Начальник экспедиции: Крек Александр Владимирович (к.н. АО ИО РАН).
Район исследований: Балтийское море.
Продолжительность экспедиции: с 20.06.25 — 04.07.25 (15 с/с), Калининград— Калининград.
Экспедиция проводится по темам и проектам
Экспедиционные исследования в 61-м рейсе НИС «Академик Борис Петров» будут выполняться в Балтийском море в соответствии с планом научно-исследовательской работы ИО РАН на 2024–2026 гг. по темам государственного задания (ГЗ) ИО РАН № FMWE-2024-0025 «Эволюция ключевых природных комплексов Атлантического океана и Балтийского моря: современное состояние и палеореконструкции», № FMWE-2024-0021 «Структурно-функциональная организация, биологическая продуктивность и механизмы современной климатической и антропогенной изменчивости морских и океанических экосистем; экосистемы Арктического бассейна и морей России в современных условиях, биоресурсный потенциал океанических и морских экосистем», № FMWE-2024-0023 «Био-ресурсы, биоразнообразие, и структура сообществ пелагиали Мирового океана, их пространственно-временная динамика», № FMWE-2024-0026 «Разработка новых технологий изучения состояния гидросферы и морского дна с помощью роботизированных систем, обитаемых и необитаемых телеуправляемых и автономных аппаратов с сетевой архитектурой».
Также будут выполнены работы по темам исследований, реализуемых ИО РАН совместно с Балтийским федеральным университетом им. И. Канта (БФУ им. И. Канта):
- «Разработка и обоснование конфигурации регионального модуля климатического и экологического мониторинга Балтийского моря, включая пространственную структуру и виды наблюдений» (ФНТП; госпрограмма «Наука»);
- «Обоснование конфигурации и разработка регионального модуля мониторинга климатически активных газов юго-восточной части Балтийского моря, и апробация его элементов» в рамках реализации важнейшего инновационного проекта государственного значения (ВИП ГЗ, госпрограмма «Наука»);
- исследования на морской площадке Калининградского карбонового полигона (договоры о сотрудничестве АО ИО РАН и БФУ им. И. Канта № 4/2019(1358) от 23.07.2019 и № 28-с от 23.12.2021).
Дополнительно будут проведены работы в рамках договоров о сотрудничестве АО ИО РАН со Всероссийским научно-исследовательским геологическим институтом им. А.П. Карпинского (Институт Карпинского) (договор № 3/2020 от 17.03.2020), Федеральным государственным учреждением «Федеральный исследовательский центр «Фундаментальные основы биотехнологии» Российской академии наук» (ФИЦ Биотехнологии) (договор № 2/2019 от 08.07.2019), ООО «Морское венчурное бюро» (МВБ) (договор № 4/2022 от 27.06.2022), ООО «Фертоинг» (договор № 3/2021 от 31.05.2021).
Работы выполняются согласно Разрешению Минобрнауки России Р072-075-77/03-001 от 01.11.2024 на проведение морских научных исследований при работах в территориальных водах и ИЭЗ РФ в Балтийском море.
Цели и задачи экспедиции
Цель экспедиции – получение новых данных по состоянию природных комплексов восточной части Финского залива и юго-восточной части Балтийского моря в летний период.
Задача 1. Оценка параметров морской экосистемы в летний период. В середине июня сформированы верхний квазиоднородный слой (ВКС) и сезонный термоклин. Происходит как отмирание цианобактерий, так и проявление летнего «цветения» синезеленых микроводорослей. На гидролого-гидрохимическом фоне будут отобраны пробы фито- и зоопланктона, изучены количественные показатели их развития и получены популяционные характеристики отдельных видов.
Задача соответствует предполагаемым научным результатам темы госзадания FMWE-2024-0025: детализация современных условий осадконакопления, в частности эвтрофикация в Юго-Восточной Балтике; описание популяционной структуры ключевых/массовых или индикаторных видов гидробионтов в российских секторах Балтийского моря; оценки объемов поступления биогенных веществ и загрязнений.
Будет выполнена методическая задача – измерение первичной продукции с помощью радиоуглеродного и флуоресцентного методов в разных гидрологических районах моря для сравнительной характеристики методов и определения переходных коэффициентов. Задача будет выполнена по теме госзадания FMWE-2024-0021.
Определение количественных и продукционных параметров бактериопланктона в разных районах моря будет выполнено по теме госзадания FMWE-2024-0023.
Задача 2. Оценка влияния окислительно-восстановительных условий в придонных водах Гданьской и Готландской впадин на динамику биогенных веществ и биоту. Баланс кислорода в придонном слое Гданьской впадины имеет сезонную цикличность, а также подвержен влиянию спорадических затоков североморских вод. В последние годы во впадине устойчиво регистрируется сероводород, однако гипоксийные условия преобладают над аноксийными. С учетом окислительно-восстановительных условий и газонасыщенности осадков будут оценены потоки биогенных элементов на геохимическом барьере «вода–дно» в летний период. Также будут отобраны пробы бентосных гидробионтов, изучены количественные показатели их развития и получены популяционные характеристики.
Задача соответствует предполагаемым научным результатам темы госзадания FMWE-2024-0025: детализация современных условий осадконакопления, в частности эвтрофикация в Юго-Восточной Балтике; описание популяционной структуры ключевых/массовых или индикаторных видов гидробионтов в российских секторах Балтийского моря; оценки объемов поступления биогенных веществ и загрязнений.
Задача 3. Изучение современных и палео- ландшафтов Балтийского моря. На геофизических полигонах будут выполняться батиметрическая съемка многолучевым эхолотом (МЛЭ) и сейсмоакустическое профилирование донных отложений для выявления реликтовых форм и изучения их генезиса, а также построения батиметрических карт. По результатам МЛЭ и сейсмоакустического профилирования будут намечены станции для отбора проб поверхностных донных осадков.
Задача соответствует предполагаемым научным результатам темы государственного задания FMWE-2024-0025: детализация современных условий осадконакопления, оценки объемов поступления биогенных веществ в Юго-Восточную Балтику; детализация донного рельефа и распределения типов осадков в российском секторе Юго-Восточной Балтики.
Задача 4. Литологическое картографирование в Балтийском море. Мозаика обратного рассеяния МЛЭ позволяет выделить участки с различными характеристиками рассеяния акустического сигнала в зависимости от типов поверхностных осадков. Для литологической интерпретации геофизических данных будет выполнен прицельный отбор поверхностных донных осадков на литологических полигонах на участках с различными характеристиками обратного рассеяния. На каждом полигоне будет выполнено 4-5 отборов проб осадков на разных станциях.
Задача соответствует предполагаемым научным результатам темы государственно-го задания FMWE-2024-0025: детализация современных условий осадконакопления, оцен-ки объемов поступления биогенных веществ в Юго-Восточную Балтику; детализация донного рельефа и распределения типов осадков в российском секторе Юго-Восточной Балтики.
Задача 5. Экспериментальные гидрофизические измерения. Исследование гидрологического режима предполагает постановку донных станций и подъем ранее установленных автономных термоизмерителей и измерителей скоростей течений. Задача будет решаться только в случае положительного решения по запросу ИО РАН от 22.05.2025 в Минобрнауки России на дополнение к Разрешению Минобрнауки России Р072-075-77/03-001 от 01.11.2024 на проведение морских научных исследований при работах в территориальных водах и ИЭЗ РФ в Балтийском море.
Задача соответствует следующим предполагаемым научным результатам госзадания FMWE-2024-0025: количественные оценки скоростей придонных течений и потоков осадочного вещества в районах контуритовых дрифтов, в глубоководных каналах, проходах, каньонах; концептуальная модель гидрологических, геолого-геохимических и биологических эффектов, связанных с затоками североморских вод в Балтику; разработка и изготовление опытных образцов и макетов океанологических приборов и оборудования (донные станции с автономными измерителями течений, дрифтеры, пробоотборники и др.).
Задача 6. Получение сезонных данных для разработки модуля климатического и экологического мониторинга российского сектора Юго-Восточной Балтики. Будут уточнены параметры термодинамического и биогеохимического состояния моря, взаимодействия «вода-воздух», оценки потоков парниковых газов и углерода.
Задача соответствует предполагаемым научным результатам госзадания FMWE-2024-0025: детализация современных условий осадконакопления, в частности эвтрофикация в Юго-Восточной Балтике; характеристика структуры и распределения планктона в российских секторах Балтийского моря.
Работы выполняются совместно с БФУ им. И. Канта.
Задача 7. Получение сезонных данных по компонентам карбонатной системы на морской площадке калининградского карбонового полигона.
Очередная съемка позволит продолжить ряды данных по компонентам баланса углерода в морской среде, включая углекислый газ и метан.
Задача соответствует предполагаемым научным результатам госзадания FMWE-2024-0025: детализация современных условий осадконакопления, в частности эвтрофикация в Юго-Восточной Балтике; характеристика структуры и распределения планктона в российских секторах Балтийского моря.
Работы выполняются совместно с БФУ им. И. Канта.
Задача 8. Получение сезонных данных о состоянии окружающей среды в районе объектов инфраструктуры морской нефтедобычи. Вблизи объектов промышленной инфраструктуры будут выполнены комплексные океанологические исследования, в том числе: гидролого-гидрохимические, литологические и гидробиологические (планктонные сообщества и зообентос); отобраны пробы на определение степени антропогенного загрязнения.
Задача соответствует предполагаемому научному результату госзадания FMWE-2024-0025: оценка влияния на прибрежную литодинамику и состояние окружающей среды объектов промышленной инфраструктуры в Юго-Восточной Балтике.
Задача 9. Исследования биогеохимических процессов на границе раздела вода-донные отложения в различных условиях среды в Финском заливе. В зависимости от условий (тип донных осадков, геохимические условия, кислородный режим, уровень развития биотурбирующих организмов) в зонах устойчивого нефелоидного осадконакопления в пределах локальных седиментационных бассейнов и районах формирования железомарганцевых конкреций будут отобраны пробы донных отложений, придонной воды и бентоса.
Работы выполняются совместно с Институтом Карпинского и ФИЦ Биотехнологии.