ESTIMATION OF METHANE FLOW FROM THE BOTTOM OF THE KARA SEA

Capa

Citar

Texto integral

Acesso aberto Acesso aberto
Acesso é fechado Acesso está concedido
Acesso é fechado Somente assinantes

Resumo

During the expedition on the R/V “Akademik Mstislav Keldysh” (81st cruise) in 2020, extensive material was selected, representing columns of bottom sediments up to 6 meters deep in the Kara Sea. After lithological description of the columns, sediment samples were taken from different horizons for degassing of pore gases. The extracted gas samples were analyzed for the content of the main gases – methane (CH4), carbon dioxide (CO2) and light hydrocarbons. The characteristic features of CH4 and CO2 content changes with depth of bottom sediment at station 6879 (Kara Sea shelf) were studied. A model of gas diffusion was constructed taking into account the biochemical reactions of methanogenesis and methane oxidation. The rate of methane formation can be estimated by the value J ≈ 3 × 10–10 μg sec–1 L–1 (per liter of sediment). The rate coefficient of methane consumption by microorganisms is K ≈ 0.5 × 10–10 sec–1. The methane flux from the bottom surface of the Kara Sea near station 6879 is q ≈ 3.47 × 10–2 μL m–1 year–1.

Sobre autores

S. Voropaev

Vernadsky Institute of Geochemistry and Analytical Chemistry, Russian Academy of Sciences

Autor responsável pela correspondência
Email: voropaev@geokhi.ru
Russian, Moscow

V. Sevastyanov

Vernadsky Institute of Geochemistry and Analytical Chemistry, Russian Academy of Sciences

Email: voropaev@geokhi.ru
Russian, Moscow

N. Dushenko

Vernadsky Institute of Geochemistry and Analytical Chemistry, Russian Academy of Sciences

Email: voropaev@geokhi.ru
Russian, Moscow

A. Bryukhanov

Vernadsky Institute of Geochemistry and Analytical Chemistry, Russian Academy of Sciences; Lomonosov Moscow State University

Email: voropaev@geokhi.ru
Russian, Moscow; Russian, Moscow

Bibliografia

  1. Etheridge, D.M., Steele L.P., Francey R.J., Langenfields R.L. Atmospheric methane between 1000 A.D. and present: evidence of anthropogenic emissions and climatic variability // Journal of Geophysical Research. 1998. V. 103. № D13. P. 15979–15993.
  2. Галимов Э.М., Кодина Л.А., Степанец О.В., Коробейник Г.С. Биогеохимия Российской Арктики. Карское море. Результаты исследований по проекту SIRRO 1995–2003 гг. // Геохимия. 2006. № 11. С. 1139–1191.
  3. Вержбицкий В.Е., Косенкова Н.Н., Ананьев В.В., Малышева С.В., Васильев В.Е., Мурзин Р.Р., Комиссаров Д.К., Рослов Ю.В. Геология и углеводородный потенциал Карского моря // Oil & Gas Journal Russia. 2012. № 1–2. С. 48–54.
  4. Богоявленский В.И., Казанин А.Г., Кишанков А.В., Казанин Г.А. Дегазация Земли в Арктике: комплексный анализ факторов мощной эмиссии газа в море Лаптевых // Арктика: экология и экономика. 2021. Т. 11. № 2. С. 178–194.
  5. Севастьянов В.С., Федулова В.Ю., Кузнецова О.В., Наймушин С.Г., Душенко Н.В., Федулов В.С., Кривенко А.П., Малова А.И., Ткаченко Е.А. Особенности распределения СН4 и СО2 в осадках Арктических морей // Геохимия. 2023. Т. 68. № 2. С. 163–172.
  6. Федоров Ю.А., Тамбиева Н.С., Гарькуша Д.Н., Хорошевская В.О. Метан в водных экосистемах. Ростов на Дону: Ростиздат, 2007. 330 с.
  7. Hoehler T.M., Alperin M.J., Albert D.B., Martens C.S. Field and laboratory studies of methane oxidation in an anoxic marine sediment: evidence for a methanogen-sulfate reducer consortium // Global Biogeochemical Cycles. 1994. V. 8. № 4. P. 451–463.
  8. Liu Y., Whitman W.B. Metabolic, phylogenetic, and ecological diversity of the methanogenic archaea // Annals of the New York Academy of Sciences. 2008. V. 1125. № 1. P. 171–189.
  9. Thauer R.K., Kaster A.K., Seedorf H., Buckel W., Hedderich R. Methanogenic archaea: ecologically relevant differences in energy conservation // Nature Reviews Microbiology. 2008. V. 6. № 8. P. 579–591.
  10. Liamleam W., Annachhatre A.P. Electron donors for biological sulfate reduction // Biotechnology Advances. 2007. V. 25. № 5. P. 452–463.
  11. Keller M.D., Bellows W.K., Guillard R.R. Dimethylsulfide production in marine phytoplankton. In: Biogenic sulfur in the environment. (Eds. Saltzman E.S., Cooper W.J.). Washington, D.C.: American Chemical Society, 1989. P. 167–182.
  12. Knittel K., Boetius A. Anaerobic oxidation of methane: progress with an unknown process // Annual Review of Microbiology. 2009. V. 63. P. 311–334.
  13. Raghoebarsing A.A., Pol A., van de Pas-Schoonen K.T., Smolders A.J., Ettwig K.F., Rijpstra W.I., Schouten S., Damsté J.S., Op den Camp H.J., Jetten M.S., Strous M. A microbial consortium couples anaerobic methane oxidation to denitrification // Nature. 2006. V. 440. № 7086. P. 918–921.
  14. Li Y.H., Gregory S. Diffusion of ions in seawater and in deep-sea sediments // Geochimica et Cosmochimica Acta. 1974. V. 38. № 5. P. 703–714.
  15. Bernard B.B. Methane in marine sediments // Deep Sea Research Part A: Oceanographic Research Papers. 1979. V. 26. № 4. P. 429–443.

Arquivos suplementares

Arquivos suplementares
Ação
1. JATS XML
2.

Baixar (1MB)
3.

Baixar (86KB)

Declaração de direitos autorais © С.А. Воропаев, В.С. Севастьянов, Н.В. Душенко, А.Л. Брюханов, 2023

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».