Эмиссия углерода (СН4+СО2) с поверхности бореальных озер Европейского Севера России тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 00.00.00, кандидат наук Прасолов Сергей Дмитриевич

• Прасолов Сергей Дмитриевич
• кандидат наук
• 2026

Оглавление диссертации кандидат наук Прасолов Сергей Дмитриевич

Введение

1 Парниковые газы. Роль озер в глобальном цикле углерода

1.1 Парниковые газы в атмосфере Земли

1.2 Роль озер в глобальном цикле углерода

1.3 СН4 и С02 в озерах: современное состояние исследований

1.4 Методы изучения потоков парниковых газов

1.5 Источники неопределенности при оценке эмиссий парниковых газов

1.6 Выводы к главе

2 Объекты, материалы и методы исследования

2.1 Объекты исследования

2.1.1 Обоснование выбора объектов исследования

2.1.2 Климатическая характеристика района исследования

2.1.3 Характеристика температурного и кислородного режима исследуемых озер в период наблюдений

2.1.4 Метеорологические условия во время суточных наблюдений

2.2 Материалы и методы исследования

2.2.1 Отбор проб и определение концентраций парниковых газов

2.2.2 Статистическая обработка полученных данных

2.2.3 Расчет запасов и потоков СН4 и С02

2.2.4 Сравнение используемых расчетных моделей; оценка неопределенности, связанной с исходными данными о ветре

2.2.5 Оценка изменчивости потоков и концентраций; неопределенность расчетных потоков, связанная с временной и пространственной изменчивостью концентраций

2.2.6 Расчет эмиссии углерода с поверхности бореальных озер

2.3 Выводы к главе

3 Характеристика экосистем разнотипных озер Европейского Севера России

3.1 Цикл углерода в разнотипных таежных озерах

3.2 Общая численность микроорганизмов и таксономическое разнообразие микробных сообществ

3.3 Распределение хлорофилла и структура сообществ фитопланктона

3.4 Выводы к главе

4 СН4 и СО2 в бореальных озерах Европейского Севера России (на примере Архангельской области)

4.1 Сезонный ход концентраций и запасов СН4 и СО2 в водной толще озер

4.2 Сезонный ход поверхностных концентраций СН4 и СО2

4.3 Пространственно-временная изменчивость поверхностных концентраций СН4 и СО2

4.3.1 Сезонная и суточная изменчивость концентраций

4.3.2 Пространственная неоднородность концентраций

4.4 Взаимосвязь концентраций и запасов СН4 и СО2 с факторами среды

4.5 Выводы к главе

5 Эмиссия углерода с поверхности бореальных озер Европейского Севера России (на примере Архангельской области)

5.1 Результаты прямых измерений потоков плавающими камерами

5.1.1 Измеренные потоки СН4

5.1.2 Пузырьковый поток СН4

5.2 Оценка методической неопределенности в расчетах потоков и эмиссий СН4 и СО2

5.2.1 Сравнение измеренных и расчетных скоростей газообмена; выбор диффузионной модели для расчета потоков

5.2.2 Влияние выбора первичной информации о ветре на модельные расчеты потоков

5.2.3 Неопределенность в оценке эмиссии СН4 и СО2, вызванная пространственной и суточной изменчивостью поверхностных концентраций

5.3 Диффузионные потоки и эмиссии СН4 и С02 с поверхности бореальных озер Европейского Севера России

5.3.1 Расчетные потоки СН4 и С02 с поверхности озер

5.3.2 Эмиссия углерода с поверхности бореальных озер Европейского Севера

России (на примере Архангельской области)

5.4 Выводы к главе

Заключение

Список сокращений

Список терминов и определений

Список использованной литературы

Приложение А Характеристики объектов исследования

Приложение Б Пространственно-временное распределение концентраций и запасов,

удельные потоки парниковых газов

Приложение В Результаты статистической обработки натурных данных

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Эмиссия углерода (СН4+СО2) с поверхности бореальных озер Европейского Севера России»

Введение

Актуальность темы исследования. Основа функционирования водных экосистем - круговорот органического вещества (ОВ), ведущую роль в котором играют биологические сообщества. Вклад биологических сообществ озера в цикл углерода включает образование ОВ и поглощение углекислого газа (CO2), аэробную и анаэробную минерализацию автохтонного и аллохтонного ОВ. В ходе процессов минерализации существенная доля углерода трансформируется и возвращается в атмосферу в виде парниковых газов - метана (CH4) и углекислого газа. Эти парниковые газы (ПГ) имеют важное значение в регуляции теплового баланса и климата планеты. Концентрации CH4 и CO2 в атмосфере почти удвоились с доиндустриальной эпохи, и, по данным Национального управления океанических и атмосферных исследований США (NOAA) на конец 2024 года, составляют 1942,94 ppb и 423,64 ppm соответственно [Trends in CH4, 2025 ; Trends in CO2, 2025]. CH4 и CO2 считаются наиболее важными в контексте парникового эффекта компонентами газового состава атмосферы [Myhre et al., 2014 ; Gulev et al., 2023].

Исследования последних десятилетий показали, что малые озера являются ключевым звеном глобального цикла углерода, выступая активными участками транспорта, трансформации и захоронения значительной части углерода, поступающего из наземных экосистем. Концентрации и потоки CH4 и CO2, являясь интегральными характеристиками функционирования экосистемы, отражают интенсивность процессов обмена вещества и энергии. Малые водоемы занимают особое место в углеродном цикле, поскольку биогеохимические процессы в них протекают с непропорционально высокой скоростью относительно их площади. При этом, более 90 % озер мира имеют площадь менее 0,01 км2 [Downing, 2010 ; Verpoorter et al., 2014] и относятся к малым водоемам, что подчеркивает актуальность их исследования. Изучение газового режима озер, таким образом, предоставляет важную информацию о функционировании водных экосистем, закономерностях биогеохимических циклов и динамике потоков вещества и энергии.

Концентрации и потоки CH4 и CO2 с поверхности озер характеризуются суточной, сезонной, межгодовой и пространственной изменчивостью. Кроме того, существуют различные механизмы эмиссии этих газов в атмосферу, а также разнообразные подходы к их исследованию. Все это служит источником значительной неопределенности при оценке потоков и их экстраполяции на региональные и глобальные масштабы эмиссий углерода. Таким образом, оценка эмиссии углерода с поверхности бореальных озер с учетом пространственно-временной изменчивости, а также снижение неопределенности в оценках потоков представляется весьма актуальной задачей и имеет ключевое значение для понимания биогеохимического цикла углерода, оценки метаболизма озерных экосистем, уточнения региональных и глобальных оценок эмиссии углерода.

Степень разработанности темы исследования. Географическое распределение исследований потоков парниковых газов с поверхности озер остается неравномерным. В бореально-арктическом регионе основное внимание сосредоточено на водоемах Канады, Скандинавии и Сибири, преимущественно расположенных в зоне распространения многолетней мерзлоты [Kling et al., 1992 ; Zimov et al., 1997 ; Walter et al., 2006 ; Juutinen et al., 2009 ; Глаголев, 2010 ; Laurion et al., 2010 ; Покровский и др., 2012 ; Голубятников, Казанцев, 2013 ; Karlsson et al., 2013, 2021 ; Pokrovsky et al., 2013 ; Pelletier et al., 2014 ; Rasilo et al., 2015 ; Sepulveda-Jauregui et al., 2015 ; Sabrekov et al., 2017 ; Erkkila et al., 2018 ; Serikova et al., 2019 ; Dean et al., 2020 ; Engram et al., 2020 ; Manasypov et al., 2020 ; Kuhn et al., 2021 ; Казанцев и др., 2023 ; Song et al., 2024 a]. В то же время, таежная зона Европейского Севера России остается слабо изученной: на сегодняшний день имеются лишь единичные исследования в Архангельской области и Республике Карелия [Федоров и др., 2008 ; Морозова и др., 2022 ; Лукина и др., 2024].

Оценки потоков ПГ с поверхности водных объектов, как и эмиссии в масштабах экосистем, регионов и планеты в целом, характеризуются высокой неопределенностью [Bastviken et al., 2011 ; Kirschke et al., 2013 ; Wik et al., 2016 b ; Rosentreter et al., 2021 ; Оценка потоков ... , 2023]. Многие региональные и глобальные оценки эмиссии

парниковых газов основываются на множестве слоев модельных данных и допущений, что связано с недостатком как данных об изменчивости потоков во времени и пространстве, так и о контролирующих их факторах. Так, существующая оценка эмиссии углерода пресноводными озерами Европейского Севера основана на обобщенных литературных данных, полученных для водохранилищ бореального региона в целом, а не на результатах детальных полевых исследований представительных водных экосистем [Оценка потоков ... , 2023].

Таким образом, получение натурных данных о потоках СН4 и С02 с поверхности водоемов в слабоизученных регионах, таких как Европейский Север России, является актуальной задачей. Подбор математического аппарата расчетов, определение пространственно-временной изменчивости концентраций и потоков СН4 и С02 и оценка связанной с ними неопределенности позволят повысить точность расчетов региональных эмиссий. Это, в свою очередь, имеет важное значение для уточнения глобальных оценок естественных выбросов CH4 и C02.

Цель исследования - оценка эмиссии углерода (СН4+С02) с поверхности бореальных озер Европейского Севера России и факторов, контролирующих потоки парниковых газов.

Задачи исследования:

1. характеристика сообществ фито- и бактериопланктона объектов исследования как ключевых регуляторов процессов продукции, трансформации и минерализации органического углерода в пресноводных экосистемах;

2. количественная оценка концентраций СН4 и С02; выбор расчетной модели и оценка потоков с поверхности разнотипных бореальных озер; оценка вклада пузырьковой эмиссии метана в общий поток углерода;

3. выявление пространственной, суточной, сезонной и межгодовой изменчивости поверхностных концентраций и потоков углерода (СН4+С02) с поверхности разнотипных бореальных озер;

4. выявление ведущих биотических и абиотических факторов, определяющих формирование и пространственно-временную изменчивость концентраций парниковых газов и потоков углерода (СН4+С02) с поверхности разнотипных бореальных озер;

5. оценка общей эмиссии углерода (СН4+СО2) с поверхности разнотипных бореальных озер; снижение неопределенности итоговой оценки, связанной с использованием разных эмпирических моделей и исходных данных.

Научная новизна исследования. Впервые получены данные об удельных диффузионных потоках парниковых газов (СН4 и СО2) и общей эмиссии углерода (СН4+СО2) с поверхности бореальных озер Европейского Севера России, на примере озер Архангельской области. Расчеты основаны на натурных наблюдениях с учетом пространственно-временной изменчивости. Впервые для разнотипных озер проведена оценка неопределенности в расчетах потоков СН4 и СО2, обусловленной суточной, сезонной, пространственной изменчивостью концентраций растворенных газов, временной изменчивостью скоростей ветра, выбором эмпирической модели. Выявлены факторы, влияющие на формирование и пространственно-временную изменчивость концентраций и потоков парниковых газов с поверхности разнотипных бореальных озер.

Теоретическая и практическая значимость диссертации. Полученные в ходе диссертационного исследования результаты расширяют представления о взаимосвязях между концентрациями и потоками СН4 и СО2 - интегральных показателей биологических процессов в малоизученных озерных экосистемах бореального пояса - и совокупностью биотических и абиотических факторов, определяющих их формирование и динамику. Полученные результаты могут быть применены для уточнения оценок эмиссий парниковых газов с поверхности бореальных озер Европейского Севера России. Оценки потоков углерода с поверхности озер с широким спектром гидрохимических характеристик делают возможной экстраполяцию полученных результатов на другие водные объекты в аналогичных физико-географических условиях. Проведенный анализ пространственно-временной динамики потоков метана и углекислого газа позволит более надежно оценить их интегральные потоки с поверхности водоемов в атмосферу. Проведенная методическая работа может выступать основой для разработки единой методики измерений концентраций и расчету потоков ПГ.

Методология и методы исследования. В основу работы легли результаты экспедиционных и экспериментальных работ лаборатории пресноводных и морских экосистем Института экологических проблем Севера Федерального исследовательского центра комплексного изучения Арктики имени академика Н.П. Лаверова Уральского отделения Российской академии наук. Также использовались данные за 2011-2019 годы, предоставленные научным руководителем и сотрудниками лаборатории пресноводных и морских экосистем. Работы выполнены в рамках следующих научных направлений и грантов:

- тема FUUW-2022-0065 «Комплексные исследования биотических и абиотических компонентов водных экосистем Субарктики и Арктики в условиях изменяющейся природной среды», № гос. регистрации 122011800149-3 (20222024 гг., исполнитель);

- грант РНФ № 22-27-00828 «Оценка эмиссии углерода (CH4+CO2) с поверхности внутренних водоемов Европейского Севера России» (2022-2024 гг., исполнитель).

Отбор проб, измерение параметров в полевых условиях и последующую лабораторную обработку проб проводили с использованием общепринятых в мировой практике методик и оборудования общепринятой конструкции. Для выявления связей между концентрациями, потоками парниковых газов и факторов среды использовали непараметрические статистические методы, факторный и множественный регрессионный анализ. Статистическую обработку данных, расчеты потоков и эмиссий, построение схем и графиков проводили с использованием программных пакетов Microsoft Excel, Statistica, QGIS, Surfer, языка программирования Python.

Положения, выносимые на защиту:

1. Концентрации CH4 и CO2 находятся в зависимости от гидрологических условий, морфометрических характеристик озерной котловины и ландшафтно-геохимических особенностей водосбора, определяющих структуру, функционирование озерных экосистем и специфику цикла углерода в них. При оценке эмиссии углерода (CH4+CO2) для снижения неопределенности

необходимо учитывать сезонную и пространственную изменчивость поверхностных концентраций.

2. Выбор эмпирической модели и исходных данных о ветре для расчетов является основным источником неопределенности при оценке эмиссии углерода (CH4+CO2) с поверхности бореальных озер Европейского Севера России.

3. Оценка общей эмиссии углерода (CH4+CO2) с поверхности бореальных озер Европейского Севера России на примере Архангельской области, с учетом пространственно-временной изменчивости концентраций и потоков.

Степень достоверности результатов исследования. Основу исследования составляют данные, полученные с использованием современного оборудования и общепринятых методик. Обоснованность и достоверность полученных результатов обуславливается большим объемом полученных натурных данных (929 проб воды, 589 проб газовой фазы плавающих камер за период 2022-2024 гг., а также 266 проб воды и 140 проб газовой фазы за период 2011-2018 гг.), применением статистической обработки данных наблюдений с использованием современных программных пакетов.

Апробация результатов исследования. Основные результаты работы были представлены на 10 конференциях международного и всероссийского уровня: III Международная молодежная научно-практическая конференция «Арктические исследования: от экстенсивного освоения к комплексному развитию» (Архангельск, 26-28 апреля 2022 г.), V Всероссийская научно-практическая конференция «Современные тенденции и перспективы развития гидрометеорологии в России» (Иркутск, 23-25 ноября 2022 г.), Беломорская студенческая научная сессия СПбГУ - 2023 (Санкт-Петербург, 02-03 февраля 2023 г.), международная научно-исследовательская конференция «GREG 2022: Эмиссия парниковых газов сегодня и в геологическом прошлом: источники, влияние на климат и окружающую среду» (Казань, 31 октября - 02 ноября 2022 г.), международная научно-практическая конференция студентов, аспирантов и молодых ученых в рамках XIX Большого географического фестиваля (БГФ-2023) (Санкт-Петербург, 07-09 апреля 2023 г.), всероссийская конференция

с международным участием «II Лавёровские чтения - Арктика: актуальные проблемы и вызовы» (Архангельск, 13-17 ноября 2023 г.), IV Международная молодежная научно-практическая конференция «Арктические исследования: от экстенсивного освоения к комплексному развитию» (Архангельск, 17-19 апреля 2024 г.), всероссийская конференция с международным участием «III Юдахинские чтения» (Архангельск, 25-28 июня 2024 г.), Вторая международная научно-практическая конференция «Региональное сотрудничество БРИКС: современные проблемы экологии и природопользования» (Петрозаводск, 18-20 сентября 2024 г.), III Международная конференция «Озера Евразии: проблемы и пути их решения» (Казань, 20-23 мая 2025 г.).

Публикации. По теме диссертации опубликовано 14 работ, в том числе 3 статьи в журналах, включенных в Перечень рецензируемых научных изданий, в которых должны быть опубликованы основные научные результаты диссертаций на соискание ученой степени кандидата наук, на соискание ученой степени доктора наук (из них 2 статьи в российских научных журналах, переводные версии которых входят в Web of Science), 1 статья в прочем научном журнале, 10 публикаций в сборниках материалов международных, всероссийских (в том числе с международным участием) и региональных научных, научно-исследовательской и научно-практических конференций, чтений, научной сессии, географического фестиваля.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, пяти глав, заключения, списка сокращений, списка терминов и определений, списка использованной литературы (235 источников, в том числе 182 англоязычных) и трех приложений, изложена на 200 страницах, содержит 23 таблицы, 43 рисунка.

Личный вклад заключается в участии в постановке цели и задач, сборе полевого материала, обработке полученных данных и анализе результатов. Автор принимал непосредственное участие в организации и проведении 62 полевых выездов на объекты исследования для отбора проб и двух экспедиционных работах для изучения суточной динамики потоков. В рамках полевых и экспедиционных работ автором проводились гидрологические и метеорологические измерения,

отборы проб. Для подготовки к экспедиционным работам автором было изготовлено оборудование для полевых наблюдений (плавающие камеры для измерения потоков, плавающая метеоплатформа).

В лабораторных условиях автором были проведены работы по подготовке и анализу проб на концентрации парниковых газов на газовом хроматографе. Автором проведены расчеты потоков и эмиссий парниковых газов с поверхности объектов исследования, статистическая обработка полученных данных. Проведен анализ и обсуждение полученных результатов, на основании чего сделаны выводы и рекомендации.

Благодарности. Автор выражает глубокую благодарность научному руководителю кандидату биологических наук Забелиной Светлане Александровне за консультации по теме исследования и общее руководство диссертационной работой, помощь в организации и проведении полевых выездов и экспедиционных работ и предоставление данных для анализа; коллективу лаборатории пресноводных и морских экосистем Федерального государственного бюджетного учреждения науки Федерального исследовательского центра комплексного изучения Арктики имени академика Н.П. Лаверова Уральского отделения Российской академии наук (ФГБУН ФИЦКИА УрО РАН) за помощь в проведении полевых работ, ценные советы и консультации и лично научному сотруднику С. И. Климову и научному сотруднику А. В. Чупакову за помощь в проведении полевых работ, изготовлении оборудования и консультации по вопросам анализа полученных данных; ведущему научному сотруднику, кандидату биологических наук Т. Я. Воробьевой, научному сотруднику Е. И. Собко и младшему научному сотруднику Т. И. Ловдиной за предоставление гидробиологических данных для анализа; коллективу лаборатории экоаналитических исследований ФГБУН ФИЦКИА УрО РАН за проведение анализа образцов донных отложений.

1 Парниковые газы. Роль озер в глобальном цикле углерода

1.1 Парниковые газы в атмосфере Земли

Метан (CH4) и углекислый газ (CO2) - климатические активные газы, участвующие в регуляции теплового и радиационного баланса атмосферы Земли. Усредненная концентрация углекислого газа в атмосфере на конец 2024 года, по данным NOAA, составляет 423,64 ppm (частей на миллион) [Trends in CO2, 2025], а метана - 1942,94 ppb (частей на миллиард) [Trends in CH4, 2025]. Концентрации этих газов в атмосфере Земли за последние 150 лет почти удвоились [Forster et al., 2023].

Помимо углекислого газа и метана, к парниковым газам также относятся N2O и различные искусственные соединения (например, фреоны), однако, концентрации этих газов в атмосфере на порядки ниже [Gulev et al., 2023]. Наибольший вклад в естественный парниковый эффект, значительно превышающий вклад CO2, вносит водяной пар [Myhre et al., 2014]. Однако, время пребывания водяного пара в атмосфере составляет лишь около 10 дней - в то время как для хорошо перемешанных парниковых газов, к которым относятся CO2 и CH4, этот параметр измеряется годами и десятилетиями, а в случае искусственных соединений - тысячелетиями [Gulev et al., 2023], что позволяет им быть равномерно перемешанными во всем объеме тропосферы. Количество водяного пара в атмосфере напрямую зависит от температуры и, как следствие, ее повышение, вызванное парниковым эффектом, приводит к увеличению испарения и содержания водяного пара. Вследствие этого, водяной пар рассматривается как ответный механизм, а не фактор, вызывающий парниковый эффект [Myhre et al., 2014]. CO2 и CH4, таким образом, считаются наиболее важными в контексте парникового эффекта компонентами газового состава атмосферы.

Мерой дисбаланса энергии в климатической системе Земли служит радиационное воздействие (radiative forcing, RF), то есть разница между

интенсивностью приходящей солнечной радиации и излучаемой в космос энергии, выражаемое в Вт/м2 [Glossary, 2023]. Среди факторов, влияющих на радиационное воздействие - поглощение инфракрасного излучения парниковыми газами, антропогенные и вулканические аэрозоли, изменение альбедо поверхности, солнечная активность. Общее антропогенное изменение радиационного воздействия с доиндустриальной эры до нашего времени, по отчету Межправительственной группы экспертов по изменению климата (МГЭИК) [Forster et al., 2023], оценивается увеличением на 2,72 Вт/м2, тогда как изменение вследствие эмиссий углекислого газа и метана - в 2,16 и 0,54 Вт/м2.

Потенциал глобального потепления или ПГП (global warming potential, GWP), является мерой, отражающей радиационное воздействие единицы массы вещества в течение определенного промежутка времени, относительно эталонного газа - CO2 [Glossary, 2023]. Этот индекс показывает количество тепла, которое парниковый газ задерживает в атмосфере. ПГП газа выражается как множитель к количеству тепла, задерживаемому таким же объемом CO2 за тот же промежуток времени. По отчету МГЭИК [Forster et al., 2023], для CH4, не связанного со сжиганием ископаемого топлива, ПГП в 20-летнем периоде составляет около 79,7, а в 100-летний период -27,0. Все это дополнительно подчеркивает важность CH4 как парникового газа.

Парниковые газы попадают в атмосферу из естественных и антропогенных источников. Основные антропогенные составляющие углеродного бюджета атмосферы - сжигание ископаемого топлива, мусорные полигоны, выбросы производств, сельское хозяйство и землепользование. Естественными компонентами являются болотные, морские и пресноводные экосистемы, жизнедеятельность жвачных животных, вулканическая и геотермальная активность, выветривание горных пород [Canadell et al., 2023].

В то время, как антропогенные компоненты углеродного бюджета, связанные с хозяйственной и промышленной деятельностью, являются источниками эмиссий метана и углекислого газа в атмосферу, роль естественных компонентов более сложна. В результате биогеохимических процессов, протекающих как на уровне экосистем, так и отдельных их компонентов, углерод

запасается в экосистеме, выбрасывается в атмосферу и переносится между объектами и экосистемами в горизонтальном направлении. Все эти процессы происходят одновременно и взаимосвязанно, что осложняет оценку величины и направления результирующего потока углерода из естественных источников как в масштабах отдельных объектов или экосистем, так и в региональных и глобальном масштабах.

Таким образом, СН4 и С02 - наиболее важные парниковые газы, входящие в состав атмосферы Земли. Несмотря на низкие, по сравнению с С02, концентрации в атмосфере, важность метана в формировании парникового эффекта обеспечивается высоким значением ПГП. Оценка эмиссии из естественных источников затрудняется их сложной ролью в глобальном цикле углерода: протекающие на уровне ландшафтов, экосистем и отдельных их элементов биогеохимические процессы приводят не только к эмиссии, но также захоронению и горизонтальному переносу углерода между экосистемами. Метан и углекислый газ - не единственные парниковые газы, попадающие в атмосферу с поверхности озер: таким газом является, например К20 [НШипеп е1 а1., 2002 ; СЫпЬо§а е1 а1., 2024]. Однако, поскольку данная работа рассматривает только СН4 и СО2, в дальнейшем, при употреблении термина «парниковые газы», подразумеваются именно эти два газа.

1.2 Роль озер в глобальном цикле углерода

Озера занимают лишь малую часть поверхности суши, однако точная оценка их общей площади затруднительна. Существующие оценки разнятся в широких диапазонах (Таблица 1), а их неопределенность связана с трудностью учета объектов малой площади [Уегроойег е1 а1., 2014].

Таблица 1 - Существующие оценки площади и количества озер

Регион, источник Количество Площадь

Глобально [Downing et al., 2006] 26 млн (> 0,01 км2) 304 млн (> 0,001 км2) 3,5 млн км2 (> 0,01 км2) 4,2 млн км2 (> 0,001 км2)

Глобально [Verpoorter et al., 2014] 27 млн (> 0,01 км2) 117 млн (> 0,002 км2) 4,7 млн км2 (> 0,01 км2) 5,0 млн км2 (> 0,001 км2)

Глобально [Raymond et al., 2013] - 2,7 млн км2

Глобально [Johnson et al., 2022] - 2,8 млн км2

Российская Федерация [Оценка потоков ... , 2023] - 463 тыс. км2 (общая) 87 тыс. км2 (СЗФО) 3,7 тыс. км2 (Архангельская область)

Европейский Север России (Двинско-Печорский бассейн) [Ресурсы ... , 1972] 232 тыс. (всего) из них 45 тыс. между бассейнами Онеги и Мезени 14 тыс. км2 (всего) из них 4,7 тыс. км2 между бассейнами Онеги и Мезени

«-» - данные о количестве озер не приведены; СЗФО - Северо-Западный федеральный округ.

Долгое время внутренние воды - водоемы и водотоки - не рассматривались в качестве активного и значимого звена глобального цикла углерода, поскольку на эти экосистемы приходится лишь малая доля земной поверхности. Долгое время пресноводным экосистемам отводилась роль «трубы», по которой углерод, зафиксированный наземными экосистемами, переносился в Мировой океан, где происходило его захоронение, и в этом качестве они рассматривались, в том числе, в глобальных моделях. Однако в дальнейшем, с получением новых знаний, роль пресноводных экосистем стала пересматриваться: например, появились концепции «активной трубы» [Cole et al., 2007 ; Tranvik et al., 2018] и «безграничного цикла углерода» [Battin et al., 2009].

Согласно этим работам, пресноводные экосистемы - озера и реки -не пассивные пути переноса углерода из одной точки в другую. В результате протекающих в них биогеохимических процессов, углерод, как попавший из внешних источников, так и образующийся внутри экосистемы, частично захоранивается, а часть его возвращается в атмосферу в виде парниковых газов. Глобально, импорт углерода из наземных экосистем оценивается от 1900 МтC/год [Cole et al., 2007] до 2700 Мт^год [Battin et al., 2009]. Озера бореальной зоны также получают большие объемы органического и неорганического углерода в виде

стоков с окружающих наземных экосистем, что показывают исследования [Sobek et al., 2003 ; Maberly et al., 2013 ; Raymond et al., 2013 ; Weyhenmeyer et al., 2015]. Попадая в водную экосистему, часть углерода захоранивается в донных отложениях. Накопление оценивается в широких пределах: 230 МтC/год по [Cole et al., 2007] и 600 Мт^год по [Battin et al., 2009] - это соответствует примерно 20 % от захоронения в наземной биомассе и почвах [Battin et al., 2009]. При глобальной площади пресноводных экосистем, сравнимой лишь с 2 % площади океана, скорость захоронения углерода в их донных отложениях может достигать 30-60 % скорости захоронения в океане [Cole et al., 2007].

Значительная часть углерода, попадающего в озера, в результате метаболизма микроорганизмов трансформируется в CH4 и CO2 и возвращается в атмосферу. Эмиссия углерода озерами может нивелировать значительную часть его поглощения наземными экосистемами и океаном [Cole et al., 2007 ; Battin et al., 2009 ; Tranvik et al., 2009 ; Bastviken et al., 2011 ; Raymond et al., 2013 ; Podgrajsek, 2015 ; Karlsson et al., 2021]. В частности, исследования показывают, что озера Финляндии эмитируют в атмосферу объем углерода, соответствующий 20 % запасаемого в лесной биомассе и почвах [Kortelainen et al., 2006]. До половины углерода, попадающего с водосборов в бореальные озера Швеции, выбрасывается в атмосферу в виде CO2 [Algesten et al., 2004]. В конечном итоге, океана достигает лишь от трети до половины стока наземного углерода [Algesten et al., 2004 ; Cole et al., 2007 ; Battin et al., 2009]. Однако конкретные оценки эмиссий парниковых газов из озерных экосистем представлены в научной литературе в широких диапазонах и характеризуются значительной неопределенностью.

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Прасолов Сергей Дмитриевич, 2026 год

Список использованной литературы

1. Архив погоды в Архангельске // rp5.ru : расписание погоды. - [Б. м.], 2024. - URL: https://rp5.m/Архив_погоды_в_Архангельске (дата обращения: 30.07.2024).

2. Архив погоды в Кепино // rp5.ru : расписание погоды. - [Б. м.], 2024. -URL: https://rp5.ru/Архив_погоды_в_Кепино (дата обращения: 30.07.2024).

3. Атлас Архангельской области / ред. Д. Ф. Федоров, Н. В. Разумихин,

A. Г. Исаченко. - М. : Главное управление геодезии и картографии при Совете Министров СССР, 1976. - 72 с.

4. Баранов И. В. Лимнологические типы озер СССР / И. В. Баранов. -Л. : Гидрометеоиздат, 1962. - 276 с.

5. Биогеохимические процессы цикла углерода в водных экосистемах водосборного бассейна Белого моря в условиях изменяющейся природной среды : отчет о НИР (заключ.) / Федеральный исследовательский центр комплексного изучения Арктики Российской академии наук ; рук. Т. Я. Воробьева ; исполн. Л. Р. Лукин, С. А. Забелина, О. С. Покровский, Л. С. Широкова, В. В. Андрианов [и др.]. - Архангельск, 2017. - 204 c. - № ГР AAA-A17-117033010131-5.

6. Биогеохимический цикл углерода и сопряженных элементов в водных экосистемах таежных и тундровых ландшафтов в условиях меняющейся среды : отчет о НИР (промежуточ.) / Федеральный исследовательский центр комплексного изучения Арктики имени академика Н.П. Лаверова Уральского отделения Российской академии наук ; рук. С. А. Забелина ; исполн. А. В. Чупаков, Т. Я. Воробьева, О. С. Покровский, Л. С. Широкова, О. Ю. Морева [и др.]. -Архангельск, 2025. - 140 с. - Рег. № НИОКТР 125021902574-6.

7. Бурба Г. Г. Метод турбулентных пульсаций: краткое практическое руководство / Г. Г. Бурба, Ю. А. Курбатова, О. А. Куричева, В. К. Авилов,

B. В. Мамкин. - М. : [б. и.], 2016. - 223 с.

8. Вахрамеева Е. А. Гранулометрический состав донных отложений меромиктических озер (бассейн Белого моря) / Е. А. Вахрамеева,

Н. М. Кокрятская // Геология морей и океанов : материалы XXIII Международной научной конференции (Школы) по морской геологии, Москва, 18-22 ноября 2019 г. - М. : Институт океанологии им. П.П. Ширшова Российской академии наук, 2019. - Т. III. - С. 115-118.

9. Верещагин Г. Ю. Методы морфометрической характеристики озер / Г. Ю. Верещагин. - Ленинград : Государственный гидрологический институт, 1930. - 114 с. - (Труды Олонецкой научной экспедиции. География. Ч. II, вып. 1).

10. Гарькуша Д. Н. Метан в воде и донных отложениях устьевой области Северной Двины (Белое море) / Д. Н. Гарькуша, Ю. А. Федоров, М. И. Хромов // Океанология. - 2010. - Т. 50, № 4. - С. 534-547.

11. Глаголев М. В. Аннотированный список литературных источников по результатам измерений потоков СН4 и СО2 на болотах России / М. В. Глаголев // Динамика окружающей среды и глобальные изменения климата. - 2010. - Т. 1, № 2. - URL: https://edgccjournal.org/EDGCC/article/view/6461/5115 (дата обращения: 08.09.2023).

12. Голубятников Л. Л. Вклад тундровых озер Западной Сибири в метановый бюджет атмосферы / Л. Л. Голубятников, В. С. Казанцев // Известия Российской академии наук. Физика атмосферы и океана. - 2013. - Т. 49, № 4. - С. 430-438.

13. Голубятников Л. Л. Оценка эмиссии метана из озер севера Фенноскандии / Л. Л. Голубятников // Экология. Экономика. Информатика . сборник статей. - Ростов-на-Дону : Южный федеральный университет, 2018 а. -Вып. 3, т. 1 : Системный анализ и моделирование экономических и экологических систем. - С. 154-157.

14. Голубятников Л. Л. Потоки метана в атмосферу из озер Фенноскандии / Л. Л. Голубятников, И. Маммарелла // Известия Российской академии наук. Физика атмосферы и океана. - 2018 б. - Т. 54, № 6. - С. 672-683.

15. Горбунова Н. П. Альгология : учебное пособие для вузов по специальности «Ботаника» / Н. П. Горбунова. - М. : Высшая школа, 1991. - 256 с.

16. Давыдов Д. К. Исследования потоков парниковых газов в болотных экосистемах (участок Плотниково Бакчарского болота) / Д. К. Давыдов,

О. А. Краснов, Д. В. Симоненков, А. В. Фофонов, Е. А. Головацкая, Ш. Ш. Максютов // Геосферные исследования. - 2022. - № 4. - С. 67-75.

17. Данквертс П. В. Газожидкостные реакции : пер. с англ. И. А. Гильденблата / П. В. Данквертс - М. : Химия, 1973. - 296 с.

18. Забелина С. А. Суточная динамика потока углерода с поверхности контрастных бореальных озер / С. А. Забелина, С. Д. Прасолов, С. И. Климов, О. С. Покровский // Эмиссия парниковых газов сегодня и в геологическом прошлом: источники, влияние на климат и окружающую среду : сборник материалов международной научно-исследовательской конференции (GREG 2022), Казань, 31 октября - 02 ноября 2022 г. - Казань : Издательство Казанского университета, 2022. - С. 17.

19. Исаченко А. Г. Теоретические вопросы классификации озер / А. Г. Исаченко, И. В. Бовыкин, В. А. Румянцев, И. Н. Сорокин ; отв. ред. Н. П. Смирнова. -СПб. : Наука. Санкт-Петербургская издательская фирма, 1993. - 186 с.

20. Кадников,В. В. Микробные сообщества субарктического стратифицированного дистрофного озера Темное (Архангельская область) / В. В. Кадников, А. С. Саввичев, И. И. Русанов, Н. М. Кокрятская, А. В. Чупаков,

A. В. Белецкий, А. В. Марданов, Н. В. Равин, Н. В. Пименов // Экология и геохимическая деятельность микроорганизмов экстремальных местообитаний : материалы III Всероссийской конференции с международным участием, посвященной 80-летию Б. Б. Намсараева, 100-летию Республики Бурятия, 300-летию Российской Академии наук, Улан-Удэ - Байкальск, 03-07 июля 2023 г. -Новосибирск : Сибирское отделение Российской академии наук, 2023. - С. 52-53.

21. Казанцев В. С. Эмиссия метана из озер севера Западной Сибири /

B. С. Казанцев, Л. А. Кривенок, Ю. А. Дворников, В. А. Ломов, А. Ф. Сабреков // Известия Российской академии наук. Физика атмосферы и океана. - 2023. - Т. 59, № 3. - С. 309-321.

22. Каллистова А. Ю. Образование и окисление метана прокариотами / А. Ю. Каллистова, А. Ю. Меркель, И. Ю. Тарновецкий, Н. В. Пименов // Микробиология. - 2017. - № 6. - С. 661-683.

23. Кафаров В. В. Системный анализ процессов химической технологии : в 3 кн. / В. В. Кафаров, И. Н. Дорохов. - М. : Наука, 1979. - Кн. 2 : Топологический принцип формализации. - 394 с.

24. Китаев С. П. Основы лимнологии для гидробиологов и ихтиологов / С. П. Китаев. - Петрозаводск : Карельский научный центр РАН, 2007. - 395 с.

25. Кокрятская Н. М. Гидролого-гидрохимические характеристики меромиктического железо-марганцевого пресноводного озера Светлое (Архангельская область) / Н. М. Кокрятская, А. В. Чупаков, К. В. Титова, А. А. Чупакова, С. А. Забелина, О. Ю. Морева, Н. В. Неверова, Т. А. Жибарева // Журнал Сибирского федерального университета. Биология. - 2019. - Т. 12, № 2. -С. 147-159.

26. Ловдина Т. И. Таксономическое разнообразие прокариот донных отложений пресноводных озер северо-запада России / Т. И. Ловдина, А. В. Чупаков, А. С. Аксенов // 5-й Российский микробиологический конгресс : сборник тезисов докладов, Волгоград, 29 сентября - 03 октября 2025 г. -Волгоград : Библиотечно-издательский центр Волгоградского государственного медицинского университета, 2025. - С. 64.

27. Лозовик П. А. Геохимические особенности поверхностных вод Карелии и их классификация по химическим показателям / П. А. Лозовик, О. Ф. Шкиперова, М. Б. Зобков, А. В. Платонов // Труды Карельского научного центра Российской академии наук. - 2006. - Вып. 9. - С. 130-143.

28. Лукина Ю. Н. Разработка системы мониторинга пулов углерода и потоков парниковых газов в водных экосистемах Европейского Севера России / Ю. Н. Лукина, Н. А. Белкина, Н. М. Калинкина, С. Р. Богданов, М. Б. Зобков [и др.] // Труды Карельского научного центра Российской академии наук. - 2024. -№ 5. - С. 97-114.

29. Морозова И. В. Эмиссия метана из донных отложений Выгозерского водохранилища / И. В. Морозова, Н. А. Белкина, М. С. Потахин, Е. В. Гатальская // Вестник Московского университета. Серия 5: География. - 2022. - №2 6. - С. 15-26.

30. Общая характеристика климата Архангельской области и Ненецкого автономного округа // Северное управление по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды : офиц. сайт. - Архангельск, 2023. - 11 с. -URL: http://www.sevmeteo.ru/files/arh-nao.pdf (дата обращения: 01.12.2023).

31. Оценка потоков парниковых газов в экосистемах регионов Российской Федерации. Оценка потоков / под ред. А. А. Романовской. - М. : Институт глобального климата и экологии, ООО «Принт», 2023. - 343 с.

32. Погода и климат : справочно-информационный портал. - [Б. м.], 2024. -URL: http://www.pogodaiklimat.ru/ (дата обращения: 26.02.2024).

33. Покровский О. С. Микробиологические факторы, контролирующие цикл углерода в термокарстовых водных объектах Западной Сибири / О. С. Покровский, Л. С. Широкова, С. Н. Кирпотин // Вестник Томского Государственного Университета. Биология. - 2012. - № 3 (19). - С. 199-217.

34. Прасолов С. Д. Пространственная изменчивость потоков метана с поверхности контрастных бореальных озер / С. Д. Прасолов, С. А. Забелина, С. И. Климов // Арктические исследования: от экстенсивного освоения к комплексному развитию : материалы III Международной молодежной научно-практической конференции, Архангельск, 26-28 апреля 2022 г. - Архангельск : Северный (Арктический) федеральный университет, 2022. - С. 361-364.

35. Прасолов С. Д. Поток метана с поверхности бореальных озер европейского севера России / С. Д. Прасолов, С. А. Забелина, С. И. Климов, А. В. Чупаков, О. С.Покровский // Современные тенденции и перспективы развития гидрометеорологии в России : материалы V Всероссийской научно-практической конференции, Иркутск, 23-25 ноября 2022 г. - Иркутск : Иркутский государственный университет, 2023 а. - С. 85-91.

36. Прасолов С. Д. Пространственная изменчивость потоков метана с поверхности мелководных бореальных озер / С. Д. Прасолов, С. А. Забелина, С. И. Климов, А. В. Чупаков // Беломорская студенческая научная сессия Санкт-Петербургского государственного университета - 2023 : тезисы докладов, Санкт-Петербург, 02-03 февраля 2023 г. - СПб. : Свое издательство, 2023 б. - С. 47.

37. Прасолов С. Д. Сезонная динамика концентраций парниковых газов во внутриболотном озере Северное / С. Д. Прасолов, С. А. Забелина, С. И. Климов, А. В. Чупаков // II Лавёровские чтения. Арктика: актуальные проблемы и вызовы : сборник научных материалов всероссийской конференции с международным участием, Архангельск, 13-17 ноября 2023 г. - Архангельск : [б. и.], 2023 в. -С. 449-451.

38. Прасолов С. Д. Эмиссия метана с поверхности разнотипных бореальных озер в весенний и летний периоды / С. Д. Прасолов, Т. И. Ловдина // XIX Большой географический фестиваль, посвященный 220-летию со дня начала первой русской кругосветной экспедиции под руководством И. Ф. Крузенштерна и Ю. Ф. Лисянского (1803-1806 гг.) : сборник материалов участников, Санкт-Петербург, 07-09 апреля 2023 г. - СПб. : Свое издательство, 2023. - С. 200-204.

39. Прасолов С. Д. Поток метана с поверхности бореальных озер / С. Д. Прасолов, С. А. Забелина, С. И. Климов // III Юдахинские чтения : сборник научных материалов всероссийской конференции с международным участием, Архангельск, 25-28 июня 2024 г. - Архангельск : КИРА, 2024 а. - С. 171-173.

40. Прасолов С. Д. Поток СН4 и С02 с поверхности бореальных озер Архангельской области в весенний и летний периоды / С. Д. Прасолов, С. А. Забелина, С. И. Климов, А. В. Чупаков, Н. В. Неверова, Л. С. Широкова // Метеорология и гидрология. - 2024 б. - № 10. - С. 102-113.

41. Прасолов С. Д. Сезонная динамика концентраций СН4 и СО2 во внутриболотном озере Северное / С. Д. Прасолов, С. А. Забелина, С. И. Климов, А. В. Чупаков, Г. Н. Лосюк // Геохимия. - 2024 в. - Т. 69, № 10. - С. 942-952.

42. Прасолов С. Д. Эмиссия углерода с поверхности внутриболотных озер / С. Д. Прасолов, С. А. Забелина, А. В. Чупаков // Региональное сотрудничество БРИКС: современные проблемы экологии и природопользования : материалы второй международной научно-практической конференции : тезисы докладов, Петрозаводск, 18-20 сентября 2024 г. - Петрозаводск : Карельский научный центр РАН, 2024 г. - С. 39.

43. Прасолов С. Д. Оценка неопределенностей в расчетах потоков СН4 и С02, связанных с различными способами обработки информации о ветре /

С. Д. Прасолов, С. И. Климов, С. А. Забелина // Арктические исследования: от экстенсивного освоения к комплексному развитию : материалы IV Международной молодежной научно-практической конференции, Архангельск, 17-19 апреля 2024 г. - Архангельск : [б. и.], 2024 д. - С. 293-297.

44. Прасолов С. Д. Суточная динамика потоков СН4 и С02 с поверхности мелководных гуминовых озер таежной зоны / С. Д. Прасолов, С. А. Забелина, С. И. Климов // Озера Евразии: проблемы и пути их решения : материалы III Международной конференции, Казань, 20-23 мая 2025 г. - Казань : Издательство Академии наук Республики Татарстан, 2025. - С. 487-490.

45. Ресурсы поверхностных вод СССР / ред. И. М. Жила, Н. М. Алюшкинская. - Л. : Гидрометиздат, 1972. - Т. 3 : Северный край. - 663 с.

46. Справочник по климату СССР / ред. А. С. Егорова. -Л. : Гидрометеоиздат, 1967. - Вып. 1 : Архангельская и Вологодская области, Коми АССР, ч. III : Ветер. - 305 а

47. Тихомиров А. И. Классификация озер умеренной зоны по термическому режиму / А. И. Тихомиров // Всесоюзный симпозиум по основным проблемам пресноводных озер : труды, Вильнюс, 25-29 мая 1970 г .- Вильнюс : [б. и.], 1970. -Т. 1 : Режим озер. - С. 174-185.

48. Указания по расчету испарения с поверхности водоемов ; разраб. Государственным гидрологическим институтом Главного управления гидрометслужбы при Совете Министров СССР : дата введения 1970-01-01. -Л. : Гидрометеоиздат, 1969. - 84 с.

49. Федоров Ю. А. Метан в водных экосистемах / Ю. А. Федоров, Н. С. Тамбиева, Д. Н. Гарькуша, В. О. Хорошевская. - Ростов-на-Дону ; Москва : Ростиздат ; Копицентр, 2005. - 329 с.

50. Федоров Ю. А. Эмиссия метана с торфяных залежей Иласского болотного массива Архангельской области / Ю. А. Федоров, Д. Н. Гарькуша, М. И. Хромов // Известия Русского географического общества. - 2008. - Т. 140, вып. 5. - С. 40-47.

51. Хатчинсон Д. Э. Лимнология: географические, физические и химические характеристики озер : пер. с англ. Г. В. Цыцарпина, Г. Г. Шинкар / Д. Э. Хатчинсон. - М. : Прогресс, 1969. - 591 с. - (Природа и человек).

52. Чупакова А. А. Биогенные элементы в разнотипных озерах бореальной зоны / А. А. Чупакова, С. Д. Прасолов, О. Ю. Морева, Н. С. Прилуцкая // Успехи современного естествознания. - 2023 а. - № 10. - С. 101-106.

53. Чупакова А. А. Растворенный органический и неорганический углерод в разнотипных озерах бореальной зоны / А. А. Чупакова, А. В. Чупаков, Н. В. Неверова, С. Д. Прасолов, С. А. Забелина // Проблемы региональной экологии. - 2023 б. - № 6. - С. 49-55.

54. 2019 Refinement to the 2006 IPCC Guidelines for National Greenhouse Gas Inventories / eds. E. Calvo Buendia, K. Tanabe, A. Kranjc, J. Baasansuren, M. Fukuda, S. Ngarize, A. Osako, Y. Pyrozhenko, P, Shermanau, S. Federici. - Geneva : Intergovernmental Panel on Climate Change, 2019. - URL: https://www.ipcc-nggip.iges.or.jp/public/2019rf/index.html (access date: 04.02.2025).

55. Algesten G. Role of lakes for organic carbon cycling in the boreal zone / G. Algesten, S. Sobek, A. Bergstrom, A. Agren, L. J. Tranvik, M. Jansson // Global Change Biology. - 2004. - Vol. 10, is. 1. - P. 141-147.

56. Allesson L. Drivers and variability of CO2:O2 saturation along a gradient from boreal to Arctic lakes / L. Allesson, N. Valiente, P. Dorsch, T. Andersen, A. Eiler, D. O. Hessen // Scientific Reports. - 2022. - Vol. 12. - № 1. - Art. 18989. -URL: https://www.nature.com/articles/s41598-022-23705-9.pdf (access date: 15.07.2025).

57. Amaral V. Strong linkages between DOM optical properties and main clades of aquatic bacteria / V. Amaral, D. Graeber, D. Calliari, C. Alonso // Limnology and Oceanography. - 2016. - Vol. 61, is. 3. - P. 906-918.

58. Arsenault J. Environmental controls of C, N and P biogeochemistry in peatland pools / J. Arsenault, J. Talbot, T. R. Moore // Science of the Total Environment. - 2018. -Vols. 631-632. - P. 714-722.

59. Arsenault J. Biogeochemical Distinctiveness of Peatland Ponds, Thermokarst Waterbodies, and Lakes / J. Arsenault, J. Talbot, L. E. Brown, J. Holden, K. Martinez-Cruz, A. Sepulveda-Jauregui, G. T. Swindles, M. Wauthy, J.-F. Lapierre // Geophysical Research Letters. - 2022. - Vol. 49, № 11. - Art. e2021GL097492. -URL: https://agupubs.onlinelibrary.wiley.com/doi/epdf/10.1029/2021GL097492 (access date: 14.04.2023).

60. Bade D. L. Gas Exchange at the Air-Water Interface / D. L. Bade // Encyclopedia of Inland Waters / ed. G. E. Likens. - Oxford : Academic Press, 2009. -P. 70-78.

61. Baliña S. Physical Factors and Microbubble Formation Explain Differences in CH4 Dynamics Between Shallow Lakes Under Alternative States / S. Baliña, M. L. Sánchez, P. A. Del Giorgio // Frontiers in Environmental Science. - 2022. -Vol. 10. - Art. 892339. - URL: https://public-pages-files-2025.frontiersin.org/ journals/environmental-science/articles/10.3389/fenvs.2022.892339/pdf (access date: 26.12.2024).

62. Baliña S. Oxic methane production in shallow productive lakes: linking field and in vitro experimental evidence / S. Baliña, M. L. Sánchez, M. Bizic, D. Ionescu, S. D. Thottathil3, M. C. Bernal, A. Juárez, H.-P. Grossart, P. A. del Giorgio. -EarthArXiv: preprint server. - [S. l.], 2025. - URL: https://eartharxiv.org/repository/ view/9757/ (access date: 18.09.2025).

63. Bartlett K. B. Methane Emissions from Tundra Environments in the Yukon-Kuskokwim Delta, Alaska / K. B. Bartlett, P. M. Crill, R. L. Sass, R. C. Harriss, N. B. Dise // Journal of Geophysical Research: Atmospheres. - 1992. - Vol. 97, № D15. - P. 16645-16660.

64. Bartosiewicz M. Effects of phytoplankton blooms on fluxes and emissions of greenhouse gases in a eutrophic lake / M. Bartosiewicz, R. Maranger, A. Przytulska, I. Laurion // Water Research. - 2021. - Vol. 196. - Art. 116985. -URL: https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0043135421001834?via%3Di hub (access date: 22.04.2024).

65. Bastviken D. Methane emissions from lakes: Dependence of lake characteristics, two regional assessments, and a global estimate / D. Bastviken, J. Cole, M. Pace, L. Tranvik // Global Biogeochemical Cycles. - 2004. - Vol. 18, is. 4. - Art. GB4009. -URL: https://agupubs.onlinelibrary.wiley.com/doi/pdf/10.1029/2004GB002238 (access date: 12.02.2022).

66. Bastviken D. Fates of methane from different lake habitats: Connecting whole-lake budgets and CH4 emissions / D. Bastviken, J. J. Cole, M. L. Pace,

M. C. Van de Bogert // Journal of Geophysical Research: Biogeosciences. - 2008. -Vol. 113, is. G2. - Art. G02024. - URL: https://agupubs.onlinelibrary.wiley.com/doi/ pdf/10.1029/2007JG000608 (access date: 12.02.2022).

67. Bastviken D. Freshwater Methane Emissions Offset the Continental Carbon Sink / D. Bastviken, L. J. Tranvik, J. A. Downing, P. M. Crill, A. Enrich-Prast // Science. - 2011. - Vol. 331, № 6013. - P 50.

68. Bastviken D. Critical method needs in measuring greenhouse gas fluxes / D. Bastviken, J. Wilk, N. T. Duc, M. Gálfalk, M. Karlson, T.-S. Neset, T. Opach, A. Enrich-Prast, I. Sundgren // Environmental Research Letters. - 2022. - Vol. 17, is. 10. - Art. 104009. - URL: https://iopscience.iop.org/article/10.1088/1748-9326/ac8fa9/pdf (access date: 14.04.2023).

69. Battin T. J. The boundless carbon cycle / T. J. Battin, S. Luyssaert, L. A. Kaplan, A. K. Aufdenkampe, A. Richter, L. J. Tranvik // Nature Geoscience. -2009. - Vol. 2, is. 9. - P. 598-600.

70. Beaulieu J. J. Eutrophication will increase methane emissions from lakes and impoundments during the 21st century / J. J. Beaulieu, T. DelSontro, J. A. Downing // Nature Communications. - 2019. - Vol. 10, № 1. - Art. 1375. -URL: https://www.nature.com/articles/s41467-019-09100-5.pdf (access date: 24.12.2024).

71. Bizic M. Aquatic and terrestrial cyanobacteria produce methane / M. Bizic, T. Klintzsch, D. Ionescu, M. Y. Hindiyeh, M. Günthel, A. M. Muro-Pastor, W. Eckert, T. Urich, F. Keppler, H.-P. Grossar // Science Advances. - 2020. - Vol. 6, № 3. -Art. eaax5343. - URL: https://www.science.org/doi/pdf/10.1126/sciadv.aax5343 (access date: 05.07.2025).

72. Broecker W. S. Gas exchange rates between air and sea / W. S. Broecker, T.-H. Peng // Tellus. - 1974. - Vol. 26, is. 1-2. - P. 21-35.

73. Butman D. Aquatic carbon cycling in the conterminous United States and implications for terrestrial carbon accounting / D. Butman, S. Stackpoole, E. Stets, C. P. McDonald, D. W. Clow, R. G. Striegl // Proceedings of the National Academy of Sciences. - 2016. - Vol. 113, № 1. - P. 58-63.

74. Canadell J. G. Global Carbon and Other Biogeochemical Cycles and Feedbacks / J. G. Canadell, P. M. S. Monteiro, M. H. Costa, L. Cotrim da Cunha, P. M. Cox [et al.] //

Climate Change 2021: the Physical Science Basis. Contribution of working group I to the sixth assessment report of the Intergovernmental Panel on Climate Change / eds.V. Masson-Delmotte, P. Zhai, A. Pirani, S. L. Connors, C. Pean [et al.]. -Cambridge ; New York : Cambridge University Press, 2023. - Chap. 5. - P. 673-815.

75. Chiriboga W. Dissolved greenhouse gas (CO2, CH4, and N2O) emissions from highland lakes of the Andes cordillera in Northern Ecuador / W. Chiriboga, S. Bouillon, A. Borges // Aquatic Sciences. - 2024. - Vol. 86, is. 2. - Art. 24. -URL: https://orbi.uliege.be/bitstream/2268/310972/1/e078ff97-9341-400c-9390-178597a90dfb.pdf (access date: 30.10.2024).

76. Chmiel H. E. The role of sediments in the carbon budget of a small boreal lake / H. E. Chmiel, J. Kokic, B. A. Denfeld, K. Einarsdottir, M. B. Wallin, B. Koehler, A. Isidorova, D. Bastviken, M. E. Ferland, S. Sobek // Limnology and Oceanography. -2016. - Vol. 61, is. 5. - P. 1814-1825.

77. Chupakov A. V. Allochthonous and autochthonous carbon in deep, organic-rich and organic-poor lakes of the European Russian subarctic / A. V. Chupakov, A. A. Chupakova, O. Yu. Moreva, L. S. Shirokova, S. A. Zabelina, T. Y. Vorobieva, S. I. Klimov, O. S. Brovko, O. S. Pokrovsky // Boreal Environment Research. - 2017. -Vol. 22. - P. 213-230.

78. Ciais P. Current systematic carbon cycle observations and needs for implementing a policy-relevant carbon observing system / P. Ciais, A. J. Dolman, A. Bombelli, R. Duren, A. Peregon [et al.] // Biogeosciences. - 2013. - Vol. 10. - P. 11447-11581.

79. Cole J. J. Carbon Dioxide Supersaturation in the Surface Waters of Lakes / J. J. Cole, N. F. Caraco, G. W. Kling, T. K. Kratz // Science. - 1994. - Vol. 265 (5178). -P. 1568-1570.

80. Cole J. J. Atmospheric exchange of carbon dioxide in a low-wind oligotrophic lake measured by the addition of SF6 / J. J. Cole, N. F. Caraco // Limnology and Oceanography. - 1998. - Vol. 43, is. 4. - P. 647-656.

81. Cole J. Plumbing the Global Carbon Cycle: Integrating Inland Waters into the Terrestrial Carbon Budget / J. J. Cole, Y. T. Prairie, N. F. Caraco, W. H. McDowell, L. J. Tranvik, R. G. Striegl, C. M. Duarte, P. Kortelainen, J. A. Downing, J. J. Middelburg, J. Melack // Ecosystems. - 2007. - Vol. 10, № 1. - P. 171-184.

82. Cole J. J. Multiple approaches to estimating air-water gas exchange in small lakes / J. J. Cole, D. L. Bade, D. Bastviken, M. L. Pace, M. Van de Bogert // Limnology and Oceanography: Methods. - 2010. - Vol. 8, is. 6. - P. 285-293.

83. Cotner J. B. Small Players, Large Role: Microbial Influence on Biogeochemical Processes in Pelagic Aquatic Ecosystems / J. B. Cotner, B. A. Biddanda // Ecosystems. - 2002. - Vol. 5, is. 2. - P. 105-121.

84. Crusius J. Gas transfer velocities measured at low wind speed over a lake / J. Crusius, R. Wanninkhof // Limnology and Oceanography. - 2003. - Vol. 48, is. 3. -P. 1010-1017.

85. Czikowsky M. J. Effects of Wind and Buoyancy on Carbon Dioxide Distribution and Air-Water Flux of a Stratified Temperate Lake / M. J. Czikowsky, S. Maclntyre, E. W. Tedford, J. Vidal, S. D. Miller // Journal of Geophysical Research: Biogeosciences. - 2018. - Vol. 123, is. 8. - P. 2305-2322.

86. Dean J. F. East Siberian Arctic inland waters emit mostly contemporary carbon / J. F. Dean, O. H. Meisel, M. Martyn Rosco, L. B. Marchesini, M. H. Garnett [et al.] // Nature Communications. - 2020. - Vol. 11, № 1. - Art. 1627. -URL: https://www.nature.com/articles/s41467-020-15511-6.pdf (access date: 14.04.2023).

87. Deemer B. R. Greenhouse Gas Emissions from Reservoir Water Surfaces: A New Global Synthesis / B. R. Deemer, J. A. Harrison, S. Li, J. J. Beaulieu, T. Delsontro, N. Barros, J. F. Bezerra-Neto, S. M. Powers, M. A. Dos Santos, J. A. Vonk // BioScience. - 2016. - Vol. 66, is. 11. - P. 949-964.

88. Del Giorgio P. A. Patterns in planktonic P:R ratios in lakes: Influence of lake trophy and dissolved organic carbon / P. A. Del Giorgio, R. H. Peters // Limnology and Oceanography. - 1994. - Vol. 39, is. 4. - P. 772-787.

89. DelSontro T. Methane ebullition and diffusion from northern ponds and lakes regulated by the interaction between temperature and system productivity / T. DelSontro, L. Boutet, A. St-Pierre, P. A. del Giorgio, Y. T. Prairie // Limnology and Oceanography. -2016. - Vol. 61, is. S1. - P. S62-S77.

90. DelSontro T. Greenhouse gas emissions from lakes and impoundments: Upscaling in the face of global change / T. DelSontro, J. J. Beaulieu, J. A. Downing // Limnology and Oceanography Letters. - 2018 a. - Vol. 3, is. 3. - P. 64-75.

91. DelSontro T. No Longer a Paradox: The Interaction Between Physical Transport and Biological Processes Explains the Spatial Distribution of Surface Water Methane Within and Across Lakes / T. DelSontro, P. A. Del Giorgio, Y. T. Prairie // Ecosystems. - 2018 b. - Vol. 21, is. 6. - P. 1073-1087.

92. Denfeld B. A. A synthesis of carbon dioxide and methane dynamics during the ice-covered period of northern lakes / B. A. Denfeld, H. M. Baulch, P. A. Del Giorgio, S. E. Hampton, J. Karlsson // Limnology and Oceanography Letters. - 2018. -Vol. 3, is. 3. - P. 117-131.

93. Denfeld B. Heterogeneous CO2 and CH4 patterns across space and time in a small boreal lake / B. A. Denfeld, A. Lupon, R. Sponseller, H. Laudon, J. Karlsson // Inland Waters. - 2020. - Vol. 10, is. 3. - P. 348-359.

94. Donis D. Full-scale evaluation of methane production under oxic conditions in a mesotrophic lake / D. Donis, S. Flury, A. Stockli, J. E. Spangenberg, D. Vachon, D. F. McGinnis // Nature Communications. - 2017. - Vol. 8, is. 1. - Art. 1661. -URL: https://www.nature.com/articles/s41467-017-01648-4.pdf (access date: 21.03.2025).

95. Downing J. The global abundance and size distribution of lakes, ponds, and impoundments / J. Downing, Y. Prairie, J. Cole, C. M. Duarte, L. J. Tranvik, R. G. Striegl, W. H. McDowell, P. Kortelainen, N. F. Caraco, J. M. Melack, J. J. Middelburg // Limnology and Oceanography. - 2006. - Vol. 51, is. 5. - P. 23882397.

96. Downing J. A. Emerging global role of small lakes and ponds: little things mean a lot / J. A. Downing // Limnetica. - 2010. - Vol. 29, is. 1. - P. 9-23.

97. Dugan H. Consequences of gas flux model choice on the interpretation of metabolic balance across 15 lakes / H. Dugan, R. Woolway, A. Santoso, J. R. Corman, A. Jaimes [et al.] // Inland Waters. - 2016. - Vol. 6, is. 4. - P. 581-592.

98. Einsele G. Atmospheric carbon burial in modern lake basins and its significance for the global carbon budget / G. Einsele, J. Yan, M. Hinderer // Global and Planetary Change. - 2001. - Vol. 30, is. 3-4. - P. 167-195.

99. Engram M. Remote sensing northern lake methane ebullition / M. Engram, K. M. Walter Anthony, T. Sachs, K. Kohnert, A. Serafimovich, G. Grosse, F. J. Meyer // Nature Climate Change. - 2020. - Vol. 10, is. 6. - P. 511-517.

100. Erkkila K.-M. Methane and carbon dioxide fluxes over a lake: comparison between eddy covariance, floating chambers and boundary layer method / K.-M. Erkkila, A. Ojala, D. Bastviken, T. Biermann, J. J. Heiskanen, A. Lindroth, O. Peltola, M. Rantakari, T. Vesala, I. Mammarella // Biogeosciences Discussions. - 2018. - Vol. 15, is. 2. - P. 429-445.

101. Fedorov M. P. Reservoir greenhouse gas emissions at Russian HPP / M. P. Fedorov, V. V. Elistratov, V. I. Maslikov, G. I. Sidorenko, A. N. Chusov, V. P. Atrashenok, D. V. Molodtsov, A. S. Savvichev, A. V. Zinchenko // Power Technology and Engineering. - 2015. - Vol. 49, № 1. - P. 33-39.

102. Findlay S. Microbial enzymatic response to catchment-scale variations in supply of dissolved organic carbon / S. Findlay, C. W. Hickey, J. M. Quinn // New Zealand Journal of Marine and Freshwater Research. - 1997. - Vol. 31, is. 5. -P. 701-706.

103. Fitch A. Feasting on terrestrial organic matter: Dining in a dark lake changes microbial decomposition / A. Fitch, C. Orland, D. Willer, E. J. S. Emilson, A. J. Tanentzap // Global Change Biology. - 2018. - Vol. 24, is. 11. - P. 5110-5122.

104. Ford P. W. Methane and oxygen dynamics in a shallow floodplain lake: the significance of periodic stratification / P. W. Ford, P. I. Boon, K. Lee // Hydrobiologia. - 2002. - Vol. 485, is. 1. - P. 97-110.

105. Forster P. The Earth's energy budget, climate feedbacks, and climate sensitivity / P. Forster, T. Storelvmo, K. Armour, W. Collins, J.-L. Dufresne [et al.] // Climate Change 2021: the Physical Science Basis. Contribution of working group I to the sixth assessment report of the Intergovernmental Panel on Climate Change / eds. V. Masson-Delmotte, P. Zhai, A. Pirani, S. L. Connors, C. Pean [et al.]. -Cambridge ; New York : Cambridge University Press, 2023. - Chap. VII. - P. 923-1054.

106. Franz D. High net CO2 and CH4 release at a eutrophic shallow lake on a formerly drained fen / D. Franz, F. Koebsch, E. Larmanou, J. Augustin, T. Sachs // Biogeosciences. - 2016. - Vol. 13, is. 10. - P. 3051-3070.

107. Glossary // Climate Change 2021: the Physical Science Basis. Contribution of working group I to the sixth assessment report of the Intergovernmental Panel

on Climate Change / eds. V. Masson-Delmotte, P. Zhai, A. Pirani, S. L. Connors, C. Péan [et al.]. - Cambridge ; New York : Cambridge University Press, 2023. - An. VII. -P. 2215-2256.

108. Golub M. Diel, seasonal, and inter-annual variation in carbon dioxide effluxes from lakes and reservoirs / M. Golub, N. Koupaei-Abyazani, T. Vesala, I. Mammarella, A. Ojala [et al.] // Environmental Research Letters. - 2023. - Vol. 18, is. 3. - Art. 034046. -URL: https://iopscience.iop.org/article/10.1088/1748-9326/acb834/pdf (access date: 13.05.2024).

109. Greene S. Modeling the impediment of methane ebullition bubbles by seasonal lake ice / S. Greene, K. M. Walter Anthony, D. Archer, A. Sepulveda-Jauregui, K. Martinez-Cruz // Biogeosciences. - 2014. - Vol. 11, is. 23. - P. 6791-6811.

110. Groeneveld M. Photochemical mineralisation in a boreal brown water lake: considerable temporal variability and minor contribution to carbon dioxide production / M. Groeneveld, L. Tranvik, S. Natchimuthu, B. Koehler // Biogeosciences. - 2016. -Vol. 13, is. 13. - P. 3931-3943.

111. Guérin F. Gas transfer velocities of CO2 and CH4 in a tropical reservoir and its river downstream / F. Guérin, G. Abril, D. Serça, C. Delon, S. Richard, R. Delmas, A. Tremblay, L. Varfalvy // Journal of Marine Systems. - 2007. - Vol. 66, is. 1-4. - P. 161-172.

112. Gulev S. K. Changing state of the climate system / S. K. Gulev, P. W. Thorne, J. Ahn, F. J. Dentener, C. M. Domingues [et al.] // Climate Change 2021: the Physical Science Basis. Contribution of working group I to the sixth assessment report of the Intergovernmental Panel on Climate Change / eds. V. Masson-Delmotte, P. Zhai, A. Pirani, S. L. Connors, C. Péan [et al.]. - Cambridge ; New York : Cambridge University Press, 2023. - Chap. II. - P. 287-422.

113. Gunthel M. Contribution of oxic methane production to surface methane emission in lakes and its global importance / M. Gunthel, D. Donis, G. Kirillin, D. Ionescu, M. Bizic, D. F. McGinnis, H.-P.Grossart, K. W. Tang // Nature Communications. - 2019. - Vol. 10, is. 1. - Art. 5497. -URL: https://www.nature.com/articles/s41467-019-13320-0.pdf (access date: 21.03.2025).

114. Günthel M. Photosynthesis-driven methane production in oxic lake water as an important contributor to methane emission / M. Günthel, I. Klawonn, J. Woodhouse, M. Bizic, D. Ionescu, L. Ganzert, S. Kümmel, I. Nijenhuis, L. Zoccarato, H.-P. Grossart, K. W. Tang // Limnology and Oceanography. - 2020. - Vol. 65, is. 12. - P. 2853-2865.

115. Hastie A. CO2 evasion from boreal lakes: Revised estimate, drivers of spatial variability, and future projections / A. Hastie, R. Lauerwald, G. Weyhenmeyer, S. Sobek, C. Verpoorter, P. Regnier // Global Change Biology. - 2018. - Vol. 24, is. 2. - P. 711728.

116. Hayes N. M. Key differences between lakes and reservoirs modify climate signals: A case for a new conceptual model / N. M. Hayes, B. R. Deemer, J. R. Corman, N. R. Razavi, K. E. Strock // Limnology and Oceanography Letters. - 2017. - Vol. 2, is. 2. - P. 47-62.

117. Heiskanen J. J. Effects of cooling and internal wave motions on gas transfer coefficients in a boreal lake / J. J. Heiskanen, I. Mammarella, S. Haapanala, J. Pumpanen, T. Vesala, S. Macintyre, A. Ojala // Tellus B: Chemical and Physical Meteorology. -2014. - Vol. 66, is. 1. - Art. 22827. - URL: https://www.tandfonline.com/doi/epdf/ 10.3402/tellusb.v66.22827?needAccess=true (access date: 03.05.2022).

118. Holgerson M. A. Drivers of carbon dioxide and methane supersaturation in small, temporary ponds / M. A. Holgerson // Biogeochemistry. - 2015. - Vol. 124, is. 1. - P. 305-318.

119. Holgerson M. A. Large contribution to inland water CO2 and CH4 emissions from very small ponds / M. A. Holgerson, P. A. Raymond // Nature Geoscience. -2016. - Vol. 9, is. 3. - P. 222-226.

120. Huotari J. Temporal variations in surface water CO2 concentration in a boreal humic lake based on high-frequency measurements / J. Huotari, A. Ojala, E. Peltomaa, J. Pumpanen, P. Hari, T. Vesala // Boreal Environment Research. - 2009. - Vol. 14, suppl. A. - P. 48-60.

121. Huotari J. Long-term direct CO2 flux measurements over a boreal lake: Five years of eddy covariance data / J. Huotari, A. Ojala, E. Peltomaa, A. Nordbo, S. Launiainen, J. Pumpanen, T. Rasilo, P. Hari, T. Vesala // Geophysical Research

Letters. - 2011. - Vol. 38, is. 18. - Art. L18401. -URL: https://agupubs.onlinelibrary.wiley.com/doi/pdf/10.1029/2011GL048753 (access date: 10.04.2022).

122. Huttunen J. Exchange of CO2, CH4 and N2O between the atmosphere and two northern boreal ponds with catchments dominated by peatlands or forests / J. Huttunen, T. Vaisanen, M. Heikkinen, S. Hellsten, H. Nykanen, O. Nenonen, P. J. Martikainen // Plant and Soil. - 2002. - Vol. 242, is. 1. - P. 137-146.

123. Huttunen J. Fluxes of methane, carbon dioxide and nitrous oxide in boreal lakes and potential anthropogenic effects on the aquatic greenhouse gas emissions / J. Huttunen, J. Alm, A. Liikanen, S. Juutinen, T. Larmola, T. Hammar, J. Silvola, P. J. Martikainen // Chemosphere. - 2003. - Vol. 52, is. 3. - P. 609-621.

124. IUPAC-NIST Solubilities Database : NIST Standard Reference Database 106 // National Institute of Standart and Technolology, US Department of Commerce : official website. - Gaithersburg, 2022. - URL: https://srdata.nist.gov/solubility/ sol_detail.aspx?sysID=62_68 (access date: 21.02.2022).

125. Jammet M. Year-round CH4 and CO2 flux dynamics in two contrasting freshwater ecosystems of the subarctic / M. Jammet, S. Dengel, E. Kettner, F.-J. W. Parmentier, M. Wik, P. Crill, T. Friborg // Biogeosciences. - 2017. - Vol. 14, is. 22. - P. 5189-5216.

126. Jansen J. Drivers of diffusive CH4 emissions from shallow subarctic lakes on daily to multi-year timescales / J. Jansen, B. F. Thornton, A. Cortés, J. Snoalv, M. Wik, S. MacIntyre, P. M. Crill // Biogeosciences. - 2020. - Vol. 17, is. 7. - P. 1911-1932.

127. Johnson M. S. Methane Emission From Global Lakes: New Spatiotemporal Data and Observation-Driven Modeling of Methane Dynamics Indicates Lower Emissions / M. S. Johnson, E. Matthews, J. Du, V. Genovese, D. Bastviken // Journal of Geophysical Research: Biogeosciences. - 2022. - Vol. 127, is. 7. -Art. e2022JG006793. - URL: https://agupubs.onlinelibrary.wiley.com/doi/pdf/10.1029/ 2022JG006793 (access date: 14.04.2023).

128. Juutinen S. Methane dynamics in different boreal lake types / S. Juutinen, M. Rantakari, P. Kortelainen, J. T. Huttunen, T. Larmola, J. Alm, J. Silvola, P. J. Martikainen // Biogeosciences. - 2009. - Vol. 6, is. 2. - P. 209-223.

129. Kadnikov V. V. Microbial communities involved in the methane cycle in the near-bottom water layer and sediments of the meromictic subarctic Lake Svetloe / V. V. Kadnikov, A. S. Savvichev, A. V. Mardanov, A. V. Beletsky, A. Y. Merkel, N. V. Ravin, N. V. Pimenov // Antonie van Leeuwenhoek. - 2019. - Vol. 112, is. 12. -P. 1801-1814.

130. Kallistova A. Microbial communities involved in aerobic and anaerobic methane cycling in a meromictic ferruginous subarctic lake / A. Kallistova, V. Kadnikov, I. Rusanov, N. Kokryatskaya, A. Beletsky, A. Mardanov, A. Savvichev, N. Ravin, N. Pimenov // Aquatic Microbial Ecology. - 2018. - Vol. 82, is. 1. - P. 1-18.

131. Karlsson J. High emission of carbon dioxide and methane during ice thaw in high latitude lakes / J. Karlsson, R. Giesler, J. Persson, E. Lundin // Geophysical Research Letters. - 2013. - Vol. 40, is. 6. - P. 1123-1127.

132. Karlsson J. Carbon emission from Western Siberian inland waters / J. Karlsson, S. Serikova, S. N. Vorobyev, G. Rocher-Ros, B. Denfeld, O. S. Pokrovsky // Nature Communications. - 2021. - Vol. 12, is. 1. - Art. 825. -URL: https://www.nature.com/articles/s41467-021-21054-1.pdf (access date: 28.05.2022).

133. Khatun S. Aerobic methane production by planktonic microbes in lakes / S. Khatun, T. Iwata, H. Kojima, M. Fukui, T. Aoki, S. Mochizuki, A. Naito, A. Kobayashi, R. Uzawa // Science of the Total Environment. - 2019. - Vol. 696. - Art. 133916. -URL: https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0048969719338665?via% 3Dihub (access date: 05.05.2025).

134. Kirschke S. Three decades of global methane sources and sinks / S. Kirschke, P. Bousquet, P. Ciais, M. Saunois, J. G. Canadel [et al.] // Nature Geoscience. - 2013. -Vol. 6, is. 10. - P. 813-823.

135. Klaus M. Greenhouse gas emissions from boreal inland waters unchanged after forest harvesting / M. Klaus, E. Geibrink, A. Jonsson, A.-K. Bergstrom, D. Bastviken, H. Laudon, J. Klaminder, J. Karlsson // Biogeosciences. - 2018. - Vol. 15, is. 18. - P. 5575-5594.

136. Klaus M. Challenges of predicting gas transfer velocity from wind measurements over global lakes / M. Klaus, D. Vachon // Aquatic Sciences. - 2020. -

Vol. 82, is. 3. - Art. 53. - URL: https://link.springer.com/content/pdf/10.1007/s00027-020-00729-9.pdf (access date: 28.05.2022).

137. Kling G. W. The flux of CO2 and CH4 from lakes and rivers in arctic Alaska / G. W. Kling, G. W. Kipphut, M. C. Miller // Hydrobiologia. - 1992. - Vol. 240. - P. 2336.

138. Klintzsch T. Stable Carbon Isotope Signature of Methane Released From Phytoplankton / T. Klintzsch, H. Geisinger, A. Wieland, G. Langer, G. Nehrke, M. Bizic, M. Greule, K. Lenhart, C. Borsch, M. Schroll, F. Kepple // Geophysical Research Letters. - 2023. - Vol. 50, is. 12. - Art. e2023GL103317. -URL: https://agupubs.onlinelibrary.wiley.com/doi/pdf/10.1029/2023GL103317 (access date: 25.05.2025).

139. Kortelainen P. Sediment respiration and lake trophic state are important predictors of large CO2 evasion from small boreal lakes / P. Kortelainen, M. Rantakari, J. T. Huttunen, T. Mattsson, J. Alm, S. Juutinen, T. Larmola, J. Silvola, P. J. Martikainen // Global Change Biology. - 2006. - Vol. 12, is. 8. - P. 1554-1567.

140. Kosten S. Climate-dependent CO2 emissions from lakes / S. Kosten, F. Roland, D. M. L. Da Motta Marques, E. H. Van Nes, N. Mazzeo, L. da S. L. Sternberg, M. Scheffer, J. J. Cole // Global Biogeochemical Cycles. - 2010. -Vol. 24, is. 2. - Art. GB2007. - URL: https://agupubs.onlinelibrary.wiley.com/doi/pdf/ 10.1029/2009GB003618 (access date: 21.11.2022).

141. Kuhn M. A. BAWLD-CH4: a comprehensive dataset of methane fluxes from boreal and arctic ecosystems / M. A. Kuhn, R. K. Varner, D. Bastviken, P. Crill, S. MacIntyre, M. Turetsky, K. Walter Anthony, A. D. McGuire D. Olefeld // Earth System Science Data. - 2021. - Vol. 13, is. 11. - P. 5151-5189.

142. Langenegger T. What the bubble knows: Lake methane dynamics revealed by sediment gas bubble composition / T. Langenegger, D. Vachon, D. Donis, D. F. McGinnis // Limnology and Oceanography. - 2019. - Vol. 64, is. 4. - P. 15261544.

143. Larsen S. The p CO2 in boreal lakes: Organic carbon as a universal predictor? / S. Larsen, T. Andersen, D. O. Hessen // Global Biogeochemical Cycles. - 2011. -

Vol. 25, is. 2. - Art. GB2012. - URL: https://agupubs.onlinelibrary.wiley.com/doi/pdf/ 10.1029/2010GB003864 (access date: 25.08.2024).

144. Laurion I. Variability in greenhouse gas emissions from permafrost thaw ponds / I. Laurion, W. F. Vincent, S. MacIntyre, L. Retamal, C. Dupont, P. Francus, R. Pienitz // Limnology and Oceanography. - 2010. - Vol. 55, is. 1. - P. 115-133.

145. Lauster G. H. Gross primary production and respiration differences among littoral and pelagic habitats in northern Wisconsin lakes / G. H. Lauster, P. C. Hanson, T. K. Kratz // Canadian Journal of Fisheries and Aquatic Sciences. - 2006. - Vol. 63, is. 5. - P. 1130-1141.

146. Liss P. S. Flux of Gases Across the Air-Sea Interface / P. S. Liss, P. G. Slater // Nature. - 1974. - Vol. 247, № 5438. - P. 181-184.

147. Loken L. C. Large Spatial and Temporal Variability of Carbon Dioxide and Methane in a Eutrophic Lake / L. C. Loken, J. T. Crawford, P. J. Schramm, P. Stadler, A. R.Desai, E. H. Stanley // Journal of Geophysical Research Biogeosciences. - 2019. - Vol. 124, is. 7. - P. 2248-2266.

148. López Bellido J. L. CO2 and CH4 fluxes during spring and autumn mixing periods in a boreal lake (Paajarvi, southern Finland) / J. L. López Bellido, T. Tulonen, P. Kankaala, A. Ojala // Journal of Geophysical Research. - 2009. - Vol. 114, is. G4. -Art. G04007. - URL: https://agupubs.onlinelibrary.wiley.com/doi/pdf/10.1029/ 2009JG000923 (access date: 30.05.2023).

149. Lundin E. J. Integrating carbon emissions from lakes and streams in a subarctic catchment / E. J. Lundin, R. Giesler, A. Persson, M. S. Thompson, J. Karlsson // Journal of Geophysical Research: Biogeosciences. - 2013. - Vol. 118, is. 3. - P. 1200-1207.

150. Lundin E. J. Large difference in carbon emission - burial balances between boreal and arctic lakes / E. J. Lundin, J. Klaminder, D. Bastviken, C. Olid, S. V. Hansson, J. Karlsson// Scientific Reports. - 2015. - Vol. 5, is. 1. - Art. 14248. -URL: https://www.nature.com/articles/srep14248.pdf (access date: 14.04.2023).

151. Maberly S. C. Catchment productivity controls CO2 emissions from lakes / S. C. Maberly, P. A. Barker, A. W. Stott, M. M. De Ville // Nature Climate Change. -2013. - Vol. 3, is. 4. - P. 391-394.

152. MacIntyre S. Buoyancy flux, turbulence, and the gas transfer coefficient in a stratified lake / S. MacIntyre, A. Jonsson, M. Jansson, J. Aberg, D. E. Turney, S. D. Miller // Geophysical Research Letters. - 2010. - Vol. 37, is. 24. - Art. L24604. -URL: https://agupubs.onlinelibrary.wiley.com/doi/pdf/10.1029/2010GL044164 (access date: 21.11.2022).

153. MacIntyre S. Turbulence in a small boreal lake: Consequences for air-water gas exchange / S. MacIntyre, D. Bastviken, L. Arneborg, A. T. Crowe, J. Karlsson, A. Andersson, M. Gâlfalk, A. Rutgersson, E. Podgrajsek, J. M. Melack // Limnology and Oceanography. - 2021. - Vol. 66, is. 3. - P. 827-854.

154. Manasypov R. M. Spatial and Seasonal Variations of C, Nutrient, and Metal Concentration in Thermokarst Lakes of Western Siberia Across a Permafrost Gradient / R. M. Manasypov, A. G. Lim, I. V. Krickov, L. S. Shirokova, S. N. Vorobyev, S. N. Kirpotin, O. S. Pokrovsky // Water. - 2020. - Vol. 12, is. 6. - Art. 1830. -URL : https://www.mdpi.com/2073-4441/12/6/1830/pdf?version=1593420384 (access date: 07.12.2024).

155. Markfort C. D. Wind sheltering of a lake by a tree canopy or bluff topography / C. D. Markfort, A. L. S. Perez, J. W. Thill, D. A. Jaster, F. Porté-Agel, H. G. Stefa // Water Resources Research. - 2010. - Vol. 46, is. 3. - Art. W03530. -URL: https://agupubs.onlinelibrary.wiley.com/doi/pdf/10.1029/2009WR007759 (access date: 22.11.2023).

156. Martinez-Cruz K. Geographic and seasonal variation of dissolved methane and aerobic methane oxidation in Alaskan lakes / K. Martinez-Cruz, A. Sepulveda-Jauregui, K. Walter Anthony, F. Thalasso // Biogeosciences. - 2015. - Vol. 12, is. 15. -P. 4595-4606.

157. Martinez-Cruz K. Diel variation of CH4 and CO2 dynamics in two contrasting temperate lakes / K. Martinez-Cruz, A. Sepulveda-Jauregui, S. Greene, A. Fuchs, M. Rodriguez, N. Pansch, T. Gonsiorczyk, P. Casper // Inland Waters. - 2020. - Vol. 10, is. 3. - P. 333-347.

158. Marushchak M. E. Carbon dioxide balance of subarctic tundra from plot to regional scales / M. E. Marushchak, I. Kiepe, C. Biasi, V. Elsakov, T. Friborg,

T. Johansson, H. Soegaard, T. Virtanen, P. J. Martikainen // Biogeosciences. - 2013. -Vol. 10, is. 1. - P. 437-452.

159. Matthews C. Comparison of three techniques used to measure diffusive gas exchange from sheltered aquatic surfaces / C. Matthews, V. St. Louis, R. Hesslein // Environmental Science and Technology. - 2003. - Vol. 37, is. 4. - P. 772-780.

160. Matthews E. Methane emission from high latitude lakes: methane-centric lake classification and satellite-driven annual cycle of emissions / E. Matthews, M. S. Johnson, V. Genovese, J. Du, D. Bastviken // Scientific Reports. - 2020. - Vol. 10, is, 1. - Art. 12465. - URL: https://www.nature.com/articles/s41598-020-68246-1.pdf (access date: 16.12.2022).

161. Matveev A. High methane emissions from thermokarst lakes in subarctic peatlands / A. Matveev, I. Laurion, B. N. Deshpande, N. Bhiry, W. F. Vincent // Limnology and Oceanography. - 2016. - Vol. 61, is. S1. - P. S150-S164.

162. McCallister S. L. Direct measurement of the ¿13C signature of carbon respired by bacteria in lakes: Linkages to potential carbon sources, ecosystem baseline metabolism, and CO2 fluxes / S. L. McCallister, P. A. Del Giorgio // Limnology and Oceanography. - 2008. - Vol. 53, is. 4. - P. 1204-1216.

163. Moorhead D. L. Simulated patterns of litter decay predict patterns of extracellular enzyme activities / D. L. Moorhead, R. L. Sinsabaugh // Applied Soil Ecology. - 2000. - Vol. 14, is. 1. - P. 71-79.

164. Munoz-Sabater J. ERA5-Land hourly data from 1950 to present / J. Munoz-Sabater // Copernicus. Europe's eyes on Earth : European Union Space Programme ; Copernicus Climate Change Service (C3S) Climate Data Store (CDS). - [S. l.], 2019. -URL: https://cds-beta.climate.copernicus.eu/datasets/reanalysis-era5-land (access date: 19.04.2023).

165. Myhre G. Anthropogenic and natural radiative forcing / G. Myhre, D. Shindell, F.-M. Breon, W. Collins, J. Fuglestvedt [et al.] // Climate Change 2013: The Physical Science Basis. Contribution of Working Group I to the Fifth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change / eds. T. F. Stocker, D. Qin, G.-K. Plattner, M. Tignor, S. K. Allen [et al.]. - Cambridge ; New York : Cambridge University Press, 2014. - Chap. 8. - P. 659-740.

166. Natchimuthu S. Spatio-temporal variability of lake CH4 fluxes and its influence on annual whole lake emission estimates / S. Natchimuthu, I. Sundgren, M. Gâlfalk, L. Klemedtsson, P. Crill, Â. Danielsson, D. Bastviken // Limnology and Oceanography. - 2016. - Vol. 61, is. S1. - P. S13-S26.

167. Natchimuthu S. Spatiotemporal variability of lake pCO2 and CO2 fluxes in a hemiboreal catchment / S. Natchimuthu, I. Sundgren, M. Gâlfalk, L. Klemedtsson,

D. Bastviken // Journal of Geophysical Research: Biogeosciences. - 2017. - Vol. 122, is. 1. - P. 30-49.

168. Ojala A. Carbon gas fluxes from a brown-water and a clear-water lake in the boreal zone during a summer with extreme rain events / A. Ojala, J. L. Bellido, T. Tulonen, P. Kankaala, J. Huotari // Limnology and Oceanography. - 2011. - Vol. 56, is. 1. - P. 61-76.

169. Olid C. Groundwater discharge as a driver of methane emissions from Arctic lakes / C. Olid, V. Rodellas, G. Rocher-Ros, J. Garcia-Orellana, M. Diego-Feliu, A. Alorda-Kleinglass, D. Bastviken, J. Karlsson // Nature Communications. - 2022. -Vol. 13, is. 1. - Art. 3667. - URL: https://www.nature.com/articles/s41467-022-31219-1.pdf (access date: 16.08.2024).

170. Ordonez C. Evaluation of the methane paradox in four adjacent pre-alpine lakes across a trophic gradient / C. Ordonez, T. DelSontro, T. Langenegger, D. Donis,

E. L.Suarez, D. F. McGinni // Nature Communications. - 2023. - Vol. 14, is. 1. -Art. 2165. - URL: https://www.nature.com/articles/s41467-023-37861-7.pdf (access date: 17.04.2023).

171. Pajala G. Higher Apparent Gas Transfer Velocities for CO2 Compared to CH4 in Small Lakes / G. Pajala, D. Rudberg, M. Gâlfalk, J. M. Melack, S. Macintyre, J. Karlsson, H. O. Sawakuchi, J. Schenk, A. Sieczko, I. Sundgren, N. T. Duc, D. Bastviken // Environmental Science and Technology. - 2023. - Vol. 57, is. 23. -P. 8578-8587.

172. Pelletier L. Carbon release from boreal peatland open water pools: Implication for the contemporary C exchange / L. Pelletier, I. B. Strachan, M. Garneau, N. T. Roulet // Journal of Geophysical Research: Biogeosciences. - 2014. - Vol. 119, is. 3. - P. 207-222.

173. Podgrajsek E. Comparison of floating chamber and eddy covariance measurements of lake greenhouse gas fluxes / E. Podgrajsek, E. Sahlee, D. Bastviken, J. Holst, A. Lindroth, L. Tranvik, A. Rutgersson // Biogeosciences. - 2014 a. - Vol. 11, is. 15. - P. 4225-4233.

174. Podgrajsek E. Diurnal cycle of lake methane flux / E. Podgrajsek, E. Sahlee, A. Rutgersson // Journal of Geophysical Research: Biogeosciences. - 2014 b. - Vol. 119, is. 3. - P. 236-248.

175. Podgrajsek E. Lake Fluxes of Methane and Carbon Dioxide : Digital Comprehensive Summaries of Uppsala Dissertations from the Faculty of Science and Technology / E. Podgrajsek. - Uppsala, 2015. - 41 p.

176. Podgrajsek E. Diel cycle of lake-air CO2 flux from a shallow lake and the impact of waterside convection on the transfer velocity / E. Podgrajsek, E. Sahlee, A. Rutgersson // Journal of Geophysical Research: Biogeosciences. - 2015. - Vol. 120, is. 1. - P. 29-38.

177. Pokrovsky O. S. Impact of western Siberia heat wave 2012 on greenhouse gases and trace metal concentration in thaw lakes of discontinuous permafrost zone / O. S. Pokrovsky, L. S. Shirokova, S. N. Kirpotin, S. P. Kulizhsky, S. N. Vorobiev // Biogeosciences. - 2013. - Vol. 10, is. 8. - P. 5349-5365.

178. Prairie Y. T. The summer metabolic balance in the epilimnion of southeastern Quebec lakes / Y. Y. Prairie, D. F. Bird, J. J. Cole // Limnology and Oceanography. -2002. - Vol. 47, is. 1. - P. 316-321.

179. Prairie Y. T. Carbocentric limnology: looking back, looking forward / Y. T. Prairie // Canadian Journal of Fisheries and Aquatic Sciences. - 2008. - Vol. 65, is. 3. - P. 543-548.

180. Prairie Y. T. A new pathway of freshwater methane emissions and the putative importance of microbubbles / Y. T. Prairie, P. A. Del Giorgio // Inland Waters. - 2013. - Vol. 3, is. 3. - P. 311-320.

181. Rasilo T. Rain Induced Changes in Carbon Dioxide Concentrations in the Soil-Lake-Brook Continuum of a Boreal Forested Catchment / T. Rasilo, A. Ojala, J. Huotari, J. Pumpanen // Vadose Zone Journal. - 2012. - Vol. 11, is. 2. -

Art. vzj2011.0039. - URL: https://acsess.onlinelibrary.wiley.com/doi/pdf/10.2136/ vzj2011.0039 (access date: 26.03.2025).

182. Rasilo T. Large-scale patterns in summer diffusive CH 4 fluxes across boreal lakes, and contribution to diffusive C emissions / T. Rasilo, Y. T. Prairie, P. A. del Giorgio // Global Change Biology. - 2015. - Vol. 21, is. 3. - P. 1124-1139.

183. Raymond P. A. Global carbon dioxide emissions from inland waters / P. A. Raymond, J. Hartmann, R. Lauerwald, S. Sobek, C. McDonald, M. Hoover, D. Butman, R. Striegl, E. Mayorga, C. Humborg, P. Kortelainen, H. Dürr, M. Meybeck, P. Ciais, P. Guth // Nature. - 2013. - Vol. 503, № 7476. - P. 355-359.

184. Read J. S. Lake-size dependency of wind shear and convection as controls on gas exchange / J. S. Read, D. P. Hamilton, A. R. Desai, K. C. Rose, S. MacIntyre, J. D. Lenters, R. L. Smyth, P. C. Hanson, J. J. Cole, P. A. Staehr, J. A. Rusak, D. C. Pierson, J. D. Brookes, A. Laas, C. H. Wu // Geophysical Research Letters. -2012. - Vol. 39. - Art. L09405. - URL: https://agupubs.onlinelibrary.wiley.com/doi/pdf/ 10.1029/2012GL051886 (access date: 20.12.2022).

185. Repo M. E. Release of CO2 and CH4 from small wetland lakes in western Siberia / M. E. Repo, J. T. Huttunen, A. V. Naumov, A. V. Chichulin, E. D. Lapshina, W. Bleuten, P. J. Martikainen // Tellus B: Chemical and Physical Meteorology. - 2007. -Vol. 59B, is. 5. - P. 788-796.

186. Riera J. L. Seasonal dynamics of carbon dioxide and methane in two clear-water lakes and two bog lakes in northern Wisconsin, U.S.A. / J. L. Riera, J. E. Schindler, T. K. Kratz // Canadian Journal of Fisheries and Aquatic Sciences. - 1999. - Vol. 56, is. 2. - P. 265-274.

187. Rinta P. Higher late summer methane emission from central than Northern European lakes / P. Rinta, D. Bastviken, J. Schilder, M. van Hardenbroek, T. Stötter, O. Heiri // Journal of Limnology. - 2017. - Vol. 76, is. 1. - P. 52-67.

188. Rosentreter J. A. Half of global methane emissions come from highly variable aquatic ecosystem sources / J. A. Rosentreter, A. V. Borges, B. R. Deemer, M. A. Holgerson, S. Liu, C. Song, J. Melack, P. A. Raymond, C. M. Duarte, G. H. Allen, D. Olefeldt, B. Poulter, T. I. Battin, B. D. Eyre// Nature Geoscience. - 2021. - Vol. 14, is. 4. - P. 225-230.

189. Rudberg D. Diel Variability of CO2 Emissions From Northern Lakes /

D. Rudberg, N. T. Duc, J. Schenk, A. K. Sieczko, G. Pajala, H. O. Sawakuchi, H. A. Verheijen, J. M. Melack, S. MacIntyre, J. Karlsson, D. Bastviken // Journal of Geophysical Research: Biogeosciences. - 2021. - Vol. 126, is. 10. -Art. e2021JG006246. - URL: https://agupubs.onlinelibrary.wiley.com/doi/pdf/ 10.1029/2021JG006246 (access date: 16.12.2022).

190. Rudberg D. Contribution of gas concentration and transfer velocity to CO2 flux variability in northern lakes / D. Rudberg, J. Schenk, G. Pajala, H. Sawakuchi,

A. Sieczko, I. Sundgren, N. T. Duc, J. Karlsson, S. MacIntyre, J. Melack, D. Bastviken // Limnology and Oceanography. - 2024. - Vol. 69, is. 4. - P. 818-833.

191. Rudd J. W. M. Methane cycling in a eutrophic shield lake and its effects on whole lake metabolism / J. W. M. Rudd, R. D. Hamilton // Limnology and Oceanography. - 1978. - Vol. 23, is. 2. - P. 337-348.

192. Sabrekov A. F. Variability in methane emissions from West Siberia's shallow boreal lakes on a regional scale and its environmental controls / A. F. Sabrekov,

B. R. K. Runkle, M. V. Glagolev, I. E. Terentieva, V. M. Stepanenko, O. R. Kotsyurbenko, S. S. Maksyutov, O. S. Pokrovsky // Biogeosciences. - 2017. -Vol. 14, is. 15. - P. 3715-3742.

193. Sasaki M. Diffusive summer methane flux from lakes to the atmosphere in the Alaskan arctic zone / M. Sasaki, Y.-W. Kim, M. Uchida, M. Utsumi // Polar Science. - 2016. - Vol. 10, is. 3 : Arctic Science Summit Week (ASSW) 2015, ISAR-4 and ICARP III Symposium, Toyama, Japan, April 27-30, 2015. - P. 303-311.

194. Saunois M. Global Methane Budget 2000-2020 / M. Saunois, A. Martinez, B. Poulter, Z. Zhang, P. A. Raymond [et al.] // Earth System Science Data. - 2025. -Vol. 17, is. 5. - P. 1873-1958.

195. Savvichev A. S. Microbial processes of the carbon and sulfur cycles in an ice-covered, iron-rich meromictic lake Svetloe (Arkhangelsk region, Russia) / A. S. Savvichev, N. M. Kokryatskaya, S. A. Zabelina, I. I. Rusanov, E. E. Zakharova,

E. F. Veslopolova, O. N. Lunina, E. O. Patutina, B. K. Bumazhkin, D. S. Gruzdev, P. A. Sigalevich, N. V. Pimenov, B. B. Kuznetsov, V. M. Gorlenko// Environmental Microbiology. - 2017. - Vol. 19, is. 2. - P. 659-672.

196. Schilder J. Spatial heterogeneity and lake morphology affect diffusive greenhouse gas emission estimates of lakes / J. Schilder, D. Bastviken, M. van Hardenbroek, P. Kankaala, P. Rinta, T. Stotter, O. Heiri // Geophysical Research Letters. - 2013. - Vol. 40, is. 21. - P. 5752-5756.

197. Schilder J. Spatiotemporal patterns in methane flux and gas transfer velocity at low wind speeds: Implications for upscaling studies on small lakes / J. Schilder, D. Bastviken, M. van Hardenbroek, O. Heiri // Journal of Geophysical Research: Biogeosciences. - 2016. - Vol. 121, is. 6. - P. 1456-1467.

198. Schubert C. J. Methane Emissions from a Small Wind Shielded Lake Determined by Eddy Covariance, Flux Chambers, Anchored Funnels, and Boundary Model Calculations: A Comparison / C. J. Schubert, T. Diem, W. Eugster // Environmental Science & Technology. - 2012. - Vol. 46, is. 8. - P. 4515-4522.

199. Sepulveda-Jauregui A. Methane and carbon dioxide emissions from 40 lakes along a north-south latitudinal transect in Alaska / A. Sepulveda-Jauregui, K. M. Walter Anthony, K. Martinez-Cruz, S. Greene, F. Thalasso // Biogeosciences. - 2015. - Vol. 12, is. 11. - P. 3197-3223.

200. Serikova S. High carbon emissions from thermokarst lakes of Western Siberia / S. Serikova, O. S. Pokrovsky, H. Laudon, I. V. Krickov, A. G. Lim, R. M. Manasypov, J. Karlsson // Nature Communications. - 2019. - Vol. 10, is. 1. -Art. 1552. - URL: https://www.nature.com/articles/s41467-019-09592-1.pdf (access date: 01.02.2024).

201. Sieczko A. K. Diel variability of methane emissions from lakes / A. K. Sieczko, N. T. Duc, J. Schenk, G. Pajala, D. Rudberg, H. O. Sawakuchi, D. Bastviken // Proceedings of the National Academy of Sciences. - 2020. - Vol. 117, № 35. - P. 21488-21494.

202. Sobek S. The catchment and climate regulation of pCO2 in boreal lakes / S. Sobek, G. Algesten, A.-K. Bergstrom, M. Jansson, L. J. Tranvik // Global Change Biology. - 2003. - Vol. 9, is. 4. - P. 630-641.

203. Soloviev A. An approach to estimation of near-surface turbulence and CO2 transfer velocity from remote sensing data / A. Soloviev, M. Donelan, H. Graber [et al.] //

Journal of Marine Systems. - 2007. - Vol. 66, is. 1-4 : 5th International Symposium on Gas Transfer at Water Surfaces, Liège, Belgium, May 02-07, 2005. - P. 182-194.

204. Song C. Cryosphere Inland Water Greenhouse Gases Database (CIWD-GHG) / C. Song, Y. Li, Y. Wang, Y. Li // Zenodo : The OpenAIRE project. - Genève, 2024 a. - Version v3. - April, 17. - URL: https://zenodo.org/records/11054180 (access date: 31.07.2025).

205. Song C. Inland water greenhouse gas emissions offset the terrestrial carbon sink in the northern cryosphere / C. Song, S. Liu, G. Wang, L. Zhang, J. A. Rosentreter, G. Zhao, X. Sun, Y. Yao, C. Mu, S. Sun, Z. Hu, S. Lin, J. Sun, Y. Li, Y. Wang, Y. Li, P. A. Raymond, J. Karlsson // Science Advances. - 2024 b. - Vol. 10, is. 39. -Art. eadp0024. - URL: https://www.science.org/doi/reader/10.1126/sciadv.adp0024 (access date: 05.02.2025).

206. Stadmark J. Emissions of greenhouse gases from ponds constructed for nitrogen removal / J. Stadmark, L. Leonardson // Ecological Engineering. - 2005. -Vol. 25, is. 5. - P. 542-551.

207. Stanley E. H. GRiMeDB: the Global River Methane Database of concentrations and fluxes / E. H. Stanley, L. C. Loken, N. J. Casson, S. K. Oliver, R. A. Sponseller, M. B. Wallin, L. Zhang, G. Rocher-Ros // Earth System Science Data. - 2023. - Vol. 15, is. 7. - P. 2879-2926.

208. Taillardat P. A Carbon Source in a Carbon Sink: Carbon Dioxide and Methane Dynamics in Open-Water Peatland Pools / P. Taillardat, A. Linkhorst, C. P. Deblois, A. Prijac, L. Gandois, A. Tremblay, M. Garneau // Global Biogeochemical Cycles. - 2024. -Vol. 38, is. 4. - Art. e2023GB007909. - URL: https://agupubs.onlinelibrary.wiley.com/ doi/pdf/10.1029/2023GB007909 (access date: 04.09.2024).

209. Tan D. Diel variation of CH4 emission fluxes in a small artificial lake: Toward more accurate methods of observation / D. Tan, Q. Li, S. Wang, K. M. Yeager, M. Guo, K. Liu, Y. Wang // Science of the Total Environment. - 2021. - Vol. 784, is. 5. -Art. 147146. - URL: https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/ S0048969721022166?via%3Dihub (access date: 27.01.2025).

210. Thottathil S. D. The Extent and Regulation of Summer Methane Oxidation in Northern Lakes / S. D. Thottathil, P. C. J. Reis, P. A. del Giorgio, Y. T. Prairie //

Journal of Geophysical Research: Biogeosciences. - 2018. - Vol. 123, is. 10. - P. 32163230.

211. Thottathil S. D. Methane oxidation kinetics in northern freshwater lakes / S. D. Thottathil, P. C. J. Reis, Y. T. Prairie // Biogeochemistry. - 2019. - Vol. 143, is. 1. - P. 105-116.

212. Tranvik L. J. Allochthonous dissolved organic matter as an energy source for pelagic bacteria and the concept of the microbial loop / L. J. Tranvik // Hydrobiologia. - 1992. - Vol. 229, is. 1. - P. 107-114.

213. Tranvik L. Lakes and reservoirs as regulators of carbon cycling and climate / L. Tranvik, J. Downing, J. Cotner, S. A. Loiselle, R. G.Strieg [et al.] // Limnology and Oceanography. - 2009. - Vol. 54, is. 6. pt. 2. - P. 2298-2334.

214. Tranvik L. J. The study of carbon in inland waters - from isolated ecosystems to players in the global carbon cycle / L. J. Tranvik, J. J. Cole, Y. T. Prairie // Limnology and Oceanography Letters. - 2018. - Vol. 3, is. 3. - P. 41-48.

215. Trends in CH4 // Global Monitoring Laboratory of the National Oceanic and Atmospheric Administration : official website. - Boulder, 2025. -URL: https://gml.noaa.gov/ccgg/trends_ch4/index.html (date accessed: 11.02.2025).

216. Trends in CO2 // Global Monitoring Laboratory of the National Oceanic and Atmospheric Administration : official website. - Boulder, 2025. -URL: https://gml.noaa.gov/ccgg/trends/global.html (date accessed: 11.02.2025).

217. Vachon D. The relationship between near-surface turbulence and gas transfer velocity in freshwater systems and its implications for floating chamber measurements of gas exchange / D. Vachon, Y. T. Prairie, J. J. Cole // Limnology and Oceanography. -2010. - Vol. 55, is. 4. - P. 1723-1732.

218. Vachon D. The ecosystem size and shape dependence of gas transfer velocity versus wind speed relationships in lakes / D. Vachon, Y. T. Prairie // Canadian Journal of Fisheries and Aquatic Sciences. - 2013. - Vol. 70, is. 12. - P. 1757-1764.

219. Vachon D. Methane emission offsets carbon dioxide uptake in a small productive lake / D. Vachon, T. Langenegger, D. Donis, S. E. Beaubien, D. F. McGinnis // Limnology and Oceanography Letters. - 2020. - Vol. 5, is. 6. - P. 384-392.

220. Verpoorter C. A global inventory of lakes based on high-resolution satellite imagery / C. Verpoorter, T. Kutser, D. A. Seekell, L. J. Tranvik // Geophysical Research Letters. - 2014. - Vol. 41, is. 18. - P. 6396-6402.

221. Vorobyeva T. Ya. Distribution of Dissolved Nitrogen Compounds in the water Column of a Meromictic Subarctic Lake / T. Ya. Vorobyeva, A. A. Chupakova, A. V. Chupakov, S. A. Zabelina, O. Y. Moreva, O. S. Pokrovsky // Nitrogen. - 2021. -Vol. 2, is. 4. - P. 428-443.

222. Walter K. M. Methane bubbling from Siberian thaw lakes as a positive feedback to climate warming / K. M. Walter, S. Zimov, J. P. Chanton, D. Verbyla, F. S. Chapin III // Nature. - 2006. - Vol. 443 (7107). - P. 71-75.

223. Webb J. R. The Importance of Aquatic Carbon Fluxes in Net Ecosystem Carbon Budgets: A Catchment-Scale Review / J. R. Webb, I. R. Santos, D. T. Maher, K. Finlay // Ecosystems. - 2019. - Vol. 22, is. 3. - P. 508-527.

224. West W. E. Productivity and depth regulate lake contributions to atmospheric methane / W. E. West, K. P. Creamer, S. E. Jones // Limnology and Oceanography. -2016. - Vol. 61, is. S1. - P. S51-S61.

225. Wetzel R. G. Gradient-dominated ecosystems: sources and regulatory functions of dissolved organic matter in freshwater ecosystems / R. G. Wetzel // Hydrobiologia. - 1992. - Vol. 229, is. 1. - P. 181-198.

226. Weyhenmeyer G. A. Significant fraction of CO2 emissions from boreal lakes derived from hydrologic inorganic carbon inputs / G. A. Weyhenmeyer, S. Kosten, M. B. Wallin, L. J. Tranvik, E. Jeppesen, F. Roland // Nature Geoscience. - 2015. -Vol. 8, is. 12. - P. 933-936.

227. Wiesenburg D. A. Equilibrium Solubilities of Methane, Carbon Monoxide, and Hydrogen in Water and Sea Water / D. A. Wiesenburg, N. L. Guinasso, Jr. // Journal of Chemical and Engineering Data. - 1979. - Vol. 24, № 4. - P. 356-360.

228. Wik M. Biased sampling of methane release from northern lakes: A problem for extrapolation / M. Wik, B. F. Thornton, D. Bastviken J. Uhlback, P. M. Crill // Geophysical Research Letters. - 2016 a. - Vol. 43, is. 3. - P. 1256-1262.

229. Wik M. Climate-sensitive northern lakes and ponds are critical components of methane release / M. Wik, R. K. Varner, K. W. Anthony, S. Macintyre, D. Bastviken // Nature Geoscience. - 2016 b. - Vol. 9, is. 2. - P. 99-105.

230. Winslow L. A. LakeMetabolizer: an R package for estimating lake metabolism from free-water oxygen using diverse statistical models / L. A. Winslow, J. A. Zwart, R. D. Batt, H. A. Dugan, R. I. Woolway, J. R. Corman, P. C. Hanson, J. S. Read // Inland Waters. - 2016. - Vol. 6, is. 4. - P. 622-636.

231. Xiao S. Gas transfer velocities of methane and carbon dioxide in a subtropical shallow pond / S. Xiao, H. Yang, D. Liu, C. Zhang, D. Lei, Y. Wang, F. Peng, Y. Li, C. Wang, X. Li, G. Wu, L. Liu // Tellus B: Chemical and Physical Meteorology. - 2014. -Vol. 66, is. 1. - Art. 23795. - URL: https://www.tandfonline.com/doi/epdf/10.3402/ tellusb.v66.23795?needAccess=true (access date: 05.12.2024).

232. Zabelina S. A. Carbon emission from thermokarst lakes in NE European tundra / S. A. Zabelina, L. S. Shirokova, S. I. Klimov, A. V. Chupakov, A. G. Lim, Y. M. Polishchuk, V. Y. Polishchuk, A. N. Bogdanov, I. N. Muratov, F. Guerin, J. Karlsson, O. S. Pokrovsky // Limnology and Oceanography. - 2021. - Vol. 66, is. S1. -P. S216-S230.

233. Zhao K. Impact of atmospheric pressure variations on methane ebullition and lake turbidity during ice-cover / K. Zhao, E. W. Tedford, M. Zare, G. A. Lawrence // Limnology and Oceanography Letters. - 2021. - Vol. 6, is. 5. - P. 253-261.

234. Zimov S. A. North Siberian Lakes: A Methane Source Fueled by Pleistocene Carbon / S. A. Zimov, Y. V. Voropaev, I. P. Semiletov, S. P. Davidov, S. F. Prosiannikov, F. S. Chapin III, M. C. Chapin, S. Trumbore, S. Tyler // Science. - 1997. - Vol. 277, № 5327. - P. 800-802.

235. Zun I. Mixing of thermally stratified water layer by a free rising wobbling air bubble / I. Zun, M. Perpar, J. Gregorc, K. Hayashi, A. Tomiyama // Chemical Engineering Science. - 2012. - Vol. 72, is. 7. - P. 155-171.

183

Приложение А Характеристики объектов исследования

Таблица А.1 - Морфометрические, гидрологические и гидрохимические характеристики исследуемых объектов

Иласское Северное Опогра Сорожье Темное Светлое Мудьюгское

Геограс жческие координаты

64,315 с.ш. 40,614 в.д. 64,334 с.ш. 40,609 в.д. 64,296 с.ш. 40,903 в.д. 64,704 с.ш. 40,892 в.д. 64,477 с.ш. 41,745 в.д. 65,083 с.ш. 41,108 в.д. 65,080 с.ш. 41,092 в.д.

Максимальная глубина, м

2,1 2,8 4,1 6,0 37 39 11

Средняя глубина, м

1,1 1,6 1,9 3,7 13 12 7,0

Относительная глубина по П. В. Иванову [Исаченко и др., 1993] (отношение средней глубины к кубическому корню из площади зеркала)

1,3 мелкое (0,5-2) 8,4 глубокое (4-10) 3,0 норм. глубины (2-4) 13,1 очень глубокое (> 10) 29,0 очень глубокое (> 10) 23 очень глубокое (> 10) 20 очень глубокое (> 10)

Площадь, км2, и классификация по П. В. Иванову [Исаченко и др., 1993]

1,8 малое (1,0-10,0) 0,013 озерко (< 0,1) 0,267 оч. малое (0,1-1,0) 0,030 озерко (< 0,1) 0,094 озерко (< 0,1) 0,146 оч. малое (0,1-1,0) 0,047 озерко (< 0,1)

Коэффициент открытости (отношение площади зеркала к средней глубине) [Верещагин, 1930]

1,105 открытый водоем (0,5-5,0) 0,007 слабо открытый (< 0,1) 0,130 умеренно открытый (0,1-0,5) 0,007 слабо открытый (< 0,1) 0,007 слабо открытый (< 0,1) 0,012 слабо открытый (< 0,1) 0,006 слабо открытый (< 0,1)

Объем, м3

1,9 млн 21 тыс 504 тыс 111 тыс 1,2 млн 1,8 млн 330 тыс

Площадь водосбора, км2, и доля заболоченности

1,2 (93 %) 0,012 (100 %) 2,2 (22 %) 0,22 (10 %) 3,4 (31 %) 1,5 (0,4 %) 0,88 (0 %)

Тип летней стратификации [Тихомиров, 1970]

эпитерми-ческий эпитерми-ческий эпитерми-ческий метатерми-ческий гипотерми-ческий гипотерми-ческий метатерми-ческий

Трофический статус [УогоЬуеуа й а1., 2021 ; Чупакова и др., 2023 а] (для оз. Темное и Светлое - миксолимнион и монимолимнион)

дистрофное олиготрофное олиготрофное олиго-трофное

гиперэвтрофное

рН

4,7-5,5 3,9-4,8 6,8-7,4 6,2-7,7 5,4-6,2 7,1-7,7 7,6-8,7

УЭП, мкСм/см

12-46 18-40 139-270 82-156 22-36 217-350 167-280

Окончание таблицы А.1

Иласское Северное Опогра Сорожье Темное Светлое Мудьюгское

по классификации И. В. Баранова [Баранов, 1962] (для озера Светлое - миксолимнион и монимолимнион)

ультрапресное маломинерализованное ультрапресное маломинерализованное маломинерализованное

среднемине-рализованное

РОУ, мг/л (поверхностный-придонный горизонты) [Чупакова и др., 2023 б]

10,6 14,3 29,6-30,8 22,1-38,3 18,1-25,6 1,5-2,2 1,1-1,0

РНУ, мг/л (поверхностный-придонный горизонты) [Чупакова и др., 2023 б]

0,6 0,4 7,6-9,9 3,6-12,3 0,7-1,2 30,5-46,6 35,0-38,9

Прозрачность по диску Секки, м, и классификация по [Китаев, 2007]

до 1,5 малая до 2 малая до 2 малая 1,5 малая 1,5 малая 12 оч. высокая 6 высокая

Средняя длина разгона ветра, м

1164 79 352 129 200 194 143

Средняя скорость ветра за многолетний период, рассчитанная по формуле ГГИ, м/с

3,9 3,3 2,1 1,1 1,7 1,2 1,0

Таблица А.2 - Глубины основных точек пробоотбора и даты полевых работ на исследуемых объектах

Иласское Северное Опогра Сорожье Темное Светлое Мудьюгское

Глубина в точке отбора, м

1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3

1,3 1,5 1,4 2,0 2,2 1,8 3,5 2,2 2,3 5,9 5,0 2,0 1,9 38 2,0 0,8 39 3,0 11 3,0 6,6

Даты п робоотбора

15.04.2022 18.03.2022 21.03.2022 15.03.2022 26.05.2022 22.03.2022 16.03.2022

24.05.2022 15.04.2022 13.04.2022 12.04.2022 21.07.2022 12.04.2022 12.04.2022

26.07.2022 20.05.2022 27.05.2022 17.05.2022 09.08.2022 23.05.2022 18.05.2022

26.08.2022 07.06.2022 17.06.2022 14.06.2022 06.12.2022 14.06.2022 14.06.2022

23.12.2022 25.07.2022 22.07.2022 20.07.2022 20.07.2022 20.07.2022

23.08.2022 19.08.2022 12.08.2022 17.03.2023 30.08.2022 22.08.2022

13.04.2023 10.11.2022 19.12.2022 31.10.2022 31.05.2023 02.11.2022 02.11.2022

29.05.2023 23.12.2022 22.12.2022 22.12.2022 22.12.2022

25.07.2023 15.02.2023 16.02.2023

29.03.2023 09.03.2023 14.03.2023 13.03.2023

13.04.2023 15.05.2023 16.03.2023 24.05.2023 24.05.2023

30.05.2023 01.09.2023 19.05.2023

27.07.2023 12.10.2023 03.08.2023 22.07.2024

30.10.2023 23.10.2024 11.10.2023

16.07.2024 19.03.2024 22.10.2024

Примечание - Жирным шрифтом выделены даты измерений вертикальных профилей

концентраций Ш ; подчеркиванием отмечены даты измерений плавающими камерами.

185

Приложение Б

Пространственно-временное распределение концентраций и запасов, удельные потоки парниковых газов

Рисунок Б.1 - Концентрации и запасы СН4 в озере Иласское

Рисунок Б.3 - Концентрации и запасы СН4 в озере Опогра

80 160 220 0,01 0,1 1 1050 Рисунок Б.5 - Концентрации и запасы CH4 в озере Темное

0 650 1300 0,1 1 10 100 500 0 100 200 300 OtQOtJ 7 70 70(fo0 Рисунок Б.6 - Концентрации и запасы CH4 в озере Светлое, 2011 г.

О 750 1500 00rOr 7 70 70d30o 0 100 200 300 0,0 0i7 7 70 70(j30o

Рисунок Б.7 - Концентрации и запасы CH4 в озере Светлое, 2022 г.

Рисунок Б.9 - Концентрации и запасы С02 в озере Иласское

Рисунок Б.10 - Концентрации и запасы С02 в озере Северное

Рисунок Б.11 - Концентрации и запасы С02 в озере Опогра

Рисунок Б.13 - Концентрации и запасы С02 в озере Темное

Рисунок Б.15 - Концентрации и запасы С02 в озере Светлое, 2022 г

Таблица Б.1 - Концентрации (мкмоль/л), общий (кг) и удельный (мг/м3) запасы СН4 в исследованных озерах

Озеро Зима Весна Лето Осень

Концентрация, поверхность 0,2 (0,03.0,8) 0,3 (0,1.0,4) 0,2 (0,05.0,4) -

<и о и с о Концентрация, дно - 0,2 (0,1.0,2) 0,3 (0,1.0,5) -

я ч к Общий запас - 6,9 (4,2...9,6) 9,0 (4,9.13) -

Удельный запас - 3,6 (2,2...5) 4,7 (2,6...6,9) -

Концентрация, поверхность 2,7 (0,03.18) 0,3 (0,3.0,4) 0,4 (0,3.0,7) 0,8 (0,78.0,80)

<и о X р Концентрация, дно 44 (41.47) 0,3 (0,2.0,4) 2,5 (0,4.7) 2,8 (2,6.3,1)

ю <и о Общий запас 4,6 (2,6...6,6) 0,1 (0,09...0,12) 0,2 (0,1...0,3) 0,5

Удельный запас 221 (124...318) 5,2 (4,4...6,0) 10 (6,8...13) 23

Концентрация, поверхность 0,1 (0,03.0,3) 0,8 (0,09.1,6) 0,7 (0,4.1,3) 0,2 (0,18.0,23)

а & о Концентрация, дно 27 (0,02.98) 24 (0,09.69) 0,2 0,3 (0,2.0,6)

с О Общий запас 45 (0,23...104) 19 (0,7...38) 3,4 1,68 (1,65...1,70)

Удельный запас 88 (0,5...207) 38 (1,4...75) 6,8 3,3 (3,3...3,4)

Концентрация, поверхность 0,06 (0,02.0,1) 0,2 (0,1.0,3) 0,4 (0,2.0,6) 0,2 (0,1.0,4)

и Л % о Концентрация, дно 202 (2,7.708) 307 (275.338) 583 (451.594) 316 (0,08.501)

1р о О Общий запас 0,6 (0,5...0,7) 10 (2,3...17) 20 (16...23) 17 (1,4...33)

Удельный запас 5,4 (4,2...6,6) 89 (21...157) 177 (147...208) 156 (13...300)

Концентрация, поверхность 0,05 (0,04.0,06) 0,1 (0,06.0,2) 0,3 (0,2.0,6) -

е Концентрация, хемоклин 41 (7.75) 8 (2.14) 14 (5.23) -

X е Н Концентрация, дно 187 (128.246) 150 (123.178) 163 -

Общий запас 152 (95...208) 109 (92...127) 143 -

Удельный запас 122 (77...168) 88 (74...102) 115 -

Концентрация, поверхность 0,2 (0,01.1,8) 0,2 (0,15.0,29) 0,5 (0,2.0,9) 0,4 (0,3.0,5)

е Концентрация, хемоклин 290 (14.652) 691 (455.847) 369 (81.838) 456 (127.723)

О л н е и Концентрация, дно 1277 (1155.1447) 1142 (1125.1159) 1129 (1100.1157) 1235 (1043.1423)

О Общий запас 2475 (1956...2994) 1896 (1518...2373) 2155 (1942...2368) 2474 (2157...3017)

Удельный запас 1404 (1110...1698) 1075 (861...1346) 1222 (1102...1343) 1403 (1224...1711)

Окончание таблицы Б. 1

Озеро Зима Весна Лето Осень

е о Концентрация, поверхность 1,7 (0,1.3,1) 0,2 (0,1.0,3) 0,2 (0,1.0,3) 0,20 (0,19.0,22)

и о и 2 Концентрация, дно 199 (99.300) 235 183 (8.358) 400

►Ц ч Общий запас 53 (23...82) 56 (34...79) 63 (5,7...119) 134

Удельный запас 160 (71...250) 170 (102...239) 189 (17...362) 406

«-» - отбор проб и расчет запасов не проводился. Примечание - Данные представлены средним и диапазоном минимальных и максимальных значений. В зимний период в качестве поверхностных даны концентрации в верхнем подледном слое.

Таблица Б.2 - Концентрации (мкмоль/л), общий (т) и удельный (г/м3) запасы СО2 в исследованных озерах

Озеро Зима Весна Лето Осень

Концентрация, поверхность 184 (57.278) 123 (55.206) 82 (61.129) -

о и с о Концентрация, дно - 111 (50.172) 60 (39.80) -

я ч к Общий запас - 10 (5...15) 5,88 (5,88...5,89) -

Удельный запас - 5,2 (2,6...7,7) 3,1 (3,1.3,1) -

Концентрация, поверхность 243 (101.447) 103 (60.128) 73 (47.92) 41 (40,6.41,1)

и о К р Концентрация, дно 442 (433.451) 145 (96.194) 54 (35.73) 44 (43.46)

в <и о Общий запас 0,222 (0,220...0,224) 0,10 (0,09...0,11) 0,06 (0,05...0,07) 0,04

Удельный запас 10,7 (10,6...10,8) 4,8 (4,5...5,1) 2,9 (2,4...3,4) 1,8

Концентрация, поверхность 580 (444.686) 399 (119.494) 370 (202.465) 369 (247.428)

а и о Концентрация, дно 794 (563.1069) 538 (453.677) 366 387 (230.480)

и о Общий запас 11 (10...11) 9,2 (8,3...10) 6,4 7,7 (6,7...8,8)

Удельный запас 22 (20...23) 18 (16...20) 13 15 (13...17)

Концентрация, поверхность 364 (299.436) 265 (144.427) 178 (72.244) 180 (168.202)

Сорожье Концентрация, дно 558 (440.859) 889 (673.1105) 832 (751.914) 602 (203.761)

Общий запас 1,3 (1,2...1,5) 1,7 (1,4...2,0) 1,6 (1,2...2,1) 1,1 (0,9...1,3)

Удельный запас 12 (10...14) 15 (12...18) 15 (11...19) 9,9 (8,0.12)

Окончание таблицы Б.2

Озеро Зима Весна Лето Осень

"емное Концентрация, поверхность 195 (168.230) 232 (99.292) 119 (95.137) -

Концентрация, хемоклин 464 (351.578) 542 (480.582) 625 (542.708) -

Концентрация, цно 585 (430.740) 705 (654.756) 836 -

Темное Общий запас 12,3 (12,2...12,4) 17 (14...19) 19 -

Удельный запас 9,9 (9,8...10) 13 (12...15) 15 -