Начальник экспедиции: Дорохов Дмитрий Владимирович (ведущий научный сотрудник, к.н. АО ИО РАН, БФУ им. И. Канта).

Район исследований: Балтийское море.

Продолжительность экспедиции: начало с 16.06.24, завершение с 13.07.24 (28 с/с),  Калининград — Калининград.

Экспедиция проводится по темам и проектам:

• ИО РАН № FMWE-2024-0025 "Эволюция ключевых природных комплексов Атлантического океана и Балтийского моря: современное состояние и палеореконструкции", а также:
• по темам НИР ИО РАН, выполняемым 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»);
•  по договорам о сотрудничестве АО ИО РАН с БФУ им. И. Канта № 4/2019(1358) от 23.07.2019 и № 28-с от 23.12.2021;
• по договору о сотрудничестве АО ИО РАН с Федеральным государственным бюджетным учреждением «Всероссийский научно-исследовательский геологический институт имени А.П. Карпинского» (Институт Карпинского) № 3/2020 от 17.03.2020 г.;
• по договору о сотрудничестве АО ИО РАН с ООО «СПЛИТ» № 2/2022 от 17.05.2022 г.;
• по договору о сотрудничестве АО ИО РАН с ООО НПО «ДЭКО» № 78/2018 от 27.08.2018 г.

Цель экспедиции

Получение новых данных по состоянию и динамике природных комплексов и донных ландшафтов Балтийского моря.

Задачи экспедиции

Задача 1. Изучение современных и палео- ландшафтов Балтийского моря. 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 сейсмоакустического профилирования будут намечены станции для отбора колонок донных осадков для изучения условий осадконакопления в позднем плейстоцене и голоцене.

Задача соответствует предполагаемым научным результатам темы госзадания:

- цифровые модели рельефа дна и акустической структуры донных осадков;

- сейсмо- и литостратиграфические модели донных осадков;

- количественные оценки скоростей седиментации, включая седиментационные потоки органического вещества;

- палеореконструкции климата и условий осадконакопления в глубоководных впадинах и соединяющих их каналах и проходах;

- палеогеографические реконструкции в бассейне Атлантического океана и Балтийского моря.

В Финском заливе работы будут выполняться в рамках договора с Институтом Карпинского.

Задача 2. 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 участках с различными характеристиками обратного рассеяния.

Задача соответствует предполагаемому научному результату темы госзадания, связанному с созданием сейсмо- и литостратиграфических моделей донных осадков. В Финском заливе работы будут выполняться в рамках договора с Институтом Карпинского.

Задача 3. Выявление весенних особенностей гидролого-гидрохимических процессов в Балтийском море. Главный пикноклин на границе верхнего (распресненного) и нижнего (осолоненного) слоев Балтийского моря является препятствием для глубокой аэрации, что способствует гипоксии и сероводородному заражению глубинных вод. Кислород поступает в нижний слой моря в основном благодаря адвекции соленых североморских вод. В этой связи требуется продолжение мониторинга путей распространения и трансформации этих вод. В восточной части Финского залива существует локальный пикноклин, обусловленный стоком реки Нева. Ежегодные на протяжении последних двух десятилетий экспедиции позволяют продолжать ряды данных по состоянию морской среды в Юго-Восточной Балтике и Финском заливе. Анализ изменчивости этих данных уже может быть использован при исследованиях в климатическом масштабе.

Задача соответствует предполагаемым научным результатам темы госзадания в части детализации современных условий осадконакопления при прохождении затоков североморских вод в Гданьскую впадину Балтийского моря.

Задача 4. Комплексная океанологическая съемка на карбоновом полигоне в Юго-Восточной Балтике. Морская площадка Калининградского карбонового полигона действует в Юго-Восточной Балтике с 2021 г. (пилотный проект Министерства науки и высшего образования Российской Федерации приказом №74 от 5 февраля 2021 г.). Очередная комплексная съемка на морском карбоновом полигоне предполагает изучение компонентов баланса углерода, как одного из основных парниковых газов.

Задача реализуется в рамках договора АО ИО РАН и БФУ им. И. Канта о научном сотрудничестве по созданию калининградского карбонового полигона (№ 28-с от 23.12.2021) и соответствует предполагаемому научному результату темы госзадания: оценки объемов поступления взвеси, биогенных веществ и загрязнений в Юго-Восточную Балтику.

Задача 5. Получение комплексных экспедиционных данных для разработки модуля климатического и экологического мониторинга российских секторов юго-восточной части Балтийского моря и Финского залива. Работы будут выполняться в рамках НИР ФНТП (госпрограмма «Наука») и ВИП ГЗ (госпрограмма «Наука»). Будут получены данные для весеннего сезона в Юго-Восточной Балтике и Финском заливе, предназначенные для оценки параметров термодинамического и биогеохимического состояния моря, взаимодействия «вода-воздух», оценки потоков парниковых газов.

Задача соответствует предполагаемому научному результату темы госзадания, в части детализации современных условий осадконакопления при прохождении затоков североморских вод в Гданьскую впадину Балтийского моря.

Задача 6. Уточнение характеристик вертикального и горизонтального распределения планктона и его отдельных ключевых или индикаторных видов в связи со структурой вод и гидрометеорологической ситуацией. Для оценки состава и структуры биологических сообществ в Гданьском бассейне и Финском заливе в весенний период и описания характеристик распределения некоторых массовых чужеродных видов Балтийского моря на океанологических станциях будет выполняться пробоотбор фито-, зоо- и ихтиопланктона.

Задача соответствует предполагаемым научным результатам темы госзадания: прогнозные оценки геолого-геохимических, гидролого-гидрохимических и биологических эффектов, связанных с затоками североморских вод в Балтику (ихтиопланктон, зоопланктон); описание характерных эффектов эвтрофикации на разных трофических уровнях и выявление долговременных тенденций эвтрофирования (фитопланктон).

Задача 7. Экспериментальное изучение течений североморских вод на склоне Гданьско-Готландского порога. Будут измерены течения в придонном слое моря. Задача соответствует теме госзадания, связанной с детализацией современных условий осадконакопления и прогнозными оценками гидролого-гидрохимических эффектов, связанных с затоками североморских вод в Балтику.

Задача 8. Отбор проб воды, планктона, бентоса и донных осадков для оценки летнего состояния морской экосистемы в районе нефтедобычи в Балтийском море у побережья Калининградской области. Задача будет выполняться в рамках договора с ООО «МВБ».

Задача 9. Изучение транспорта взвешенного осадочного вещества.

Вертикальные потоки взвешенного вещества планируется измерить с помощью дрейфующих седиментационных ловушек. Определение весовой концентрации, вещественного и гранулометрического состава взвеси будет проводиться в пробах воды на характерных разрезах и станциях. Работы будут выполняться в рамках НИР ВИП ГЗ (госпрограмма «Наука»). Задача также соответствует предполагаемому научному результату госзадания ИО РАН, связанному с изучением пеллетного транспорта.

Задача 10. Изучение изотопного состава вод Балтийского моря. На станциях отбора проб воды на гидрохимические показатели будет произведён дополнительный отбор проб воды для определения содержания в ней стабильных изотопов водорода ²H и кислорода ¹⁸О.

Задача соответствует пунктам плана исследований темы госзадания:

– Оценка гидролической и гидрогеологической связи прибрежных водоёмов (Калининградского и Куршского заливов, прибрежных обводнённых карьеров и береговых лагун в районе Янтарного), оценки поступления взвеси в прибрежную зону Юго-Восточной Балтики и загрязнений за счёт атмосферного переноса;

– Выявление роли мезомасштабных гидрофизических структур и присклоновой конвекции в переносе примесей различной природы и формировании холодного промежуточного слоя в Балтийском море;

– Оценки объемов поступления взвеси: в Юго-Восточную Балтику – из р. Висла, Вислинского (Калининградского) и Куршского заливов; в Финский залив – из рек Нева и Луга.