Экспедиция на НИС «Академик М.А. Лаврентьев» (рейс № 78)
Год
2016
Судно
НИС «Академик М.А. Лаврентьев»
Номер рейса
№ 78
Тип экспедиции
Экспедиции ТОИ ДВО РАН
Вид экспедиции
Морская экспедиция
Организатор экспедиции
Лаборатория арктических исследований ТОИ ДВО РАН
Начальник экспедиции
Общее описание
Междисциплинарная экспедиция на НИС «Академик М.А. Лаврентьев» (рейс № 78) организована и проведена лабораторией арктических исследований ТОИ ДВО РАН при участии: (а) Федерального государственного бюджетного учреждения науки Института океанологии им. П.П. Ширшова Российской академии наук (ИО РАН, г. Москва), (б) Федерального государственного бюджетного учреждения науки Института физики атмосферы им. А.М. Обухова Российской академии наук (ИФА РАН, г. Москва), (в) Федерального государственного бюджетного учреждения науки Института проблем морских технологий Дальневосточного отделения Российской академии наук (ИПМТ ДВО РАН, г. Владивосток), (г) Федерального государственного автономного образовательного учреждения высшего образования «Национальный исследовательский Томский политехнический университет» (ТПУ). От ТПУ участвовали сотрудники трех Институтов - природных ресурсов, кибернетики, физико-технического.
Район исследований
Сроки проведения экспедиции
24 сентября – 02 ноября 2016 г.
Состав экспедиции
Научный состав экспедиции состоял из представителей ТОИ ДВО РАН, ИО РАН, ИФА РАН и Институтов ТПУ.
Руководитель экспедиции - д.г.н. Игорь Петрович Семилетов, заведующий лабораторией Арктических исследований ТОИ ДВО РАН, зам. рук. д.г.-м.н. Олег Викторович Дударев.
Высокий научный уровень состава экспедиции подчеркивается участием 2-х докторов наук, 11-ти кандидатов наук, 5-ти аспирантов (1- ТОИДВО РАН, 1 – ИФА РАН, 3 – ТПУ), квалифицированным техническим персоналом.
Цели экспедиции
Экспедиционные работы выполнялись с целью изучения климатической роли деградации подводной мерзлоты как фактора массированных выбросов основных парниковых газов в атмосферу над Восточно-Арктическими морями России..
Базовая задача: проведение многолетних комплексных океанографических исследований на полигонах и разрезах районов работ для изучения особенностей функционирования геосистем «суша-море», «река-море» и «море-атмосфера» восточно-арктических морей России – Лаптевых и Восточно-Сибирского.
Ключевые задачи:
- количественная оценка потоков метана в атмосферу и метанового потенциала морей Восточной Арктики (запас метана в форме гидратов, свободного газа, и метана, который может образоваться из органического вещества оттаивающих осадков),
- поиск подводных источников газовых выбросов и исследование их акустических проявлений в водной толще,
- сейсмоакустическое изучение кровли осадочной толщи и рельефа морского дна для картирования подводной границы многолетнемерзлых пород (ММП) и выявления газовыводящих путей выбросов метана, в том числе и за счет деградации ММП,
- исследование шельфовых морей Восточной Арктики как потенциальных источников других парниковых газов в атмосферу,
- седиментологические и биогеохимические исследования,
- изучение процессов инфильтрации грунтовых вод во внешнюю часть шельфа (актуально для понимания пресноводного баланса морей Северного Ледовитого океана),
- выявление характерных особенностей переноса и трансформации наземного органического вещества, транспортируемого из водосборов Евразии в восточно-арктические моря,
- палеоокеанографические реконструкции,
- изучение и оценка степени асидификация морской воды и ее влияния на бентическое сообщество;
Выполненные работы и исследования
Поставленные перед научным составом экспедиции рейса № 58 на НИС «Академик М.А. Лаврентьев», выполнены полностью. Основные итоги рейса:
- за рейс между портами Тикси и Владивосток пройдены 6560 миль (рис. 35);
- отработаны полигоны и разрезы в заявленных районах работ 1-5 морей Лаптевых и Восточно-Сибирского (рис. 4);
- выполнены 90 комплексных океанографических станций с гидрологическими, газогеохимическими, геофизическими, геологическими, биогеохимическими, гидробиологическими, изотопными, акустическими исследованиями и прикладными испытаниями (погружения АНПА «Платформа»).
Отчетные показатели выполненных работ:
- проведено 103 CTD-зондирования водной толщи,
- отобраны 281 образца воды с горизонтов водной толщи (определение гидрохимических характеристик),
- проанализированы 281 проба на содержание растворенного метана в воде и 143 этого газа в донных осадках,
- с применением эквилибратора выполнены более 3500 определений растворенного метана в воде по маршруту переходов экспедиции с частотой 6 проб/час,
- отобрано 223 образца воды на измерения 13С и дейтерия, а также 29 проб на определения 14С,
- выполнены 148 х103 определений температуры, уд. плотности и флюоресценции (каждого параметра) в приповерхностной воде проточной системы “Underway",
- проведены определения активности короткоживущих изотопов 223Ra, 224Ra (долгоживущие изотопы 226Ra, 228Ra, 227Ac - измерения в лабораториях ТОИ ДВО РАН и ТПУ) – 83 пробы, 222Rn – 148 пробы,
- на 64 станциях отобрано 148 образцов воды (из них 9 - дубликаты для оценки реальной точности метода) на определение содержания изотопов благородных газов. На 28 станциях взяты 64 образца воды на содержание трития - сверхтяжелого изотопа водорода,
- бокскорером для биогеохимических, радиоизотопных и литологических исследований отобраны 75 проб донных осадков (из которых 44 ненарушенных керна мощностью от 15 до 40 см),
- для литодинамических, биогеохимических и радиоизотопных исследований отобраны 332 образца взвеси,
- выполнен облов планктона на 32 станциях,
- осуществлен отбор 183 образцов для анализа содержания благородных газов в воде,
- с высокоразрешающим сейсмоакустическим профилированием (высокочастотный профиллограф “GeoPulse Subbottom Profilier») пройдено 330 миль, результирующая длина высокоразрешающего гидроакустического профилирования (многолучевой эхолот «WASSP WMB-3250» и узколучевой параметрический эхолот-профилограф «SES-2000 standard») - 800 миль.
Полученные новые данные важны для понимания процесса эволюции приповерхностных скоплений газа на шельфе Арктических морей, выбросов газа в водную толщу и необходимы для оценки количеств газа, поступающего в атмосферу Земли.
Комплексные океанографические исследования в системе «литосфера-гидросфера-атмосфера» выполнены на 90 станциях полигонов в районах работ и по маршрутам переходов
