Российско-китайская экспедиция в Арктику ASW-2018 (Arctic Silk Way - 2018, НИС «Академик М.А. Лаврентьев», рейс № 83)
6 сентября - 31 октября 2018 г.
Общая численность научного состава экспедиции – 30 человек (19 человек - граждане РФ, 11 человек - граждане КНР).
Получение осадочных разрезов на участках акваторий Чукотского, Восточно-Сибирского и Лаптевых морей с высокими скоростями осадконакопления и сведений о современном состоянии природной среды для последующих реконструкций по различным параметрам условий палеосреды (температура и соленость водных масс, биопродуктивность, ледовый режим. В ходе рейса продолжен мониторинг состояния природной среды региона, начатый в 2016г.
- провести отбор и первичную обработку образцов донных отложений, включая образцы поверхностных осадков и осадочные керны. Подготовить образцы осадка для последующего лабораторного анализа;
- получить новые данные о структуре верхней части осадочного чехла и строении акустического фундамента с помощью высокоразрешающих сейсмоакустических исследований;
- исследовать современные гидрологические и гидрохимические особенности вод в районах работы экспедиции, что подразумевает исследование структуры водных масс в летне-осенний период для указанного региона;
- выполнить комплексную океанографическую съемку в пределах территории моря Лаптевых;
- сравнить полученные результаты с данными предыдущих экспедиций в районе исследований;
- выявить газогеохимические особенности пространственно-временного распределения парниковых газов в системе «дно-вода-атмосфера» и установить факторы, влияющие на их распределение, и возможные источники образования аномальных содержаний;
- получить данные о содержании газообразной элементарной ртути (Hg(0)) в приводном слое атмосферы, а также данные о растворенной газообразной ртути (Hg(0)) в поверхностном слое моря и величины потока Hg(0) с морской поверхности в атмосферу в морях Восточной Арктики;
- установить особенности и закономерности распределения Hg(0) в системе «море-атмосфера» и факторы, которые их определяют.
Работа в рейсе выполнялась в основном в следующей последовательности: эхолотный промер и непрерывное сейсмическое профилирование для выбора участков постановки комплексных станций. На комплексных станциях отбирались монолиты поверхностных осадков малтикорером и бокскорером, две трубки с использованием гравитационных пробоотборников, CTD-зондирование приборами в различной модификации, отбор проб воды на стандартных горизонтах, отбор проб планктона, измерение ртути в воде и воздухе.
Всего за время экспедиции были пройдено около 10 000 миль, проведены работы на 39 станциях в Чукотском, Восточно-Сибирском и Лаптевых морях. Всего при проведении работ с высокочастотным профилографом получено 442 км высокоразрешающих сейсмоакустических профилей. В результате выполнения работ с комплектом сейсмического оборудования с электроискровым источником получено 280 км профилей.
На основе предварительных литологических исследований осадков были выбраны наиболее перспективные колонки для дальнейшего тщательного и комплексного исследования изменений природной среды арктического региона с построением прогнозов изменений климата в будущем с целью предупреждения катастрофических последствий и долгосрочного прогноза изменения ледовитости, а также оценки перспектив судоходства в этом секторе Арктики.
За период экспедиции было выполнено 35 океанографических станций. Выполненные станции подразделялись на несколько типов:
- мелкие, до 50 м (с остановкой 0.5-1 м до дна)
- глубокие, до 500 м для анализа мезомасштабной динамики водных масс, от поверхности до критической глубины (из-за пластикового корпуса зонда и блока управления батометрами глубина зондирования была ограничена 500 м) при анализе структуры водных масс на распределение химических элементов.
Общее количество СТД-зондирований составило 84 (из них 4 до максимальной глубины в 500 м). Было проведено 9 геологических драгирований плотных пород подводных возвышенностей.
В комплекс газогеохимических работ входили:
- отбор и набортный газохроматографический анализ проб осадков и морской воды;
- организация непрерывных попутных измерений парниковых газов (метана и углекислого газа) в системе вода-атмосфера; 3) отбор донных отложений на хромато-масс-спектрометрические анализы в береговых условиях;
- отбор проб донных отложений для термовакуумной дегазации (ТВД) в судовых условиях;
- отбор образцов осадка для микробиологических исследований.
По всему маршруту проводился сбор гидрометеорологических данных.
Финансирование экспедиции осуществлялось в рамках госзадания ТБФ - филиала ИО РАН, а также внебюджетных средств ТОИ ДВО РАН.
-
Получены новые уникальные данные о современном состоянии природной среды и климата арктического региона.
-
Пополнена коллекция донных отложений из морей Восточной Арктики, в том числе из районов ранее не изученных.
-
В результате проведенных высокоразрешающих сейсмоакустических исследований в Чукотском, Восточно-Сибирском морях и море Лаптевых были получены новые данные о строении верхней части осадочных отложений.
-
Получен массив гидрологических, биологических, химических данных для характеристики водных масс, которые после окончательной обработки позволят дать комплексную характеристику состояния и изменчивости структуры и динамики арктических морей.
-
Выполнена комплексная съемка характеристик поверхностного слоя вод моря по маршруту движения судна, включавшая непрерывные измерения температуры, солености и флуоресценции.
-
В ходе геологических драгирований поверхности шельфа моря Лаптевых и Восточно-Сибирского моря были получены образцы железо-марганцевых образований.
-
Проведены измерения атомарной ртути Hg(0) в приводном слое атмосферы, растворенной Hg(0) в поверхностном слое морской воды, и измерения потоков Hg(0) между морем и атмосферой.
-
Выполнен большой объем попутных непрерывных измерений парниковых газов в системе вода-атмосфера, позволяющий впервые по результатам одного рейса в пределах траектории движения судна оценить фактические количественные потоки метана на границе вода-атмосфера во всех морях российского сектора Дальнего Востока и Восточной Арктики.
-
Проведено изучение газонасыщенности и распределения метана и углеводородных газов в донных отложениях моря Лаптевых и западной части Восточно-Сибирского моря, позволяющее проводить анализ газоматеринских источников в представленных регионах.
-
В отдельных отобранных представительных глубоководных кернах континентального склона моря Лаптевых обнаружены повышенные концентрации метана и показатели метанонасыщенности донных осадков, позволяющие говорить о наличии источников газа и потенциальной газогидратоносности данных территорий.
