Аннотация результатов, полученных в 2014 году
В сентябре 2014 года был собран уникальный фактический материал. Были впервые отобраны пробы льда в краевых частях выводных ледников Розе у залива Течений и Серп и Молот в заливе Цивольки, также впервые получены пробы растительности и почвенные пробы на берегах заливов Цивольки, Степового и Абросимова. Изучено распределение радиоцезия в почвенных горизонтах и мхах. Отобраны серии колонок донных отложений в заливах Благополучия, Цивольки, Степового и Абросимова. Собран и обобщен обширный материал о нахождении радионуклидов в морской среде заливов Новой Земли. Проанализированы материалы о современном состоянии ледников Северного острова. Проведен тщательный анализ о предположительном нахождении радиоактивных горизонтов в ледниках. Изучены метеорологические условия в даты проведения взрывов, траектории движения продуктов которых проходили над ледниками. Исходя из высоких сорбционных свойств глинистых минералов по отношению к радионуклидам, разработана методика изучения процессов сорбции катионов цезия на частицах монтмориллонита и установлены изменения, происходящие в составе межслоевого промежутка. Изучены геохимические особенности донных отложений. Предварительный гамма-спектрометрический анализ образцов не выявил значимых активностей радиоцезия в пробах льда из ледников Розе и Серп и Молот. Более точные измерения удельной активности радионуклидов, в том числе стронция и плутония, осуществляется в настоящее время и еще не окончен. Разработана методика определения 210Pb в пробах природных вод и образцах льда. Методика обеспечивает эффективное отделение 210Pb от других природных и искусственных радионуклидов, в том числе 210Po и 210Bi. При измерении жидкостно-сцинтилляционным методом возможно определение на уровне 0,05 Бк в пробе. Проведен тщательный анализ всех опубликованных материалов о современном состоянии оледенения Северного острова архипелага Новая Земля и его изменениях за последние десятилетия. Собраны и обработаны данные радиолокационного зондирования, космических снимков, спутниковой альтиметрии. Выполнено дешифрирование космических снимков с целью определения современных границ ледосборных бассейнов единого ледникового покрова и уточнения векторной базы ледников Новой Земли Randolph Glacier Inventory. Проведено сравнение векторной базы с данными каталога аэрофотосъемки ледников Новой Земли 1952 г. Сделана предварительная оценка современного гидротермического состояния оледенения на основе имеющихся данных радиолокационного зондирования 2007 года. В программе ArcGIS 10.0 создана единая геоинформационная система (ГИС), в которую внесены 34 космических изображения в видимом диапазоне со спутника Landsat с разрешением от 60 до 15 м, и 16 снимков ASTER со спутника TERRA с разрешением 15 м. Добавлена последняя версия цифровой модели рельефа архипелага Новая Земля ASTERGDEMV2. Дешифрирование снимков за период 2000-2014 гг., покрывающих весь Северный остров архипелага, в сочетании с цифровой моделью рельефа позволило четко определить современные границы ледникового покрова и выделить ледосборные бассейны, определить положение ледоразделов. Дешифрировано 55 ледников общей площадью 8300 км2. Установлено, что площади некоторых ледников Северного острова за период с 1952 по 2014 гг. увеличились при том, что фронтальные части всех выводных ледников сократились. Проведен тщательный анализ литературных данных о возможном нахождении радиоактивных горизонтов в ледниках Арктики. Пики повышенной радиоактивности, датируемые 1963 годом, отмечаются в ледяных кернах на ледниках островов канадской Арктики, Шпицбергена, Гренландии и Северной Земли. Определены наиболее предпочтительные объекты для исследования захороненных в ледниковой толще следов ядерных испытаний на Новой Земле являются центральная и северная части ледникового купола Северного острова, где слои ледника не нарушены вследствие динамического оттока массы выводными ледниками и где должны наблюдаться самые низкие температуры ледниковой толщи. Метеорология. Осуществлен всесторонний анализ метеорологической обстановки и условий атмосферной циркуляции в Арктике в период ядерных испытаний на площадке "Сухой Нос". На даты наиболее крупных воздушных взрывов на Новой Земле построены серии карт метеорологических полей, выявлены особенности атмосферной циркуляции и проведен расчет траекторий движения воздушных масс. Выполнено построение траекторий движения частиц для двух временных срезов 8 утра и 12 дня, так как испытания проводились именно в утренние часы. Расчет проводился для разных высот. Траектории движения показывают, что над Новой Землей господствовали южные ветры 25 и 27 сентября, а также 24 декабря 1962 года и воздушные массы циркулировала в пределах западного сектора Арктики. В эти дни на площадке Сухой Нос были осуществлены 4 ядерных взрыва в воздухе с суммарной мощностью 55,3 Мт. Сделанные построения отчетливо фиксируют траектории движения воздушных масс, переносящих радиоактивные продукты испытаний, строго над ледниками Северного острова на различных высотах. Донные осадки. В сентябре 2014 года отобраны серии колонок донных отложений в заливах Благополучия, Цивольки, Степового и Абросимова в том числе и на мелководных участках, прилегающих к выводным ледникам. Все полученные колонки секционировались на слои мощностью по 10 мм. Было получено около 200 проб донных отложений. Изучен литологический и минеральный состав донных осадков. Установлено, что активность 137Cs находится на уровне предела обнаружения гамма-спектрометрическим методом. Измеренные удельные активности 137Cs во всех полученных пробах находятся в основном в диапазоне от 0 до 10 (15) Бк/кг. Анализ результатов серии работ МЧС и ряда других организаций, проводивших изучение радиационной обстановки непосредственно в точках расположения подводных потенциально опасных объектов (ППОО) позволяет утверждать, что они не являются источниками радиоактивного загрязнения. В ходе экспедиционных работ 2005, 2006, 2010 и 2011 гг. были обследованы расположенные на дне заливов Течений, Цивольки и Седова экранная сборка атомного ледокола "Ленин", атомная подводная лодка К-27, реакторные отсеки трёх АПЛ, контейнеры с ТРО, а также пароход "Николай Бауман" с радиоактивными отходами. Изучение радиоактивности донных отложений вблизи ППОО проводилось с применением подводного гамма-спектрометра РЭМ-26, а также прямыми измерениями удельной активности радиоцезия а исследовались пробы донных осадков. Объемная радиоактивность морской воды оценивалась по содержанию в ней изотопов 239,240Pu и 137Cs. Результаты этих обширных работ заключаются в том, что радиационное состояние компонентов экосистем заливов, как непосредственно на объектах, так и в прилегающих участках морского дна находится в пределах нормы, а содержания изотопов плутония в воде и донных отложениях не превышают фоновых значений для региона Карского моря. Эти выводы подтверждают сделанное ранее заключение о том, что источником радионуклидов, формировавших Новоземельскую зону повышенной радиоактивности радиоцезия (НЗЗПА) в Карском море и аналогичную в Баренцевом, является покровный ледник Северного острова. Для всех проанализированных проб из залива Цивольки содержание искусственных радионуклидов находится на уровне фоновых значений, что исключает утечки радиоактивности из подводных объектов. Изучено распределение 210Pb по длине отобранных колонок. Выявлено практически равномерное его распределение, что не было зафиксировано ранее в донных отложениях заливов Новой Земли и в других арктических акваториях. Свинец-210 находится практически в равновесии с материнским 226Ra, то есть его избыточное поступление из атмосферы не наблюдается. Такое распределение не позволяет провести датировку и определить скорость седиментации. Очень низкие активности цезия-137 в осадках, а также тот факт, что свинец-210 и радий-226 находятся в равновесии, свидетельствуют о том, что отлагающийся в заливе Цивольки материал длительное время не контактировал с атмосферой или поверхностными водами. Можно предположить, что происходило быстрое осаждение твердого материала, захваченного ледником Серп и Молот и находившегося в толще льда более чем несколько периодов полураспада свинца-210, т. е. примерно 100 лет и более. Альтернативным объяснением нерегулярного распределения радионуклидов может быть разрушение верхнего слоя осадка айсбергами или вмерзшими в ледовые поля обломками льдин, достающими до дна, как это зафиксировано гидролокатором бокового обзора в заливе Течений у ледника Розе. Этот процесс изучен еще недостаточно, но, по-видимому, может играть существенную роль на глубинах до 20-30 м. Он имеет особое значение в данном случае, поскольку представляет угрозу для потенциально опасных объектов, находящихся на дне залива. Ландшафты арктических и горных тундр Новой Земли. На архипелаге Новая Земля в 2014 г. были исследованы 4 участка: два на острове Северном – в заливах Благополучия и Цивольки и два на острове Южном – в заливах Степового и Абросимова. Растительность: на участках в заливе Абросимова выявлено 3 рода мхов, покрывающих более 10% субстрата: Dicranum, Polytrichum и Aulacomnium, последний из которых тяготеет к повышенным местообитаниям. Суммарное покрытие зеленых мхов колеблется от 40 до 90% при среднем значении 70%. К пониженным элементам мезорельефа тяготеет Cladonia. На отдельных точках встречены значительные по проективному покрытию (до 20%) сообщества кустарничков: дриады восьмилепестной и арктоуса альпийского. На участках залива Степового среди зеленых мхов лишь Dicranum и Polytrichum покрывают существенную часть субстрата (более 10%). Суммарное покрытие поверхности почвы зелеными мхами возрастает от повышенных элементов рельефа к пониженным с 10 до 80%. В отличие от участка в заливе Абросимова, где часто встречалась Cladonia, в районе залива Степового последняя отсутствует. Кроме того, на одной из площадок в заливе Степового обнаружена синюха северная, площадь проективного покрытия которой достигает 10%. Суммарная площадь проективного покрытия кустарничковой растительности снижается от возвышенных элементов рельефа к пониженным с 80% до 5%. Почвы: На Северном острове отмечены лишь начальные стадии почвообразования, что объясняется климатическим фактором. Физическое выветривание преобладает над химическим: значительные площади заняты крупноглыбовыми и мелкокаменистыми россыпями. В верхних частях гор и их склонов отсутствуют не только почвы, но и скопления мелкозема. На территориях, примыкающих к заливу Благополучия, развиты курумы, покрытые накипными лишайниками, и мелкокаменистые россыпи. Наиболее распространенными компонентами почвенного покрова острова Северный являются почвы-пленки. Рассматриваемая территория обладает слабым потенциалом аккумуляции, цезий-137 переносится в аквальные ландшафты, зеленомошные сообщества с низкой площадью проективного покрытия содержат 25 – 45 Бк/кг цезия-137 и не могут рассматриваться в качестве значимых депозитариев этих радионуклидов. На Южном острове формируются литозёмы. Среди 11-ти рассмотренных почвенных профилей преобладают литоземы грубогумусовые и серогумусовые, реже обнаруживаются торфяно-литоземы и литоземы перегнойно-темногумусовые. Морфологические свойства почв. Для всех изученных почв Новой Земли характерна маломощность почвенного профиля. Мощность большинства почвенных разрезов залива Степового менее 10 см. В почвах залива Абросимова мощность мелкоземистой толщи составляет 10-15 см, изредка достигая 18 см. В исследуемых почвах мощность профиля увеличивается с 11 см на автономных позициях междуречья до 14-18 см на склонах и морских террасах. Указанные особенности связаны с эоловым переносом снега и водным переносом мелкоземистого материала к пониженным элементам рельефа, а также с более продолжительным периодом почвообразования у морских побережий, испытывающих отепляющее воздействие. Под живым мхом, как правило, формируются маломощные органогенные и органоминеральные горизонты. Для почв залива Абросимова характерно формирование грубогумусовых (АО), реже серогумусовых (АY) и перегнойно-темногумусовых (AH) горизонтов, для почв в заливе Степового - грубо- и серогумусовых, реже торфяных (T) генетических горизонтов. Под органическими горизонтами сразу залегают коренные породы или их дериваты (щебнистый сланец). Также могут отмечаться переходные к породе горизонты, содержание щебня в которых достигает 60-70%. В почвах более северного участка в нижнем горизонте преобладает крупнозем. Содержание мелкозема составляет 30-40%. В почвах залива Абросимова содержание мелкозема на 20-30% выше. Данные различия могут быть объяснены стадией выветривания: на южном участке отмечаются более благоприятные условия для почвообразования, в том числе климатические. Структура гумусовых горизонтов изменятся от непрочно-мелкокомковатой до комковато-зернистой. В целом, для них характерна средняя или хорошая оструктуренность. Верхние 2-3 см почв, как правило, густо переплетены корнями кустарничковой растительности, несмотря на небольшую площадь их проективного покрытия. Удельная активность цезия-137в ландшафтах. Повышенные уровни удельной активности цезия-137 (100 – 300 Бк/кг) свойственны исключительно мохово-травянисто-кустарничковому ярусу и верхнему сантиметровому слою почвы. Сравнение верхней и нижней частей живых мхов показало, что цезий-137 задерживается в последних, причем между этими частями растений сохраняется соотношение удельных активностей, равное 1:5,5. В верхнем сантиметровом слое почвы уровень удельной активности близок к таковому в основаниях мхов, что отражает высокую скорость перемещения цезия-137 из растительности в почву. В нижележащей пятисантиметровой толще удельная активность 137Cs резко снижается, в среднем, в 7 раз, что типично для экспоненциального распределения радионуклидов искусственного происхождения в профиле аналогичных почв. Латеральное распределение цезия -137 характеризуется тем, что радионуклиды выносится из элювиальных ландшафтов и накапливается в трансэлювиально-аккумулятивных и трансаккумулятивных. Наименьшая удельная активность характерна для склонов трансэлювиальных ландшафтов. Выявленные высокие уровни удельной активности 137Cs, не свойственные мхам родов Dicranum, Politrichum и Aulacomnium, однозначно указывают на то, что радионуклиды поступали в рассматриваемые ландшафты в результате испытаний ядерного оружия на Новоземельском полигоне. Таким образом, территория острова Северный архипелага Новая Земля характеризуется слабым потенциалом аккумуляции цезия-137, а основными депозитариями цезия-137 в ландшафтах Новой Земли являются мохово-травянистый ярус и приповерхностные почвенные слои. Сорбционные свойства глинистых минералов. Проведены методические работы по изучению адсорбции цезия на минерале смектитовой группы – монтмориллоните. Этот минерал отличается наибольшими показателями сорбционной емкости. В дальнейшем, полученные результаты будут использованы для изучения особенностей сорбции и миграции цезия в осадках Арктического бассейна. Выявлено, что осадки содержат высокое количество набухающих минералов - смектитов (по большей части монтмориллонитов), а также смешанослойных иллит-смектитов с различным количеством набухающих (смектитовых) слоев и разной степенью порядка в переслаивании иллитов и смектитовых межслоев. Детальные исследования состава глинистой фракции, а также количественный минеральный анализ валовых образцов и образцов глинистой фракции будут проведены в течение 2015-2016 годов. В качестве эталонного образца для исследований и разработки методики выбраны бентонитовые глины Дашковского месторождения, имеющие следующий минеральный состав глин: монтмориллонит – 65%, палыгорскит – 10%, иллит – 10%, кварц – 15%. В изучаемых образцах с Новой Земли среди глинистых минералов отмечены иллит, мусковит, смешанослойные иллит-смектит, монтмориллонит. По набору минералов, выбранный эталон бентонитовых глин может использоваться для сопоставления полученных результатов. Среди методов исследования были выбраны: рентгеновская дифракция (рентгеновский дифрактометр ULTIMA-IV фирмы Rigaku, Япония, оснащенный полупроводниковым детектором нового поколения для получения высококачественных рентгенодифракционных картин при сокращении времени эксперимента), сканирующая электронная микроскопия (сканирующий электронный микроскоп LEO 1450 VP фирмы Carl Zeiss, Германия, оснащенный приставкой для микроанализа ЭДС INCA Oxford Link), инфракрасная спектроскопия в средней области (ИК Фурье-спектрометр VERTEX 70/70v фирмы Brucker, Германия). Таким образом, в 2014 году на модельном образце бентонитовой глины были изучены особенности сорбции катионов Cs на частицах монтмориллонита, выявлены изменения, происходящие в составе межслоевого промежутка, показано, что полосу на ИК спектрах 1385 можно ассоциировать с сорбцией Cs в дитригональных лунках тетераэдрических колец слоя 2:1 монтмориллонита. Полученные результаты будут успешно использованы при проведении работ с реальными объектами и низкими концентрациями. Геохимия осадков. Проведено сравнение геохимических различий донных осадков Карского моря в областях формирования двух зон повышенной радиоактивности радиоцезия - Новоземельской и Вайгачской, расположенной у Карских ворот, определены их геохимические специфики. Опираясь на результаты инструментального нейтронно-активационного анализа выявлена изменчивость концентраций элементов в донных осадках у Карских ворот и восточного побережья Новой Земли. Измеренные содержания для сопоставимости были нормированы на сланцевый эталон NASC. Границей, повышенной относительно суммарного фона концентрацией, считалось превышение величины m+s (m - среднее арифметическое, s - стандартное отклонение) Sc, Cr и Co из енисейской фоновой характеристики, а Rb, Cs, La, Ce, Nd, Sm, Eu, Yb, Lu, Hf, Ta, Th, U – из обской. Такое разделение связано с тем, что фоновые содержания Sc, Cr и Co, а также не рассматриваемого здесь CaO, в енисейском терригенном сносе выше, чем в обском. Относительно пониженные концентрации рассчитывались по обратному правилу, т.е. как не достигающие величины m-s Sc, Cr и Co из обской фоновой характеристики, остальных элементов – из енисейской. Несмотря на отсутствие явно выраженных амплитудных аномалий содержаний элементов, выявленные отклонения распределились достаточно закономерно. В целом, "Новоземельский профиль" характеризуется наличием повышенных концентраций Co, U, Rb, Cr, а профиль у Карских Ворот – Th. Область "дефицита" большинства элементов несомненно образуется под влиянием Баренцевоморских водных масс.

Аннотация результатов, полученных в 2015 году
В отчетном 2015 году проделаны следующие работы и получены результаты. Завершен радиометрический анализ проб льда, донных отложений, почв, растительности и горных пород, отобранных в ходе экспедиционных работ 2014 года, и получены данные об удельных активностях искусственных радионуклидов. Завершены расчеты о групповом и фракционном составе гумуса в почвах, что позволяет определить параметры процессов почвообразования во времени и в пространстве, оценить сорбционные свойства почв в отношении радиационного загрязнения. Изучался минеральный состав, структура глинистых минералов и их сорбционные свойства в донных отложениях заливов Новой Земли и почвах, отобранных на побережье. В крайне сложных экстремальных условиях были успешно проведены экспедиционные работы 2015 года, собран совершенно уникальный по своей значимости материал, получены абсолютно новые данные и первые результаты, значение которых невозможно переоценить. Гляциология. Впервые проведены полевые гляциологические исследования на Северном ледниковом куполе (СЛК), сделаны прямые наблюдения и получены образцы ледяного керна. Скважина №1 была пробурена на высотной отметке 535 м на глубину 2,35 м, из которых 1,65 м составлял сезонный снежный покров и 0,7 м слои инфильтрационного льда и фирна. Скважина № 2 бурилась на высоте 442 м в области ледяного питания. Всего было получено 535 см керна льда. Скважина № 3 пробурена на расстоянии 0,7 км от скважины № 2 на глубину 192 см на высотной отметке 389 м. Пробурено 3 скважины: в зоне аккумуляции (выше фирновой линии), в зоне ледяного питания (на границе фирновой линии) и в зоне абляции. Отобрано 49 проб по 20 см керна и взято 92 пробы объемом по 10 мл через каждые 10 см. В пробуренных скважинах проведены измерения температуры льда и для всех образцов ледяного керна вычислены значения плотности. Исходя из полученных оценок высотного распределения сезонного снега и величины таяния установлено, что на уровне границы питания величина аккумуляции составляет не менее 450 мм. В результате проведенных измерений параметров снегонакопления на плато купола была установлена величина, составляющая 65-70 г/кв.см., что позволяет определить расчетную глубину залегания на плато изохронной поверхности периода ядерных испытаний, границы распространения которой близки к границам современной области аккумуляции. Впервые были получены достоверные сведения о структуре гляциологических зон льдообразования на северо-востоке Новоземельского оледенения. Текущее положение снеговой линии и границы питания на северо-восточной стороне купола оказалось значительно ниже предполагаемых оценок. По данным экспедиции 2015 года на склоне СЛК определен современный уровень границы питания расположенный на высотах 390 – 400 м. Этот уровень соответствует периоду похолодания на Новой Земле в 30-х и 40-х годах прошлого века. Современное состояние границы питания и границ зон льдообразования указывает на улучшение условий питания купола. Структурный анализ керна показал, что в последние годы произошло снижение фирновой линии и границы питания ледника. На основе анализа гляциологических данных можно утверждать, что северная часть купола до высоты около 580 м полностью находится в зоне инфильтрационно-конжеляционного льдообразования, что указывает на определенный тип строения толщи ледника. Фактически, преобразования фирна в лед происходит в течение одного-двух лет, что определяет соответственно термический режим ледника. Первые результаты бурения показали, что на куполе идет интенсивное снегонакопление по величине превосходящее теоретические оценки. Анализ данных позволил определить современную аккумуляцию на плато СЛК, которая оказалась равной 65 - 70 г/кв.см, а на уровне границы питания 55 – 60 г/кв.см. Расчетная глубина залегания в леднике изохронной поверхности, образованной в период интенсивных ядерных испытаний в атмосфере, наиболее вероятно составляет 25-30 метров в холодной фирновой зоне ледника и около 15-20 метров на границе питания. Установленные уровни удельной активности цезия-137 в 400-600 Вк/кг в ряде растительных и почвенных проб, отобранных в непосредственной близости от края СЛК, безусловно свидетельствуют о том, что из него происходит вынос радиоактивного загрязнения, депонированного в период интенсивного проведения ядерных испытаний в атмосфере на Северном испытательном полигоне Новая Земля (СИПНЗ). Впервые проведены полевые гляциологические работы на осевых линиях выводных ледников Голубой в заливе Ога и Серп и Молот в заливе Цивольки. По двум продольным профилям протяженностью в 4,2 и 4,6 км было отобрано 28 проб льда с осевой поверхности ледников. Почвы и растительность. Впервые на приледниковой части и на участках у мыса Желания были проведены полевые ландшафтно-геохимичесике исследования. В полигональных арктических пустынях, на выположенных поверхностях междуречья, на террасах и на приледниковых поверхностях заложено 8 почвенных разрезов, на которых отобрано 20 проб почвы, 14 проб растительности, 11 проб наилков, водорослей, грунта из обнажений и прослоев мелкозема в снежниках. В точке № 78, расположенной у края ледника на продолжении профиля скважин, в пробах растительности и мелкозема установлены высокие активности радиоцезия в интервале 400-620 Бк/кг. Факт обнаружения таких уровней радиоактивности свидетельствует о том, что происходит вынос радионуклидов из существенно загрязненных горизонтов ледника. Ярус растительности представлен преимущественно злаковыми моховыми и мохово-лишайниковыми ассоциациями при практически полном отсутствии высших растений. Проведенные измерения удельной активности цезия-137 в большей части образцов позволили получить следующие результаты. Самая высокая вариабельность активности радиоцезия и его запасов фиксируется в горизонте бурых оснований мхов и их отмерших частей и составляет 0 - 620 Бк/кг и 0 - 5758 Бк/кв.м соответственно. В среднем с учетом стандартного отклонения на растительность приходится 17,55±20,35 % от суммарных запасов цезия-137 в ландшафте. На исследованных участках почвы представлены в основном петроземами типичными, для которых характерна высокая скелетность, маломощный профиль, не превышающий 10 см, высокая степень щебнистости, составляющая 10-60 %, а для минеральных горизонтов характерны морфохроматические признаки оглеения. Удельная активность радиоцезия в почвах изменяется от 0 до 450 Бк/кг. Ниже радиоцезий не обнаружен. Максимальный уровень его активности, превышающий 400 Бк/кг, зафиксирован в петроземе гумусовом в 3-х сантиметровом гумусово-слаборазвитом горизонте в той же точке № 78. Предварительные результаты оценки радиационного состояния почвенных горизонтов определяются тем, что основные запасы Cs-137 в среднем составляют 82,45 % от суммарных запасов цезия-137 в ландшафте при стандартном отклонении 20,35 %. Запасы радиоцезия в почвенных разрезах варьируют от 200 до 4074 Бк/кв.м, в ландшафтах от 281 до 11199 Бк/кв.м. Сравнение запасов цезия-137 в ландшафтах приледникового участка и мыса Желания с фоновыми ландшафтами типичных тундр Западной Сибири показывает превышение "новоземельских" средних значений в 5 раз над фоновыми "гыданскими". Таким образом, средние величины запасов цезия-137 в ландшафтах северо-восточной оконечности Северного острова составляют 2200 Бк/кв.м, а максимальные превышают 11000 Бк/кв.м, что соответствует 30% от установленного в РФ норматива. При этом следует констатировать установленный факт определенного загрязнении почв и растительности цезием-137 на локальных участках, т.к. полученный результат абсолютно не соответствует уровню глобальных радиоактивных выпадений. На берегу залива Абросимова (о.Южный) по катене на склоне южной экспозиции протяженностью 1,03 км от автономной позиции междуречья до транссупераквальных ландшафтов в 8-ми почвенных разрезах отобрано 29 почвенных проб и 14 проб растительности. В растительности, представленой злаковыми зеленомошными, долгомошнымии и мохово-лишайниковыми сообществами активность цезия-137 достигает 220 Бк/кг, а запасы 335,5 Бк/кв.м. Наибольшие активности и запасы радиоцезия приурочены к горизонту бурых оснований мхов. На растительность приходится 20,48±23,28% от суммарных запасов цезия-137 в ландшафте. Почвы в виде петроземов, литоземов и торфяных залегают на рыхлых почвообразующих породах, представленных оглеяными суглинками различного гранулометрического состава. Активность радиоцезия достигает 330 Бк/кг в трансэлювально-аккумулятивном ландшафте. Средние величины запасов цезия-137 в ландшафтах берега залива Абросимова составляют 2 % от установленного норматива, а максимальные чуть более 3%. Таким образом, не смотря на то, что ландшафты залива Абросимов не являются загрязненными, установленные в них уровни активности радиоцезия превышают уровни глобальных выпадений для этого региона, а источником цезия-137 были ядерные испытания. Донные осадки. В заливах Седова, Ога и Цивольки Северного острова отобраны колонки донных отложений. Радиоцезий был обнаружен только в осадках залива Седова. Установлен закономерный характер его поступления в донные отложения залива, что говорит о пока неизвестном интервале времени, в течение которого происходило его накопление. Установлены максимальные значения активности цезия-137 в горизонтах 6-7 см на уровне 15 Бк/кг. В колонках, отобранных в заливах Ога и Цивольки были получены практически нулевые значения. Данные, впервые полученные по заливу Седова, смогут получить свою интерпретацию в ходе дальнейших исследований. Во всех трех заливах отобраны донные отложения геологической трубой мощностью от 4,1 до 4,7 м. Сделано литологическое описание каждой из них. Глинистые минералы. Продолжено изучение минерального состава почв и донных отложений, их сорбционных свойств по материалам 2014 и 2015 гг. Осадки заливов имеют унаследованный от почв минеральный состав. Выделены закономерности в изменении минерального состава с переходом от почв к морских осадкам и с увеличением глубины заливов: значительно увеличивается доля иллитов и смешанослойных иллит-смектитов с преобладанием иллитовых межслоев и незначительно снижается доля хлорита. Среди не глинистых минералов, по направлению в сторону открытого бассейна, увеличивается доля влияния кварца, карбонатов и уменьшается доля полевых шпатов. Установлено, что состав донных осадков определяется составом почв и почвообразующих горных пород; зерна неглинистых минералов почв и осадков определяются преимущественно как терригенные, при этом часть глинистого материала почв синтезируется в ходе процессов почвообразования; каолинит имеет аутигенный генезис, синтезируется в органоминеральных горизонтах и приурочен к основаниям горизонтам мхов; на других участках почв и морских осадков присутствие каолинита незначительно и не превышает 1-2%; иллит имеет как терригенный генезис, так и аутигенный и может синтезироваться в почвенных условиях; сорбция 137Cs в почвах и донных осадках заливов Новой Земли происходит, преимущественно, на глинистых частицах и, согласно особенностям строения, подавляющая часть радиоцезия может быть адсорбирована на поверхности и боковых сколах частиц иллита (слюд); основная часть Cs-137 накоплена в почвенных горизонта и слабо транспортируется в донные отложения заливов; максимальное количество радиоцезия адсорбировано в органо-минеральных зонах при биохимическом выветривании или/и при физическом выветривании, которое усиливается воздействием биоценозов.

Аннотация результатов, полученных в 2016 году
В 2016 году в рамках работ по проекту решались задачи по следующим направлениям: - Оценка радиационного состояния покровного оледенения Северного острова, донных отложений Карского моря, заливов Новой земли, мониторинг ранее выделенных зон повышенной активности радиоцезия в донных осадках в эстуариях Оби и Енисея; - Изучение покровного оледенения Северного острова как вероятного депозитария радиоактивного загрязнения, изучение динамики выводных ледников с целью прогноза его возможного радиационного влияния на прилегающие районы Арктики; - Изучение изотопных параметров δD, δ18O вод Карского моря с целью идентификации источников водных масс, с которыми происходит миграция радионуклидов и др. загрязнителей; - Изучение геохимических особенностей донных отложений с целью идентификации источников радиоактивного загрязнения; - Ландшафтно-геохимические исследования суши в заливах островов Новой земли; - Изучение литологических и минеральных характеристик донных осадков Карского моря и заливов Новой Земли; В течение 2016 года был завершен радиометрический анализ проб льда, донных отложений, почв, растительности и горных пород, отобранных в ходе экспедиционных работ 2015 года, и получены данные об удельных активностях искусственных радионуклидов Cs-137, Pu-239,240, Pb-210, Am-241, Be-7 и др. В настоящее время практически завершены измерения удельной радиоактивности в пробах, полученных в ходе экспедиционных работ 2015 года. Химический состав компонентов почвенных проб, почвообразующих пород и проб растительности изучался с применением рентген-флуоресцентного анализа (РФА). Были изучены изотопные (δD, δ18O) характеристики вод Карского моря и трех ледников Северного острова. Изучался минеральный состав донных осадков Карского моря и коренных почвообразующих пород Северного острова. В ходе экспедиционных работ 2016 года были проведены полевые исследования в Новоземельской впадине, в открытых акваториях Карского моря, в эстуариях Оби и Енисея, и в заливах восточного берега Новой Земли с отбором проб донных отложений, проб льда и минеральных компонентов на трех выводных ледниках покровного оледенения Северного острова, а также на берегах заливов с отбором проб растительности, почв и коренных пород. Отбирались пробы воды для изучения изотопных (δD, δ18O) параметров водных масс Карского моря. Всего в ходе экспедиционных работ 2016 года было отобрано 2243 пробы донных осадков, льда, криоконитов, почв, растительности и воды. 1. В ряде проб осадков из криоконитовых стаканов, а также минеральных компонентов с поверхности ледников Налли (залив Благополучия) и Голубой (залив Ога), были установлены высокие уровни удельной активности Cs-137, достигающие 3600 Бк/кг. Полученные данные позволяют уверенно предположить, что радиационно-загрязненный слой, образовавшийся на поверхности покровного ледника Северного острова в результате серии атмосферных ядерных испытаний 1958-1962 гг. и "погребенный" в толще ледника в зоне его питания, в настоящее время вышел на поверхность в зоне абляции. В процессе таяния в летний период радионуклиды, освобождаясь из ледяного плена, мигрируют вниз по поверхности выводных ледников и попадают в криоконитовые стаканы, играющие в этом процессе роль сорбционно-морфологических ловушек. По результатам мониторинга Обской и Енисейской ЗПА радиоцезия в донных осадках осуществлённого в 2016 году, были выявлены безусловные положительные тенденции в изменении радиационной обстановки в Енисейском заливе, что подтверждается установленным двукратным снижением уровня ранее фиксируемой максимальной активности радиоцезия, период полураспада которого составляет 30,17 лет. Отчетливое смещение этого максимума в глубину осадка в среднем на пять сантиметров также свидетельствует о том, что в зоне лавинной седиментации в последние 15 лет поступление радиоактивности в зону смешения пресных и соленых вод существенно снизилось, а ранее накопленные в донных отложения запасы радионуклидов постепенно перекрываются новообразованными осадками. Изучение радиационного состояния донных отложений в заливах островов архипелага Новая Земля (Благополучия, Ога, Цивольки, Степового и Абросимова) в 2016 году показало, что в них отсутствуют значимые уровни радиоактивности антропогенных радионуклидов. Донные отложения были отобраны на 12 морских станциях, в том числе и в непосредственной близости от радиационно-опасных затопленных объектов. Однако уровни радиоактивности радиоцезия, превышающие допустимые нормы установлены не были. 2. Гляциологические работы, проведенные в заливе Цивольки у фронта ледника Серп и Молот, позволили реконструировать динамику его движения и выделить подводный вал с относительной высотой до 30 м и шириной до 500 м, находящийся в отдельных участках на глубине менее 1 м. Установленный вал является фронтальной мореной ледника, образованной в результате геологической деятельности во время подвижки, активная стадия которой длилась 14 лет с 1985 по 1999 г. В этот период фронт ледника Серп и Молот продвигался в залив со средней скоростью 71 м/год и продвинулся более чем на 1 км в залив. Площадь ледника за период подвижки увеличилась приблизительно на 2 кв.км. Подводный моренный вал является логичным продолжением боковых моренных валов, дешифрируемых по космическим снимкам и наблюдаемых при наземных работах. Внешний склон морены имеет больший уклон, чем внутренний, обращенный к леднику, что указывает на напорный характер его образования, когда материал с подледного ложа ледника выгребается им под напором льда в фазу наступания и откладывается перед фронтом ледника. Затем, в фазу отступания, начало которой можно проследить по космическому снимку LandsatTM за 2000 г., фронт ледника заметно отступил от своего положения в 1999 г. В последующие 16 лет фронт ледника отступал со средней скоростью 61 м/год и к апрелю 2016 года площадь ледника уменьшилась на 1,6 кв.км. Толщина льда в центральной части языка может достигать 100 м, т.к. глубина залива в этом месте составляет 75 м, и высота фронта ледника над водой около 25 м. По левому и правому бортам толщина льда уменьшается до 30-40 м, т.к. глубина залива составляет 10-15 м, а высота надводной части фронта ледника составляет около15-20 м. Прямые данные о толщине льда на фронте ледника Серп и Молот отсутствуют, но данные полученные в 2016 году косвенным методом можно использовать для оценки его айсбергового стока. 3. Изучение геохимических характеристик донных отложений Карского моря показало, что пробы осадков западной части моря по своему микроэлементному составу в большинстве своем соответствуют "обскому" геохимическому типу, либо обнаруживают и "обские", и "енисейские" признаки одновременно. Диагностируемые с такими признаками отложения фиксируются почти повсеместно, но "обский" тип преобладает. Распространение материала "обского" и "енисейского" геохимических типов имеет площадной характер с участками больших размеров без выраженной линейности. Соответственно должна существовать система переноса взвешенных и коллоидных частиц от эстуариев Оби и Енисея в западную часть Карского моря и их площадного выпадения в осадок. Таким условиям отвечает обнаруженная в Карском море огромная по площади приповерхностная "линзы" распресненных вод из Оби и Енисея. Преобладание в составе донных осадков терригенного материала "обского" геохимического типа скорее всего связано с большей насыщенностью вод Оби взвешенным и коллоидным веществом по сравнению с водами Енисея. Повышенные относительно фона содержания отдельных микроэлементов, которые концентрируются на небольших участках ближе к берегам, могут быть признаками поступления порций терригенного материала за счет береговой абразии без обширного рассеяния по дну моря. Наиболее характерным в этом отношении примером является распределение концентраций гафния. 4. В ходе выполнения экспедиционных работ 2016 года ландшафтно-геохимические исследования были проведены на берегах трех заливов Карского моря с восточной стороны островов Новой Земли: Благополучия, Седова и Абросимова. Всего было получено 73 пробы. Наиболее детальные исследования осуществлялись на берегах залива Абросимова, где было заложено 6 шурфов по катене от автономных ландшафтов вершины сопки до подчиненных ландшафтов приморской террасы. Полученные результаты позволили уточнить особенности структуры почвенного покрова: выявлены ранее не описываемые для восточного побережья Новой Земли торфяные почвы и глееземы. Литоземы, вскрытые шурфами 2016 г., отличаются от ранее исследованных лучшей оструктуренностью гумусового горизонта и большей мощностью мелкоземистой толщи, что, вероятно, связано с локальными микроклиматическими особенностями. Практически все почвы, исследованные в 2016 г. отличаются от ранее изученных нами почв восточного побережья Новой Земли наличием четко выраженного, устойчивого запаха аммиака, образующегося при растительного опада прошлого года. Отсутствие аммиака в почвенных пробах 2014 – 2015 гг., отбиравшихся в сентябре-октябре, объясняется тем, что осенью прекращается переработка бактериями окисляющейся органики. Для почв берегов залива Благополучия было установлено, что их скелетность варьирует в широком диапазоне 10–50%. В гранулометрическом составе преобладает крупный песок, доля которого составляет 77%. Физической глины содержится около 10%. Несмотря на различия в содержании обломочной фракции, мелкоземистая составляющая имеет очень близкий гранулометрический состав, что связано с близким минеральным составом и сходным направлением физико-химического выветривания. 5. Проведенная изотопная (δD, δ18O) систематика и изучение процессов формирования морских вод морей Баренцева, Карского и Лаптевых позволили получить следующие результаты: в водах Баренцева моря процессы опреснения континентальным стоком выражены слабо, они и представлены глубинными водными массами северо-восточной части Атлантического океана; воды Карского моря опреснены глобально и являются продуктом смешения глубинных вод северо-восточной Атлантики с речными водами Оби и Енисея, которые составляют около 40% в центральной части моря и до 2% в Новоземельской впадине, основным источником арктических морских вод в Карском море являются неопресненные воды Баренцева моря, вклад ледниковых вод в формирование поверхностного опресненного слоя в центре Карского моря отсутствует. 6. В результате литологических исследований и изучения минерального состава донных осадков было установлено, что составе морских осадков при удалении от берегов островов Новой Земли вдоль оси изученных заливов наблюдается закономерное уменьшение доли кварца и плагиоклазов и увеличение доли иллита и хлорита, что отражает условия механической дифференциации в водном потоке. Низкое содержание каолинита и отсутствие смектита в донных осадках заливов обусловлено «разбавлением» водами залива, в результате чего их концентрации снижаются до уровня порога обнаружения рентгенодифракционными методами.