Investigations of the western arctic shelf of russia during the cruise 56 of the r/v “akademik nikolaj strakhov”

S. L. Nikiforov; Никифоров С. Л.; N. O. Sorokhtin; Сорохтин Н. О.; R. A. Ananiev; Ананьев Р. А.; N. N. Dmitrevskiy; Дмитревский Н. Н.; A. P. Denisova; Денисова А. П.; V. L. Luksha; Лукша В. Л.; N. I. Meshcheriakov; Мещеряков Н. И.

doi:10.31857/S0030157424050097

Исследования западно-арктического шельфа россии в 56-м рейсе нис “академик николай страхов”

Авторы: Никифоров С.Л.¹, Сорохтин Н.О.¹, Ананьев Р.А.¹, Дмитревский Н.Н.¹, Денисова А.П.², Лукша В.Л.³, Мещеряков Н.И.²^,4
Учреждения:
1. Институт океанологии им. П.П. Ширшова РАН
2. Геологический институт РАН
3. Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова
4. Мурманский морской биологический институт РАН
Выпуск: Том 64, № 5 (2024)
Страницы: 841-843
Раздел: Информация
URL: https://journal-vniispk.ru/0030-1574/article/view/281542
DOI: https://doi.org/10.31857/S0030157424050097
EDN: https://elibrary.ru/OFKYJY
ID: 281542

Цитировать

Полный текст

Аннотация
Полный текст
Об авторах
Список литературы
Дополнительные файлы
Статистика

Аннотация

В статье рассматриваются предварительные результаты геолого-геофизических, геоморфологических и гидрофизических исследований в морях Западной Арктики, выполненных в 56-м рейсе НИС “Академик Николай Страхов” в 2023 г.

Ключевые слова

моря Западной Арктики, геолого-геофизические исследования, опасные геологические процессы, геоморфология

Полный текст

56-й рейс НИС “Академик Николай Страхов” был проведен в октябре – декабре 2023 г. с целью выполнения комплексных геолого-геофизических, геоморфологических, гидрофизических и гидрометеорологических исследований в морях Западной Арктики. Основная часть исследований 1-го этапа экспедиции проходила в юго-восточной части Баренцева моря и в Карском море (рис. 1), на 2-м этапе экспедиции на переходе из п. Мурманск в п. Калининград с борта судна выполнялись попутные гидрометеорологические исследования. В рейсе принимали участие сотрудники Института океанологии им. П.П. Ширшова РАН, Геологического института РАН, Московского государственного университета имени М.В. Ломоносова, Московского физико-технического института и Мурманского морского биологического института РАН, работы являлись продолжением серии морских экспедиционных исследований в моря Российской Арктики [1–3].

Рис. 1. Схема работ 1-го этапа 56-го рейса НИС “Академик Николай Страхов”. Маршрут движения судна показан коричневой линией, выполненные комплексные станции – желтыми кружками.

Основные задачи экспедиционных исследований: изучение особенностей строения рельефа и осадочной толщи, связанных с палеогеографическим развитием региона, историей оледенений; установление связи литологических типов донных осадков с формами рельефа дна различного происхождения для реконструкции процессов четвертичного осадконакопления в исследуемой акватории; изучение современных опасных природных процессов (ледовая экзарация, неотектоническая активность, области повышенной газонасыщенности и др.), а также обоснование вероятного сценария развития природных обстановок западно-арктического российского шельфа в условиях изменения климата и усиления антропогенного воздействия.

Выполненные в ходе экспедиции работы: зондирование CTD-зондом с получением данных по температуре, солености и плотности (30 станций); съемка более 11000 морских миль профилей геофизических исследований (эхолотирование и сейсмоакустическое профилирование); геологический пробоотбор ударной грунтовой трубкой – 15 станций (длина керна – до 4 м); отбор проб поверхностных донных осадков дночерпателем и малой трубкой ГОИН (52 станции); подняты 5 установленных раннее донных сейсмостанций. Всего в экспедиции выполнено 60 станций комплексных исследований.

По результатам выполненных исследований установлено, что отличительной особенностью рельефа Баренцево-Карского шельфа является распространенность реликтовых субаэральных форм, в первую очередь, ледниковых и водно-ледниковых. Ледниковый рельеф на шельфе достаточно разнообразен и представлен моренными грядами, мегамасштабными ледниковыми линеаментами, флютинг-моренами. К водно-ледниковым формам рельефа, обнаруженным в ходе экспедиции, относятся эскеры и каналы стока талых ледниковых вод. Полученные в рейсе данные дополнят представления о конфигурации границ оледенения и направлениях движений покровного ледника в регионе.

На детальных полигонах и переходах в осадочном разрезе по сейсмоакустическим данным выделялись акустические аномалии, связанные с повышенной газонасыщенностью. Наиболее часто встречались такие аномалии, как экранирование нижележащих границ, резкое возрастание амплитуды отражений, а также куполообразные и конусообразные вертикально ориентированные области акустически прозрачной или хаотической записи. В зоне одной из таких газовых аномалий в Карском море в отобранной колонке были обнаружены кристаллы минерала икаита, являющегося продуктом взаимодействия метана и карбонатного материала.

Помимо этого, выделены предполагаемые участки распространения флюидогенных форм рельефа, образование которых связано с процессами дегазации. Так, в юго-западной части Карского моря обнаружены положительные формы рельефа овальной формы, так называемые пингоподобные структуры. В западной части Карского моря, в зоне перехода от шельфа к Новоземельского желобу, а также к северу-западу от м. Канин Нос закартированы кратеры газовых воронок (покмарков) глубиной до 5 м.

По данным поднятых донных сейсмографов получены записи местных и удаленных землетрясений, эти материалы будут использованы для определения основных параметров зарегистрированных подземных толчков и анализа их взаимосвязи с неотектоническими процессами в регионе.

Наиболее крупные ледовые экзарационные борозды обнаружены в южной части желоба Святой Анны и на западном борту Центральной Карской возвышенности, они имеют максимальную глубину вреза относительно фоновой поверхности до 10 м, ширину – до 260 м. Для сравнительного датирования ледово-экзарационного рельефа радиометрическими методами в рейсе отобраны колонки донных отложений как непосредственно со дна борозд, так и с ненарушенной фоновой поверхности.

Как показали предварительные результаты выполненных геологических исследований, на большинстве изученных полигонов превалируют терригенные типы осадков, при этом на шельфе Карского моря во вскрытых колонках преобладают алевритово-пелитовые и пелитово-алевритовые разности, а на шельфе Печорского моря заметную роль играют алевритово-песчаные отложения. Полученный керновый материал осадков, отобранных в различных структурно-фациальных зонах рассматриваемых акваторий и сформированых при участии разнородных терригенных продуктов пород окружающей суши, может служить основой для оценки роли геоморфологического, гидродинамического факторов осадкообразования, источников питания и эволюции палеогеографической среды на постледниковом этапе развития данных бассейнов.

Благодарности. Авторы благодарят экипаж судна “Академик Николай Страхов” за большую помощь в проведении морских работ.

Источники финансирования. Финансирование участия в экспедиции сотрудников ИО РАН осуществлялось в рамках тем госзадания № FMWE-2024-0019 и № FMWE-2024-0018. Картирование проявлений дегазации на шельфе Баренцева и Карского морей производилось за счет средств проекта РНФ № 22-77-10091. Исследования ледово-экзарационного рельефа морского дна выполнялись за счет гранта Российского научного фонда (проект № 21-77-20038).