<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<!DOCTYPE article PUBLIC "-//NLM//DTD JATS (Z39.96) Journal Publishing DTD v1.3 20210610//EN" "JATS-journalpublishing1-3.dtd">
<article article-type="research-article" dtd-version="1.3" xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xml:lang="ru"><front><journal-meta><journal-id journal-id-type="publisher-id">esoil</journal-id><journal-title-group><journal-title xml:lang="ru">Бюллетень Почвенного института имени В.В. Докучаева</journal-title><trans-title-group xml:lang="en"><trans-title>Dokuchaev Soil Bulletin</trans-title></trans-title-group></journal-title-group><issn pub-type="ppub">0136-1694</issn><issn pub-type="epub">2312-4202</issn><publisher><publisher-name>V.V. Dokuchaev Soil Science Institute</publisher-name></publisher></journal-meta><article-meta><article-id pub-id-type="doi">10.19047/0136-1694-2022-110-148-166</article-id><article-id custom-type="elpub" pub-id-type="custom">esoil-626</article-id><article-categories><subj-group subj-group-type="heading"><subject>Research Article</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="section-heading" xml:lang="ru"><subject>Статьи</subject></subj-group></article-categories><title-group><article-title>Оценка рисков палеобиозагрязнений ландшафтов при деградации криолитозоны на примере оленьих пастбищ Республики Саха (Якутия)</article-title><trans-title-group xml:lang="en"><trans-title>Risk assessment of paleo-bio-contamination of landscapes resulting from permafrost degradation by the example of reindeer pastures in the Republic of Sakha (Yakutia)</trans-title></trans-title-group></title-group><contrib-group><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><contrib-id contrib-id-type="orcid">https://orcid.org/0000-0003-1041-4402</contrib-id><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Васильев</surname><given-names>Т. А.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Vasiliev</surname><given-names>T. A.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>Центр Почвенных данных</p></bio><email xlink:type="simple">tarasvasiliev44@gmail.com</email><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib></contrib-group><aff-alternatives id="aff-1"><aff xml:lang="ru"><institution>ФИЦ "Почвенный институт им. В.В. Докучаева"</institution><country>Россия</country></aff><aff xml:lang="en"><institution>Federal Research Centre “V.V. Dokuchaev Soil Science Institute”</institution><country>Russian Federation</country></aff></aff-alternatives><pub-date pub-type="collection"><year>2022</year></pub-date><pub-date pub-type="epub"><day>25</day><month>06</month><year>2022</year></pub-date><volume>0</volume><issue>110</issue><fpage>148</fpage><lpage>166</lpage><permissions><copyright-statement>Copyright &amp;#x00A9; Васильев Т.А., 2022</copyright-statement><copyright-year>2022</copyright-year><copyright-holder xml:lang="ru">Васильев Т.А.</copyright-holder><copyright-holder xml:lang="en">Vasiliev T.A.</copyright-holder><license xml:lang="ru" license-type="creative-commons-attribution" xlink:href="https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/" xlink:type="simple"><license-p>Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.</license-p></license><license xml:lang="en" license-type="creative-commons-attribution" xlink:href="https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/" xlink:type="simple"><license-p>This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.</license-p></license></permissions><self-uri xlink:href="https://bulletin.esoil.ru/jour/article/view/626">https://bulletin.esoil.ru/jour/article/view/626</self-uri><abstract><p>Продемонстрирована возможность ранжирования зон агроландшафтов по рискам потенциальных эпизоотий и эпидемий, связанных с биозагрязнением. Показано, что задача агроэкологической оценки земель не может концептуально целостно решаться без учета всех форм загрязнений. Биозагрязнения агроландшафтов, носящие как обратимый (сорняки), так и необратимый характер (паразиты), рассмотрены как формы почвенной деградации. Таяние ледников и деградация криолитозоны (почв “вечной” мерзлоты) при наблюдаемых процессах глобального потепления определяет ряд вызовов. Например, климатически обусловленная трансформация плейстоценовой биоты приводит к выделению парникового газа метана и существенно повышает угрозу ускорения сценария потепления. В данной работе рассматриваются последствия палеобиотического характера: при “таянии мерзлоты” особую опасность представляют патогенные организмы, ранее находившиеся в биосферной изоляции. Отмечено, что при выходе из криобиоза некоторые из них сохраняют свои жизненные функции. Такие организмы способны привести к биозагрязнениям почв, имеющим как обратимое, так и необратимое течение, и могут послужить причиной новых вспышек эпизоотий. Предлагается выделять и оценивать зоны риска палеобиозагрязнений методом геометрической стратификации. Метод дает возможность определить и обозначить зоны риска заражения патогенными организмами конкретных географических регионов. В данной работе представлена оценка таких зон риска заражения для северного оленя (Rangifer tarandus) высокопатогенным возбудителем – сибирской язвой (Bacillus anthracis) – с привязкой к административным единицам (районам) республики Саха (Якутия). Полученные таким образом результаты зонирования не только описывают существующую экологическую ситуацию и создают основу для ее понимания, но и могут служить основанием при разработке рекомендаций для грамотного принятия административных решений в отношении регламента дальнейшего использования изученных ландшафтов.</p></abstract><trans-abstract xml:lang="en"><p>The possibility of ranking agro-landscape zones (using computer modeling) according to the risks of potential epizootics and epidemics associated with bio-contamination has been demonstrated. The task of agroecological land assessment cannot be conceptually solved without taking into account all forms of contamination. Bio-contamination of agricultural landscapes, both reversible (weeds) and irreversible (for example, anthrax spores Bacillus anthracis), is considered as a form of permafrost soils degradation. The melting of glaciers and permafrost thawing influenced by global warming determine a number of challenges. In particular, the climatically-driven transformation of the Pleistocene biota leads to the release of greenhouse gases, including methane, which is an order of magnitude stronger than carbon dioxide in terms of its contribution to the greenhouse effect and significantly increases the threat of accelerating warming. This paper examines the consequences of paleobiotic nature: during “thawing of tundra” pathogenic organisms, that were previously in biospheric isolation, pose a threat. It is noted that some of them retain their vital functions when emerging from cryobiosis. Such organisms are capable of causing soil bio-contamination, both reversible and irreversible, and can cause new outbreaks of repeated epizootics. It is proposed to identify and assess the risk zones of paleo-bio-contamination by the method of geometric stratification. The method allows identification and designation of the risk zones of pathogen infestation in specific geographical regions. This paper presents an assessment of such risk zones for reindeer (Rangifer tarandus) infection with a highly pathogenic anthrax causative agent (Bacillus anthracis) in relation to the administrative units (regions) of the Republic of Sakha (Yakutia). The zoning results obtained in this way not only characterize the existing ecological situation and create the basis for its understanding, but can also serve as a basis for the development of recommendations for competent administrative decision-making on the regulation of further use of the studied landscapes.</p></trans-abstract><kwd-group xml:lang="ru"><kwd>деградация почв</kwd><kwd>биозагрязнение</kwd><kwd>геометрическая стратификация</kwd><kwd>палеобиозагрязнение</kwd></kwd-group><kwd-group xml:lang="en"><kwd>soil degradation</kwd><kwd>bio-contamination</kwd><kwd>geometric stratification</kwd><kwd>paleo-bio-contamination</kwd></kwd-group></article-meta></front><back><ref-list><title>References</title><ref id="cit1"><label>1</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Географический атлас “Республика Саха (Якутия)”. Роскартография, 2000.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Geograficheskii atlas Respublika Sakha (Yakutiya) (Geographic atlas Republic of Sakha (Yakutia)), Roskartografiya, 2000.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit2"><label>2</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Глинушкин А.П., Соколов М.С., Торопова Е.Ю. Фитосанитарные и гигиенические требования к здоровой почве. М.: “Издательство Агрорус”, 2016. 288 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Glinushkin A.P., Sokolov M.S., Toropova E.Yu., Fitosanitarnye i gigienicheskie trebovaniya k zdorovoi pochve (Phytosanitary and hygienic requirements for healthy soil), Moscow: “Izdatel'stvo Agrorus”, 2016, 288 p.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit3"><label>3</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Геокриологическая карта СССР. Масштаб 1 : 2 500 000 / Под ред. Ершова Э.Д. М., 1991.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Ershov E.D., Geokriologicheskaja karta SSSR, scale 1 : 2,500,000, Moscow, 1991.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit4"><label>4</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Ершов Э.Д. Деградация мерзлоты при возможном глобальном потеплении климата // Соросовский образовательный журнал. 1997. № 2. C. 70–74. URL: http://window.edu.ru/resource/834/20834/files/9702_070.pdf.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Ershov E.D., Degradatsiya merzloty pri vozmozhnom global'nom poteplenii klimata (Degradation of permafrost with a possible global warming of the climate), Sorosovskii obrazovatel'nyi zhurnal, 1997, No. 2, pp. 70–74, URL: http://window.edu.ru/resource/834/20834/files/9702_070.pdf.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit5"><label>5</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Игловский С.А., Кряучюнас В.В. Сибиреязвенные захоронения – потенциальная угроза при изменении криолитозоны Европейского Севера России // Анализ риска здоровью. 2021. № 1. С. 108–114. DOI: 10.21668/health.risk/2021.1.11.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Iglovskij S.A., Krjauchjunas V.V., Sibirejazvennye zahoronenija – potencial'naja ugroza pri izmenenii kriolitozony Evropejskogo Severa Rossii (Anthrax burials – a potential threat when changing the permafrost zone of the European North of Russia), Analiz riska zdorov'ju, 2021, Vol. 1, pp. 108–114, DOI: 10.21668/health.risk/2021.1.11.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit6"><label>6</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Кирюшин В.И. Развитие представлений о функциях ландшафтов в связи с задачами оптимизации природопользования // Бюллетень Почвенного института имени В.В. Докучаева. 2015. Вып. 80. С. 16–25. DOI: 10.19047/0136-1694-2015-80-16-25.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Kiriushin V.I., The development of concepts of landscape functions in view of optimizing the environment conservation, Dokuchaev Soil Bulletin, 2015, Vol. 80, pp. 16–25, DOI: 10.19047/0136-1694-2015-80-16-25.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit7"><label>7</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Кирюшин В.И., Иванов А.Л. Модель адаптивно-ландшафтного земледелия Владимирского ополья // Вестник российской сельскохозяйственной науки / Под ред. В.И. Кирюшина и А.Л. Иванова. М.: “Агроконсалт”, 2004. 456 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Kiryushin V.I., Ivanov A.L., Model' adaptivno-landshaftnogo zemledeliya Vladimirskogo opol'ya (Model of adaptive landscape farming in Vladimir opolye), Vestnik rossiiskoi sel'skokhozyaistvennoi nauki, Moscow: “Agrokonsalt”, 2004, 456 p.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit8"><label>8</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Перевертин К.А. Некоторые фитосанитарные аспекты деградации почв агроландшафтов России в условиях климатических изменений // Национальный доклад “Глобальный климат и почвенный покров России: оценка рисков и эколого-экономических последствий деградации земель. Адаптивные системы и технологии рационального природопользования (сельское и лесное хозяйство)” (под редакцией А.И. Бедрицкого). М.: Почвенный ин-т им. В.В. Докучаева, ГЕОС, 2018. С. 182–185.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Perevertin K.A., Some phytosanitary aspects of soil degradation of agrolandscapes in Russia under climate change, In: National report “Global climate and soil cover in Russia: assessment of risks and ecological and economic consequences of land degradation. Adaptive systems and technologies for rational nature management (agriculture and forestry)”, Moscow: Pochvennyi in-t im. V.V. Dokuchaeva, GEOS, 2018, pp. 182–185.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit9"><label>9</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Перевертин К.А., Васильев Т.А. Эксцессы рисков палеобиозагрязнений ландшафтов в условиях глобального потепления // Мат-лы конф. “Математическое Моделирование в Экологии”. Пущино, 2019. С. 158–159.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Perevertin K.A., Vasil'ev T.A., Ekstsessy riskov paleobiozagryaznenii landshaftov v usloviyakh global'nogo potepleniya (Excesses of the risks of paleobio-pollution of landscapes in the context of global warming), Proc. Conf. Matematicheskoe Modelirovanie v Ekologii (Mathematical modeling in Ecology), Pushchino, 2019, pp. 158–159.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit10"><label>10</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Перевертин К.А., Козлов Д.Н. Учет паразитарного загрязнения почв в формате внедрения АЛСЗ (Адаптивно ландшафтных систем земледелия) // Труды Центра паразитологии. 2018. Т. L. М.: Товарищество научных изданий KMK. C. 192–195.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Perevertin K.A., Kozlov D.N., Uchet parazitarnogo zagryazneniya pochv v formate vnedreniya ALSZ (Adaptivno landshaftnykh sistem zemledeliya) (Accounting for parasitic soil contamination in the format of the ALSZ implementation (Adaptive landscape farming systems)), Trudy Tsentra parazitologii, 2018, T. L, Moscow: Tovarishchestvo nauchnykh izdanii KMK, pp.192-195.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit11"><label>11</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Ревич Б.А., Шапошников Д.А., Раичич С.Р., Сабурова С.А., Симонова Е.Г. Зонирование административных районов российской арктики по степени опасности разрушения скотомогильников в результате деградации многолетней мерзлоты // Анализ риска здоровью. 2021. № 1. С. 115–125. DOI: 10.21668/health.risk/2021.1.12.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Revich B.A., Shaposhnikov D.A. et al., Zonirovanie administrativnykh raionov rossiiskoi artkiki po stepeni opasnosti razrusheniya skotomogil'nikov v rezul'tate degradatsii mnogoletnei merzloty (Zoning of the administrative districts of the Russian arkika by the degree of danger of destruction of cattle burial grounds as a result of degradation of permafrost), Analiz riska zdorov'yu, 2021, No. 1, pp. 115–125, DOI: 10.21668/health.risk/2021.1.12.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit12"><label>12</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Сагитов А.О., Перевертин К.А., Васильев Т.А. Климатические детерминанты фитосанитарной деградации агроландшафтов – от расширения ареалов вредных организмов до актуализации палеобиозагрязнений почв // В кн.: Материалы международной научной конференции “Становление и развитие науки по защите и карантину растений в Республике Казахстан”. Алматы: КазНИИЗКР, 2018. С. 530–535.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Sagitov A.O., Perevertin K.A., Vasil'ev T.A., Klimaticheskie determinanty fitosanitarnoi degradatsii agrolandshaftov – ot rasshireniya arealov vrednykh organizmov do aktualizatsii paleobiozagryaznenii pochv (Climatic determinants of phytosanitary degradation of agricultural landscapes – from the expansion of the habitats of harmful organisms to the actualization of paleobiological contamination of soils), Proc. Int. Sci. Conf. “Stanovlenie i razvitie nauki po zashchite i karantinu rastenii v Respublike Kazakhstan” (Establishment and development of plant protection and quarantine in the Republic of Kazakhstan), Almaty: KazNIIZKR, 2018, pp. 530–535.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit13"><label>13</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Сонин М.Д., Беэр С.А., Ройтман В.А. Паразитарные системы в условиях антропопрессии (проблемы паразитарного загрязнения) // Паразитология. 1997. Т. 31. № 5. С. 453–457.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Sonin M.D., Bejer S.A., Rojtman V.A., Parazitarnye sistemy v uslovijah antropopressii (problemy parazitarnogo zagrjaznenija) (Parasitic systems in conditions of anthropopression (problems of parasitic contamination)), Parazitologija, 1997, Vol. 31, No. 5, pp. 453–457.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit14"><label>14</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Эдельгериев Р.С.-Х. Глобальный климат и почвенный покров России опустынивание и деградация земель, институциональные, инфраструктурные, технологические меры адаптации (сельское и лесное хозяйство) / Под ред. Эдельгериева Р.С.-Х. Т. 2. М.: ООО Издательство МБА, 2019. 476 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Edel'geriev R.S.-Kh. (Ed.), Global'nyi klimat i pochvennyi pokrov Rossii opustynivanie i degradatsiya zemel', institutsional'nye, infrastrukturnye, tekhnologicheskie mery adaptatsii (sel'skoe i lesnoe khozyaistvo) (Global climate and soil cover in Russia desertification and land degradation, institutional, infrastructural, technological adaptation measures (agriculture and forestry)), Vol. 2, Moscow: OOO Izdatel'stvo MBA, 2019, 476 p.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit15"><label>15</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Brown J., Ferrians O.J.Jr., Heginbottom J.A., Melnikov E.S. (eds.). Circum-Arctic map of permafrost and ground-ice conditions // Geological Survey in Cooperation with the Circum-Pacific Council for Energy and Mineral Resources. Circum-Pacific Map Series CP-45, scale 1:10,000,000, 1 sheet. Washington, DC, 1997.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Brown J., Ferrians O.J.Jr., Heginbottom J.A., Melnikov E.S. (eds.), Circum-Arctic map of permafrost and ground-ice conditions, Geological Survey in Cooperation with the Circum-Pacific Council for Energy and Mineral Resources. Circum-Pacific Map Series CP-45, scale 1 : 10,000,000, 1 sheet. Washington, DC, 1997.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit16"><label>16</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Perevertin К.А., Vasiliev Т.А. Biological contamination of soils as a form of agricultural landscapes degradation 2020 // Landscape science and landscape ecology: Considering responses to global changes. Proc. 1st IALE-Russia International Online Conference. Moscow, 2020, p. 192. URL: http://iale.conflab.ru/files/IALE-Russia2020_Abstracts.pdf.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Perevertin К.А., Vasiliev Т.А., Biological contamination of soils as a form of agricultural landscapes degradation 2020, Landscape science and landscape ecology: Considering responses to global changes, Proc. 1st IALE-Russia International Online Conference, Moscow, 2020, p. 192, URL: http://iale.conflab.ru/files/IALE-Russia2020_Abstracts.pdf.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit17"><label>17</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Shatilovich A.V., Tchesunov T.V., Neretina I.P., Grabarnik S.V., Gubin T.A., Vishnivetskaya T.C., Onstott E.M., Rivkina E.M. Viable nematodes from late Pleistocene permafrost of the Kolyma River lowland // Doklady Akademii Nauk. 2018. Vol. 480. No. 2. pp. 253–255.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Shatilovich A.V., Tchesunov T.V., Neretina I.P., Grabarnik S.V., Gubin T.A., Vishnivetskaya T.C., Onstott E.M., Rivkina E.M., Viable nematodes from late Pleistocene permafrost of the Kolyma River lowland, Doklady Akademii Nauk, 2018, Vol. 480, No. 2, pp. 253–255.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit18"><label>18</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Shmakova L., Malavin S., Iakovenko N., Vishnivetskaya T., Shain D., Plewka M., Rivkina E. A living bdelloid rotifer from 24,000-year-old Arctic permafrost // Current Biology. 2021. Vol. 31. Iss. 11. pp. 712–713.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Shmakova L., Malavin S., Iakovenko N., Vishnivetskaya T., Shain D., Plewka M., Rivkina E., A living bdelloid rotifer from 24,000-year-old Arctic permafrost, Current Biology, 2021, Vol. 31, Iss. 11, pp. 712–713.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit19"><label>19</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Short E., Caminade C., Thomas B. Climate Change Contribution to the Emergence or Re-Emergence of Parasitic Diseases // Infect Dis (Auckl). 2017. DOI: 10.1177/1178633617732296.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Short E., Caminade C., Thomas B., Climate Change Contribution to the Emergence or Re-Emergence of Parasitic Diseases, Infect Dis (Auckl), 2017, DOI: 10.1177/1178633617732296.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit20"><label>20</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru"></mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en"></mixed-citation></citation-alternatives></ref></ref-list><fn-group><fn fn-type="conflict"><p>The authors declare that there are no conflicts of interest present.</p></fn></fn-group></back></article>
