Ученые РФ планируют продолжить исследования выбросов метана в морях Арктики в 2021 году

Просмотров: 502

rift rio grande
© Фото: pixabay.com

02 декабря 2020 г.

Исследователи намерены составить первую в мире 3D-карту, где будут отражены массированные выбросы и на какой глубине они находятся.

Группа исследователей, которые отправлялись в экспедицию по арктическим морям России на научно-исследовательском судне "Академик Мстислав Келдыш" в 2020 году, планирует в 2021 году продолжить исследования обнаруженных там выбросов метана, происходящих из-за таяния вечной мерзлоты. Об этом сообщил завлабораторией арктических исследований Тихоокеанского океанологического института Дальневосточного отделения РАН Игорь Семилетов.

Международная экспедиция на научно-исследовательском судне "Академик Мстислав Келдыш" проходила в 2020 году с 27 сентября по 4 ноября в морях Восточной Арктики и Карском море. В ходе экспедиции российские ученые обнаружили мощные выходы метана (сипы), которые являются причиной повышенного содержания этого газа над арктическими районами, а также целые сиповые поля. Кроме того, изучая динамику выбросов метана, ученые пришли к выводу, что их объем может в ближайший год удвоиться. По мнению исследователей, это говорит о том, что прогрессирующая деградация мерзлоты ускоряется неожиданными темпами.

"На следующий год мы подали заявку в Министерство науки и высшего образования. Мы планируем продолжать эту работу на ежегодной основе. Мы собираемся продолжить эти исследования (выбросов метана), потому что тема, которую мы изучаем, она является одним из основных вызовов наук о земле - последствия деградации мерзлоты, которые происходят вследствие глобальных климатических изменений. Насколько это важно для климата, пока не совсем понятно, но "основной кандидат" для объяснения этих массированных выбросов - дестабилизация гидратов (газогидраты - соединения воды и метана), которые находятся в гигантских количества под мерзлотой и в мерзлоте — на два порядка (в 100 раз) выше, чем в атмосфере", — сказал собеседник агентства.

Семилетов отметил, что пока ученым трудно делать прогнозы о том, как найденные сипы будут влиять на атмосферу и климат в 5-10-летней перспективе, для этого необходимо собрать больше данных — исследователи считают, что масштаб выбросов метана гораздо больше того, какой им удалось наблюдать. "Те работы, которые мы сейчас делаем, выполняются на ограниченном участке. У нас закартированы около 2 тыс. сипов - только то, что мы увидели под дном судна. А как в народе говорят, если вы увидели в амбаре одну мышь, то их там сотни", — отметил он.

В дальнейшем ученые планируют составить первую в мире 3D-карту, где будут отражены массированные выбросы и на какой глубине они находятся. Кроме того, в течение года участники экспедиции исследуют полученные осенью образцы газов, воды и биоматериалов, чтобы определить, какие изменения произошли за год и по каким причинам.

Испытать новые технологии

Экспедиция 2020 года также позволила испытать новые технологии для ученых в реальных арктических условиях. Например, ученые Томского государственного университета (ТГУ) смогли применить в арктических широтах свою разработку - цифровую погружаемую голографическую камеру (DHC-камера). Она позволяет исследовать планктон и другие организмы в естественной среде обитания, не отбирая пробы и при этом получать результаты сразу на месте.

"Наша голографическая камера позволяет, не воздействуя на планктонные организмы, - они остаются в воде - получить как бы "оптический слепок" пробы воды объемом до 1 литра. Оперативные данные о концентрации частиц мы можем получить в режиме реального времени, а более детальные исследования о видовом разнообразии провести в лабораторных условиях. Биоразнообразие и количество планктона позволяет судить о промысловых запасах рыбы, а состояние планктона в целом о состоянии экосистемы акватории, в том числе с целью ранней диагностики неблагоприятных экологических ситуаций", — сообщил один из участников экспедиции, сотрудник лаборатории радиофизических и оптических методов изучения окружающей среды ТГУ Алексей Ольшуков.

Кроме планктона, в ходе экспедиции с помощью DHC-камеры удалось провести эксперимент и зарегистрировать выходящие на поверхность мелкие пузырьки газогидратных сипов размером до 100-300 микрометров (в три раза меньше миллиметра). "Мы смогли зарегистрировать пузырьки газогидратов в области, где они выходили на поверхность. Далее мы планируем разработать методику, которая позволит размещать устройство в области сипа и оценивать особенности планктона, концентрацию и средний размер пузырьков. Эту работу мы планируем делать совместно с Тихоокеанским океанологическим институтом Дальневосточного отделения РАН", — отметил он.

Обучение молодых кадров

По словам Семилетова, российская Арктика — уникальный полигон для научных исследований за счет своих экосистем, и по числу публикаций о них РФ существенно опережает зарубежных коллег. Экспедиции в Арктику в том числе позволяют работать молодым российским ученым. Так, на "Келдыше" работали сразу семь аспирантов Томского политехнического университета (ТПУ). Они изучали химический состав почвы и воды.

"Итоговая цель проекта была — вырастить молодых ученых, которые этим (работой в Арктике) и занимаются. Мы будем сравнивать (на основе отобранных проб) состав осадков, состав воды в тех областях, где был выход метана и где не было выхода метана. И найдем отличия, чтобы понимать, где была разгрузка метана, а где нет. Разгрузка метана - не постоянный эффект, она прекращается. А так мы будем иметь полную картину, был в той или иной зоне в прошлом выход метана в атмосферу или нет", — сообщил кандидат геолого-минералогических наук, доцент отделения геологии ТПУ Алексей Рубан.

Он уточнил, что ученые томского вуза рассчитывают продолжить изучение состава воды и донных отложений в следующем году, так как ежегодно (на основании предыдущих результатов) нужно проводить разные анализы, а также исследовать каждый раз новые области.

Об экспедиции 2020 года

Всего в состав экспедиции этого года вошли около 70 участников из 10 стран, от России работали ученые МГУ, МФТИ, Сколковский институт науки и технологий, Томский государственный университет, Томский политехнический университет, Северный Арктический федеральный университет (САФУ).

Главными задачами экспедиции стали изучение состояния подводной мерзлоты в арктических морях и наземной мерзлоты на побережье. Она стала единственной международной экспедицией, выполненной в 2020 году в условиях тяжелой эпидемиологической ситуации и ограничений по пересечению границ России и других стран.

Источник: ТАСС

Печать

Joomla SEF URLs by Artio