(Из краткого отчета начальника экспедиции ИО РАН А.А. Клювиткина)

Период работ: 31 июля -26 августа 2020 года
Начальник экспедиции: А.А. Клювиткин.
Капитан судна: Ю.Н. Горбач
Район работ: Норвежское море, Баренцево море, континентальный склон Северного Ледовитого океана
Научный состав: 35 человек
 

Темы и проекты исследований

Сопряженные седименто-биогеохимические и геологические исследования системы рассеянное осадочное вещество приводного слоя атмосферы и водной толщи – верхний слой осадка – подстилающая толща донных отложений; количественная оценка процессов и потоков, что является качественно новым этапом в исследовании среды и климата Арктики.
Получение новых данных о пространственном распределении и вертикальной структуре рассеянного осадочного вещества Норвежского, Гренландского и Баренцева морей; анализ межгодовой изменчивости в зависимости от океанологических и гидрометеорологических условий.
Оценка степени загрязнения экосистемы морей антропогенными углеводородами по данным изучения органических соединений состава донных осадков.
Проекты в рамках экспедиции:
Государственное задание Минобрнауки России по темам:
№ 0149-2019-0007 «Современные и древние донные осадки и взвесь Мирового океана – геологическая летопись изменений среды и климата: рассеянное осадочное вещество и донные осадки морей России, Атлантического, Тихого, и Северного Ледовитого океанов – литологические, геохимические и микропалеонтологические исследования; изучение загрязнений, палеообстановок и процессов в маргинальных фильтрах рек» (ИО РАН),
а также:
№ 0128-2019-0011 (ИО РАН)
№ 0149-2019-0005 (ИО РАН);
№ 0149-2019-0013 (ИО РАН)
№ 0149-2019-0008 (ИО РАН)
№ 0149-2019-0010 (ИО РАН)
№ 0149-2019-0006 (ИО РАН)
№ 0149-2019-0003 (ИО РАН)
№ 0104-2019-0011 (ФИЦ Биотехнологии РАН)
№ 0368-2019-0002 (ИОА СО РАН)
№ 0129-2019-0002 (ИФА РАН)
№ 0136-2019-0014 (ИГЕМ РАН)
№ 0556-2020-0006 (ФИЦ ИнБЮМ РАН)
Грант РНФ № 20-17-00157 (ИО РАН, к.г.-м.н. Кравчишина М.Д.)
Грант РНФ № 19-17-00234 (ИО РАН, д.г.-м.н. Немировская И.А.)
Грант РНФ № 19-77-00015 (ИО РАН, к.г.-м.н. Козина Н.В.)
Грант РФФИ № 19-05-50090 (ИО РАН, к.г.-м.н. Кравчишина М.Д.)
Грант РФФИ № 19-05-00787 (ИО РАН, Клювиткин А.А.)

Задачи экспедиции

1.    Изучение концентрации и состава аэрозолей, включая сажевый углерод
2.    Изучение рассеянного осадочного вещества в водной толще
3.    Биооптические исследования (ФАР, хлорофилл, флуоресценция, растворенное органическое вещество и др.) в верхнем освещенном слое моря
4.    Исследование  скоростей биогеохимических процессов на границе вода – донные осадки и концентрации метана
5.    Исследование изменчивости уровня первичной продукции, количества и состава  фито- и зоопланктона
6.    Оценка вертикальных потоков вещества с помощью седиментационных ловушек и изучение состава частиц, составляющих этот поток
7.    Изучение подстилающей толщи донных отложений: микропалеонтологические, геохимические, биогеохимические, петрографические, геохронологические исследования
8.    Изучение степени влияния гидротермальных полей хребта Мона на условия и процессы седименто- и рудогенеза
9.    Изучение пирокластики (четвертичной и современной) в донных осадках и отложениях Норвежско-Гренландского бассейна
10.    Изучение петрографии грубообломочного материала для оценки влияния ледового разноса и роли криосферы в общей седиментационной системе Западной Арктики
11.    Изучение строения верхней осадочной толщи с помощью акустического профилирования
12.    Изучение высачивания природных и поступления антропогенных углеводородов; выявление природных и техногенных геохимических аномалий в донных отложениях; исследование процессов трансформации нефтяных углеводородов, состава микробных сообществ донных осадков и поиск углеводородокисляющих микроорганизмов
13.    Исследование влияния сезонных особенностей гидрологической структуры на пространственное распределение концентрации хлорофилла а и биооптических показателей вод (в верхнем 100 м слое северных морей).

Объем выполненных работ

Основные научные результаты

Район исследований охватывал различные морфологические и структурные области Северной Атлантики и Баренцева моря. Они включали в себя активный срединно-океанический хребет Мона, глубоководную Лофотенскую котловину Норвежского, желоба троги на континентальной окраине Баренцева моря, северную часть Баренцева моря и прилегающий участок континентального склона и глубоководную часть Северного Ледовитого океана. Для этих структур были составлены как генеральные, так и локальные батиметрические профили, а для участков детальных исследований в пределах гидротермальных полей подготовлены батиметрические карты. В результате этого были получены новые данные, которые после дальнейшей обработки и интерпретации, будут использованы при изучении тектонического строения и гидротермальной активности данного региона.
Выполнен ряд разрезов по гидрологическим параметрам субширотного и субмеридионального простирания, что позволит оценить сезонный перенос атлантических вод в арктический бассейн, выявить положение и влияние Полярного фронта на структуру вод, планктонное сообщество и, соответственно, на особенности формирования водной взвеси в исследуемое время года.
В гидрофизической структуре вод отмечается режим, характерный для весенне-летнего сезона.
Наиболее высокие концентрации взвеси визуально установлены в верхнем перемешанном слое, в придонном нефелоидном слое. В поверхностных водах наибольшие концентрации взвеси зафиксированы в акваториях, прилегающих к кромке льда, в зоне действия Полярного фронта, а также в относительной близости берега.
Отбор проб донных осадков дночерпателем, мультикорером и ТБД выполнен на 32 станциях. Отобраны пробы на литологические, геохимические и экологические исследования.
За время экспедиции в Норвежском и Баренцевом море были поставлены и подняты две АГОС, в составе которых для изучения вертикальных потоков вещества задействованы четыре 12-стаканные седиментационные ловушки Лотос-3 и 30 интегральных МСЛ-110.
Научная программа экспедиции выполнена полностью благодаря четкой и слаженной работе экипажа и научного состава. Пройдено более 4 тысяч морских миль. Отработана 61 комплексная океанологическая станция, подняты и поставлены две притопленные автоматические глубоководные седиментационные обсерватории АГОС.
Получены новые данные о седиментационной системе Норвежского и Баренцева морей, часть из которых являются новыми и уникальными. Выполнены исследования гидрологической структуры и распространения гидротермального плюма в районе гидротермального поля Ян-Майен на юге хребта Мона, изучены некоторые структурные особенности строения хребта Мона, исследованы холодные метановые сипы к югу от Шпицбергена в желобе Стурфьорд, выявлены новые районы с возможным проявлением метановых высачиваний с выраженным атмосферным откликом.
Благодаря рекордному отступлению дрейфующих льдов на север проведены биогеохимические и геологические исследования вдоль кромки льда у подножия континентального склона Северного Ледовитого океана на широте 83°18'с.ш.
Выполнены работы на Полярном фронте в Баренцевом море, исследовано обширное цветение кокколитофорид в южной части Баренцева моря.

Список организаций, участвующих в экспедиции

1. Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт океанологии им. П.П. Ширшова Российской академии наук (ИО РАН), в т.ч. Атлантическое и Северо-Западное отделения (АО ИО РАН и СЗО ИО РАН).
2. Федеральный исследовательский центр «Фундаментальные основы биотехнологии» Российской академии наук (ФИЦ Биотехнологии РАН).
3. Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Московский государственный университет имени М.В.Ломоносова».
4. Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт оптики атмосферы им. В.Е. Зуева Сибирского отделения Российской академии наук (ИОА СО РАН).
5. Федеральное государственное бюджетное учреждение науки федеральный исследовательский центр "Институт биологии южных морей имени А.О. Ковалевского РАН" (ФИЦ ИнБЮМ РАН).
6. Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт физики атмосферы им. А.М.Обухова Российской академии наук (ИФА РАН).