Сезонные изменения состава биогенных органических соединений в водах низинного болота Западной Сибири

Высокая заболоченность территории Западной Сибири (до 70-75%) влияет на химический состав поверхностных и подземных вод. Болота играют важную экологическую и водохозяйственную роль: регулируют паводки и половодья, способствуют естественному самоочищению водных ресурсов от техногенных загрязнений и при этом выступают природными источниками разнообразных органических соединений биогенного и техногенного генезиса. Поэтому актуальной является оценка влияния потенциальных источников на состав и сезонную динамику органических соединений в водах низинного болота, типичного для территории южной тайги Западной Сибири. Торфяная залежь низинного болота Самара, расположенного в Томской области вдали от источников загрязнения, представлена осоковым низинным торфом со степенью разложения 20%. Методика исследований включала ежемесячный отбор проб воды с марта по сентябрь с глубины 30-60 см с помощью торфяного бура. Методом хроматомасс-спектро-метрии исследованы состав и содержание алифатических соединений, включающих жирные кислоты, длинноцепочечные эфиры, спирты (алканолы), альдегиды, углеводороды (н-алканы), а также изопреноидных структур - пентациклических тритерпеноидов, тетрациклических стероидов и трициклических дитерпеноидов. Болотная вода в исследованный период характеризуется невысоким содержанием органических соединений (от 3 до 59 мкг/дм3). Минимальное содержание липидов наблюдается в периоды значительного разбавления вод: в апреле-мае, вызванного снеготаянием, и в июле - вследствие обильных дождей. С начала лета в воде преобладают н-алканы и жирные кислоты, а в конце периода - длинноцепочечные эфиры. Доля стероидов снижается от 20% (в начале сезона) до 5% (в августе-сентябре). Накопление в болотной воде пентациклических тритерпеноидов происходит в летний период. В первую очередь в воду поступают соединения со скелетом пергидропицена, содержащие среди заместителей макроцикла спиртовую группу. Набор стероидов в водах значительно шире, чем в торфе, где доминируют ситостерол (стигмаст-5-ен-3-ол) и его структурные аналоги (С29). В воде наряду с С29 присутствуют холестерол и его производные, характерные для фитопланктона и животных организмов. Воды богаты отсутствующими в торфе фитостеролами с ненасыщенной связью в положении 7 макроцикла, источниками которых являются различные растения. Поступление отдельных липидных компонентов в воду из залежей торфа и болотных растений зависит от температурного режима, способствующего или препятствующего развитию болотного фитоценоза и миграции органических соединений в системе торф-вода. Вклад авторов: все авторы сделали эквивалентный вклад в подготовку публикации. Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.

Ключевые слова

Авторы

Ссылки