Аннотация: Предметом исследования является распределение изотопного состава кислорода и водорода во льду сезонных бугров пучения в долине р. Чара. В центральной части Восточной Сибири распространены сплошные по вертикали и латерали многолетнемёрзлые породы, их свойства неоднократно изменяются на относительно небольших участках территории, особенно на территории Чарской котловины, расположенной в северном Забайкалье в окружении горных хребтов Кодар и Удокан. На территории котловины общей площадью не более 130 кв. км широко распространены криогенные процессы, оказывающие значительное влияние на мосты, дорожное полотно, ЛЭП и объекты горнодобывающей промышленности (ГМК «Удоканская медь» и др.). Одним из таких процессов является криогенное (морозное) пучение грунтов. Летом 2023 г. авторами были описаны два сезонных бугра пучения в заболоченных залесённых понижениях на периферии Чарских песков (в термосуффозионных воронках). Были отобраны образцы льда из ядер бугров, изучен изотопный состав кислорода и водорода во льду ядер сезонных бугров пучения. Установлено, что сезонные бугры пучения формируются преимущественно за счет промерзания переувлажненного сезонно-талого слоя сверху-вниз, иногда часть льда намерзает снизу-вверх при встречном промерзании пород на нижней границе СТС. Распределение значений изотопного состава по вертикали, его облегчение сверху-вниз, а также соотношение δ2H-δ18O во льду указывает на сравнительно быстрое промерзание воды, сверху-вниз, в условиях закрытой системы, в течение одного цикла. В слоях льда, отобранных по горизонтали, получены очень близкие значения изотопного состава (например в бугре 1 по значениям δ18О от –17,51 до –17,32‰), что указывает на последовательное горизонтальное намораживание слоев льда. Наклоны линий соотношения δ2H-δ18О для льда бугров составляют 5,82 (бугор 1) и 5,95 (бугор 2). Наклон линии соотношения δ2H-δ18О меньше 8-7,3 указывает на промерзание воды в условиях закрытой системы, в течение одного цикла, без подтока влаги. Распределение изотопных значений во льду бугра 2 может указывать на одновременное двустороннее промерзание объема воды.

Abstract: The study's focus is on the distribution of oxygen and hydrogen isotopes in the ice cores of frost blisters in the Chara River valley, Transbaikalia. The Kodar and Udokan mountain ranges surround the Chara Depression. Cryogenic (frosty) heaving is common in high humidity areas with loamy, clay, and peaty sediments. In summer 2023, the authors described two seasonal frost blisters in swampy, forested depressions on the periphery of the Charsky Sands (in the so-called thermosuffusion funnels). Oxygen and hydrogen isotopic compositions of oxygen  (δ18O) and hydrogen (δ2H) in blister ice were analyzed. It has been established that seasonal frost blisters are formed mainly due to downward freezing of the water-saturated active layer sediments, but in some cases, ice was formed as well due to upward freezing from the lower boundary of the active layer. The vertical distribution of the isotope values, as well as the δ2H-δ18O ratio in ice, indicates a relatively rapid freezing of water in closed system conditions during one cycle of freezing. In the ice layers sampled horizontally, very similar isotopic composition values were obtained (for example, in blister ice 1, δ18О values ranged from –17.51 to –17.32‰), which indicates consistent horizontal freezing of ice layers. The slopes of the δ2H-δ18О ratio lines for blister ice are 5.82 (blister ice 1) and 5.95 (blister ice 2). A decrease of the δ2H and δ18О values of blister ice on frost mounds with depth and a slope of the δ2H-δ18O ratio line less than 8–7.3 indicates water freezing under closed system conditions during one cycle without moisture inflow. The distribution of isotopic values in the blister ice of seasonal frost mound 2 may indicate simultaneous bilateral freezing of the water volume.

Аннотация: Наледи являются одним из наиболее опасных природных явлений. Отрицательное воздействие наледей определяется неожиданным затоплением территории и последующим замерзанием воды, формированием ледяных преград, обледенением подземных сооружений и коммуникаций (шахт, штолен, туннелей, водопропускных и канализационных колодцев), а также обледенением автомобильных и железных дорог, береговых гидротехнических сооружений и др. Известны случаи, когда взрывы наледных бугров пучения производили в течение нескольких секунд катастрофические нарушения. Наледь, ежегодно формирующаяся в долине ручья Булуус – одна из наиболее известных и детально изучавшихся наледей Центральной Якутии. Наледный лёд, был отобран из вертикального разреза. Лёд слоистый, мощность слоёв составляет 3–10 см, в верхней части наледи слои льда более мощные, чем в нижней.
Отбор образцов льда из наледных толщ было выполнено при помощи стальной коронки диаметром 5,1 см, приводимой в движение электрической дрелью Bosch. Измерения изотопного состава кислорода и водорода льда выполнены на лазерном инфракрасном спектрометре Picarro L 2130-i. Изотопный состав наледи Булуус заметно варьирует: значения δ18О изменяются от –20,2 до –21,9‰, величины δ2H варьируют от –159,5 до –173,7‰. Наледный лед в целом изотопически немного более “тяжёлый” по сравнению с поверхностными водами ручья Улахан-Тарын, значения δ18О составляют –22,18‰, а величина δ2H – –175,1‰. Грунтовые воды изотопически близки к водам ручья они также изотопически более “легкие” по сравнению с наледным льдом, в них значения δ18О изменяются от –22,17 до –22,25‰, величины δ2H варьируют от –173,7 до –175,1‰.

Abstract: Aufeis is one of the most dangerous natural phenomena. The negative impact of aufeis is determined by the unexpected flooding of the territory and subsequent freezing of water, the formation of ice barriers, the icing of underground structures and communications (mines, tunnels, culverts, and sewer wells), as well as the icing of roads and railways, coastal hydraulic structures, etc. There are cases when explosions of aufeis mounds produce catastrophic disturbances within a few seconds. The aufeis that forms annually in the valley of the Buluus Creek is one of the most famous and studied aufeis of Central Yakutia. The aufeis was sampled from a vertical section. The aufeis is layered, and the thickness of the layers is 3-10 cm. In the upper part of the aufeis, the ice layers are thicker than in the lower.
Sampling from the aufeis ice was carried out using a 5.1-cm-diameter steel crown driven by a Bosch electric drill. Measurements of the isotopic composition of oxygen and hydrogen in ice were performed using a Picarro L 2130-i laser isotope analyzer. The isotopic composition of the Buluus ice varies in a narrow range: δ18O values vary from −20.2 to −21.9‰, δ2H values vary from −159.5 to −173.7‰. Generally, the ice is isotopically slightly enriched compared to the surface water of the Ulakhan-Taryn creek, where the δ18O value is −22.18‰ and the δ2H value is −175.1%. Groundwater is isotopically close to the creek water; its isotope composition is also isotopically enriched compared to the ice of the aufeis, with δ18O values varying from −22.17 to −22.25‰ and δ2H values varying from −173.7 to −175.1‰.

Аннотация: Полициклические ароматические углеводороды (ПАУ) – повсеместно распространенные органические загрязнители. Они образуются благодаря неполному окислению органического вещества, например, в результате техногенного сжигания топлива, отопления, природных пожаров, вулканизма, а также разложения органических остатков. В данной статье основное внимание уделено пирогенному фактору в образовании ПАУ в почвах. Предметом исследования являются ПАУ в почвах в районе Батагайского термоэрозионного мегаоврага, в Верхоянском улуса, Якутия. Рассмотрены особенности двух почвенных разрезов (индексы B-VG-2019/1 и B-VG-2019/3). Обе почвы постпирогенные и содержат визуально диагностируемые следы недавнего пожара: в приповерхностных горизонтах исследуемых разрезов обнаружены угольки, являющиеся следствием прохождения пожаров. Основными выводами проведенного исследования являются: 1). В почвах двухкольчатые ПАУ составляют 93%, а доли 3- и 4-кольчатых соединений примерно равны (4 и 3%, соответственно); 2). Средние значения содержания индивидуальных ПАУ в верхних (до 30 см) и нижних (глубже 30 см) горизонтах различаются. В верхних горизонтах общая концентрация ПАУ составляет 27 нг/г, в то время как в нижних – 14 нг/г; 3). 3) Основным биомаркером пожаров в данном случае является нафталин и его гомологи. Отсутствие ПАУ с большим молекулярным весом говорит, по всей вероятности, об относительно низкой интенсивности пожара.
Наиболее высокие значения соотношения C/N отмечены в подстилочном горизонте они составляют 10,89 и 3,31, залегающие ниже почвы характеризуются значениями около 1, что обусловлено низким содержанием углерода и азота в почвенном профиле.

Abstract: Polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs) are the ubiquitous organic pollutants. They are formed as a result of incomplete oxidation of organic substance, for example, technogenic fuel combustion, heating system, wildfires, volcanism, and decomposition of organic residues. Special attention is given to pyrogenic factor of the formation of PAHs in soils. The subject of this research is PAHs in the soils of Batagaika thermoerosive carter in Northern Yakutia in Verkhoyansky Ulus in Yakutia. The author examines the peculiarities of two soil sections (indices B-VG-2019/1 and B-VG-2019/3). Both soils are post-pyrogenic and contain visible traces of a recent fire: embers are found in subsurface horizons of the examined sections, which indicate the recent fire. The following conclusion were formulated: 1) in soils, dicyclic PAHs account for 93%, while the proportions of tricyclic and tetracyclic compounds are roughly equivalent (4% and 3%, respectively); 2) the average values of individual PAHs in the upper (up to 30 cm) and lower (deeper than 30 cm) horizons differ. In the upper horizons, their total concentration is 27 ng/g, while in the lower horizons it is 14 ng/g; 3) in this case, the key biomarker of fires is naphthalene and its homologues. The absence of PAHs with considerable molecular weight most likely testifies to the relatively low fire intensity. The highest values of C/N ratio are noted in the bedding horizon: 10.89 and 3.31, and the lower soils are characterized with approximately 1, which is substantiated by the low content of carbon and nitrogen in the soil profile.