Áèîîðãàíè÷åñêèå êîìïîíåíòû è ñîåäèíåíèÿ íåôòÿíîãî ðÿäà â äîííûõ îòëîæåíèÿõ îçåð Òóñ è ×åðíîe (Õàêàñèÿ)

&

Ñèáèðñêèé ýêîëîãè÷åñêèé æóðíàë, 2 (2017) 218–228

ÓÄÊ 543.38:543.51 DOI 10.15372/SEJ20170211

Áèîîðãàíè÷åñêèå êîìïîíåíòû è ñîåäèíåíèÿ íåôòÿíîãî ðÿäà â äîííûõ îòëîæåíèÿõ îçåð Òóñ è ×åðíîe (Õàêàñèÿ)

È. Â. ÐÓÑÑÊÈÕ¹, Å. Á. ÑÒÐÅËÜÍÈÊÎÂÀ¹, Î. Â. ÑÅÐÅÁÐÅÍÍÈÊÎÂÀ^1,2, Å. À. ÅËÜ×ÀÍÈÍÎÂÀ^1,2

1 Èíñòèòóò õèìèè íåôòè ÑÎ ÐÀÍ 634055, Òîìñê, ïðîñï. Àêàäåìè÷åñêèé, 4 E-mail: rus@ipc.tsc.ru

2 Òîìñêèé ïîëèòåõíè÷åñêèé óíèâåðñèòåò 634050, Òîìñê, ïðîñï. Ëåíèíà, 30

Ñòàòüÿ ïîñòóïèëà 11.02.2016 Ïðèíÿòà ê ïå÷àòè 19.09.2016

ÀÍÍÎÒÀÖÈß Ìåòîäîì õðîìàòî-ìàññ-ñïåêòðîìåòðèè èçó÷åíî ðàñïðåäåëåíèå áèîîðãàíè÷åñêèõ êîìïîíåíòîâ, à òàêæå ñîåäèíåíèé àíòðîïîãåííîãî è ñìåøàííîãî ïðîèñõîæäåíèÿ â îñàäêàõ ïðåñíîãî îç. ×åðíîå è ñî- ëåíîãî îç. Òóñ (Ðåñïóáëèêà Õàêàñèÿ). Îöåíåí âêëàä îñíîâíûõ èñòî÷íèêîâ îðãàíè÷åñêîãî âåùåñòâà â ñîñòàâ äîííûõ îòëîæåíèé. Óñòàíîâëåíî, ÷òî ôîðìèðîâàíèå ñîñòàâà äîííûõ îñàäêîâ ïðîèñõîäèò ãëàâ- íûì îáðàçîì çà ñ÷åò ñîåäèíåíèé áèîãåííîãî è ñìåøàííîãî ïðîèñõîæäåíèÿ. Âûÿâëåíû ó÷àñòêè ñ ïîâû- øåííûì ñîäåðæàíèåì çàãðÿçíÿþùèõ êîìïîíåíòîâ: íåôòÿíûõ è ïèðîãåííûõ óãëåâîäîðîäîâ, à òàêæå èçîàëêèëáåíçîëî⠖ âåðîÿòíûõ ïðîäóêòîâ äåãðàäàöèè ïîâåðõíîñòíî-àêòèâíûõ âåùåñòâ.

Êëþ÷åâûå ñëîâà: äîííûå îòëîæåíèÿ îçåð, óãëåâîäîðîäû, ñòåðîèäû, òåðïåíîèäû, àöèêëè÷åñêèå êèñëîðîäñîäåðæàùèå ñîåäèíåíèÿ, íåôòü.

Äîííûå îòëîæåíèÿ (ÄÎ) ÿâëÿþòñÿ âàæíåé- øåé ñîñòàâëÿþùåé âîäíûõ îáúåêòîâ, â çíà-

÷èòåëüíîé ñòåïåíè îïðåäåëÿþùåé èõ ñîñòîÿ- íèå, ïîñêîëüêó èìåííî â íèõ ïðîèñõîäèò àêêóìóëÿöèÿ áîëüøåé ÷àñòè îðãàíè÷åñêèõ è íåîðãàíè÷åñêèõ, â òîì ÷èñëå, íàèáîëåå îïàñ- íûõ è òîêñè÷íûõ çàãðÿçíÿþùèõ âåùåñòâ [Ãëà- äûøåâ, 2012; Äâóðå÷åíñêàÿ, 2012; Æóðà- âåëü, 2015].

Ïðèðîäíûé õèìè÷åñêèé ñîñòàâ ÄÎ íåçà- ãðÿçíåííûõ âîäíûõ îáúåêòîâ ïðåäñòàâëåí ñëîæíîé ñìåñüþ îðãàíè÷åñêèõ ñîåäèíåíèé, ïðîäóöèðîâàííûõ âîäíûìè è íàçåìíûìè îðãàíèçìàìè [Muri, Wakeham, 2006; Nigge-

mann, Schubert, 2006; Pearson et al., 2007; Wa- keham et al., 2007]. Êîíöåíòðàöèè ýòèõ âåùåñòâ ìîãóò ñóùåñòâåííî ðàçëè÷àòüñÿ â çàâèñèìîñ- òè îò áèîëîãè÷åñêîé ïðîäóêòèâíîñòè è ãèäðî- ëîãè÷åñêîé ñèòóàöèè âîäíîãî îáúåêòà.

 óñëîâèÿõ àíòðîïîãåííîé íàãðóçêè ïðî- èñõîäèò çàãðÿçíåíèå âîäíûõ îáúåêòîâ íåôòÿ- íûìè óãëåâîäîðîäàìè è äðóãèìè îðãàíè÷åñ- êèìè ñîåäèíåíèÿìè, êîòîðîå, êàê ïðàâèëî, ïðèâîäèò ê íåãàòèâíûì ïîñëåäñòâèÿì äëÿ îêðóæàþùåé ïðèðîäíîé ñðåäû. Ïðè ýòîì íå- êîòîðûå ñòðóêòóðû ñîåäèíåíèé õàðàêòåðíû êàê äëÿ ñîâðåìåííûõ îòëîæåíèé, òàê è äëÿ íåôòåé. Ïîýòîìó îöåíêà çàãðÿçíåííîñòè äîí-

© Ðóññêèõ È. Â., Ñòðåëüíèêîâà Å. Á., Ñåðåáðåííèêîâà Î. Â., Åëü÷àíèíîâà Å. À., 2017

' íûõ îòëîæåíèé êîíêðåòíîãî âîäíîãî îáúåê-

òà â ïðèñóòñòâèè êîìïîíåíòîâ áèîãåííîãî îðãàíè÷åñêîãî âåùåñòâà òðåáóåò äåòàëüíîãî àíàëèçà èíäèâèäóàëüíîãî ñîñòàâà îðãàíè÷åñ- êîãî âåùåñòâà (ÎÂ).

Öåëü äàííîé ðàáîòû – èçó÷åíèå ðàñïðå- äåëåíèÿ îðãàíè÷åñêèõ ñîåäèíåíèé àíòðîïî- ãåííîãî è áèîãåííîãî ïðîèñõîæäåíèÿ â ïî- âåðõíîñòíîì ñëîå è ïî âåðòèêàëüíîìó ïðî- ôèëþ äîííûõ îòëîæåíèé, îòîáðàííûõ èç äâóõ îçåð Õàêàñèè, èìåþùèõ ñðåäîîáðàçóþùåå è ðåêðåàöèîííîå çíà÷åíèå.

ÌÀÒÅÐÈÀË È ÌÅÒÎÄÛ

Îòáîð ïðîá ÄÎ ïðîâîäèëè â 2013–2014 ãã.

â Øèðèíñêîì ð-íå Õàêàñèè ñ èñïîëüçîâàíè- åì ïðîáîîòáîðî÷íîãî áóðà ÒÁÃ-1. Ïðîáû äîí- íûõ èëîâ ãèïåðñîëåíîãî îç. Òóñ îòáèðàëè ñ ãëóáèíû 0–100 ñì íà ñåâåðî-âîñòî÷íîì ó÷àñò- êå. ÄÎ ïðåñíîãî îç. ×åðíîå îòáèðàëè ñ ãëó- áèíû 0–17 ñì â äâóõ òî÷êàõ – íà ñåâåðå, âáëèçè îäíîèìåííîãî ïîñåëêà (ÑÓ), è â ïðå- äåëàõ çàëèâà, ðàñïîëîæåííîãî íà âîñòî÷íîé îêîíå÷íîñòè îçåðà (ÂÓ), óäàëåííîãî îò îáúåê- òîâ âîçìîæíîãî òåõíîãåííîãî âîçäåéñòâèÿ.

Ïðîáû äîííûõ îòëîæåíèé äî àíàëèçà â ëà- áîðàòîðèè õðàíèëèñü â ïîëèýòèëåíîâûõ ïà- êåòàõ â õîëîäíîì ìåñòå íå áîëåå äâóõ ñóòîê.

Îçåðî ×åðíîå ñëàáîïðîòî÷íîå, ðàñïîëî- æåíî â âîäîðàçäåëüíîé çîíå ðåê Áåëûé è

×åðíûé Èþñ. Îíî íåñêîëüêî âûòÿíóòî â ìå- ðèäèîíàëüíîì íàïðàâëåíèè ïðè äëèíå îêî- ëî 7 è øèðèíå – äî 5 êì. Ïëîùàäü âîäíîé ïîâåðõíîñòè äîñòèãàåò 27 êì² ïðè ãëóáèíå äî 5 ì. Âìåùàþùèå êîðåííûå ïîðîäû ïðåäñòàâ- ëåíû òóôîïåñ÷àíèêàìè è èçâåñòíÿêàìè êà- ìåííîóãîëüíîãî âîçðàñòà. Äîííûå îòëîæåíèÿ ñëîæåíû ñåðûì èëîì, îáëàäàþùèì ëå÷åáíû- ìè ñâîéñòâàìè, êîòîðûé ïîêðûâàåò äî 80 % ïëîùàäè äíà è èìååò çàïàõ ñåðîâîäîðîäà.  ñîñòàâå äîííûõ îòëîæåíèé îáíàðóæåíû ãèä- ðîêàðáîíàòû, ñóëüôàòû è éîä. Ìèíåðàëèçà- öèÿ âîä íå ïðåâûøàåò 1 ã/äì³ ïðè ïðåîáëà- äàíèè ãèäðîêàðáîíàòîâ è ùåëî÷åé [Ïðèðîä- íûå âîäû…, 2003].

Òóñ – ãîðüêî-ñîëåíîå îçåðî, ðàñïîëîæåí- íîå ñðåäè õîëìèñòîé áåçëåñíîé ñòåïè ñåâåð- íîé ÷àñòè Õàêàñèè. Ïëîùàäü îçåðà ðàâíà 2,65 êì², ìàêñèìàëüíàÿ ãëóáèíà äîñòèãàåò 2,05 ì.  ãåîëîãè÷åñêîì îòíîøåíèè êîòëîâè-

íà îç. Òóñ ïîëíîñòüþ íàõîäèòñÿ â ïîëå ðàç- âèòèÿ êðàñíîöâåòíûõ òåððèãåííûõ îòëîæåíèé îéäàíîâñêîé ñâèòû âåðõíåãî äåâîíà [Ïðèðîä- íûå âîäû…, 2003]. Ñòåïåíü ìèíåðàëèçàöèè âîä êîëåáëåòñÿ îò 120 äî 187 ã/äì³, à â ïðè- äîííîé ÷àñòè ìîæåò äîñòèãàòü 248 ã/äì³. Âîäà è äîííûå èëîâûå îòëîæåíèÿ îç. Òóñ èñïîëü- çóþòñÿ â ëå÷åáíûõ öåëÿõ. Ïî ñîñòàâó îçåð- íàÿ âîäà ñóëüôàòíî-õëîðèäíàÿ, ìàãíèåâî- íàòðèåâàÿ, ùåëî÷íàÿ.  íåé æèâåò ðà÷îê “Àð- òåìèÿ”, æèçíåäåÿòåëüíîñòü è îòìèðàíèå êî- òîðîãî ñïîñîáñòâóåò îáðàçîâàíèþ èëîâîé ñóëüôèäíîé ãðÿçè è åå îðãàíè÷åñêîé ñîñòàâ- ëÿþùåé, ôîðìèðîâàíèþ àíòèáèîòè÷åñêèõ ñâîéñòâ èëîâ. Äîííûå îòëîæåíèÿ îç. Òóñ îò- íåñåíû ê òèïó âûñîêîìèíåðàëèçîâàííûõ èëî- âûõ ñóëüôèäíûõ ëå÷åáíûõ ãðÿçåé.

Îðãàíè÷åñêèå êîìïîíåíòû (áèòóìîèä) ýêñ- òðàãèðîâàëè èç âûñóøåííûõ îçåðíûõ îñàä- êîâ (50 ã) ðàñòâîðîì ìåòàíîëà (7 %) â õëîðî- ôîðìå ïðè 60 °Ñ (îáúåì ýêñòðàãåíòà 250 ñì³).

Ïîñëå ýêñòðàêöèè ðàñòâîðèòåëü îòãîíÿëè äî îáúåìà, íåîáõîäèìîãî äëÿ ñúåìêè íà õðîìà- òîãðàôå (5 ìë). Âíóòðåííèé ñòàíäàðò – äåé- òåðîàöåíàôòåí – â îáúåìå 10 ìêë âíîñèëè â ýêñòðàêò. Êîìïîíåíòíûé ñîñòàâ îðãàíè÷åñêèõ ñîåäèíåíèé èññëåäîâàëè ìåòîäîì õðîìàòî- ìàññ-ñïåêòðîìåòðèè ñ èñïîëüçîâàíèåì ìàã- íèòíîãî õðîìàòî-ìàññ-ñïåêòðîìåòðà DFS ôèð- ìû “Thermo Scientific” (Ãåðìàíèÿ), ïðåäî- ñòàâëåííîãî öåíòðîì êîëëåêòèâíîãî ïîëüçî- âàíèÿ ÒîìÖÊÏ ÑÎ ÐÀÍ. Ðàçäåëåíèå îñóùå- ñòâëÿëè íà êâàðöåâîé êàïèëëÿðíîé õðîìàòî- ãðàôè÷åñêîé êîëîíêå ôèðìû “Agilent” ñ âíóòðåííèì äèàìåòðîì 0,25 ìì, òîëùèíîé 0,25 ìì, äëèíîé 30 ì è íåïîäâèæíîé ôàçîé DB-5MS; ãàç-íîñèòåëü – ãåëèé. Õðîìàòîãðà- ôèðîâàíèå ïðîâîäèëè áåç ðàñùåïëåíèÿ ãà- çîâîãî ïîòîêà. Èññëåäóåìûå ïðîáû ñòóïåí-

÷àòî íàãðåâàëèñü â òîêå ãåëèÿ ïî òåìïåðà- òóðíîé ïðîãðàììå: íà ïåðâîé ñòóïåíè ïðè èçîòåðìå Ò = 80 °C (2 ìèí), äàëåå ñî ñêîðî- ñòüþ 4 °C/ìèí äî 300°C ñ ïîñëåäóþùåé 30- ìèíóòíîé âûäåðæêîé ïðè ýòîé òåìïåðàòóðå.

Ìàññ-ñïåêòðîìåòð: ìåòîä èîíèçàöèè – ýëåê- òðîííûé óäàð; ýíåðãèÿ èîíèçèðóþùèõ ýëåê- òðîíî⠖ 70 ýÂ; òåìïåðàòóðà èîíèçàöèîííîé êàìåðû è èíòåðôåéñà – 270 °Ñ.

Õðîìàòîãðàììû îðãàíè÷åñêèõ êîìïîíåíòîâ ïîëó÷åíû ïî îáùåìó èîííîìó òîêó (TIC) è õàðàêòåðèñòè÷åñêèì ôðàãìåíòíûì èîíàì

(SIM). Èäåíòèôèêàöèþ ñîåäèíåíèé ïðîâîäè- ëè êîìïüþòåðíûì ïîèñêîì â áèáëèîòåêå Íà- öèîíàëüíîãî èíñòèòóòà ñòàíäàðòîâ NIST-05, ïî ëèòåðàòóðíûì äàííûì è ðåêîíñòðóêöèåé ñòðóêòóð ïî õàðàêòåðó èîííîé ôðàãìåíòà- öèè. Ñîäåðæàíèå êîìïîíåíòîâ îïðåäåëÿëè ïî ïëîùàäè ñîîòâåòñòâóþùèõ ïèêîâ íà õðîìà- òîãðàììàõ ñ èñïîëüçîâàíèåì âíóòðåííåãî ñòàíäàðòà (äåéòåðîàöåíàôòåíà Ñ₁₂D₁₀) ïî ôîðìóëå:

C_i = (S_i ⋅ Ì_st )/(S_st ⋅ m_i),

ãäå C_i – ñîäåðæàíèå èñêîìîãî êîìïîíåíòà, ìêã/ã; M_st – ìàññà ñòàíäàðòà, ìêã; S_i è S_st – ïëîùàäè õðîìàòîãðàôè÷åñêèõ ïèêîâ èñêîìî- ãî êîìïîíåíòà è ñòàíäàðòà; m_i – ìàññà ñó- õîãî îñàäêà, ã.

Íà îñíîâàíèè äàííûõ î ñîñòàâå í-àëêà- íîâ ðàññ÷èòûâàëè êîýôôèöèåíò íå÷åòíîñòè CPI-2 (Carbon Preference Index): CPI-2 =

= 2⋅(Ñ₂₁ + Ñ₂₃ + Ñ₂₅ + Ñ₂₇ + Ñ₂₉ + Ñ₃₁)/((Ñ₂₀ + + Ñ₂₂ + Ñ₂₄ + Ñ₂₆ + Ñ₂₈ + Ñ₃₀) + (Ñ₂₂ + Ñ₂₄ + + Ñ₂₆ + Ñ₂₈ + Ñ₃₀ + Ñ₃₂)) [Íåìèðîâñêàÿ è äð., 2006].

ÐÅÇÓËÜÒÀÒÛ È ÈÕ ÎÁÑÓÆÄÅÍÈÅ

 äîííûõ îòëîæåíèÿõ îçåð Òóñ è ×åðíîå èäåíòèôèöèðîâàíû àöèêëè÷åñêèå, àëèöèêëè-

÷åñêèå è àðîìàòè÷åñêèå óãëåâîäîðîäû (ÓÂ), àëèôàòè÷åñêèå êèñëîòû íîðìàëüíîãî ñòðîå- íèÿ è èõ ýôèðû, àöèêëè÷åñêèå è àëèöèêëè-

÷åñêèå êåòîíû, àöèêëè÷åñêèå, àëèöèêëè÷åñ- êèå è àðîìàòè÷åñêèå ñïèðòû, òðèôåíèëôîñ- ôàòû, ôóðàíû è òèîôåíû (ñì. òàáëèöó). Îá- ùåå ñîäåðæàíèå îðãàíè÷åñêèõ ñîåäèíåíèé â ïîâåðõíîñòíîì ñëîå îñàäêîâ îçåð Òóñ è ×åð- íîå âûøå, ÷åì â îñàäêàõ íèæíèõ ãîðèçîí- òîâ, îòîáðàííûõ â îç. Òóñ. Îñàäêè ÑÓ îç. ×åð- íîå õàðàêòåðèçóþòñÿ ìàêñèìàëüíûì êîëè÷å- ñòâîì ýòèõ ñîåäèíåíèé.

Ñîåäèíåíèÿ, ïðîäóöèðîâàííûå íåïîñðåä- ñòâåííî áèîëîãè÷åñêèìè ñèñòåìàìè, îòñóò- ñòâóþùèå â íåôòÿõ è ñëàãàþùèå ñèíãåíå- òè÷íûé îðãàíè÷åñêèé ôîí îñàäêîâ, ïðåäñòàâ- ëåíû îáû÷íî êèñëîðîäñîäåðæàùèìè è ÷àñ- òè÷íî íåíàñûùåííûìè ñòåðîèäíûìè è òåð- ïåíîèäíûìè ñòðóêòóðàìè, à òàêæå òðèôå- íèëôîñôàòàìè è òîêîôåðîëàìè [Stefanova, Disnàr, 2000; Peters et al., 2005]. Ê ñèíãåíå- òè÷íûì îðãàíè÷åñêèì ñîåäèíåíèÿì îòíîñÿò-

ñÿ òàêæå àëêàíîíû, æèðíûå êèñëîòû è èõ ýôèðû, ôèêñèðóåìûå â âûñîêèõ êîíöåíòðà- öèÿõ â ñîâðåìåííûõ îñàäêàõ è îòñóòñòâóþùèå èëè íàõîäÿùèåñÿ â íåôòÿíûõ ñèñòåìàõ â ñëå- äîâûõ êîëè÷åñòâàõ [Cranwell, 1982; Cranwell et al., 1987; Ñòðåëüíèêîâà è äð., 2014].

 èññëåäîâàííûõ ÄÎ ñðåäè æèðíûõ êèñ- ëîò ðåçêî ïðåîáëàäàåò ïàëüìèòèíîâàÿ, à åå ìåòèëîâûå è ýòèëîâûå ýôèðû äîìèíèðóþò â ñîñòàâå ýôèðîâ îñàäêîâ îáîèõ îçåð (ðèñ. 1 á, â;

2 á, â).  îç. Òóñ â âåðõíèõ 17 ñì îñàäêîâ â áëèçêèõ ñ ïàëüìèòèíîâîé êèñëîòîé è åå ìå- òèëîâûì ýôèðîì êîëè÷åñòâàõ ïðèñóòñòâóþò òàêæå ñòåàðèíîâàÿ êèñëîòà è åå ýôèð.  ïî- âåðõíîñòíûõ îáðàçöàõ îç. Òóñ è äâóõ ó÷àñò- êàõ îç. ×åðíîå îáíàðóæåíû òàêæå ìåòèëî- âûå ýôèðû âûñîêîìîëåêóëÿðíûõ êèñëîò Ñ₂₂– Ñ₂₈. Öåòèëîâûå ýôèðû æèðíûõ êèñëîò îò- ñóòñòâóþò â îñàäêàõ îç. Òóñ, â îòëîæåíèÿõ îç. ×åðíîå îíè ïðåäñòàâëåíû ãîìîëîãàìè Ñ₂₈, Ñ₃₀ è Ñ₃₂ ñ ïðåîáëàäàíèåì Ñ₂₈.

Àëêàíîíû ïðåäñòàâëåíû ïðåèìóùåñòâåííî í-àëêàí-2-îíàìè, à òàêæå èçîàëêàíîíàìè, íî ñîäåðæàíèå ïîñëåäíèõ ñóùåñòâåííî íèæå.

Ñîñòàâ í-àëêàí-2-îíîâ â îñàäêàõ äâóõ èññëå- äîâàííûõ îçåð èäåíòè÷åí – ïðåîáëàäàþò ãî- ìîëîãè Ñ₁₅, Ñ₂₃, Ñ₂₅, Ñ₂₇ è Ñ₂₉ (ñì. ðèñ. 1 ã; 2 ã).

Íåçàìåùåííûé òðèôåíèëôîñôàò ïðåîáëà- äàåò íàä åãî ìåòèë- è äèìåòèëçàìåùåííûìè ïðîèçâîäíûìè âî âñåõ èññëåäîâàííûõ îáðàç- öàõ îñàäêîâ.

 ñîñòàâå òîêîôåðîëîâ â äîííûõ îòëîæå- íèÿõ îç. ×åðíîå èäåíòèôèöèðîâàíû δ-, γ-, β-, α-ôîðìû è àöåòàò α-òîêîôåðîëà, ïðåîá- ëàäàþùèé â îñàäêàõ âîñòî÷íîãî ó÷àñòêà. Íà ñåâåðå îçåðà äîìèíèðóåò α-òîêîôåðîë. Ñîäåð- æàíèå òîêîôåðîëîâ â îñàäêàõ îç. Òóñ, ïðåä- ñòàâëåííûõ α-òîêîôåðîëîì è åãî àöåòàòîì, íåâåëèêî.  ðàáîòå [Ñåðåáðåííèêîâà è äð., 2015], ãäå èññëåäîâàí ñîñòàâ îðãàíè÷åñêèõ ñîåäèíåíèé â îñàäêàõ äðóãèõ îçåð Çàïàäíîé Ñèáèðè, ðàñïðåäåëåíèå òîêîôåðîëîâ èìååò ïîäîáíûé õàðàêòåð: â ïðåñíûõ îçåðàõ îáíà- ðóæåíû δ-, γ-, β-, α-ôîðìû è àöåòàò α-òî- êîôåðîëà, â ñîëåíûõ – òîëüêî α-òîêîôåðîë è åãî àöåòàò.

Äèòåðïåíîèäû â ñîñòàâå îñàäêîâ îç. Òóñ, êàê è äðóãîãî èññëåäîâàííîãî ñîëåíîãî îçå- ðà Çàïàäíîé Ñèáèðè – Ìîðìûøàíñêîãî [Ñå- ðåáðåííèêîâà è äð., 2015], ïðàêòè÷åñêè îò- ñóòñòâóþò, îáíàðóæåíû òîëüêî ñëåäîâûå êî-

ëè÷åñòâà ìåòèëîâîãî ýôèðà äåãèäðîàáèåòè-

íîâîé êèñëîòû (ìåòèëäåãèäðîàáèåòàòà).  îç. ×åðíîå äèòåðïåíîèäû ïðåäñòàâëåíû ñèìî- íåëëèòîì, ðåòåíîì è ìåòèëäåãèäðîàáèåòàòîì, à â îñàäêàõ íà ñåâåðå îçåðà äîïîëíèòåëüíî ïðèñóòñòâóåò àáèåòà-8,11,13-òðèåí. Íà ñåâå- ðå äîìèíèðóåò ðåòåí, à íà âîñòîêå – ìåòèë- äåãèäðîàáèåòàò.

Òðèòåðïåíîèäû â ÄÎ îç. ×åðíîå ïðåäñòàâ- ëåíû ëóïåíîíîì è ïðîèçâîäíûìè ïåðãèäðî- ïèöåíà ñ ïðåîáëàäàíèåì óðñåíîâ.  îñàäêàõ ñåâåðíîãî ó÷àñòêà, êðîìå òîãî, ïðèñóòñòâó- þò ãîïåíû.

Òðèòåðïåíîèäû ÄÎ îç. Òóñ òàêæå âêëþ-

÷àþò ñòðóêòóðû ðÿäà ïåðãèäðîïèöåíà è ëó- ïåíà, â èíòåðâàëå 33–83 ñì, êðîìå íèõ â

Ñîäåðæàíèå îòäåëüíûõ ãðóïï îðãàíè÷åñêèõ ñîåäèíåíèé â îñàäêàõ îçåð

Ñîåäèíåíèå

Ãëóáèíà çàëåãàíèÿ äîííûõ îñàäêîâ, ñì

×åðíîå ×åðíîå (ÂÓ) (ÑÓ) Òóñ

0–17 0–17 0–17 17–33 33–50 50–67 67–83 83–100

Ñîäåðæàíèå îðãàíè÷åñêèõ ñîåäèíåíèé, ìêã/ã ñóõîãî îñàäêà Áèîîðãàíè÷åñêèå ñîåäèíåíèÿ

Æèðíûå êèñëîòû 1,082 2,716 0,114 0,036 0,028 0,015 0,017 0,050

Ýôèðû æèðíûõ êèñëîò 0,204 0,333 0,093 0,031 0,036 0,025 0,024 0,038

Àëêàíîíû 0,122 0,270 0,019 0,008 0,018 0,015 0,014 0,016

Äèòåðïåíîèäû 0,007 0,096 Ñëåäû* Ñëåäû* Ñëåäû* Ñëåäû* Ñëåäû* Ñëåäû*

Òðèòåðïåíîèäû 0,078 0,151 0,115 0,010 0,017 0,037 0,016 0,015

Ñòåðîèäû 0,085 0,286 0,042 0,013 0,012 0,014 0,007 0,011

Òîêîôåðîëû 0,046 0,122 0,008 0,001 0,002 0,001 0,001 0,002

Òðèôåíèëôîñôàòû 0,050 0,051 0,02 0,011 0,005 0,004 0,006 0,005

Ñóììà 1,67 4,03 0,41 0,11 0,12 0,11 0,09 0,14

Ñîåäèíåíèÿ, õàðàêòåðíûå äëÿ íåôòÿíûõ ñèñòåì

Öèêëîãåêñàíû 0 0 0,026 0 0 0 0 0

Õåéëàíòàíû 0,002 0,006 0,001 0,001 0,002 0,002 0,001 0,016

Ãîïàíû Ñëåäû 0,030 0,005 0,002 0,001 0,001 0,001 0,028

Ñòåðàíû 0 0,042 0,006 0,001 0 Ñëåäû** Ñëåäû** 0,012

Ñóììà 0,002 0,078 0,038 0,004 0,003 0,003 0,002 0,056

Ñîåäèíåíèÿ ñìåøàííîãî ïðîèñõîæäåíèÿ

Àëêàíû 0,930 5,306 1,505 0,258 0,239 0,157 0,188 0,300

Áè- è òðèàðåíû 0,059 0,521 0,036 0,030 0,074 0,050 0,050 0,059

Ôóðàíû 0,002 0,030 0,001 0,001 0,002 0,002 0,002 0,002

Òèîôåíû 0,002 0,010 0 0 0 0 0 0

Ñóììà 0,99 5,87 1,54 0,29 0,32 0,21 0,24 0,36

Ïèðîãåííûå ñîåäèíåíèÿ è ÏÀÂ

Òåòðà- è ïåíòààðåíû 0,001 0,079 0,005 0,002 0,002 0,001 0,002 0,002

Èçîàëêèëáåíçîëû 0,070 0,090 0,042 0,022 0,054 0,047 0,045 0,053

Ñóììà 0,07 0,17 0,05 0,02 0,06 0,05 0,05 0,06

Ñóììà èäåíòèôèöèðî- 2,740 10,139 2,041 0,427 0,492 0,371 0,374 0,609

âàííûõ ñîåäèíåíèé

CPI-2 2,06 1,95 1,23 2,19 1,56 1,71 1,82 1,44

*0,0001–0,0002 ìêã/ã; **0,00003–0,0003 ìêã/ã.

Ðèñ. 1. Ìîëåêóëÿðíî-ìàññîâîå ðàñïðåäåëåíèå æèðíûõ êèñëîò (à) è èõ ìåòèëîâûõ ýôèðîâ (á), í-àë- êàí-2-îíîâ (â), í-àëêàíîâ (ã) â ÄÎ îç. Òóñ ïî âåðòèêàëüíîìó ïðîôèëþ

! íåâûñîêîé êîíöåíòðàöèè ïðèñóòñòâóåò ãîïà-

íîí. Ïî âñåìó ðàçðåçó ïðåîáëàäàþò ïðîèç- âîäíûå ïåðãèäðîïèöåíà. D-ôðèåäîîëåàí-14- åí çàôèêñèðîâàí â âåðõíèõ 33 ñì ðàçðåçà, åãî ïðîèçâîäíûå ñ êàðáîíèëüíîé, ñïèðòîâîé è àöåòàòíîé ãðóïïàìè – ïðàêòè÷åñêè ïî âñå- ìó ðàçðåçó, çà èñêëþ÷åíèåì èíòåðâàëà 17–

33 ñì. Âî âñåõ èññëåäîâàííûõ îñàäêàõ ïðè- ñóòñòâóþò α- è β-àìèðèí, ñðåäè ëóïåíî⠖ ìåòèëîâûé ýôèð áåòóëèíîâîé êèñëîòû, ëó- ïåíîí è ëóïåíîë, à â âåðõíåé ÷àñòè ðàçðåçà èäåíòèôèöèðîâàí òàêæå áåòóëèí.

 ñîñòàâå ñòåðîèäîâ îçåð Òóñ è ×åðíîå ïðèñóòñòâóþò Ñ₂₇, Ñ₂₈ è Ñ₂₉ ñòàíîëû, ñòàíî- íû, ñòåíîíû è ñòåðîëû. Íà ñåâåðå îç. ×åð- íîå èõ îòíîñèòåëüíîå ñîäåðæàíèå ñîñòàâëÿ- åò 18 : 28 : 14 : 39, íà âîñòîêå – 7 : 17 : 26 : 50.

 ñìåñè ïðåîáëàäàþò ñèòîñòåðîë è, â ìåíü- øåé ñòåïåíè, 5α-ñèòîñòàíîí. Îñíîâíûì ñòå- ðîèäîì â âåðõíèõ 17 ñì îñàäî÷íîé êîëîíêè îç. Òóñ òàêæå ÿâëÿåòñÿ ñèòîñòåðîë. Íèæå, â èíòåðâàëå 17–33 ñì ôèêñèðóåòñÿ ïîâûøåí- íàÿ êîíöåíòðàöèÿ 5α-ñòèãìàñòàíîëà.  ãëó- áîêîçàëåãàþùèõ îñàäêàõ ñîäåðæàíèå ñèòî- ñòåðîëà è ñòèãìàñòàíîëà ñíèæàåòñÿ è îñíîâ- íûì ïðåäñòàâèòåëåì ñòåðîèäîâ ñòàíîâèòñÿ α- ñòèãìàñòàíîí. Âíèç ïî ðàçðåçó ñíèæàåòñÿ ñî- äåðæàíèå ñòðóêòóð ñî ñïèðòîâûìè ãðóïïà- ìè, è â 1,5–1,9 ðàçà âîçðàñòàåò äîëÿ êåòîçà- ìåùåííûõ, õîòÿ ïðåîáëàäàíèå ñóììû ñòåðî- ëîâ ñîõðàíÿåòñÿ íà áîëüøèíñòâå ó÷àñòêîâ ðàçðåçà.

 öåëîì, ñîäåðæàíèå ñîåäèíåíèé, ñëàãà- þùèõ áèîãåííûé îðãàíè÷åñêèé ôîí îñàäêîâ, â îòëîæåíèÿõ ïðåñíîãî îçåðà íà ïîðÿäîê áîëüøå ïî ñðàâíåíèþ ñ ñîëåíûì, è ìàêñè-

ìàëüíî â îñàäêàõ åãî ñåâåðíîãî ó÷àñòêà, ðàñïîëîæåííîãî â íåïîñðåäñòâåííîé áëèçîñòè ê ïîñåëêó. Âèäèìî, àíòðîïîãåííîå âîçäåé- ñòâèå ñïîñîáñòâóåò ðàçâèòèþ îòäåëüíûõ áèî- ëîãè÷åñêèõ ôîðì íà ýòîì ó÷àñòêå âîäîåìà, à âîçðàñòàíèå ñîäåðæàíèÿ áèîìîëåêóë ïðî- èñõîäèò ïðåèìóùåñòâåííî çà ñ÷åò äîïîëíè- òåëüíîãî ïîñòóïëåíèÿ â îñàäîê ôàóíèñòè÷å- ñêèõ îñòàòêîâ. Îá ýòîì ñâèäåòåëüñòâóåò ïî- âûøåííîå ñîäåðæàíèå â ñîñòàâå ñòåðîèäîâ ïðîèçâîäíûõ õîëåñòåðîëà. Îòíîøåíèå ñîäåð- æàíèÿ æèâîòíûõ ñòåðîèäîâ (Ñ27) ê ðàñòèòåëü- íûì (Ñ₂₉) ñîñòàâëÿåò â îñàäêàõ ÂÓ îç. ×åð- íîå 0,19, íà ñåâåðå – 0,38.  îñàäêàõ îç. Òóñ âåëè÷èíà ýòîãî îòíîøåíèÿ íåçàêîíîìåðíî ìåíÿåòñÿ ïî ðàçðåçó â ïðåäåëàõ 0,04–0,24, ñîñòàâëÿÿ â ñðåäíåì 0,14. Îáùåå ïîíèæåííîå ñîäåðæàíèå áèîãåííûõ êîìïîíåíòîâ â îñàä- êàõ îç. Òóñ îáóñëîâëåíî åãî âûñîêîé ìèíå- ðàëèçàöèåé è, êàê ñëåäñòâèå, ïîíèæåííîé ôèòîïðîäóêòèâíîñòüþ ýòîãî âîäîåìà.

Íàðÿäó ñ áèîìîëåêóëàìè â îñàäêàõ îç. Òóñ ïðèñóòñòâóþò òèïè÷íî íåôòÿíûå êîìïîíåí- òû.  âåðõíåì ñëîå îñàäêà îáíàðóæèâàþòñÿ öèêëîãåêñàíû, ïî âñåìó ðàçðåçó íàéäåíû ñâîéñòâåííûå äëÿ íåôòè õåéëàíòàíû, ãîïà- íû è ñòåðàíû.  ñîñòàâå ñòåðàíîâ ïðåîáëà- äàþò èçîìåðû ñòèãìàñòàíà (Ñ₂₉), à èçîìåðû õîëåñòàíà (Ñ₂₇) è ýðãîñòàíà (Ñ₂₈) ïðèñóòñòâó- þò â íèçêîé êîíöåíòðàöèè (ðèñ. 3). Õåéëàí- òàíû – òðèöèêëè÷åñêèå òåðïàíû – ïðåäñòàâ- ëåíû ðÿäîì Ñ23–Ñ26.  âåðõíåé ÷àñòè îñàäêà ïðèñóòñòâóþò òîëüêî ãîìîëîãè Ñ₂₃ è Ñ₂₄, à íèæå ïî ðàçðåçó ïîÿâëÿþòñÿ òàêæå ñîåäè- íåíèÿ Ñ₂₅ è Ñ₂₆. Îáùåå ñîäåðæàíèå ãîïàíîâ, ïðåäñòàâëåííûõ ïðåèìóùåñòâåííî ãîïàíàìè Ðèñ. 2. Ìîëåêóëÿðíî-ìàññîâîå ðàñïðåäåëåíèå æèðíûõ êèñëîò (à) è èõ ìåòèëîâûõ ýôèðîâ (á), í-àë-

êàí-2-îíîâ (â), í-àëêàíîâ (ã) â ÄÎ îç. ×åðíîå

"

Ñ₃₀ (17α, 21β è 17β, 21α), íîðãîïàíàìè Ñ₂₉ (17α, 21β è 17β, 21α) è ãîìîãîïàíàìè Ñ₃₁ (S è R), âíèç ïî ðàçðåçó ñíèæàåòñÿ, çàòåì ðåç- êî âîçðàñòàåò â íèæíåì èíòåðâàëå. Ïî âñå- ìó ðàçðåçó äîìèíèðóåò ãîïàí Ñ₃₀ (17α, 21β).

 íèæíåé ÷àñòè ðàçðåçà óâåëè÷èâàåòñÿ îò- íîøåíèå S/R èçîìåðîâ ãîìîãîïàíîâ (îò 0,9–

1,2 äî 2,0), ïîÿâëÿþòñÿ èçîìåðû òðèñíîðãî- ïàíîâ â ñîîòíîøåíèè Ts/Tm = 1,4. Òàêîé õà- ðàêòåð ðàñïðåäåëåíèÿ íåôòÿíûõ ñòðóêòóð â ðàçðåçå îñàäêîâ îç. Òóñ ìîæåò îáóñëîâëèâàòü- ñÿ ïîñòóïëåíèåì íåôòÿíûõ êîìïîíåíòîâ èç ñîâðåìåííûõ òåõíîãåííûõ èñòî÷íèêîâ, ïî- ñòàâëÿâøèõ íåôòåïðîäóêòû â âåðõíèå ñëîè îñàäêà, è èç íèæåëåæàùèõ îòëîæåíèé, ñî- äåðæàùèõ íåôòÿíûå ôëþèäû [Ñåðåáðåííè- êîâà è äð., 2003].

 ïîâåðõíîñòíûõ îñàäêàõ ñåâåðíîé ÷àñòè îç. ×åðíîå â îùóòèìûõ êîëè÷åñòâàõ òàêæå ïðèñóòñòâóþò ñòåðàíû, ãîïàíû è õåéëàíòà- íû, ñîñòàâ êîòîðûõ òèïè÷åí äëÿ íåôòåñîäåð- æàùèõ ñèñòåì.  âîñòî÷íîé ÷àñòè ýòîãî îçå- ðà ñòåðàíû íå îáíàðóæåíû, à õåéëàíòàíû è ãîïàíû çàôèêñèðîâàíû â ñëåäîâûõ êîëè÷å- ñòâàõ.

 ñîñòàâå í-àëêàíîâ, ñîäåðæàíèå êîòîðûõ â áîëüøèíñòâå èññëåäîâàííûõ îñàäêîâ ïðå- âûøàåò êîíöåíòðàöèþ äðóãèõ ãðóïï ñîåäè-

íåíèé, ìîãóò ïðèñóòñòâîâàòü ðàçíîñòè êàê íåïîñðåäñòâåííî ïðîäóöèðóåìûå áèîîðãàíèç- ìàìè, òàê è ïðèâíåñåííûå èç íåôòÿíûõ ñè- ñòåì [Ficken, 2000; Pearson, 2007]. Äëÿ æè- âûõ îðãàíèçìîâ è ñîâðåìåííûõ îñàäêîâ õà- ðàêòåðíî ïðåîáëàäàíèå ãîìîëîãîâ ñ íå÷åòíûì

÷èñëîì àòîìîâ óãëåðîäà íàä ÷åòíûìè, â íåô- òÿõ è íåôòåïðîäóêòàõ ìîëåêóëÿðíî-ìàññîâîå ðàñïðåäåëåíèå (ÌÌÐ) ñãëàæåíî [Õàíò, 1982]

è CPI-2 ïðèáëèæàåòñÿ ê åäèíèöå.

 ïîâåðõíîñòíîì ñëîå îñàäêîâ îç. Òóñ ìàê- ñèìóì ðàñïðåäåëåíèÿ í-àëêàíîâ ïðèõîäèòñÿ íà Ñ₂₉, â íèçêîìîëåêóëÿðíîé îáëàñòè ïðåîá- ëàäàþò ãîìîëîãè Ñ₁₇ è Ñ₁₃ (ñì. ðèñ. 1, à). Âå- ëè÷èíà CPI-2 áëèçêà ê åäèíèöå (ñì. òàáëèöó).

Òàêîé õàðàêòåð ÌÌÐ í-àëêàíîâ óêàçûâàåò íà âåðîÿòíîå çàãðÿçíåíèå îñàäêà âûñîêîêè- ïÿùèìè íåôòåïðîäóêòàìè. Íèæå ïî ðàçðåçó ñîñòàâ í-àëêàíîâ ðåçêî ìåíÿåòñÿ – äîìèíè- ðóåò ãîìîëîã Ñ₁₇, õàðàêòåðíûé â îñíîâíîì äëÿ íåêîòîðûõ ãðóïï áàêòåðèé, ôèòî- è çîîïëàíê- òîíà. Ãðóïïà í-àëêàíîâ Ñ₂₁, Ñ₂₃ è Ñ₂₅, êîòî- ðàÿ õàðàêòåðèçóåò âêëàä ìàêðîôèòîâ â èñ- õîäíîå îðãàíè÷åñêîå âåùåñòâî, íàõîäèòñÿ â ïîä÷èíåííîì êîëè÷åñòâå è ìàêñèìàëüíî ïðî- ÿâëÿåòñÿ â ïðîáå, îòîáðàííîé ñ ãëóáèíû 17–

33 ñì. Âêëàä íàçåìíîé ðàñòèòåëüíîñòè (Ñ27, Ñ₂₉, Ñ₃₁) â èñõîäíîå Πáîëüøåé ÷àñòè ðàç- Ðèñ. 3. Ìàññ-ôðàãìåíòîãðàììà ðàñïðåäåëåíèÿ ñòåðàíîâ ñîñòàâà Ñ27–Ñ29 (m/z 218) â îç. ×åðíîå (ÑÓ):

C₂₇ – õîëåñòàíû (20S – 5α, 14α, 17α è 20R – 5α, 14β, 17β); Ñ₂₈ – ýðãîñòàíû (20S – 24-ìåòèë-5α, 14α, 17α è 20R – 24-ìåòèë-5α, 14β, 17β); Ñ29 – ñòèãìàñòàíû (20S – 24-ýòèë-5α, 14α, 17α è 20R –

24-ýòèë-5α, 14β, 17β)

# ðåçà ìèíèìàëåí. Âåëè÷èíà CPI-2 ðåçêî âîç-

ðàñòàåò äî 2,2 â èíòåðâàëå 17–33 ñì, çàòåì âàðüèðóåò â ïðåäåëàõ 1,6–1,8 è ñíèæàåòñÿ äî 1,4 â ñàìîé ãëóáîêîé òî÷êå ðàçðåçà.

í-Àëêàíû îç. ×åðíîå ïðåäñòàâëåíû íàáî- ðîì ïðåèìóùåñòâåííî âûñîêîìîëåêóëÿðíûõ ãîìîëîãîâ ñ íå÷åòíûì ÷èñëîì àòîìîâ óãëåðî- äà â ìîëåêóëå (ñì. ðèñ. 2, à). Çíà÷åíèÿ èí- äåêñà íå÷åòíîñòè CPI-2 â îáîèõ îáðàçöàõ ñî- ñòàâëÿþò ~2. Õàðàêòåð ÌÌÐ í-àëêàíîâ (ïðå- îáëàäàíèå ãîìîëîãîâ Ñ₂₇–Ñ₃₁) óêàçûâàåò íà äîìèíèðîâàíèå ñðåäè èñõîäíûõ áèîïðîäóöåí- òîâ íàçåìíûõ ðàñòåíèé.  îñàäêàõ âîñòî÷íî- ãî ó÷àñòêà îçåðà, êðîìå òîãî, â âûñîêèõ êîí- öåíòðàöèÿõ ïðèñóòñòâóþò òàêæå í-àëêàíû Ñ₂₃ è Ñ₂₅, õàðàêòåðíûå äëÿ Πâîäíûõ ðàñ- òåíèé. Íåêîòîðûå ðàçëè÷èÿ ìåæäó îñàäêàìè ñåâåðíîãî è âîñòî÷íîãî ó÷àñòêîâ îçåðà ôèê- ñèðóþòñÿ òàêæå â íèçêîìîëåêóëÿðíîé îáëà- ñòè, â êîòîðîé íà âîñòîêå äîìèíèðóåò Ñ₁₆, à íà ñåâåðå ðàñïðåäåëåíèå í-àëêàíîâ â ýòîé îáëàñòè ñãëàæåíî (ñì. ðèñ. 2, à), ÷òî ìîæåò îêàçàòüñÿ ñëåäñòâèåì ïîïàäàíèÿ â îñàäîê ëåã- êèõ íåôòåïðîäóêòîâ.

Äèáåíçîôóðàí è äèáåíçîòèîôåí, ïðèñóò- ñòâóþùèå â èññëåäîâàííûõ îñàäêàõ â ìàëûõ êîíöåíòðàöèÿõ, ÿâëÿþòñÿ îñíîâíûìè ïðåä- ñòàâèòåëÿìè ôóðàíîâ è òèîôåíîâ (ïîñëåäíèå îòñóòñòâóþò â îòëîæåíèÿõ îç. Òóñ). Ïðîèñõîæ- äåíèå ýòèõ ñîåäèíåíèé â îñàäêàõ ïîêà íå ÿñíî. Îáû÷íî îíè õàðàêòåðíû äëÿ áîëüøèí- ñòâà íåôòåé [Peters et al., 2005], íî ìîãóò ÿâëÿòüñÿ è ïðîäóêòàìè ïðåîáðàçîâàíèÿ òèî- ôåíîâûõ è ôóðàíîâûõ ñòðóêòóð, ïðèñóòñòâó- þùèõ â âîäíûõ ðàñòåíèÿõ [Ñåðåáðåííèêîâà è äð., 2014].

Âñå èññëåäîâàííûå îñàäêè îçåð Òóñ è

×åðíîå õàðàêòåðèçóþòñÿ íàëè÷èåì áè- è òðè- àðîìàòè÷åñêèõ ÓÂ, êîòîðûå, êàê è í-àëêà- íû, ìîãóò èìåòü ðàçëè÷íîå ïðîèñõîæäåíèå:

îíè õàðàêòåðíû è äëÿ ñîâðåìåííûõ îñàäêîâ, è äëÿ íåôòÿíûõ ñèñòåì [Malawska et al., 2006;

Kate et al., 2011]. Ñóììàðíàÿ êîíöåíòðàöèÿ ýòèõ àðåíîâ â îñàäêàõ ñåâåðíîé ÷àñòè îç. ×åð- íîå íà ïîðÿäîê âûøå, ÷åì íà åãî âîñòî÷íîì ó÷àñòêå è â îñàäêàõ îç. Òóñ. Ñðåäè áèöèêëè-

÷åñêèõ àðåíîâ âñåõ èññëåäîâàííûõ îñàäêîâ èäåíòèôèöèðîâàíû íàôòàëèí, åãî ìåòèë-, äèìåòèë-, òðèìåòèëçàìåùåííûå ãîìîëîãè, áèôåíèë è åãî ìåòèë-, äèìåòèëçàìåùåííûå ãîìîëîãè ñ ïðåîáëàäàíèåì òðèìåòèëíàôòà- ëèíîâ.  ñîñòàâå òðèöèêëè÷åñêèõ àðåíîâ ïðè-

ñóòñòâóþò íåçàìåùåííûå ôåíàíòðåí, ôëóîðåí è èõ ìåòèëçàìåùåííûå ãîìîëîãè ñ äîìèíè- ðîâàíèåì ôåíàíòðåíà â îç. Òóñ è òðèìåòèë- ôåíàíòðåíî⠖ â îñàäêàõ îç. ×åðíîå.

Êðîìå áè- è òðèöèêëè÷åñêèõ ñòðóêòóð â ñîñòàâå àðåíîâ èññëåäîâàííûõ îçåð îáíàðó- æåíû òåòðà- è ïåíòàöèêëè÷åñêèå àðîìàòè÷åñ- êèå Ó (ïèðîãåííûå ÏÀÓ), íàëè÷èå êîòîðûõ îáû÷íî ñâÿçûâàþò ñ ïåðåíîñèìûìè âåòðîì ïðîäóêòàìè ãîðåíèÿ óãëÿ [Èëüíèöêèé è äð., 1993]. Òåòðàöèêëè÷åñêèå àðåíû õàðàêòåðè- çóþòñÿ íàëè÷èåì íåçàìåùåííûõ ïèðåíà è ôëóîðàíòåíà, à â îñàäêàõ ñåâåðíîãî ó÷àñòêà îç. ×åðíîå ïðèñóòñòâóþò òàêæå õðèçåí è åãî èçîìåðû. Ïåíòàöèêëè÷åñêèå àðåíû îáíàðó- æåíû òîëüêî â îñàäêàõ ñåâåðíîãî ó÷àñòêà îç. ×åðíîå è ïðåäñòàâëåíû áåíçôëóîðàíòåíîì è áåíçïèðåíàìè. Ñîäåðæàíèå ýòèõ ïèðîãåííûõ ÏÀÓ â îñàäêàõ áîëüøåé ÷àñòè ðàçðåçà îç. Òóñ è ÂÓ îç. ×åðíîå íåâåëèêî (0,001–0,002 ìêã/ã), íåñêîëüêî âîçðàñòàåò (äî 0,005 ìêã/ã) â âåðõ- íåé ÷àñòè îñàäî÷íîé êîëîíêè îç. Òóñ è ñó- ùåñòâåííî âûøå (0,079 ìêã/ã) â îñàäêàõ ÑÓ îç. ×åðíîå.

Ñðåäè àðîìàòè÷åñêèõ ñîåäèíåíèé â îñàä- êàõ èññëåäîâàííûõ îçåð, íàðÿäó ñ ÏÀÓ, îá- íàðóæåíû èçîàëêèëáåíçîëû, òàê íàçûâàåìûå

“ëèíåéíûå” àëêèëáåíçîëû, êîòîðûå îòíîñÿò ê ïðîäóêòàì äåãðàäàöèè ïîâåðõíîñòíî-àêòèâ- íûõ ìîþùèõ âåùåñòâ [Zeng et al., 1998; Ober- teganhouser, Pontolillo, 2008]. Ñîäåðæàíèå èçîàëêèëáåíçîëîâ â îñàäêàõ âîñòî÷íîãî è ñå- âåðíîãî ó÷àñòêîâ îç. ×åðíîå ðàçëè÷àåòñÿ íå- çíà÷èòåëüíî (0,07 è 0,09 ìêã/ã ñîîòâåòñò- âåííî), ïðè ýòîì èõ êîíöåíòðàöèÿ íåñêîëü- êî âûøå, ÷åì â îñàäêàõ îç. Òóñ, â êîòîðûõ îíà íå çàâèñèò îò ãëóáèíû è ëåæèò â èíòåð- âàëå 0,02–0,05 ìêã/ã.

Îòíîñèòåëüíîå ñîäåðæàíèå îðãàíè÷åñêèõ ñîåäèíåíèé ðàçëè÷íîãî ïðîèñõîæäåíèÿ â ÄÎ îçåð Òóñ è ×åðíîå ïðåäñòàâëåíî íà ðèñ. 4.

Íåîïðåäåëåííîñòü ïðè îòíåñåíèè í-àëêàíîâ, ñîñòàâëÿþùèõ 34–74 % îò îáùåé ñóììû èäåíòèôèöèðîâàííûõ ñîåäèíåíèé, ê áèîãåí- íûì è íåôòÿíûì, íå ïîçâîëÿåò êîëè÷åñòâåí- íî îöåíèòü âêëàä â îñàäîê íåôòÿíîãî çàãðÿç- íåíèÿ. Òåì íå ìåíåå, îñíîâûâàÿñü íà ñîäåð- æàíèè â îñàäêàõ òèïè÷íî íåôòÿíûõ êîìïî- íåíòîâ, âèäíî, ÷òî çàãðÿçíåíèå èìè ÄÎ ìè- íèìàëüíî íà âîñòî÷íîì ó÷àñòêå îç. ×åðíîå (ìåíåå 0,1 îòí. %), óäàëåííîì îò îáúåêòîâ âîçìîæíîãî òåõíîãåííîãî âîçäåéñòâèÿ. Íàè-

$

áîëåå âûñîêàÿ äîëÿ ýòèõ ñîåäèíåíèé íà- áëþäàåòñÿ â âåðõíåé ÷àñòè ðàçðåçà (1,9 îòí. %) è íèæíåì ãîðèçîíòå (9,2 îòí. %) îç. Òóñ. Ïðè ýòîì ñîñòàâ íåôòÿíûõ êîìïîíåíòîâ íà ýòèõ ó÷àñòêàõ ðàçðåçà ñóùåñòâåííî ðàçëè÷àåòñÿ.

 ïîâåðõíîñòíîì ñëîå îñàäêà äîìèíèðóþò öèêëîãåêñàíû, â íèæíåì ãîðèçîíòå, êàê è â íåôòè èç áàçàëüòîâ íèæíåãî äåâîíà [Ñåðåá- ðåííèêîâà è äð., 2003], – ãîïàíû.  îñòàëü- íûõ èññëåäîâàííûõ îñàäêàõ ñîäåðæàíèå òè- ïè÷íî íåôòÿíûõ ñîåäèíåíèé ñ íåçíà÷èòåëü- íûì ïðåîáëàäàíèåì òîé èëè èíîé ãðóïïû ñî- ñòàâëÿåò 0,5–0,9 îòí. %.

Äîëÿ ïèðîãåííûõ ÏÀÓ â ñîñòàâå èäåíòè- ôèöèðîâàííûõ ñîåäèíåíèé îñàäêîâ îç. ×åð- íîå ñîñòàâëÿåò 0,04 è 0,78 îòí. % äëÿ ÂÓ è ÑÓ, ñîîòâåòñòâåííî, â îñàäêàõ îç. Òóñ âàðü- èðóåò îò 0,24 äî 0,53 îòí. %. Çàâèñèìîñòü ìåæäó îòíîñèòåëüíûì ñîäåðæàíèåì ïðîäóê- òîâ äåãðàäàöèè ÏÀ è îáùèì êîëè÷åñòâîì îðãàíè÷åñêèõ ñîåäèíåíèé â îñàäêàõ èìååò âèä ñòåïåííîé ôóíêöèè, ïðè ýòîì äîëÿ èçîàëêèë- áåíçîëîâ ñíèæàåòñÿ ñ 12,7 äî 0,9 îòí. % ñ óâåëè÷åíèåì ñóììàðíîãî ñîäåðæàíèÿ èäåí- òèôèöèðîâàííûõ ñîåäèíåíèé.

ÇÀÊËÞ×ÅÍÈÅ

Ïîëó÷åííûå ðåçóëüòàòû ïîêàçàëè, ÷òî ôîðìèðîâàíèå ñîñòàâà Πäîííûõ îòëîæå- íèé îçåð Òóñ è ×åðíîå ïðîèñõîäèëî ïîä âëè- ÿíèåì êàê áèîãåííûõ, òàê è àíòðîïîãåííûõ ôàêòîðîâ.

 ñîñòàâå áèîãåííûõ ñîåäèíåíèé îñàäêîâ îáîèõ îçåð æèðíûå êèñëîòû è èõ ýôèðû, í-àëêàí-2-îíû è òðèôåíèëôîñôàòû èìåþò ñõî- æåå ðàñïðåäåëåíèå. Îñàäêè ïðåñíîãî îç. ×åð- íîå îòëè÷àþòñÿ ïîâûøåííûì ñóììàðíûì ñî- äåðæàíèåì áèîãåííûõ ñîåäèíåíèé, íàëè÷è- åì âñåõ ðàçíîâèäíîñòåé òîêîôåðîëîâ, áîëåå øèðîêèì íàáîðîì äèòåðïåíîèäîâ è ñòåðîè- äîâ.  îñàäêàõ ñîëåíîãî îç. Òóñ ñðåäè òðè- òåðïåíîèäîâ, íàðÿäó ñ ïðîèçâîäíûìè ïåðãèä- ðîïèöåíà, îáíàðóæåííûìè â îñàäêàõ îç. ×åð- íîå, ïðèñóòñòâóþò ñîåäèíåíèÿ ðÿäà ëóïåíà – ëóï-20(29)-eí-3-oí, áåòóëèí è ìåòèëîâûé ýôèð áåòóëèíîâîé êèñëîòû.

Ñðåäè ñîåäèíåíèé, õàðàêòåðíûõ òîëüêî äëÿ íåôòÿíûõ ñèñòåì, â îñàäêàõ äâóõ îçåð îáíàðóæåíû õåéëàíòàíû, ãîïàíû è ñòåðà- íû, â âåðõíåì ãîðèçîíòå îòëîæåíèé îç. Òóñ ïðèñóòñòâóþò òàêæå öèêëîãåêñàíû. Ìàêñè- ìàëüíûå êîíöåíòðàöèè ýòèõ ñîåäèíåíèé îò- ìå÷åíû â âåðõíåé è íèæíåé ÷àñòÿõ ðàçðåçà îñàäêîâ îç. Òóñ, à â âîñòî÷íîé ÷àñòè îç. ×åð- íîãî îíè çàôèêñèðîâàíû â ñëåäîâûõ êîëè-

÷åñòâàõ.

 áîëüøèíñòâå îáðàçöîâ îçåðíûõ îòëîæå- íèé ïðåîáëàäàþò ñîåäèíåíèÿ ñìåøàííîãî ïðîèñõîæäåíèÿ – ïðåèìóùåñòâåííî í-àëêà- íû, à òàêæå áè- è òðèàðîìàòè÷åñêèå ñòðóê- òóðû, ïðèñóòñòâóþùèå â ñóùåñòâåííî ìåíü- øèõ êîíöåíòðàöèÿõ. Àíàëèç èíäèâèäóàëüíî- ãî ñîñòàâà í-àëêàíîâ ïîêàçàë, ÷òî òåõíîãåí- íîå çàãðÿçíåíèå âíîñèò çíà÷èòåëüíûé âêëàä â èõ ñîñòàâ òîëüêî â ïîâåðõíîñòíîì ñëîå Ðèñ. 4. Ðàñïðåäåëåíèå îðãàíè÷åñêèõ ñîåäèíåíèé ðàçëè÷íîãî ïðîèñõîæäåíèÿ â ÄÎ îçåð Òóñ è ×åðíîå

% îñàäêîâ îç. Òóñ, à èñòî÷íèêîì í-àëêàíîâ

îñòàëüíûõ îñàäêîâ ìîãóò ÿâëÿòüñÿ ïðåèìó- ùåñòâåííî áèîïðîäóöåíòû.

 ñîñòàâå àðåíîâ îáíàðóæåíû ïèðîãåííûå òåòðà- è ïåíòàöèêëè÷åñêèå àðîìàòè÷åñêèå Ó (õðèçåí è åãî èçîìåðû, áåíçôëóîðàíòåí è áåíçïèðåíû) è èçîàëêèëáåíçîëû – ïðîäóê- òû äåãðàäàöèè ïîâåðõíîñòíî-àêòèâíûõ âå- ùåñòâ. Ñîäåðæàíèå ýòèõ àðåíîâ ìàêñèìàëü- íî â îñàäêàõ ñåâåðíîé îêîíå÷íîñòè îç. ×åð- íîå. Áëèçîñòü íàñåëåííîãî ïóíêòà, íàëè÷èå ïðîäóêòîâ æèçíåäåÿòåëüíîñòè ÷åëîâåêà ïðè- âîäèò ê âîçðàñòàíèþ áèîïðîäóêòèâíîñòè íà ïðèëåãàþùåì ó÷àñòêå âîäîåìà, óâåëè÷åíèþ ñîäåðæàíèÿ â îñàäêàõ âñåõ èäåíòèôèöèðîâàí- íûõ ãðóïï ñîåäèíåíèé, èçìåíåíèþ ñîîòíîøå- íèÿ áèîìîëåêóë ñòåðîèäíîãî ñòðîåíèÿ âñëåä- ñòâèå ïîâûøåííîãî âêëàäà â áèîìàññó æè- âîòíûõ ôîðì, ñîäåðæàùèõ õîëåñòåðîë è åãî ïðîèçâîäíûå.

ËÈÒÅÐÀÒÓÐÀ Ãëàäûøåâ Ì. È., Àíèùåíêî Î. Â., Ñóùèê Í. Í., Êàëà-

÷åâà Ã. Ñ., Ãðèáîâñêàÿ È. Â., Àãååâ À. Â. Âëèÿíèå àíòðîïîãåííîãî çàãðÿçíåíèÿ íà ñîäåðæàíèå íåçà- ìåíèìûõ ïîëèíåíàñûùåííûõ æèðíûõ êèñëîò â çâå- íüÿõ òðîôè÷åñêîé öåïè ðå÷íîé // Ñèá. ýêîë. æóðí.

2012. ¹ 4. Ñ. 511–521 [Gladyshev M. I., Anishchen- ko O. V., Sushchik N. N., Kalacheva G. S., Gribov- skaya I. V., Ageev A. V. Influence of anthropogenic pollution of content of essential polyunsaturated fatty acids in links of food chain of river ecosystem //

Contemporary Problems of Ecology. 2012. Vol. 5, N 4.

P. 376–385].

Äâóðå÷åíñêàÿ Ñ. ß. Àíàëèç ðîëè ðàçëè÷íûõ èñòî÷íèêîâ ïîñòóïëåíèÿ õèìè÷åñêèõ âåùåñòâ â âîäû Íîâîñè- áèðñêîãî âîäîõðàíèëèùà // Òàì æå. Ñ. 473–478 [Dvurechenskaya S. Y. Analysis of consequences of contribution from major sources of chemical matter in water of Novosibirsk reservouir // Ibid. P. 347–

351].

Æóðàâåëü Å. Â., ×åðíÿåâ À. Ï., Ñîêîëîâà Ë. È., ×óäîâ- ñêàÿ Å. Ì., Ïðîøèíà Ì. À. Óãëåâîäîðîäû è ïîëè- õëîðèðîâàííûå áèôåíèëû â äîííûõ îñàäêàõ çàë. Íà- õîäêà (çàë. Ïåòðà Âåëèêîãî, ßïîíñêîå ìîðå): îöåí- êà óðîâíÿ çàãðÿçíåíèÿ è ïîòåíöèàëüíîé òîêñè÷íî- ñòè // Ñèá. ýêîë. æóðí. 2015. ¹ 6. Ñ. 931–940.

Èëüíèöêèé À. Ï., Êîðîëåâ A. A., Õóäîëåé Â. Â. Êàíöå- ðîãåííûå âåùåñòâà â âîäíîé ñðåäå. Ì.: Íàóêà, 1993.

220 ñ.

Íåìèðîâñêàÿ È. À., Áðåõîâñêèõ Â. Ô., Êàçìèðóê Â. Ä.

Àëèôàòè÷åñêèå è ïîëèàðîìàòè÷åñêèå óãëåâîäîðî- äû â äîííûõ îñàäêàõ óñòüåâîãî âçìîðüÿ ð. Âîëãè //

Âîäí. ðåñóðñû. 2006. Ò. 33, ¹ 3. Ñ. 300–310.

Ïðèðîäíûå âîäû Øèðèíñêîãî ðàéîíà ðåñïóáëèêè Õà- êàñèÿ / ïîä ðåä. Â. Ï. Ïàðíà÷åâà. Òîìñê: Èçä-âî Òîì. óí-òà, 2003. 183 ñ.

Ñåðåáðåííèêîâà Î. Â., Âàñèëüåâ Á. Ä., Òóðîâ Þ. Ï., Ôèëèïïîâà Ò. Þ. Íàôòèäû â áàçàëüòàõ íèæíåãî äåâîíà Ñåâåðî-Ìèíóñèíñêîé âïàäèíû // ÄÀÍ. 2003.

Ò. 390, ¹ 4. Ñ. 525–527.

Ñåðåáðåííèêîâà Î. Â., Ñòðåëüíèêîâà Å. Á., Ãóëàÿ Å. Â., Êàäû÷àãîâ Ï. Á., Ïðåéñ Þ. È., Äó÷êî Ì. À. Îñîáåí- íîñòè õèìè÷åñêîãî ñîñòàâà ðàñòåíèé ïðåñíîâîäíî- ãî êàðáîíàòíîãî îçåðà ïîäòàéãè Çàïàäíîé Ñèáèðè //

Õèìèÿ ðàñòèòåëüíîãî ñûðüÿ. 2014. ¹ 3. Ñ. 139–144.

Ñåðåáðåííèêîâà Î. Â., Ñòðåëüíèêîâà Å. Á., Äó÷êî Ì. À., Êàäû÷àãîâ Ï. Á., Ðóññêèõ È. Â. Õèìè÷åñêèé ñîñòàâ îðãàíè÷åñêîãî âåùåñòâà äîííûõ îòëîæåíèé ïðåñíûõ è ñîëåíûõ îçåð þãà Ñèáèðè // Âîäí. ðåñóðñû. 2015.

Ò. 42, ¹ 6. Ñ. 623–634 [Serebrennikova O. V., Strel’ni- kova E. B., Duchko M. A., Kadychagov P. B., Russ- kikh I. V. Organic matter chemistry in bottom sedi- ments of freshwater and salt lakes in Southern Siberia water resources // Water Res. 2015. Vol. 42, N 6.

P. 798–809].

Ñòðåëüíèêîâà Å. Á., Ñåðåáðåííèêîâà Î. Â., Ïðåéñ Þ. È.

Êèñëîðîäñîäåðæàùèå îðãàíè÷åñêèå ñîåäèíåíèÿ áè- òóìèíîçíûõ êîìïîíåíòîâ âåðõîâûõ òîðôîâ þãà Çà- ïàäíîé Ñèáèðè // Õèìèÿ òâåðäîãî òîïëèâà. 2014.

¹ 2. Ñ. 12–18 [Strel’nikova E. B., Serebrennikova O. V., Preys Yu. I. Oxygen-containing organic compounds of the bituminous components of high-moor peat from the south of Western Siberia // Solid Fuel Chem.

2014. Vol. 48, N 2. P. 85–91].

Õàíò Äæ. Ãåîõèìèÿ è ãåîëîãèÿ íåôòè è ãàçà / ïåð. ñ àíãë.; ïîä ðåä. Í. Á. Âàññîåâè÷à, À. ß. Àðõèïîâà. Ì.:

Ìèð, 1982. 704 ñ.

Cranwell P. Lipids of aquatic sediments and sedimenting particles // Progress in Lipid Res. 1982. Vol. 21. P. 271–

Cranwell P. A., Eglinton G., Robinson N. Li pids of aquatic308.

organisms as potential contributors to lacustrine sediments – II // Organic Geochem. 1987. Vol. 11.

P. 513–527.

Ficken K. J., Li B., Swain D. L., Eglinton G. An n-alkane proxy for the sedimentary input of submerged/

floating freshwater aquatic macrophytes // Ibid. 2000.

Vol. 31. P. 745–749.

Harris K. A., Yunker M. B., Dangerfield N., Ross P. S.

Sediment-associated ali phatic and aromatic hydrocar- bons in coastal British Columbia, Canada: Concen- trations, composition, and associated risks to protected sea otters // Environ. Pollution. 2011. Vol. 159. P. 2665–

2674.

Niggemann J., Schubert C. J. Fatty acid biogeochemistry of sediments from the Chilean coastal upwelling region: sources and diagenetic changes // Organic Geochem. 2006. Vol. 37. P. 626–647.

Malawska M., Ekonomiuk A., Wi³komirski B. Polycyclic aromatic hydrocarbons in peat cores from southern Poland: distribution in stratigraphic profiles as an indicator of PAH sources // Mires and Peat. 2006.

Vol. 1. P. 1–14.

Muri G., Wakeham S. G. Organic matter and li pids in sediments of Lake Bled (NW Slovenia): source and effect of anoxic and oxic depositional regimes // Or- ganic Geochem. 2006. Vol. 37. P. 1664–1679.

Oberteganhouser R. P., Pontolillo J. Susceptibility of Syn- thetic Long-Chain Alkylbenzenes to Degradation in Reducing Marine Sediments // Environ. Sci. Technol.

2008. Vol. 42. P. 6361–6368.

&

Pearson E. J., Farrimond P., Juggins S. Lipid geochemistry of lake sediments from semi-arid Spain: relationshi ps with source inputs and environmental factors // Or- ganic Geochem. 2007. Vol. 38. P. 1169–1195.

Peters K. E., Walters C. C., Moldowan J. M. The Biomarker Guide: Biomarkers and Isotopes in the Environment and Human History. Cambridge University Press, 2005.

Vol. 2. P. 1155.

Stefanova M., Disnar J. R. Composition and early dia- genesis of fatty acids in lacustrine sediments // Or- ganic Geochem. 2000. Vol. 31. P. 41–55.

Bioorganic Components and Compounds of an Oil Series in the Sediments of Lakes Tus and Black (Khakasiya)

I. V. RUSSKIKH¹, E. B. STRELNIKOVA¹, O. V. SEREBRENNIKOVA^1,2, E. A. ELCHANINOVA^1,2

1 Institute of Petroleum Chemistry, SB RAS 634055, Tomsk, Akademichesky àve., 4 E-mail: rus@ipc.tsc.ru

2 Tomsk Polytechnic University 634050, Tomsk, Lenin àve., 30 The distribution of bioorganic components and compounds of anthropogenic and mixed origin in the sediments of freshwater lake Black and salt one Tus (Khakasiya) was studied by the method of gas chromatography-mass spectrometry. The contribution of major sources of organic matter to the bottom sediments was evaluated. It was found that the formation of the composition of the bottom sediments was mainly due to compounds of biogenic and mixed origin. The sites with high concentration of contaminants: pyrogenic and oil hydrocarbons and izoalkilbenzols – possible products of surfactants degradation were revealed.

Key words: bottom sediments of lakes, hydrocarbons, steroids, terpenoids, acyclic oxygen-containing compounds, oil.

Wakeham S. G., Amann R., Freeman K. H., Hopmans E. C., Jorgensen B. B., Putnam I. F., Schouten S., Sinninghe Damste J. S., Talbot H. M., Woebken D. Microbial ecology of the stratified water column of the Black Sea as revealed by a comprehensive biomarker study //

Ibid. 2007. Vol. 38. P. 2070–2097.

Zeng E. Y., Cheng D., Khan A. R., Vista C. L. Validity of using linear alkylbenzenes as markers of sewage contamination with interference from tetrapropylene- based alkylbenzenes // Environ. Toxicol. Chem. 1998.

Vol. 17. P. 394–397.