Том 63, № 3 (2023)

На основе результатов глобального океанического реанализа (GLORYS12.v.1), материалов гидрометеорологических наблюдений сети Росгидромета в море Лаптевых и устье р. Лены, обзоров ААНИИ ледовых процессов в Северном Ледовитом океана рассмотрены особенности эволюции Ленской полыньи на устьевом взморье Быковского рукава в теплый период 1993–2019 годов. Выявлена связь сроков образования полыньи на взморье этого рукава с датами начала половодья в вершине дельты р. Лены. Подтверждено предположение, что средняя скорость роста полыньи летом определяется сроками ее образования – чем раньше начинается половодье, тем раньше образуется полынья на взморье Быковского рукава и меньше средняя скорость увеличения ее размеров. Установлено, что процесс потепления в устьевой области р. Лены в 2008–2019 гг. стабилизировался, поскольку отсутствуют значимые тенденции характеристик водного и ледового режимов. Указанные закономерности могут быть инвариантными для других устьев рек бассейна моря Лаптевых, а полученные зависимости можно использовать для усовершенствования прогноза дат очищения акватории устьевого взморья р. Лены ото льда и планирования безледокольной навигации по маршруту порт Тикси–р. Лена.

Проведены расчеты стока растворенного органического углерода (РОУ) в Карское море с водами рек Обь и Енисей. Суммарный сток составляет 7.73 × 10⁶ тС/год. Выполненные оценки показали, что сток РОУ с водами Енисея (3.67 × 10⁶ тС/год) меньше стока РОУ с водами Оби (4.06 × 10⁶ тС/год), что обусловлено различиями в строении бассейнов водосбора и эстуариев этих рек. Ранее считалось что с водами Енисея в Карское море поступает больше РОУ, чем с водами Оби. Отсутствие данных о содержании РОУ в период максимума половодья Енисея не позволяет точно рассчитать сток РОУ с его водами, но дает возможность оценить его максимальные и минимальные значения (3.11–4.18 × × 10⁶ тС/год).

Определены концентрации и состав углеводородов (УВ, алифатических – АУВ и полициклических ароматических углеводородов – ПАУ) в Баренцевом и Карском морях (80-й и 83-й рейсы НИС “Академик Мстислав Келдыш”, август 2020 г. и июнь 2021 г. соответственно) в поверхностном микрослое (ПМС), толщиной около 300 мкм, в тающих льдах и в поверхностных водах. Концентрирование УВ в ПМС происходит во взвеси. В Баренцевом море содержание АУВ во взвеси были ниже (31–96, в среднем 68 мкг/л) по сравнению с Карским (197–1051, в среднем 669 мкг/л), где исследования проводили в раннелетний сезон. Концентрации АУВ в ПМС во взвеси Карского моря были в 3.6 раз выше, чем в растворенной форме (127–217, в среднем 187 мкг/л), а по сравнению с взвесью поверхностных вод – почти в 15 раза выше. Аккумулирование органических соединений происходит также во льдах, но в меньшей степени, чем в ПМС. Состав алканов в ПМС и тающих льдах свидетельствует в основном о незначительном влиянии автохтонных процессов на образование УВ. Содержание ПАУ во взвеси также были выше в среднем в 4.8 раз, чем в растворенной форме. В составе ПАУ, согласно маркерам, прослеживалось влияние продуктов сгорания судового топлива.

Для оценки потенциальной загрязненности донных отложений в Финском заливе Балтийского моря был применен триадный подход – по составу загрязнений в донных отложениях, показателям донной фауны и биотестированию. Объектом исследований был выбран мейобентос, в целом менее чувствительной к естественным нарушениям природной среды. Комплексный подход, основанный на химическом анализе, биотестировании с использованием амфипод и биоиндикации по составу мейобентоса, подкреплённый анализом главных компонент, позволил выделить группы станций, сходных по условиям и степени загрязнения. Предложенный метод перспективен для дальнейшего развития и возможного применения в мониторинге.

Проведены эксперименты по прижизненному мечению отолитов осевшей молоди глазчатого опистоцентра Opisthocentrus ocellatus (Stichaeidae) ализариновым красным. Подсчет микроприростов в зоне между двумя последовательными мечениями с интервалом в 9 суток подтвердил суточную периодичность их закладки на данном этапе развития глазчатого опистоцентра. Это позволило определить период вылупления в естественных условиях молоди, осевшей в б. Житкова зал. Петра Великого в 2017 г.: с последней декады марта до конца второй декады апреля с пиком в первой декаде апреля. Вылупление начинается еще подо льдом, но массово оно идет уже при температуре 1–3°С, после выноса льда из бухты. С учетом известных сроков нереста, мы можем утверждать, что развитие икры O. ocellatus в данном районе при отрицательных температурах воды в декабре-марте может идти в течение 4–5 месяцев, что почти в 3 раза превышает время развития в более мягких условиях юга о. Хоккайдо.

Особенности строения Олюторско-Камчатской аккреционной области позволяют реконструировать два палеобассейна для позднемелового–палеогенового времени, разделенных и отгороженных от океана вулканическими дугами. Особенности строения и состава вещественных комплексов, характеризующих фрагменты океанической коры, показывают, что эти бассейны имели различную природу. Возраст фрагментов коры Лесновско-Ирунейского бассейна альб–маастрихт, а вулканиты представлены дифференцированными толеитами типа N-MORB, реже внутриплитными базальтами и обогащенными толеитами E-MORB. Фрагменты коры Ветловского бассейна имеют возраст от кампана–маастрихта до среднего эоцена. Среди вулканитов развиты преимущественно базальты N-MORB, реже E-MORB и, в отдельных структурах, базальты океанических островов (OIB). Геодинамика в позднемеловое–кайнозойское время для Камчатского и Олюторского сегментов различалась начиная с кампанского времени.

Континентальная окраина Юго-Восточной Африки находится в настоящее время в процессе активных поисково-разведочных работ. Однако, в отличие от западной африканской континентальной окраины, где на всем ее протяжении открыты преимущественно месторождения жидких углеводородов, в исследуемом регионе известны в основном только газовые скопления. Причиной тому, вероятнее всего, является комплекс отложений Кару, датируемый раннепермским возрастом, который широко распространен в бассейнах Восточной Африки. В разрезе формации Кару в отдельных бассейнах (бассейн Кару, ЮАР) содержатся огромные запасы каменного угля. Комплекс Кару, протягивающийся с юго-запада на северо-восток, постепенно уменьшается не только в мощности, но и по содержанию запасов каменного угля в нем. В регионах, где мощность комплекса редуцирует, на северо-востоке, появляются скопления нефти, как в бассейне Ламу (Кения), Сомали и т.д. Крупные запасы газа на континентальной окраине Юго-Восточной Африки открыты в бассейне Ровума, север Мозамбика и юг Танзании. Этот бассейн – ближайший сосед как раз бассейна Кару в ЮАР. Сегодня Мозамбик становится газовой державой в Индийском океане.

Проведен уникальный климатический эксперимент по исследованию состава воздуха и характеристик подстилающей поверхности в Российском секторе Арктики и Сибири. Синхронизированные исследования с борта НИС “Академик Мстислав Келдыш” и уникальной научной установки (УНУ) самолета-лаборатории Ту-134 “Оптик” выполнены в южной части Карского моря. Проведена валидация авиационных и спутниковых алгоритмов расчета характеристик морской поверхности. Впервые на арктическом шельфе получены данные о концентрации метана в системе тропосфера–приводный слой атмосферы–водная толща–донные отложения. Единовременно оценены потоки парниковых газов с акватории шельфа и прилегающей суши. Проведено сопряженное изучение условий и процессов современной и древней седиментации в пределах Южно-Карского осадочного бассейна, где локализованы огромные запасы углеводородов (УВ).

В экспедиционных рейсах № 77 НИС “Профессор Гагаринский” и № 97 НИС “Академик М.А. Лаврентьев” в осенне-зимний период 2021 г. были продолжены исследования межгодовой и короткопериодной изменчивости характеристик вод Японского и Охотского морей и их экологического состояния. Выполнен комплекс СТД-зондирований и отбора проб воды для гидрохимических анализов, включая определение содержания метана и радиоизотопов, а также постановка автономной донной станции (АДС) на 2.5 месяца. Установлено продолжение многолетнего тренда потепления донных вод, эвтрофикации и ацидификации Японского моря. Показаны особенности осенне-зимней перестройки поля течений северной части Японского моря, многофронтальность структуры сахалинского апвеллинга, бимодальности Приморского течения.