Комплексные геолого-геофизические, газогеохимические и океанографические исследования в Японском море и Татарском проливе на НИС «Академик М.А. Лаврентьев» (рейс № 81)
Общая численность научного состава составила 29 человек, включая 20 сотрудников ТОИ ДВО РАН, 1 сотрудника ФГБУН ИМГиГ ДВО РАН, 1 сотрудника ТИНРО и 7 сотрудников Лаборатории газовых гидратов Университета Мэйдзи (г. Токио, Япония).
Группа управления:
- Валитов М.Г. – начальник экспедиции к.г.-м.н., заведующий лабораторией гравиметрии ТОИ ДВО РАН;
- Шакиров Р.Б. – заместитель начальника экспедиции, д.г.-м.н., заведующий лабораторией газогеохимии;
- Ли Н.С. – ученый секретарь.
Научный состав экспедиции включал в себя 4 отряда:
- Геофизический отряд – начальник отряда Прошкина З.Н.;
- Газогеохимический отряд – начальник отряда Яцук А.В.;
- Геологический отряд – начальник отряда Съедин В.Т.;
- Литохимический отряд – начальник отряда Аксентов К.И.
Иностранные участники приписывались к вышеназванным отрядам.
Участники экспедиции
- Прошкина Зоя Николаевна – вед. инженер
- Аксентов Кирилл Игоревич – с.н.с.
- Съедин Владимир Тимофеевич – с.н.с.
- Яцук Андрей Вадимович – н.с.
- Обжиров Анатолий Иванович – гл.н.с.
- Крайников Геннадий Алексеевич – вед. инженер
- Цовбун Николай Моисеевич – инженер
- Лифанский Евгений Владимирович – инженер
- Окулов Александр Константинович – ст. инженер
- Югай Иосиф Георгиевич – вед. инженер
- Легкодимов Алексей Александрович – инж.
- Максеев Даниил Сергеевич – инж.
- Швалов Дмитрий Александрович – инж.
- Пономарева Анна Леонидовна – н.с.
- Карнаух Виктор Николаевич – зав. лаб.
- Суховеев Евгений Николаевич – н.с.
- Марьина Евгения Николаевна – ст. инж.
- Левицкий Александр Игоревич – н.с. (ИМГиГ ДВО РАН, г. Ю-Сахалинск)
- Николаев Александр Васильевич (ТИНРО, г. Владивосток)
- Ryo Matsumoto (Рио Мацумото) (Унив. Мэйдзи, Япония)
- Yoshitaka Kakuwa (Йошитака Какува) (Унив. Мэйдзи, Япония)
- Glen Snyder (Глен Снайдер) (Унив. Мэйдзи, Япония)
- Akihiro Hiruta (Акихиро Хирута) (Унив. Мэйдзи, Япония)
- Takeshi Oi (Такеши Ой) (Унив. Мэйдзи, Япония)
- Hitoshi Tomaru (Хитоши Томару) (Унив. Мэйдзи, Япония)
- Takaya Shimono (Такая Шимоно) (Унив. Мэйдзи, Япония)
- детализация геологической структуры, вещественного состава, возраста и условий формирования фундамента и осадочного чехла в районе сочленения Центральной котловины с Татарским проливом (район подводных возвышенностей Алпатова и Витязь);
- определение восточной границы распространения Восточного Сихотэ-Алинского вулканического пояса под акваторию Японского моря и Татарского пролива;
- детальные геолого-геофизические исследования сейсмоактивной зоны Хоккайдо-Сахалинской складчатой системы;
- изучение корреляции распространения газо-флюидных потоков с сетью тектонических нарушений;
- изучение геолого-геофизических, газогеохимических, микробиологических и океанографических характеристик акватории для оценки отклика геологической среды на сейсмотектоническую активизацию Дальневосточного региона;
- оценка объемов парниковых газов (метан) и токсических веществ (ртуть), поступающих из активных разломов в морскую воду и атмосферу, а также оценка газогидратоносности верхней части осадочного слоя района исследований;
- изучение распределения температуры и солености в поверхностном слое толщи вод;
- оценка потоков метана, CO2 и ртути на границе вода-атмосфера.
В связи с сокращением времени на экспедиционные работы исследования проводились на двух полигонах.
Первый полигон: район сочленения Центральной котловины с Татарским проливом (подводные возвышенности Алпатова и Витязь), второй: южная часть Татарского пролива – на траверзе пролива Лаперуза.
В пределах каждого полигона работы начинались с батиметрической и геофизической съёмки (гидроакустическое зондирование, гравиметрические и магнитометрические измерения, непрерывное сейсмопрофилирование) вдоль заранее намеченных профилей. Попутно на ходу судна выполнялись гидрофизические и атмохимические измерения. После завершения этих работ и оперативного анализа полученных батиметрических и геофизических данных выбирались положение и количество станций геологического опробования.
На выбранных таким путем станциях производились:
- отбор проб осадков и воды,
- краткое литологическое описание осадков,
- извлечение газа из проб керна донных осадков, колонок воды, набортный газохроматографический анализ и микробиологические исследования.
Во время переходов между полигонами проводились геофизические работы и велась обработка полученного материала. Таким образом, предусмотренные Планом-программой задачи выполнены полностью.
Все выполненные в рейсе геофизические и геологические исследования требуют обработки в условиях береговой лаборатории и, следовательно, приводимые ниже результаты носят сугубо предварительный характер.
- Выполнен большой объем геофизического профилирования в пределах Татарского пролива и северного замыкания Центральной котловины Японского моря. Построены карты гравитационного и магнитного полей.
- Проведено детальное комплексное геофизическое и гидроакустическое картирование рельефа дна; впервые установлены новые геоструктурные особенности положения ряда возвышенностей в районе северного замыкания Центральной котловины Японского моря.
- Выполнены высокоразрешающие измерения распределения углеводородных газов, аммиака, углекислого газа, диоксида азота и ртути в приводном слое атмосферы в районе работ; намечена корреляция атмосферных аномалий метана и углекислого газа с активизированными по газовой миграции участками морского дна.
- Впервые установлены аномалии углеводородных газов, нефтеокисляющие, метанотрофные и метаногенные микроорганизмы в двух районах до глубин 3600 м: в северном замыкании центральной котловины Японского моря и в южном окончании Татарского отрога.
- Впервые выявлены многочисленные субвертикальные каналы газонасыщенных осадков (чимней), а также другие сейсмоакустические аномалии в осадочной толще южной части Татарского трога.
- Уточнен газогеохимический фон, закартированы новые аномальные газогеохимические поля; на этой основе намечены новые глубоководные зоны нефтегазогенерации и скоплений газогидратов.
- Получены новые уникальные данные, касающиеся комплексных лито-геохимических характеристик осадочных отложений района исследований. Обнаружены аномально высокие концентрации некоторых элементов в кернах глубоководных осадков (марганец, железо, стронций и др.).
- Отобрана коллекция проб осадочных отложений по всем станциям (52 станции отбора кернов и одна станция драгирования) для детальных исследований в береговых условиях. Создан депозитарий микробиологических образцов для исследования процессов газоокисления и газогенерации в осадочных отложений. Отобраны пробы для исследований поверхностноактивных веществ (ПАУ) и их взаимосвязи с газовыми потоками.
- Получен цифровой массив метеорологических данных. 10. Обнаружена уникальная карбонатная аутигенная минерализация на континентальном склоне в северной части Японского моря.
Научные исследования в рейсе выполнялись при участии сотрудников Лаборатории газовых гидратов Университета Мэйдзи (г. Токио, Япония) на основании Меморандума о научно-техническом сотрудничестве в области исследования морской геологии и газогидратов между Лабораторией по поиску газовых гидратов Организации стратегических исследований и интеллектуальной собственности, Университет Мэйдзи (GLRL ORSI) и Тихоокеанским океанологическим институтом им. В.И. Ильичева Дальневосточного отделения Российской академии наук (ТОИ ДВО РАН) от 05 июня 2017 г. Зарубежные специалисты планируют продолжить совместные экспедиционные исследования в 2019 году. Со стороны ТОИ ДВО РАН подана заявка в Совет по Гидросфере Земли на продолжение комплексных исследований этого района.
