19 апреля 2019 - НИС «Академик Мстислав Келдыш»

73-й рейс НИС "Академик Мстислав Келдыш"

Основные задачи экспедиции

Выявление и количественная оценка процессов трансформации древнего углерода в контексте образования и поступления в водную толщу- атмосферу дополнительного СО2 вследствие окисления растворенного речного и эрозионного органического вещества экспортируемого из берегового ледового комплекса (протяженностью 4000км), а также выявить масштабы и скорости пузырьковой разгрузки 27 СН4 из донных отложений МВА вследствие прогрессирующей деградации подводной мерзлоты.

Объем выполненных работ

Виды исследований

Количественные показатели

Научное направление: гидрология (лидеры: Э.А. Спивак, А.А. Осадчиев)

 

CTD-зондирование

63, в том числе 22 с
несколькими кастами

Отбор проб воды с горизонтов водной толщи

361 проба

Непрерывная регистрация температуры, солености,
флуоресценции, хлорофилла а, мутности, содержания
растворенного кислорода в проточной системе (по
маршруту судна)

128000 измерений

Научное направление: биогидрохимия (лидер: Е.В. Якушев)

 

Гидрохимические параметры водной толщи

растворенный кислород — 131
pH — 129
общая щелочность — 63
фосфаты — 131
силикаты — 131
нитриты — 131
нитраты — 131
аммоний — 130
пробы для измерения
концентрации РОВ и снятия
УФ-видимых и флуоресцент
ных спектров – 280
препараты РОВ — 100

Гидрохимические параметры поровых вод донных
осадков

pH — 53
общая щелочность — 42
фосфаты — 53
силикаты — 53
нитриты — 52
нитраты — 52
аммоний — 53

Научное направление: газогеохимия (лидер: Д.А. Космач, И.П. Семилетов)

 

Измерения концентрации метана, этана, пропана, бутана,
этилена и ацетилена (хроматография)

32 пробы донных осадков;
40 проб из 2-х кернов осадков

СН4 и СО2 в морской воде

270 проб

Изотопия газов

13С — 460
D — 460
14С — 13

Параметры карбонатной системы pH морской воды
(на 17 станциях)

рН – 86;
щелочность — 86

Изотопы N в морской воде

106

Изотопы Si в морской воде

73

Растворенное органическое вещество в морской воде

59

Аминокислоты в донных осадках

38

Измерения СН4 и СО2 в проточной системе:
«DLT -100»
Газовый хроматограф

>250000
>3000

Научное направление: литология (лидеры: В.Ю. Русаков, О.В. Дударев)

 

Отбор кернов донных осадков бокскорером (мощность
<30 см)

15

Отбор кернов донных осадков гравитационной трубкой
ТБД

2

Отбор проб донных осадков для изучения:
размерного состава
неорганическая геохимия
органическая геохимия

534
534
65

Отбор проб пузырькового газа с сипов конусом-ловуш
кой

2

Отбор проб донных осадков для определения:
137
Cs
210Pb

184
184

Консервация ненарушенного керна для рентгеновской
томографии

2 керна
8 секций

Физические свойства донных осадков (плотность, влаж
ность)

60

Поровые воды донных осадков

9

рН донных осадков

20

Еh донных осадков

7

Научное направление: микробиология (лидеры: И.И. Русанов, О.С. Самылина)

 

Определение общей численности микроорганизмов в
водной толще

97

Определение биомассы микроорганизмов в водной толще

97

Определение морфологического разнообразия микроор
ганизмов в водной толще

97

Определение физиологической активности и численности
микроорганизмов циклов метана и серы путём посева на
селективные среды

44

Определение молекулярно-биологическими методами
филогенетического разнообразия в микробных сообщест
вах различных горизонтов водной толщи и донных осад
ков

78

Выявление функциональных генов, активных in situ с
использованием молекулярно-биологических методов

20

Измерение интенсивности микробного процесса
продукции метана в различных горизонтах водной толщи
и донных осадков

104

Измерение интенсивности микробного процесса
окисления метана на различных горизонтах водной
толщи и донных осадков

104

Измерение интенсивности микробного процесса
сульфатредукции в придонном/наддонном горизонтах
водной толщи и донных осадков

43

Измерение интенсивности процесса микробной
продукции взвешенного и растворённого органического
вещества в водной толще и донных осадках

95

Измерение интенсивности продукции взвешенного и
растворённого органического вещества фитопланктоном в фотической зоне (фотосинтез)

56

Измерение концентрации хлорофилла а

52

Определение содержания органического вещества в вод ной взвеси и донных осадках

95

Определение стабильно-изотопного состава органическо го и неорганического углерода в водной толще и донных осадках

95

Определение концентрации сульфата, метана и общей щёлочности в водной толще и донных осадках

125

Подготовка проб поровой воды для определения биогенов и концентрации растворенного органического вещества

40

Научное направление: гидробиология (лидер: Т.Н. Даутова)

 

 Отбор проб донных грунтов бокскорером

16 станций
56 проб

Промывка проб донных грунтов для извлечения животных

56 проб

Подготовка проб животных для изотопного анализа

>400

Фиксация проб животных для последующего определения видовой принадлежности

520

Фиксация оставшихся частей проб после ручной выборкимак-робентоса

56

Сбор и фиксация проб мейобентоса

56

Сбор проб морской воды для определения состава фитопланктона

20 станций
62 пробы

Выделение культуры микроводорослей Thalassiosira

15 клонов

Подготовка и консервация проб микроводорослей для дальнейшего криоконсервирования при температуре
-160°С

48 криопробирок объемом 1.8
мл

Подготовка и консервация проб микроводорослей для
хранения при температуре -85°С и дальнейшего выде
ления ДНК

96 криопробирок объемом 500
мкл

Сбор проб морских грунтов для проведения микологи
ческих и микробиологических исследований донных сообществ моря Лаптевых

16 станций,32 пробы

Посевы грибов, бактерий и дрожжеподобных организмов

73 первичных посева.
Выделены:24 вида мицелиальных
грибов,6 видов бактерий и
дрожжепо-добных организмов

Сбор проб воды на метагеномный анализ микроорганиз мов (бактерии, грибы, простейшие, микроводоросли)

16 станций,49 проб

Фильтрация проб воды для осаждения микроорганизмов

49 фильтраций

Подготовка биоматериала и образцов грунта к
депонированию в «Морской биобанк»

133 образца биологического
материала,
63 образца грунта

Научное направление: подводные наблюдения на полигонах с ТПА «SUB-Fighter-3000»
(лидер: В.А. Денисов)

 

Авандельта р. Лена

2 часа,обследованная площадь 40 м2

Полигон «Северный»

1 час,обследованная площадь 120
м2

Научное направление: дистанционный мониторинг приводной атмосферы
Лидер: А.Н. Салюк

 

Регистрация концентрации в приводной атмосфере мета
на и углекислого газа

трасса 9800 км

Регистрация концентрации в приводной атмосфере мета
на (на верхнем уровне)

трасса 5000 км

Регистрация равновесной с водой концентрации метана и
углекислого газа в приводной атмосфере на выходе из
проточной системы

трасса 1700 км

Регистрация потока метана в пограничном слое «вода атмосфера» с помощью дрейфующей накопительной
камеры

3 измерения

Отбор проб морской воды с дубликатами на изотопный анализ He, Ne, Ar, Kr, Xe (медные трубки)

24 станции,
103 пробы

Отбор проб морской воды с дубликатами на изотопный анализ He, Ne, Ar, Kr, Xe и трития (стеклянные бутылки)

24 станции
66 проб

Отбор проб свободного газа (с дубликатами) с газовых сипов на изотопный анализ He, Ne, Ar, Kr, Xe (из конуса
-ловушки)

2 станции
2 пробы

Непрерывная регистрация метеоданных

трасса 9800 км

Регистрация концентрации метана в приводной атмосфере (на пеленгаторной палубе, высота 25 м над уровнем моря

21 сутки

Научное направление: изотопные исследования (лидеры: А.Е. Овсенев, С.А. Пластун)

 

Измерения изотопов в морской воде (проточная система): радона (222Rn) торона (220Rn)

78
78

Измерение продуктов распада в морской воде:
радия 226Rа33. радия 224Rа

237
237

Научное направление: гидроакустика (лидер: Д.В. Черных)

 

Непрерывное гидроакустическое зондирование

длина трассы 10520 км

Регистрация областей пузырьковой разгрузки газов (на частотах 12 и 200 кГц)

630 (из них 360 обнаружены
впервые)

Научное направление: сейсмометрия и геоакустика (лидер: Д.А. Ильинский)

 

Трехмерное изучение структуры мегасипов с помощью автономных донных станций

станций – 16;число физических измерений
- 1730880

Сейсмологическое зондирование:
число физических измерений: станция 1
38. станция 2

272120

Научное направление: геофизика, картирование рельефа дна
(лидеры: А.Г. Росляков, Н.Н.Дмитревский, Р.А. Ананьев)

 

1350 погонных километров

 

Батиметрическая и сейсмоакустическая съемки

(включая 350 км
геофизической съемки на 9
полигонах по регулярной
сетке галсов)

Научное направление: электромагнитное зондирование (лидер: О.В. Подчасов)

 

Электромагнитное зондирование

1277 погонных километра

41. Точки зондирования

20584

 

Основные научные результаты

 

1. Получены данные по изменчивости осенних гидрологических условий в море Лаптевых. Выделены водные массы моря Лаптевых и получены их характеристики. Установлена граница распространения плюма смешанных вод рек Обь и Енисей в море Лаптевых.

2. Полученые данные о пространственном распределении гидрохимических параметров в море Лаптевых. Впервые по маршруту Северного морского пути с детализацией в море Лаптевых производился отбор и анализ проб микропластика из поверхностного слоя моря и донных осадков.

3. Подтверждены и подробно картированы ранее выявленные долговременные пространственные аномалии метана. Обнаружены новые области распространения аномальных концентраций метана. Посредством проведения межсуточных повторных пробоотборов,более детально изучен вопрос эмиссии метана при штормовом перемешивании. сследована внутрисуточная изменчивость концентраций метана внутри и на периферии газовых струй.

4. Созданы карты карты геохимического состава голоценовых и плейстоценовых осадочных отложений. Определен состав пузырькового газа и величины его потока из дна в водную толщу, а также на высоте 5-7 м над дном. Проведена оценка уровней содержания и особенностей распределения основных природных и техногенных радионуклидов в донных осадках исследуемых моря Лаптевых.

Карта-схема 73ей экспедиции НИС Академик Келдыш

All rights reserved © Copyright 2016 – 2020.
Все материалы на сайте являются интеллектуальной собственностью компании. Полное или частичное использование информации возможно только с разрешения администрации.