Лаборатория генезиса почв и радиоэкологии

Основные направления НИР лаборатории

1. Генезис и особенности географического распространения мерзлотных почв.
2. Исследования микробоценозов криогенных почв.
3. Выявление закономерностей миграции естественных и искусственных радионуклидов в мерзлотных ландшафтах.

История лаборатории

Лаборатория генезиса почв и радиоэкологии ИБПК СО РАН молодая. Она основана в 2005 году на базе группы генезиса и радиоэкологии мерзлотных почв, которая была организована в 2003 году. Несмотря на короткий период существования лаборатории, ее сотрудники достигли значительных успехов. За это время ими были проведены широкомасштабные и углубленные почвенные географо-генетические, микробиологические и радиоэкологические исследования практически на всей территории Республики Саха (Якутия).

Исследования проводились на территории равнинной тундры и северной тайги, а также горной тайги северо-восточной Якутии, средне-таежной подзоны Центральной Якутии и горной тайги и тундры Южной Якутии. Помимо бюджетных тем, грантов РФФИ, Интеграционных проектов РАН, сотрудниками лаборатории систематически проводятся научно-прикладные работы по хоздоговорным темам с МОП и МСХ РС (Я). В 2005-2006 гг. лабораторией были выполнены приоритетные проекты по заказу ГК «Росатом» в рамках ФЦП «Ядерная и радиационная безопасность России на 2002-2006 гг.».

Наряду с новыми приоритетными для Института направлениями научных исследований – радиоэкологическим и микробиологическим, сотрудниками лаборатории проводятся почвенные исследования генезиса, географии и классификации мерзлотных почв Якутии в рамках классического Докучаевского генетического почвоведения. В этом плане сотрудники лаборатории, сохраняя преемственность, продолжают работы, начатые в свое время известными российскими почвоведами-мерзлотниками такими как д.б.н. В.Г. Зольников, проф., д.б.н. О.В. Макеев, проф., д. с.-х. н. Л.Г. Еловская, д.б.н. А.К. Коноровский.

Основные результаты фундаментальных исследований

1. С позиции биогеоморфологического подхода на участке 30-километровой почвенно-растительной катены, заложенной в окрестностях г. Якутск, в аспекте котловинно-депрессионной зональности показана закономерная смена типов почвообразования от таёжного к дерново-лесному (лесостепному) и дерновому (луговостепному).

2. Изучены географо-генетические особенности, состав и свойства мерзлотных чернозёмов с позиции котловинно-депрессионной зональности почвенного покрова Центральной Якутии.

3. Исследована численность микроорганизмов, которая составляла 104-107кл/г при учёте на КАА, в антропогенно-измененных мерзлотных почвах Центральной Якутии и возрастала в ряду: палевая слабоосолоделая–агропалевая пахотная–агропалевая луговая.

4. Выявлены специфические особенности микробного населения радиоактивно-загрязненной аллювиальной почвы, в которой с уменьшением содержания урана до 161 мг/кг наблюдалось увеличение численности всех исследованных групп микроорганизмов. В остальных образцах данной почвы с ростом концентрации урана отмечался спад численности микроорганизмов на 1-2 порядка.

5. Изучены современные уровни глобальных выпадов 137Cs в мерзлотных ландшафтах Якутии. Показано, что плотность загрязнения мерзлотных почв 137Cs в целом не высокая и, в зависимости от климатических особенностей территории изменяется от 366 до 2465 Бк/м2.

6. Изучены основные радиационные параметры (удельная и эффективная активность радионуклидов, интенсивность потока радона с поверхности почвогрунтов, объемная активность радона в воздухе) в техногенных ландшафтах Эльконской (Южная Якутия) и Сугунской (Северо-Восточная Якутия) групп урановых месторождений.

7. Изучены основные закономерности миграции радона в поверхностных водах Эльконского ураново-рудного района. Обогащение данных вод радоном связано как с высоким радиационным фоном водораздельных поверхностей данной территории, так и с радиоактивными отвалами горных пород с высоким содержанием радия.

Основные результаты прикладных исследований

Результаты исследований, выполненные по Государственным контрактам с Росатомом, переданы заказчику и включены в перечень мероприятий ФЦП «Ядерная и радиационная безопасность России на 2002-2006 гг.».

Результаты работ, проведенных на объекте ПЯВ «Кристалл» и в районе Сугунской группы урановых месторождений переданы в МОП РС (Я) и использованы для составления радиационно-гигиенических паспортов данных объектов.

Материалы по оценке состояния почвенного покрова и радиационной обстановке на территории строительства Эльконского горно-металлургического комбината переданы заказчику.

Результаты комплексных исследований биоразнообразия ландшафтов Токинской котловины и хребта Токинский Становик на территории строительства Эльгинского угольного комплекса на стадии проектирования переданы заказчику.

Только за период 2012-2013 гг. было выполнено пять Государственных контрактов в рамках Подпрограммы «Радиоэкологическая обстановка Республики Саха (Якутия) Республиканской целевой программы «Охрана окружающей среды РС (Я)» на общую сумму более 5 млн. руб.

Основные публикации сотрудников лаборатории

Монографии:

Чевычелов А.П., Собакин П.И. Миграция естественных радионуклидов в техногенных таежно-мерзлотных ландшафтах Южной Якутии. Новосибирск: Изд-во СО РАН, 2008. 138 с.

Chevychelov A.P. and Bosikov N.P. Natural Conditions // The Far North: Plant Biodiversity and Ecology of Yakutia. Springer, 2010. P. 1-23.

Чевычелов А.П., Кузнецова Л.В., Исаев Ал.П. и др. Биоразнообразие ландшафтов Токинской котловины и хребта Токинский Становик. Новосибирск: Изд-во СО РАН, 2010. 285 с.

Чевычелов А.П. Пирогенез и таежное почвообразование. Saarbrücken: LAP LAMBERT Academic Publishing, 2011. 245 с.

Chevychelov A.P., Sobakin P.I. Sources of Radioactive Contamination of Frozen Taiga Landscapes in Southern Yakutia // Radioactive Waste: Sources, Types and Management. New York: Nova Science Publishers, Inc. 2012. P. 127-145.

Основные статьи в отечественных рецензируемых журналах:

Иванова Т.И., Кононова Н.П., Николаева Н.В., Чевычелов А.П. Микроорганизмы лесных почв Центральной Якутии // Почвоведение. 2006. № 6. С. 735-740.

Чевычелов А.П., Собакин П.И., Молчанова И.В. Радиоактивное загрязнение мерзлотных почв искусственными радионуклидами 137Cs и 90Sr – продуктами аварийного подземного ядерного взрыва// Почвоведение. 2006. № 12. С. 1512-1519.

Иванова Т.И., Кузьмина Н.П., Чевычелов А.П. Численность микроорганизмов и уровни микробиологической активности мерзлотных антропогенно-трансформированных палевых почв Якутии // Почвоведение. 2008. № 11. С. 88-97.

Чевычелов А.П., Скрыбыкина В.П., Васильева Т.И. Географо-генетические особенности формирования свойств и состава мерзлотных почв Центральной Якутии // Почвоведение. 2009. № 6. С. 648-657.

Иванова Т.И., Кузьмина Н.П., Петрова С.В., Чевычелов А.П., Дьячковский А.П. Сообщества почвенных микроорганизмов в зоне урановых месторождений Центрального Алдана (Южная Якутия) // Сибирский экологический журнал. 2009. № 1. С. 37-44.

Чевычелов А.П., Горохова О.Г., Коробкова Т.С. Влияние почвенно-климатических условий на содержание витамина С в ягодах смородины // Сиб. вестн. с.-х. науки. 2010. № 10. С. 29-34.

Горохова О.Г., Чевычелов А.П., Коробкова Т.С. Влияние удобрений на урожайность и содержание аскорбиновой кислоты в ягодах черной смородины, произрастающей в Якутии. Садоводство и виноградарство. 2010. № 1. С. 39-43.

Чевычелов А.П., Дьячковский А.П., Собакин П.И., Кузнецова Л.И. Радиоактивное загрязнение поверхностных вод в техногенных ландшафтах Южной Якутии // Сиб. экол. журн. 2010. № 4. С. 543-549.

Собакин П.И. Миграция 137Cs в мерзлотных почвах Якутии // Радиационная биология. Радиоэкология. 2010. Т. 50, № 5. С. 590-598.

Чевычелов А.П., Кузнецова Л.И. Изменение химического состава поверхностных вод р. Чульман и её притоков в районах угледобычи // Водные ресурсы. 2010. Т. 37. № 5. С. 612-616.

Собакин П.И., Чевычелов А.П., Дьячковский А.П. Миграция радона в ландшафтах Эльконского ураново-рудного района (Южная Якутия) // Экология. 2011. № 3. С. 229-232.

Иванова Т.И., Кузьмина Н.П., Саввинов Д.Д. Сообщества микроорганизмов аласных почв Лено-Амгинского междуречья Центральной Якутии // Почвоведение. 2013. № 4. С. 459-473.

Чевычелов А.П. География, состав и свойства пирогенно-трансформированных мерзлотных почв Якутии // Международный журнал прикладных и фундаментальных исследований. 2013. № 8. С. 193-196.

Собакин П.И., Перк А.А. Радиоактивные элементы в почвах Якутии // Вестник Дальневосточного отделения Российской Академии наук. 2013. № 5 (171). С. 77-86.

Горохова О.Г., Чевычелов А.П. Оценка плодородия мерзлотной лугово-черноземной почвы Центральной Якутии // Наука и образование. 2013. № 2. С. 55-60.

Горохова О.Г., Чевычелов А.П. Оценка плодородия мерзлотной почвы Центральной Якутии в полевом опыте со смородиной // Плодородие. 2013. № 3. С. 25-26.

Иванова Т.И., Кузьмина Н.П., Собакин И.П. Влияние цезия и тория на микробоценозы почв Якутии // Международный журнал прикладных и фундаментальных исследований. 2013. № 8. Часть 1. С. 63-66.

Скрыбыкина В.П. Состав и свойства антропогенно-трансформированных мерзлотных палевых почв Центральной Якутии // Международный журнал прикладных и фундаментальных исследований. 2013. № 8. Часть 2. С. 172-175.

Горохова О.Г. Состав и свойства антропогенно-преобразованной мерзлотной лугово-черноземной почвы Центральной Якутии // Международный журнал прикладных и фундаментальных исследований. 2013. № 8. Часть 1. С. 40-42.

Основные проекты

Штат лаборатории генезиса почв и радиоэкологии ИБПК СО РАН

Защита диссертаций

Иванова Т.И.: «Структура и динамика активности микробных сообществ мерзлотных почв Центральной и Южной Якутии» (03.00.16 – экология, 03.00.07 – микробиология), диссертационный совет при БГУ Д 212.022.03, г. Улан-Удэ, 2006 г.;

Кузьмина Н.П.: «Микробиоценозы аласных и антропогенно-трансформированных почв Центральной Якутии» (03.00.16 – экология, 03.00.07 – микробиология), диссертационный совет при БГУ Д 212.022.03, г. Улан-Удэ, 2010 г.;

Горохова О.Г.: «Экологические факторы продуктивности смородины черной на мерзлотной почве в условиях Якутии» (03.02.08 – экология), диссертационный совет при БГУ Д 212.022.03, г. Улан-Удэ, 2012 г.;

Васильева Т.И.: «Вещественный состав, свойства и минералогическая характеристика основных типов почв Центральной и Южной Якутии» (03.02.13 – почвоведение), диссертационный совет при ТГУ Д 212.267.09, г. Томск, 2013 г.

Фотогалерея лаборатории

Коллектив лаборатории генезиса почв и радиоэкологии ИБПК СО РАН слева направо стоят: Кузьмина Н.П., Собакин П.И., Кириллина З.М., Кудаисов В.М., Горохова О.Г., Кузнецова Л.И., Чевычелов А.П.; сидят: Попова Н.П., Кормухина И.В., Иванова Т.И., Скрыбыкина В.П.
Фото декабрь 2011 г.

А.П. Чевычелов в горной тундре на хребте Кодар (Читинская область).

А.П. Чевычелов, П.И. Собакин и аспирант А. Дъячковский на Эльконском горсте
(Южная Якутия).

П.И. Собакин на объекте аварийного ПЯВ «Кратон3» (северо-западная Якутия).

П.И. Собакин среди участников III Республиканской научно-практической конференции по радиационной безопасности.

В.П. Скрыбыкина с участниками экологического лагеря в Верхоянье (северо-восток Якутии).

В.П. Скрыбыкина за работой в долине «Энсели» (Центральная Якутия).

Н.П. Кузьмина и Т.И. Иванова – экскурсия на Байкале во время проведения международной конференции.

Т.И. Иванова и С.Н. Петрова за учетом результатов микробиологического посева.

Н.П. Кузьмина за электронным микроскопом в Институте микробиологии РАН, г. Москва.

С руководителем стажировки в ИНМИ РАН в.н.с. И.К. Кравченко, 2011 г.