5 августа 2020 -

55-й рейс НИС «Академик Иоффе»

(Из краткого отчета начальника экспедиции А.В. Крека)

 

Период работ: 29 июня — 15 июля 2020 года
Начальник экспедиции: А.В. Крек
Капитан судна: А.В. Зыбин
Район работ: Российские секторы юго-восточной части Балтийского моря и Финского залива, ИЭЗ Швеции и Финляндии 
Научный состав: 28 человек

 

    Темы и проекты исследований


Комплексные экспедиционные исследования соответствовали следующим темам и проектам: 
1.  Плану научно-исследовательской работы Федерального государственного бюджетного учреждения науки Института океанологии им П.П. Ширшова Российской академии наук на 2019-2021 гг.:
- тема № 0149-2019-0013 «Морские природные системы Балтийского моря и Атлантического океана: формирование природных комплексов Балтийского моря и их изменение под влиянием Атлантического океана и антропогенного воздействия» (АО ИО РАН);
- тема № 0149-2019-0008 «Морские и океанские экосистемы в условиях меняющегося климата и антропогенного воздействия: структура и биологическая продуктивность экосистемы Арктического бассейна и морей России, экосистемы и потенциальные биологические ресурсы открытого океана» (ИО РАН);
2. Договор о совместной научной деятельности между АО ИО РАН и Всероссийским научно-исследовательским геологическим институтом им. А.П. Карпинского № 3/2020 от 17.03.2020 г.;
3. Договор о совместной научной деятельности №68/2018 от 14.06.2018 г. между АО ИО РАН и Атлантическим филиалом федерального государственного бюджетного научного учреждения «Всероссийский научно-исследовательский институт рыбного хозяйства и океанографии» (АтлантНИРО);
4. Грант РФФИ № 18-05-80031 «Формирование и воздействия на морскую экосистему опасных явлений, обусловленных химическим оружием, затопленным в Балтийском море после 2-й Мировой войны».


    Задачи экспедиции


1. Совершенствование методов и проведение оперативных измерений структуры гидрофизических полей на непрерывных разрезах;
2. Отбор проб воды, взвешенного вещества, планктона, бентоса и донных осадков в рамках мониторинга морской экосистемы;
3. Непрерывное геоакустическое профилирование с отбором колонок донных осадков и придонной воды.

       Объем выполненных работ

    Выполнено 46 комплексных океанологических станций

Вертикальных профилей СТД 48
Определений прозрачности воды 41
Гидрохимических проб 1370
Непрерывное гидрофизическое профилирование дна (км) 871.6
Проб взвешенных частиц 106
Проб на остатки нефти 71
Проб донных отложений 44
Проб на микропластик 63
Захватов грунта 333
Колонок мягкого грунта 24
Проб на физический состав отложений 59
Измерения параметрическим эхолотом (км) 2740
Проб на первичную продукцию 67
Проб на пигменты фитопланктона 165
Проб бактериальных и пелагических организмов 49
Проб фитопланктона 120
Проб зоопланктона 186
Проб пелагических икринок и личинок 83
Проб зообентоса 286
Проб мейобентоса 100
Проб ДНК 33


      Основные научные результаты

     Отряд геологии и геоакустики
      Малоизученной особенностью седиментогенеза восточной части Финского залива является развитие протяженных ложбин, развитых вдоль подводных моренных возвышенностей, периферии седиментационных бассейнов, также и на выровненных поверхностях дна. В ходе 35-го и 39-го рейсов НИС «Академик Николай Страхов» с использованием профилографа и многолучевого эхолотирования были обнаружены ложбины, развитые в бассейновых илистых отложениях в северо-западной части российской акватории Финского залива от о. Гогланд до о. Большой Фискар. Интерпретация сейсмоакустического разреза показала, что течения, действующие в ложбинах, не эродируют донные осадки, но препятствуют их накоплению, что приводит к уменьшению мощности отложений вблизи ложбины. В ходе рейса на станциях АИ55018 и АИ55019 были опробованы локально развитые вдоль ложбин аккумулятивные тела, сложенные преимущественно алевропелитовыми и алевроглинистыми голоценовыми отложениями. 
В восточной части Финского залива на площадях выходов гляциолимниевых отложений приледниковых озер было отобрано четыре грунтовых колонки, представленные ленточными глинами, образованными в непосредственной близости к краю последнего скандинавского ледника. 
В Финском заливе, а также российском секторе Юго-Восточной Балтики был выполнен отбор проб донных отложений для геохимического анализа (нефтепродукты, тяжелые металлы) с целью определения антропогенного загрязнения в ключевых районах российских секторов Балтики. Продолжение исследований, начатых в 2015 г., является неотъемлемой частью экологического мониторинга состояния Балтийского моря (Сергеев А.Ю., Данченков А.Р.)


    Отряд гидрофизики
     Гидрофизические разрезы, пересекающие западную часть Восточно-Готландской впадины, не выявили признаков затоковых интрузий севернее 56,4° с.ш. Возможно, дальнейшее продвижение вод на север происходит в восточной части Восточно-Готландского бассейна.
Учитывая ранее выполненные исследования вдоль трассы умеренно аэрированных затоковых течений по 19° в.д. в пределах российской ИЭЗ с глубинами более 100 м, в которых производился отбор геологических и биологических проб, и, сопоставляя полученные результаты с аналогичными исследованиями в расположенных рядом бескислородных зонах на тех же глубинах, можно предположить, что на трассе затоковых течений заморы не происходили на протяжении многих десятилетий. По-видимому, эта зона перманентного обитания продолжается вдоль подводного склона на север, что следует проверить в следующих рейсах (Пака В.Т, Крек А.В.).


    Отряд гидробиологии и гидрохимии
     Результаты гидрохимических исследований находятся в стадии анализа данных.
Гидробиологические пробы находятся в камеральной обработке.


    Отряд планктона и бентоса
    По  результатам камеральной обработки части проб, выполненной в лаборатории морской экологии АОИОРАН и в лаборатории Балтийского моря АтлантНИРО (ихтиопланктон), получены предварительные данные по видовому составу, количественным показателям, особенностям структуры макрозообентоса и фитопланктона, выполнены наблюдения за цианобактериальным цветением.
Пробы ихтиопланктона переданы на обработку в АтлантНИРО, фитопланктона, зоопланктона, бентоса, микропластика – в АО ИО РАН, пробы на первичную продукцию – в ИОРАН.
Зообентос в восточной части Финского залива. Получены данные со станций на глубинах 25-89 м. На трех станциях с глубинами 64-89 м на черных, сероводородных пелитовых илах не обнаружено функционирующих сообществ макробентоса, отмечены лишь остатки организмов. На алевро-пелитовых илах с примесью глины и характерным окисленным светло-желтым наилком (10 станций), где гидрологические условия благоприятствовали значительному (до 12 кг/м2), формированию железо-марганцевых корок и конкреций (ЖМК) разнообразной формы (шаровидные, бобовидные, дисковидные, сростковые), макробентос был представлен сообществами с доминированием полихет-вселенцев Marenzelleria spp., двустворок Limecola (Macoma) balthica, изопод Saduria entomon. Численность последних достигала 20 экз/м2, что сопоставимо с данными последних лет, но в 5 раз меньше значений 1960-70 гг. На глубинах 25-45 м (5 станций) с грубообломочными грунтами, крупнозернистым песком и корками ЖМК отмечено таксономически более бедное, но с высокой биомассой сообщество с доминированием Limecola (Macoma) balthica и Saduria entomon. Численность двустворок достигала 550 экз/м2, изопод – 23 экз/м2.
На 8 станциях трансбалтийского разреза, проходящих от центральной части Финского залива до южной оконечности восточной части о. Готланд, отмечено практически полное отсутствие форм макробентоса. В западной части Финского залива на глубинах 57-70 м преобладали сероводородные глинисто-алевритовые илы c ЖМК. На более глубоководных (109-190 м) станциях в Центральной Балтике на серых илах или ленточных глинах с ледовым разносом с отчетливым, слабым запахом H2S или без него, макробентос отсутствовал. На всех станциях центрального разреза кислород отсутствовал с горизонтов 90-100 м. Лишь на одной станции (57 м), в Финском заливе отмечены L. balthicа. 
В российской Юго-Восточной Балтике мелководные сообщества (10-52 м) разнообразны, довольно богаты по видовому составу и характеризуются количественными показателями типичными для данного района и сезона года. К зоне «бентической пустыни» в период работ можно отнести дно и склоны Гданьской впадины (81-112 м), где отмечено полное отсутствие макроформ, изредка встречаются их остатки на станциях, где живые организмы присутствовали в 2019 г. В сравнении с 2018-2019 гг. отмечена деградация субгалоклинных сообществ зообентоса на южном склоне Готландской впадины. Встречена единичная особь полихеты Bylgides sarsi – характерного доминанта этого типа сообществ, вида, исчезающего последним при приближении аноксии (Ежова Е.Е., Багиров Н.Э.).
Фитопланктон Балтийского моря характеризуется тремя основными пиками цветения: весенний – в массовом количестве развиваются диатомовые и динофлагеляты, летний – доминантный комплекс формируют преимущественно сине-зеленые водоросли (цианобактерии), и осенний – третий годовой максимум цветения фитопланктона, характеризующийся цветением диатомовых. 
От восточной части Финского залива до Гданьского бассейна было зарегистрировано поверхностное цианобактериальное цветение. Разные бассейны Балтийского моря характеризовались различным составом доминантов и количественным развитием фитопланктона. В восточной части Финского залива (ИЭЗ РФ) на большей части опробованных станций отмечено массовое развитие нитчатой цианобактерии Aphanizomenon floseaquae. Вне российской ИЭЗ в Финском заливе по мере приближения к Центральной Балтике и непосредственно в Центральной Балтике в составе доминантного комплекса были обильны нитчатые формы цианобактерий из рода Dolichospermum, а также Aphanizomenon floseaquae. В юго-восточной части Балтийского моря, в частности, над Гданьской впадиной, отмечен наиболее разнообразный состав доминантного комплекса. По биомассе доминировали нитчатые формы цианобактерий Aphanizomenon floseaquae – биомасса составила 149,2 мкг/л и токсичная Nodularia spumigena – 58,4 мкг/л, а также мелкоклеточные формы, такие как Aphanothecia paralleliformes (?) – 89,3 мкг/л, Aphanocapsa spp. – 46,5 мкг/л. Массовыми видами были Cyanodiction planctonica – 32,6 мкг/л, а также диатомовая Chaetoceros spp. (24,3 мкг/л).
Отличительной особенностью цветения в Юго-Восточной Балтике была высокая численность мелкоклеточных видов цианобактерий – суммарное значение численности фитопланктона – 16132,9 тыс. кл/л, нитчатых форм цианобактерий – 148,96 тыс. кл/л (Мельник А.С., Ежова Е.Е.).

 

     Список организаций, участвующих в экспедиции


1. Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт океанологии им. П.П. Ширшова Российской академии наук;
2. Атлантический филиал федерального государственного бюджетного научного учреждения «Всероссийский научно-исследовательский институт рыбного хозяйства и океанографии»;
3. Федеральное государственное бюджетное учреждение «Всероссийский научно-исследовательский геологический институт имени А.П. Карпинского». 

All rights reserved © Copyright 2016 – 2024.
Все материалы на сайте являются интеллектуальной собственностью компании. Полное или частичное использование информации возможно только с разрешения администрации.