Исследовав состав снега с архипелага Новая Земля, учёные установили, что атмосфера над территорией русской Арктики не свободна от загрязняющих веществ, даже если хозяйственная деятельность поблизости не ведется. Статья опубликована в журнале Environmental Pollution, входящем в топ-25 мировых научных журналов.
«Снег — отличная депонирующая матрица, позволяющая косвенно изучать долговременное загрязнение атмосферы региона. В последние несколько лет в престижных мировых журналах были опубликованы наши исследования по составу органических экотоксикантов в снеге Москвы», — прокомментировал соавтор работы Альберт Лебедев, доктор химических наук и сотрудник химического факультета МГУ. Теперь же учёные заинтересовались экологией Арктики, на которую геологи, климатологи и другие исследователи обращают все больше внимания.
Арктика относится к стратегическим районам России, однако про уровень загрязнения этой территории органическими соединениями практически ничего не известно. Единственная российская арктическая исследовательская станция подобного рода расположена в Тикси (на севере Якутии) и замеряет всего несколько параметров состояния атмосферы.
Российские учёные впервые оценили атмосферное загрязнение на архипелаге Новая Земля, относящемуся к Архангельской области. На островах архипелага находятся полигоны для ядерных испытаний, но в наши дни они практически не используются. Также там находятся захоронения радиоактивных отходов (например, отработавшего ядерного топлива). Для своих исследований учёные выбрали снег, поскольку в арктических пустынях он не тает полностью, а постепенно накапливает токсичные вещества, которые попадают в него из атмосферы. Образцы в виде снежных цилиндров-кернов длинной 20-30 сантиметров учёные собрали в семи точках – от самой южной части у материкового побережья вблизи архипелага до северной оконечности острова Вайгач. Сбор снега происходил во время экспедиции, организованной Российским географическим обществом. Поскольку вблизи Новой Земли нет источников органического загрязнения, результаты таких замеров позволили проследить перенос органических соединений в воздухе.
В работе учёные использовали самый мощный современный метод проведения качественного и количественного анализа сложнейших смесей органических соединений: двумерную газовую хроматографию, масс-спектрометрию высокого разрешения (ГХ/ГХ-МС). Группа учёных из МГУ проводила анализ подготовленных образцов и расшифровывала результаты анализов. В результате удалось выделить более 100 органических соединений самых разных классов, включая опасные органические экотоксиканты (фенолы, фталаты, полициклические ароматические углеводороды). Многие из них относятся к малолетучим веществам.
«Это только первая работа в этом направлении, — рассказал о перспективах Альберт Лебедев. — Уже отобраны пробы снега с других арктических островов. В результате должен быть составлен список приоритетных загрязняющих соединений для Российской Арктики, установлены источники их поступления».
Данные исследования дополняют общую картину состояния окружающей среды региона Арктики и позволяют узнать состав снежного покрова, что необходимо для дальнейшего хозяйственного использования территорий. Полученная информация очень важна и для фундаментальных исследований, связанных с изучением климата и переноса самых разных загрязняющих и чужеродных веществ с воздушными массами.
Работа проводилась совместно с Северным Арктическим Федеральным университетом в Архангельске и LECO Corporation. Исследования поддержаны грантом Российского научного фонда (РНФ).
