бассейна р. Плавы), а также участки низкой поймы рек бассейнов, расположенной внутри и ниже по течению от Плавского цезиевого пятна (левобережные притоки р. Упы на участке её среднего течения и собственно верховья р. Упы). На следующих этапах выполнения проекта планируется использовать полученные данные по донным отложениях прудов и озер, и наносам на пойме рек загрязненных районов для реконструкции долговременной динамики 137Cs в водных объектах за 39 лет после аварии. Кроме того, предполагается проведение полевых экспериментальных исследований механизмов сезонных колебаний растворенного 137Cs в водных объектах.
4.     Разработан и опробован программный код модуля для гидрологической модели ECOMAG, который позволяет рассчитывать объем взвешенных потоков ПТЭиС, поступающего с поверхности водосбора в речную сеть с расчетной единицей времени (1 сутки). Модуль протестирован на примере реки Комаровки в Приморском крае (бывшая Приморская водно-балансовая станция). Расчеты проведены для тестового периода 1970-1979 гг. Для валидации расчетов они сопоставлены с результатами моделирования на базе программного комплекса SWAT, также адаптированной для тестового бассейна. Новым программным модулем показаны адекватные результаты выноса материала с поверхности водосбора во время снеготаяния и прохождения паводочных событий.
5.     Подготовлены прогнозные карты радиоактивного загрязнения днищ долин и бассейнов рек Тульской области до 2050 г. на основе совместного использования карты фактического уровня радиоактивного загрязнения рек Тульской области (в пределах бассейна р. Упы) на 2025 год и расчётов темпов смыва почв с пахотных угодий, проведённых на основе применения модели WaTEM/SEDEM с учётом фактического землепользования, сложившегося на настоящий момент времени, и для условий текущих климатических изменений, которые привели к резкому сокращению, вплоть до полного прекращения, формирования поверхностного стока и смыва с пахотных склонов в период весеннего снеготаяния, вызванного потеплением климата.
Для оценки депонирующей емкости растительного покрова и интенсивности процессов биогенной миграции 137Cs в склоновых и пойменных ландшафтах ореола Плавского радиоактивного пятна определены показатели продуктивности биомассы сельскохозяйственных и дикорастущих культур, а также величины удельной активности радионуклида в надземных и подземных органах растений. Установлена низкая биологическая доступность 137Cs растениям наземных экосистем вследствие его прочной иммобилизации в твердой фазе почвы, незначительной доле подвижных и потенциально подвижных форм соединений, а также эффекта дискриминации процессов корневого потребления экотоксикантов. Баланс выноса 137Cs с отчуждаемой с полей биомассой в агроэкосистемах составляет не более 0,02% от общего запаса радионуклида в системе «почва-растение». Для высших сосудистых макрофитов реки Плава получены значения коэффициентов накопления 137Cs по отношению к донным отложениям в местах укоренения прибрежно-водных и истинно водных видов растений. Уровни аккумуляции 137Cs в водных растениях широко варьируют и являются видоспецифичными, находясь в меньшей зависимости от жизненного цикла растений или их принадлежности к экологической группе. При этом уровни накопления 137Cs в органах лекарственных макрофитов, которые входят в состав фиточаев соответствуют нормам СанПиН 2.3.2.1078-01 и не создают значимых рисков для здоровья населения.
6.     Собраны, обработаны и систематизированы сведения об исходных характеристиках и состоянии компонентов окружающей среды ореола Восточно-Уральского радиационного следа (ВУРС) на Азиатской части территории России (бассейн р. Исеть, Челябинская область), включая результаты проведенных в отчетный период полевых исследований на водосборах малых рек Восточно-Уральского цезиевого следа (ВУРС). На основе обработки данных дистанционного зондирования, полевых исследований и с привлечением архивных данных выполнены предварительные оценки объёмов накопления радионуклидов на различных уровнях пойм рек Восточно-Уральского цезиевого следа (реки Исеть и Теча). Установлено значительное влияние ледяных заторов на уровни загрязнения участков днищ долины р. Исеть. Установлено, что областями наиболее высоких уровней загрязнения пойм рек Течи и Исети (помимо участка «Асановских болот», расположенных в верховьях р. Течи непосредственно ниже по течению от территории НПО «Маяк), являются приустьевая часть днища долины р. Теча и фрагментарные участки молодой поймы р. Исеть на участке, расположенном ниже по течению от впадения в неё р. Теча. На следующих этапах реализации проекта будут получены более детальные оценки после завершения анализов всех образцов почвы и отложений, отобранных на различных уровнях пойм рек Теча и Исеть.
7.     На основе данных, полученных по проекту и ранее опубликованных материалов, выявлены основные закономерности латеральной миграции 137Cs по пути их транспортировки с распахиваемых склонов междуречий в постоянные водотоки в зависимости от структуры и протяжённости верхних звеньев флювиальной сети в пределах малых водосборов, расположенных в пределах территорий с различными типами эрозионного расчленения и набором высеваемых сельскохозяйственных культур. Выявлен характерный для последних десятилетий тренд переотложения основных объёмов смытых с пашни наносов и переносимого совместно с ними 137Cs в днищах сухих долин первого порядка, примыкающих непосредственно к пашне.
8.     Проведены масштабные полевые исследования в дельте р. Волги, нижнем течении и дельте р. Дона, в нижнем течении р. Лены, р. Енисей, р. Обь и р. Камчатка. В рамках Донской экспедиции МГУ в июне-июле 2025 года выполнялись комплексные гидролого-геохимические исследования Нижнего Дона и дельты Дона совместно учеными из МГУ, РУТ, ЮФУ и ЮНЦ РАН. На участке реки Дон от плотины Цимлянской ГЭС до г. Ростова-на-Дону, включая притоки Дона (Северский Донец, Маныч, Аксай), обследования выполнена с применением автономного катера-лаборатории РУТ. Собрана база данных проб ПТЭиС - воды, взвесей и донных отложений в 23 створах на участке нижнего течения Дона и 25 створах в дельте Дона.
В ходе Волжской экспедиции, проведенной на пике половодья в мае 2025 года и в межень в августе 2025 года, выполнены сверхдетальное обследование дельты Волги. Общая протяженность экспедиционных маршрутов составила около 2,5 тыс. км, во время которых измерения расходов были выполнены на 375 гидрометрических створах, отобрано 150 проб воды для определения ПТЭиС во взвеси, воде и донных отложениях.
Полевые работы 2025 г. в Обском бассейне (Обская экспедиция) были выполнены как на постоянном в створе р. Оби, так и на средних и больших реках бассейна (р.Теча, р.Исеть, р.Тобол). В районе г. Салехард было отобрано 39 пробы воды Оби в рамках мониторинга ПТЭиС. В Обском бассейне в пяти створах были отобраны 5 проб донных отложений и 3 пробы береговых отложений для оценки особенностей трансформации поля радиоактивного загрязнения различных уровней пойм рек Течи в ее нижнем течении и Исети в ее среднем и нижнем течении.
В рамках полевых исследований в нижнем течении р. Енисей было уточнено расположение створа мониторинговых наблюдений в районе г. Игарка, проведены отборы ПТЭиС по длине р. Енисей от Красноярска до Игарки. На Лене исследования проведены от г. Олекминска до г. Якутска, обобщены данные съемки ПТЭиС в дельте Лене и по длине реки на участке от г. Якутска до дельты, выполненные в первый год выполнения проекта. Намечены створы проведения гидролого-геохимических работ в бассейне р. Камчатки. В качестве основных намечено 10 створов на главной реке и 20 створов на притоках с учетом особенностей дренируемых территорий (влияния вулканизма, рудоносных провинций).
9.     Сформированы базы данных, характеризующие источники поступления наносов в бассейнах рек Сетунь и Чертановка (бассейн р. Москвы), Херота (г. Адлер). Получены основные источники взвешенных наносов р. Сетуни, а также рассчитано их процентное соотношение. Для бассейна реки Чертановки выделены источники поступления наносов различных субстратов: дорожная пыль, береговые уступы и поверхностные почвы, а также с различных природных зон: селитебная, природная, транспортная, промышленная. Проведен анализ уровней содержания и пространственно-временной изменчивости содержаний ПТЭиС в водах и взвешенных наносах р. Хероты и других малых рек г. Сочи. Идентификация источников показала, что главными факторами поступления ПТЭиС в реки в районе Сочи являются литогенный (30-50%), дорожная и городская пыль (20-40%), городские стоки (15-30%). В зимний период значимым источником загрязнения становится сжигание угля.
10.  Созданы информационные основы и проведены оценки пространственного распределения ПТЭиС и их временных изменений в устьевых системах р. Дон и р. Волга. Сравнительный анализ содержаний металлов и металлоидов в компонентах устьевых систем показал более низкие уровни содержаний в дельте Волги. Отбор колонок донных отложений в ериках (пересыхающих протоках и на авандельте р. Волги позволил выявить изменения скоростей аккумуляции за период антропоцена (с середины прошлого века) на основе применения цезия-137 и атмосферной составляющей свинца-210 в качестве хрономаркеров. Предварительные результаты указывают на то, что скорости аккумуляции в ериках сильно варьируют в зависимости от местоположения точки отбора, составляя в среднем 1- 1,3 см/год с отчётливой тенденцией снижения в последние десятилетия, тогда как скорости аккумуляции в пределах авандельты не превышают 2-3 мм/год. Разделение толщи донных отложений по временным интервалам позволит выявить тренды изменения загрязнения наносов, транспортируемых рекой Волгой в дельту и выносимых в Каспийское море, за период с середины 20 века до настоящего времени.        
11.  Установлено, что уровень загрязненности речных вод биогенными и органическими веществами определяется совокупностью гидрологических условий территории и уровнем антропогенной нагрузки на водосбор. Наиболее высокой загрязненностью характеризуются южные бассейны с высокой долей распаханности водосбора, а наименьшей – бассейны, расположенные в зоне вечной мерзлоты. При этом вклад взвешенных форм в транспорт фосфора больше, чем для азота и углерода, и может достигать половины и более от среднегодовой концентрации элемента. Обнаружено, что реки Лена и Москва характеризуются низким уровнем загрязненности азота и фосфора, тогда как в нижнем течении р. Оки и в р. Дон проявляются стабильно более высокие уровни концентраций этих биогенных элементов. При этом для р. Дон более высокое содержание общего азота обнаруживается для поста, расположенного в районе г. Задонск, тогда как более высокий уровень загрязнения фосфора обнаруживается в районе г. Ростов-на-Дону. С использованием молекулярных диагностических соотношений индивидуальных соединений ПАУ, а также методов многомерной статистики определены основные источники поступления полиаренов в донные отложения и взвешенные наносы нижнего течения и дельты р. Дон. Концентрации полиаренов в донных отложениях и взвешенных наносах сопоставимы с уровнями крупных рек высокоурбанизированных регионов мира, а донные отложения характеризуются выраженной аккумуляцией этих веществ. Изменчивость содержания ПАУ определяется гидрологическим режимом и техногенной нагрузкой: от нижнего бьефа Цимлянского водохранилища до Ростова-на-Дону преобладают петрогенные источники и наблюдается рост концентраций вниз по течению. В дельтовой области усиливается влияние пирогенных источников. Установлено, что при текущих уровнях ПАУ возможны нерегулярные неблагоприятные экологические эффекты.
12.  В бассейне реки Баксан развернута система мониторинга, включающая непрерывные измерения мутности, уровня воды и метеопараметров на трёх створах, а также регулярный отбор проб для калибровки. Были получены калибровочные зависимости для пересчета оптической мутности в весовую (коэффициенты корреляции 0.91-0.93), что обеспечило надёжную основу для количественных расчётов. Впервые на основе непрерывных данных рассчитан суммарный сток взвешенных наносов за июнь-август 2025 года. Он составил 137×10⁹ кг в створе г.п. Тырныауз и 372×10⁹ кг в замыкающем створе г.п. Заюково, что наглядно демонстрирует увеличение твёрдого стока по длине реки. Для малого водотока Джанкуат сток наносов оказался на три порядка меньше (2,9×10⁶ кг). Зафиксирована прямая связь резких пиков мутности с конкретными природными событиями. Максимальные значения мутности (до 4000 мг/л в Заюково и 2800 мг/л в Тырныаузе) были обусловлены селевыми событиями на притоке Герхожан-Су (21 и 31 июля) и прорывом озера Азау (6 августа). Эти пики на 1-2 порядка превышали фоновые значения (50-400 мг/л). Наблюдаются различия в динамике мутности между верхним (Тырныауз) и нижним (Заюково) створами. После селевых событий в Заюково фиксируется более плавное и длительное снижение мутности, что объясняется дополнительным поступлением переотложенного руслового материала с вышележащих участков бассейна.
13.  На основе комбинации методов спутникового мониторинга мутности воды и численной параметризации плановых переформирований дельт созданы модели трансформации потоков ПТЭиС в дельтах крупнейших рек РФ с учетом вклада русловых деформаций. Выполнены оценки интенсивности размывов берегов крупнейших дельт рек Арктики – Северной Двины, Печоры, Оби, Надыма, Таза, Пура, Мессояхи, Енисея, Лены, Индигирки и Колымы. Средняя скорость разрушения берегов в дельте Северной Двины - 0.048 км2/год (или 0,053 % относительно площади всей дельты ежегодного отступания берегов), Печоры – 0.147 км2/год (0,0045%), Оби - 0.022 км2/год (0.0007 %), Енисея – 0.295 км2/год (0,004 %), Лены – 3.12 км2/год (0.015%) и Колымы – 0.768 км2/год (0.024 %). Сделан вывод, что восточные арктические дельты (дельты рек Лена, Индигирка, Колыма) подвержены более интенсивным эрозионным процессам, связанными с ролью деградации обнажений многолетнемерзлых пород и определяющих рост ПТЭиС (в первую очередь суммарных потоков взвеси, взвешенного углерода, группы микроэлементов) в пределах этих дельт.
14.  Разработана рабочая программа межфакультетского курса «Геохимия речных бассейнов». Разработана образовательная программа повышения квалификации “Техногенные катастрофы и их последствия для гидросферы», по которой проведен курс повышения квалификации.
Проведена научная школа для молодых ученых по применению дистанционного зондирования в исследованиях речных наносов «Remote sensing applications inriversedimentresearch» - https://hydrogeochem.ru/iahsworkshop.
Проведена международная конференция «Водосбор-река-устье: исследования эрозии почв, русловых и устьевых процессов» - https://sediment.ru/page64918777.html.
Проведена международная конференция по применению радионуклидов и моделей «фингерпринтинга» для мониторинга и прогнозирования загрязнения речных бассейнов «Sediment andpollutantstransportin river catchments: monitoring, fingerprinting and source apportionment» - https://sediment.ru/page69546043.html.
Проведены стажировки четырех аспирантов географического факультета, членов научного коллектива лаборатории геохимии природных вод:
-      Успенский Максим Игоревич в Белорусском государственном университете на факультете географии и геоинформатики, кафедре почвоведения и геоинформационных систем (Беларусь, г. Минск);
-      Даниил Вячеславович Котов, Елена Сергеевна Прилипова и Марина Вячеславовна Сушенцова в лаборатории морской геологии (State key laboratory of marine geology) на базе школы океанологии и наук о Земле университета Тунцзи (School of Ocean and Earth Science Tongji University) (Китае, г. Шанхай).
Результаты выполнения проекта в отчетном году опубликованы в 13 статьях, в том числе в журналах из списка Q1 по базе данных WebOfScience – Earth System Science Data (IF = 15), Journal of Environmental Management, Environmental Pollution и Journal of Hydrology.
Молодыми членами коллектива защищены 3 кандидатских диссертации под руководством ведущих членов проекта:
-      Терешина Мария Алексеевна на тему «Водный и термический режим водоемов Московского региона в условиях изменяющегося климата» под руководством Ериной Оксаны Николаевны, с.н.с., к.г.н.;
-      Денисова Ирина Сергеевна на тему «Гидрологический режим рек Московской агломерации (на примере р. Сетунь)» под руководством Чалова Сергея Романовича, профессор, д.г.н.;
-      Иванов Виктор Алексеевич на тему «Формирование стока наносов рек криолитозоны России» под руководством Чалова Сергея Романовича, профессор, д.г.н.
Публикации 2025
A. V. Konopleva, V. N. Golosov et al
Many-Years Dynamics and Seasonal Fluctuations of Dissolved Radiocesium in a Pond in the Vicinity of the Fukushima Daiichi NPP.
Radiochemistry, 2025, Vol. 67, No. 6.
Е.М. Гирло, С.Р. Чалов, С.В. Харченко
Оценка поступления взвешенного вещества в реки методом трассировки источников наносов для решения задач управления урбанизированным водосбором.
ВОДНОЕ ХОЗЯЙСТВО РОССИИ ПРОБЛЕМЫ, ТЕХНОЛОГИИ, УПРАВЛЕНИЕ, 2025. № 6.
И. С. ДенисоваО. Д. ЛошковМ. А. СамохинС. Р. Чалов
Формирование водного стока малой городской реки Сетуни (Москва).
Вестник Московского университета. Серия 5. География, 2025. Т. 80. № 1.
Чалов С.Р., Фингерт Е.А. и др.
Динамика эрозии и поступления наносов в реки на слабо освоенных равнинных водосборах Центральной Сибири в связи с измнениями землепользования и лесными пожарами.
ГЕОМОРФОЛОГИЯ И ПАЛЕОГЕОГРАФИЯ, 2025, № 56, №2
Хребтенко А.С., Котов Д.В., Дубровская Т.В., Лычагин М.Ю., Касимов Н.С.
Потенциально токсичные элементы в почвах городов нефтегазового региона севера Западной Сибири (Новый Уренгой, Надым, Ноябрьск).
ПОЧВОВЕДЕНИЕ, 2025, № 12
Khrebtenko A. S., Kotov D. V., Dubrovskaya T. V., Lychagin M. Yu. and Kasimov N. S.
Potentially Toxic Elements in Urban Soils in the Oil and Gas Region of Northern Western Siberia (Novy Urengoy, Nadym, and Noyabrsk).
Eurasian Soil Science, 2025, Vol. 58:180
Шамшурина Е.Н., Куракова А.А., Коноплев А.В., Голосов В.Н.
Development and adaptation of methods for PAHs extraction from bottom sediments using subcritical water extraction, saponification, and ultrasound extraction.
Географический Вестник, 2025, 3(74)
Sergey Chalov, Victor Ivanov, Danila Shkolnyi, Ekaterina Pavlyukevich et al
The Northern Eurasian Riverbank Migration multi-tool dataset (NERM)
Earth System Science Data, 2025, 17, 5615–5639
Tamara Dudnikova, Evgenyi Shuvaev, Anastasia Nemtseva, Andrey Barbashev, Elena Antonenko, Tatiana Minkina, Svetlana Sushkova, Kristina Prokopeva, Sergey Chalov
Development and adaptation of methods for PAHs extraction from bottom sediments using subcritical water extraction, saponification, and ultrasound extraction.
Eurasian Journal of Soil Science, 2025, 14(2):116-124
Anatolii Tsyplenkov, Alexei Grachev, Oleg Yermolaev, Valentin Golosov
Impacts of post-Soviet land-use transformation on sediment dynamics in the Western Caucasus.
Journal of Hydrology, 2025, 656:132965
Sergey Chalov, Kristina Prokopeva, Vasily Efimov, Victor Ivanov, Berenger Koffi, Dmitry Botavin, Zygmunt Babinski, Nikita Zimov, Ekaterina Pavlyukevich, Michal Habel
Implications of Yedoma bank outcrop on the Arctic river sediment transport.
Sci. Rep., 2025, 15: 19320
Ivanov M.M., Golosov V.N., Konoplev A.V., Ivanova N.N.
Floodplain contamination as a proxy for long-term changes in Chernobyl-derived 137Cs in river basin.
Journal of Environmental Management, 2025, 391, 126558
Nikolay S.Kasimova, Jessica YuVasil'chuka, Maria A.Tereshinaa, Sergey R.Chalova, Oxana N.Erinaa, Natalia E.Koshelevaa, GalinaShinkarevab, Dmitrii I.Sokolova, DmitriiVlasovcd, Alexey V.Konoplev
Metals and metalloids pollution levels, partitioning, and sources in the environmental compartments of a small urban catchment in Moscow megacity
Environmental Pollution, 2025, 367, 125551
2024
Основные результаты проекта 2024 года:
1.     Запущены уникальные по частоте (в период межени – раз в 7 дней) и пространственному охвату (бассейны 6 крупнейших рек России, в том числе измерения в нижних (замыкающих) створах Северной Двины, Оби, Енисея, Лены, Дона, Оки) наблюдения ПТЭиС. В программу мониторинга включены как базовые гидрологические и гидрохимические параметры, так и специальные характеристики, такие как содержание растворенных и взвешенных форм микроэлементов, биогенные вещества, формы органического углерода. Отработаны протоколы отбора, фиксации и пробоподготовки. Получены первые данные, всего за 6 месяцев функционирования системы мониторинга отобрано более 170 проб с 9 станций мониторинга. Проведены аналитические лабораторные работы для первых пробоотборов. Уникальная для российских рек программа мониторинга включает в себя расширенную систему сбора данных о формах транспорта тяжелых металлов и металлоидов, о биогенных и органических соединениях, направленную на изучение метаболизма речных систем, выявление факторов и источников поступления ПТЭиС в реки.
2.     Сформирована база данных по содержанию и транспорту микрочастиц крупными реками России. В базу данных вошли материалы экспедиционных исследований на 13 крупных реках России: Волге, Оке, Оби, Надыме, Пуре, Тазе, Енисее, Колыме, Лене, Селенге, Тереке, Дону, Кубани и их притоках. База включает в себя данные измерений расходов воды, гидрофизических показателей и результаты лабораторного определения содержания тяжелых металлов в пробах речных взвешенных наносов (включая полученные методом зонд-ловушек).
3.     Проведен анализ уровней широкого спектра химических элементов в растворенных и взвешенных формах для крупных рек бассейнов Северного Ледовитого океана, Каспийского, Черного и Азовского морей на основе собственных данных участников проекта и опубликованных данных других исследователей. Полученные данные о фоновом содержании химических элементов в речных водах могут быть предложены в качестве новых региональных кларков.Гидрокларки взвешенных форм химических элементов для крупных речных бассейнов России обоснованы впервые.
4.     Организована и осуществлена комплексная экспедиция в дельту Лены (июль-август 2024) как основа для оценки миграции ПТЭиС в дельте, которая базируется на массивах образцов взвеси, воды, донных отложений и береговых отложений, колонок береговых и озерных отложений. Получены оценки объемов эрозии и аккумуляции взвешенного вещества в дельте Лены за два периода: с 1964 до 2000 (до начала активных климатических изменений) и с 2000 по 2021 (за период интенсивного роста температуры воздуха в этом регионе. Изучен вклад таяния многолетнемерзлых пород на потоки взвесей, микроэлементов и углерода.
5.     Проведены комплексные экспедиции в бассейне р. Урал, р. Мзымта и р.Херота (Адлер), организованы стационарные наблюдения на реках Москвы (р. Чертановка, р. Сетунь). Осуществлены измерения потоков взвешенных и растворенных форм микроэлементов, биогенных и органических веществ. На малых реках Москвы организованы серийные эксперименты наблюдений быстрой трансформации состава взвеси при прохождении плюмов от точечных сбросов сточных вод, выявлен феномен гидравлической сортировки крупности взвеси. Во всех малых водосборах городских рек (р. Чертановка, р. Сетунь, р. Херота) проведен сбор базы данных для последующего применения метода фингерпринтинга для идентификации источников поступления материала на водосборную площадь. По результатам анализа данных гидрохимических наблюдений на р. Москве собрана база данных и описаны закономерности пространственной и временной изменчивости концентраций минеральных и органических форм фосфора и азота, содержащихся в растворе и в виде взвеси, а также интегральных характеристик содержания органического вещества. Показано, что количественная оценка степени трансформации биогенного и органического состава реки показала, что содержание азота и фосфора под воздействием города изменяется до 10 и более раз, при этом наиболее значительные изменения характерны для периода минимальной самоочищающей способности в зимнюю межень.
6.     В рамках развития системы наблюдений миграции ПТЭиС на разных уровнях речных бассейнов отработаны методики отбора проб воды, наносов и почв, полевой и лабораторной пробоподготовки, консервации проб при необходимости, методов лабораторного инструментального анализа проб. Выполнена отработка методики точной схемы отбора, предварительной подготовки, консервации, транспортировки и химического анализа проб, позволяющая добиться точных результатов при достаточно ограниченных возможностях, когда большая часть работ по пробоподготовке производится вне условий стационарной гидрохимической лаборатории Разработаны методические подходы к определению содержания полициклических ароматических углеводородов (ПАУ) во взвешенных наносах и донных отложениях крупнейших рек РФ. Систематизированы сведения о международной практике нормирования содержаний ПАУ в донных отложениях; дан сравнительный анализ различных методов экстракции полиаренов из донных отложений.
7.     Разработаны технологии количественной идентификации источников поступления химических элементов и соединений в речные системы. Первая из них основана на статистических алгоритмах и совокупности методов, выстроенных в последовательности от полевых работ и лабораторной обработки отобранных на местности проб до численного статистического моделирования и оценки неопределенности получаемых долевых вкладов источников загрязнений и наносов. Центральным звеном технологии являются численные методы поиска питающей провинции (или sedimentsourcesfingerprinting). Вторая представляет собой реализацию алгоритмов переноса ПТЭиС в распределенных бассейновых моделях. В рамках реализации работ первого года заложена основа для программной реализации блока бассейновой и русловой эрозии модели ECOMAG, который позволит рассчитывать перенос взвешенного вещества в речных бассейнах достаточного широкого диапазона пространственных размеров, что даст возможность исследовать изменения этого показателя под воздействием климатического фактора и хозяйственной деятельности
8.     Создана база данных для речных бассейнов, расположенных в пределах Плавского цезиевого пятна, включающая разнородную тематическую информацию, представленную в виде векторных и растровых пространственных данных, а также в табличном формате, которая будет пополняться по мере выполнения проекта. Способ организации и доступа к базе данных (те. ПО, используемое в качестве системы управления базы данных – СУБД) – ArcMAP. База данных представлена в виде ГИС-проекта, объединяющего доступные и собранные коллективом материалы для территории региона исследования. Организация базы в виде ГИС-проекта позволяет не только использовать язык запросов для извлечения и анализа табличных данных, но и проводить пространственные операции наложения разнокачественных данных, анализировать территориальные взаимоотношения факторов трансформации поля радиоактивного загрязнения.
9.     Проведено рекогносцировочное обследование территории Плавского радиоактивного пятна Тульской области, выбраны искусственных водоёмы, на которых организованы постоянные посты мониторинга содержания растворённого и связанного с взвешенными наносами 137Cs, а также перехода 137Cs в биомассу растений водных экосистем. Выполнена батиметрическая съёмка на выбранных искусственных водоёмах, расположенных в бассейнах р. Плавы и р. Упы, которая будет использована для выбора участков отбора кернов донных отложений зимой 2025 года с определением вертикального распределения 137Cs в толще отложений. Полученные результаты будут использованы для оценки суммарных запасов 137Cs Чернобыльского происхождения за период с 1986 г до момента отбора проб в исследованных водоёмах и верификации расчётов латеральной миграции 137Cs на водосборах исследованных водоёмов. На 5 участках в днище долины р. Плавы , относительно равномерно расположенных по длине реки от её истоков до устья, проведён детальный послойный отбор проб на разных уровнях поймы и выполнен отбор интегральных образцов пойменных отложений по площади каждого уровня поймы для оценки суммарных запасов 137Cs Чернобыльского происхождения за период с момента его начального выпадения в мае 1986 г. до момента опробования и выявления тренда изменений переотложения 137Cs в днище долины р. Плавы по её длине на основе сопоставления с результатами аналогичной съёмки, выполненной на данных участках днища в 2009 г. Полученные пока неполные результаты проведённых анализов указывают на отчётливый тренд снижения темпов переотложения цезий-содержащих наносов, обусловленных изменением гидрологического режима рек региона, а именно снижением уровней максимальных расходов при прохождении весеннего половодья.
10.  Проведена систематизация и обобщение ранее полученных с участием руководителя и исполнителей проекта данных о вертикальном распределении 137Cs в донных отложений водоёмов, расположенных в зонах радиоактивного загрязнения после аварий на Чернобыльской АЭС и АЭС Фукусима-1. Выявлены характерные особенности механизмов фиксации 137Cs на почвенных частиц, транспорта и накопления 137Cs в ловушках наносов, в том числе в водоёмах, для Чернобыльской зоны на территории ближней и дальней зон Чернобыльского загрязнения и загрязнения после аварии на АЭС Фукусима-1.  Разработаны подходы к реконструкции долговременной динамики радиоцезия в речных бассейнах, загрязненных в результате ядерных аварий (Чернобыль и Фукусима), на основе анализа эпюр вертикального распределения 137Cs в донных отложениях водоёмов ловушек наносов. Результаты представлены в статье в журнале Вестник Московского университета, серия 5, географическая, котрая опубликована в 6 номере за 2024 год.  
11.  Для получения количественных параметров перехода 137Cs в биомассу растений наземных и водных экосистем на территории Плавского радиоактивного пятна Тульской области проведены исследования в агроэкосистемах склонового пространства, природных биогеоценозах пойменных лугов и сообществах макрофитов в бассейне р. Плава. Учтены современные особенности радиального распределения 137Cs в профилях пахотных почв при традиционном и орошаемом земледелии, а также в профилях аллювиальных луговых почв. Установлены глубины массового проникновения радионуклида вглубь почв разных типов и условий землепользования (от ≈10 см в целинных выщелоченных черноземах и аллювиальных луговых карбонатных почвах до ≈50 см в пахотных выщелоченных черноземах при орошаемом земледелии). Определены текущие уровни накопления 137Cs в корнеобитаемом пространстве сельскохозяйственных культур и луговых трав (от 106±10 до 226±21 кБк/м2), показано превышение в 2,5-4,5 раз величин удельной активности радионуклида в аллювиальных почвах поймы над показателями сопряженных донных отложений р. Плава, что отразило ключевую роль супераквальных фаций ландшафта как участков отложения 137Cs-содержащих наносов, сносимых с эродируемых позиций долинных склонов. Проведено измерение мощности доз и спектрометрия пойменных участков рек Плава и Верховьев Упы, расположенных в Плавском цезиевом пятне. Мощности доз не превышали 0.40 мкЗв/ч, при этом удалось выявить участки аккумуляции наносов с повышенным радиационным фоном. В результате спектрометрии удалось четко зафиксировать пик 137Cs в местах его аккумуляции в эллювиально-аккумулятивных и супераквальных позициях. Разработана и сконструирована установка фильтрации и концентрирования природных вод на наличие в них радиоцезия. Система состоит из насоса, генератора и фильтрующей системы с размером пор 0,5 мкм для определения радиоактивного цезия во взвеси, а также ферроцианидного сорбента АНФЕЖ для сорбции радиоцезия в растворенном состоянии. Установка предполагает работу в автономном режиме более чем 8 часов непрерывного использования. Проведено опробование установки на постах мониторинга пресноводных экосистем в бассейне р. Плавы, отобраны образцы воды и взвеси для проведения в лабораторных условиях содержания в них 137Cs. Параллельно проводились измерения температуры и отбор проб воды на содержание основных конкурентных катионов по отношению к 137Cs – калия и аммония, которые затем анализировались в лаборатории.
Публикации 2024
Komissarov M., Golosov V., Zhidkin A., Fomicheva D., Konoplev A.
The Cross-Verification of Different Methods for Soil Erosion Assessment of Natural and Agricultural Low Slopes in the Southern Cis-Ural Region of Russia.
Land, 2024, 13, 1767
Ekaterina D. Pavlyukevich, Inna N. Krylenko, Ivan V. Krylenko
Modern evolution and hydrological regime of the Bashkara Glacier Lakes system (Central Caucasus, Russia) after the outburst on September 1, 2017
GEOGRAPHY, ENVIRONMENT, SUSTAINABILITY, 2024, № 17(4)
Inna N. Krylenko, Ekaterina D. Pavlyukevich (Kornilova), Aleksandr S. Zavadskii, Pavel P. Golovlyov, Eugenia A. Fingert, Natalya M. Borisova, Vitaly V. Belikov
Modelling of potential impact of climate change on water regime and channel processes in the river Lena near city Yakutsk: possibilities and limitations.
GEOGRAPHY, ENVIRONMENT, SUSTAINABILITY, 2024, № 17(4)
Коноплев А.В., Иванов М.М., Комиссаров М.А., Голосов В.Н., Кузьменкова Н.В.
Реконструкция долговременной динамики радиоцезия в водных объектах, загрязненных в результате ядерных аварий (Чернобыль и Фукусима).
Вестник МГУ, серия 5, география, 2024, №6, с. 129-145
Иванов В.А. , Голосов В.Н., Цыпленков А.С., Коноплев А.В.
Влияние суммарного стока наносов на эрозионно-аккумулятивные процессы в долине ручья Джанкуат, Большой Кавказ.
Вестник МГУ, серия 5, география, 2024, №6, с. 3-14