Итоги МПГ 2007/08 и перспективы российских полярных исследований - Коллектив авторов

Две экспедиции ААНИИ в области материкового склона моря Лаптевых и Восточно-Сибирского моря выполнены в рамках российско-американского проекта АВЛАП/NABOS (АВЛАП – атлантические воды в море Лаптевых, NABOS – Nansen and Amundsen Basins Observational System), который осуществляется с 2002 г. и направлен на изучение трансформации атлантических вод на материковом склоне моря Лаптевых. Первая экспедиция на борту НИС «Виктор Буйницкий» проведена в сентябре 2007 г. Выполнено более 100 океанографических станций, установлено пять притопленных буйковых станций (ПБС), которые продолжили многолетний мониторинг динамики и структуры вод континентального склона СЛО.

Вторая экспедиция ААНИИ состоялась в октябре 2008 г. на борту ледокола «Капитан Драницын». Было выполнено пять разрезов поперек континентального склона СЛО к северо-востоку от арх. Шпицберген, к северу от ЗФИ, в северных частях морей Лаптевых и Восточно-Сибирского. Было поднято пять ПБС и поставлены две новые.

Долговременные наблюдения в рамках проекта АВЛАП/NABOS позволили проследить распространение промежуточных атлантических вод в СЛО в течение нескольких лет. В это время происходило повышение их температуры, что является дополнительным фактором ускорения таяния арктических льдов.

Исследования зоны взаимодействия Северного Ледовитого и Тихого океанов проводились в Чукотском и Беринговом морях в рамках российско-американского проекта Русалка (RUSALKA – Joint Russian-American Long-term Census of the Arctic). Работы были начаты в 2004 г. В августе – сентябре 2007 г. экспедиция, организованная ГНИНГИ, проводилась на борту гидрографического судна «Север». Были подняты три установленные ранее ПБС и поставлены три новые. Выполнена океанографическая съемка, включающая широкий комплекс наблюдений, в том числе и гидрографические. Поднято и установлено вновь пять ПБС в территориальных водах США.

В октябре 2008 г. работы в этом районе выполнялись с борта НИС «Академик Лаврентьев». В ходе экспедиции поднято и установлено восемь ПБС, что позволило продолжить долговременный мониторинг динамики и термохалинной структуры вод в этом районе. Приоритетной и перспективной задачей проекта является определение связей между состоянием экосистем Чукотского и Берингова морей и климатическими изменениями, а также влияния тихоокеанских вод на состояние СЛО.

2.1.2. Наземные экспедиции в Арктике

В начале 2000-х годов Российская Федерация усилила свое научное присутствие на архипелаге Шпицберген. Работы по программе МПГ 2007/08 стали одним из важных этапов по расширению исследований природной среды архипелага и прилегающих акваторий.

Силами специалистов ПГИ и ААНИИ выполнялись исследования геофизических процессов в области дневного полярного каспа (на границе между полярной шапкой и авроральной зоной), регистрация стимулированного излучения при нелинейном воздействии на высокоширотную ионосферу мощным КВ-излучением установки SPEAR, установленной в поселке Лонгйир, КВ-интерферометром ПГИ в поселке Баренцбург. Также исследовались пульсации магнитного поля, проводилась телевизионная регистрация полярных сияний. Ученые ААНИИ выполнили серию уникальных экспериментов по изучению неоднородностей в полярной ионосфере. В этих экспериментах использовались данные зондирования с НИС «Горьковская», расположенной вблизи Санкт-Петербурга.

Проводились метеорологические наблюдения, в которых особое внимание было уделено сравнению данных наблюдений с помощью различных приборов, которые используются на разных научных станциях, компактно расположенных в поселке Ню-Олесунн.

В заливе Гренфьорд (о-в Западный Шпицберген) в летний период специалисты ААНИИ выполнили океанографические исследования, включающие съемки с борта судна и установку двух буйковых станций. Определялись гидрохимические и гидробиологические параметры. Наблюдения зафиксировали отчетливое влияние на воды залива Западно-Шпицбергенского течения.

Экспедицией ММБИ в мае – октябре 2007 г. исследовался рельеф дна и донных отложений приледникового озера Ледовое, находящегося в кутовой части залива Гренфьорд, у фронта ледников Западный и Восточный Гренфьорд, а также поток осадочного вещества ледникового выноса. Одновременно исследовались бентосные организации в верхней сублиторали залива, проводились орнитологические наблюдения в окрестностях поселков Баренцбург и Пирамида.

В июле 2008 г. группа из ММБИ проводила судовые и береговые учеты для оценки видового разнообразия, статуса пребывания и характера распространения морских, водоплавающих и околоводных птиц на акватории Гренфьорда.

Влияние колоний морских птиц на геохимию ландшафтов о-ва Западный Шпицберген исследовали специалисты ИГ РАН летом 2007 г. Выделены уникальные орнитогенные ландшафты с повышенной биопродуктивностью и биоразнообразием, своеобразные «очаги жизни».

В 2007–2008 гг. Северо-Западный филиал НПО «Тайфун» осуществлял локальный и фоновый экологический мониторинг загрязнения компонентов окружающей среды в районе поселка Баренцбург с прилегающей акваторией залива Гренфьорд. Наблюдения проводились в весенний и летно-осенний периоды года и включали геоэкологическое апробирование атмосферного воздуха и аэрозоля, снежного покрова, морского льда, почв, почвенных вод, наземной растительности, морских вод, взвесей и донных отложений. Установлено, что качество атмосферного воздуха полностью соответствует российским нормативам. В снежном покрове обнаружено повышенное содержание хлорорганических пестицидов, ПХБ, некоторых ПАУ и ТМ по сравнению с фоновыми районами Арктики. Предполагается, что повышенное содержание ПАУ и ПХБ, ряда ТМ обусловлено локальными и региональными источниками, а остальных веществ – глобальным переносом. В целом содержание основных групп загрязняющих веществ в компонентах природной среды в районе поселка Баренцбург характерно для областей развитой угледобывающей промышленности.

Исследования изменений в краевых областях ряда ледников арх. Шпицберген проводили специалисты ААНИИ и ИГ РАН.

Геологические исследования выполнены силами специалистов Института геологии РАН, которые в 2007 г. исследовали биостратиграфию волжского яруса юрской системы о-ва Западный Шпицберген (мыс Фестниген и гора Миклегард). В том же году экспедиция ПМГРЭ провела геологогеофизические работы на шести полигонах на о-ве Северо-Восточная Земля.

В 2007–2008 гг. Институтом археологии РАН в рамках международного сотрудничества были выполнены археологические работы, которые включали сбор материалов по истории начала угледобычи и раскопки древнего поселения Кокеринсет на западном берегу залива Гренфьорд.

Значительное внимание в полевых исследованиях было уделено проблеме пространственного распределения и переносу газовых и аэрозольных составляющих атмосферы.

В экспедициях ИФА РАН летом 2007 и 2008 гг. с использованием вагона-обсерватории TROICA по маршруту Москва – Владивосток – Москва собраны данные о приземном составе воздуха, в том числе о содержании озона, окислов азота, метана, оксидах углерода, диоксиде серы, летучих органических соединений и аэрозолей. Эти данные позволяют оценить фоновые условия, загрязнение в отдельных городах и регионах, а также в шлейфах крупных антропогенных источников эмиссий. Результаты этих наблюдений были дополнены данными фоновой станции мониторинга ИФА РАН в Средней Сибири (ст. Зотино).

Проблеме аэрозольного загрязнения арктической атмосферы были посвящены две экспедиции ААНИИ – САЖА-2007 и САЖА-2008. Исследовался уровень загрязнения снежного покрова и льда, прежде всего, сажевым аэрозолем в период максимального снегонакопления (март – май) вблизи пунктов Нарьян-Мар, Воркута, Диксон, Хатанга, Якутск, Черский, Билибино, Певек, но на некотором удалении от них, что позволило исключить влияние местных источников. Эти наблюдения стали частью циркумполярных наблюдений, проводимых в Гренландии, Центральном Арктическом бассейне, на Аляске и в Канаде.

Институтом географии РАН в марте – апреле 2007 г., в период максимального снегонакопления, были проведены синхронные подспутниковые измерения характеристик снежного покрова и сопутствующей гидрометеорологической информации на тестовых полигонах Полярного и Приполярного Урала (г. Воркута), на маршруте от ст. Косью до Саблинского хребта для различных ландшафтных зон. Данные были использованы для валидации данных микроволновых съемок из космоса с использованием аппаратуры SSM/I (DMSPF13) и AMSR-E («Аква»). Также специалисты ИГ РАН в сентябре 2007 г. провели работы на гляциологическом трансекте Охотское море – полюс холода Евразии.

Одним из наиболее заметных проектов МПГ стали исследования озера Эльгыгытгын в период 2007–2009 гг. Зимой 2008/09 г. была завершена активная фаза международного научно-исследовательского проекта «Глубокое бурение озера Эльгыгытгын». В проекте принимали участие Россия, Германия, США и Австрия.