| 
 | 
 | 
                    
 | 
 

54-й рейс НИС "Академик Мстислав Келдыш", Карское море, 2007 год

Д.б.н., профессор Азовский А.И.

 

Рейс выполнялся в рамках Международного Полярного Года на научно-исследовательском судне «Академик Мстислав Келдыш» (водоизмещение – 6340 т).
Начальник экспедиции – Флинт Михаил Владимирович (ИО РАН).
Капитан судна – Горбач Юрий Николаевич.
Число участников: научного состава – 81 человек, экипажа - 48 человек.

Район работ: Карское море от Карских Ворот на западе до районов внутреннего и внешнего шельфа и континентального склона на 73°40' в.д. на востоке и от внутренней области эстуария р. Обь (71°14,9' с.ш., 72°51,9' в.д.) на юге до глубоководной части желоба Святой Анны (77°6,9' с.ш., 69°36' в.д.) на севере. Все работы проводились в исключительной экономической зоне РФ.

Время исследований – Карское море,  6 сентября - 21 октября 2007 года. 

Общая протяженность маршрута экспедиции – 6083 км.
 
 

Научно-исследовательское судно «Академик Мстислав Келдыш» на рейде.

 

Основные задачи экспедиции:
1) оценка современного состояния ключевых абиотических и биотических компонентов экосистемы Карского моря, особенностей внутрибассейновой циркуцяции, гидрохимических и геохимических процессов в водной толще и на дне в процессе трансформации речного стока, механизмов формирования структуры пелагических и донных экосистем и биологической продукции;
2) оценка механизмов переноса вещества в системе эстуарий↔шельф-континентальный склон↔глубокий бассейн, формирования кросс-шельфовой зональности в распределении свойств среды и биоты, а также механизмов влияния процессов в Карском море на экосистему глубоководного Арктического бассейна;
3) локализация и обследование подводных потенциально опасных объектов, представляющих угрозу радиоактивного заражения, у северо-восточного побережья Новой Земли (заливы Благополучия и Течений).


Работы проводились в районе желоба Св. Анны, у восточного берега Новой Земли, в Обском эстуарии (см. карту). В работе принимали участие гидрофизики, гидрохимики, геологи и биологи, в том числе – 9 выпускников и сотрудников кафедры гидробиологии).

 

Маршрут 54-го экспедиционного рейса НИС «Академик Мстислав Келдыш».

 

Научная программа экспедиции была ориентирована на решение ключевых задач Программы фундаментальных исследований Президиума РАН №17 «Фундаментальные проблемы океанологии: физика, геология, биология, экология» (Проекты 1.4,1.6, 2.1, 5.3, 6.4, 6.5, 6.6), Межведомственного проекта «Меридиан плюс», Программы МПГ 2007/08 (IAOOAS #14, EOI - 860), Программы первоочередных работ по теме: «Система ведения Реестра подводных потенциально опасных объектов Российской Федерации» в соответствии с постановлением Правительства РФ от 28 июня 2001 г №486, а также ряда инициативных научных проектов РФФИ.

 

Профессор Андрей Игоревич Азовский в судовой лаборатории. 

 

Основные научные результаты:
1. Рассчитаны геострофические течения и реконструирована схема летне-осенней циркуляции вод в Карском море, которая связывает воедино опубликованные ранее данные и данные измерений в рейсе. Существенным элементом этой схемы является направленное на северо-восток – из бассейна (а не на юго-запад – в бассейн, как в большинстве существующих схем) Новоземельское течение.

 

Бентосный отряд экспедиции. Слева направо: Сапожников Ф.В., Удалов А.А (спиной),
Азовский А.И., Кучерук Н.В., Мазей Ю.А. 

 

2. Детально описаны локализация и характеристики Ямальского течения. Оно представляет собой хорошо консолидированный протоку побережья п-ва Ямал, следующий из Байдарацкой губы на северо-восток, его геострофические скорости превышают 10 см/с. Впервые показано, что Ямальское течение привязано к области перехода от внутреннего к внешнему шельфу и резкому перепаду глубин от 50 до 120 (140) м. Выявлено, что северозападная ветвь Ямальского течения, Новоземельское течение и поток, следующий с севера вдоль склона желоба Св. Анны, взаимодействуют в южной части желоба, в результате чего формируется мощная фронтальная зона над континентальным склоном, разделяющая шельфовые и глубоководные районы и являющаяся барьерной зоной между экосистемами внешнего шельфа на юге и глубоководного желоба – на севере.

 

 Инструкция на случай аварийной ситуации.

 

3. Практически по всей акватории исследований в юго-западной части Карского моря обнаружено аномальное (для 2007 г.) распреснение вод поверхностного слоя (дозначений менее 15 psu), формирующееся за счет дрейфового переноса енисейских и обских вод. Распреснение существует в виде изолированной области, что говорит о возможной связи этих вод с весенним паводком и о длительном нахождении их в юго-западной части Карского моря.

 

 Граница паковых льдов (залив Течений).

 

4. Исследованы детали структуры мощной эстуарной фронтальной зоны, протяженностью около 50 миль, в области смешения морских и речных вод в Обской губе и показано, что ее формирование связано с выклиниванием пресной воды к поверхности и проникновением соленой воды в глубь Обской губы более чем на 100 км. С периферией клина соленой воды, проникающей в глубь эстуария, связан мощный фронтальный раздел, отделяющий эстуарную фронтальную зону от речных вод. Этот фронтальный раздел является границей в распределении высоких концентраций биогенных элементов, поступающих с пресноводным стоком; с ним связана граница между пресноводным и солоноватоводным сообществами и локально высокие биомассы мезопланкона, превосходящие фоновые значения в 7(!) раз.

 

 Карское море.

 

5. Впервые показано, что для Карского моря характерен очень широкий диапазон изменений оптических характеристик, близкий к диапазону изменения во всем Мировом океане. Показатель ослабления света менялся от 0,15 до 10,0 м-1 , глубина видимости белого диска – от 0,5 до 16,0 м, интенсивность лазерно-индуцированной флуоресценции хлорофилла «а» – в 15 раз, флуоресценции РОВ – в 5-6 раз. Впервые получены детальные данные о структуре оптических полей во фронтальных зонах в сочетании с гидрологическими, гидрохимическими, геохимическими и биологическими данными.

 

 Идем на волну.

 

6. Показано, что основная роль в формировании области сильного распреснения в юго-западной части моря принадлежит водам Енисея.

 

 На высадку... На заднем плане НИС «Академик Мстислав Келдыш».

 

7. Анализ параметров фитопланктонных сообществ позволил показать, что на большей части исследованной акватории Карского моря фитопланктон находился в осенней стадии сукцессии и характеризовался низкой биомассой (30-100 мг/м3 ) и преобладанием мелкоразмерной фракции перидиней, диатомей и жгутиковых. Напротив, эстуарный солоноватоводный фитопланктон находился в стадии активного развития, и его высокое обилие наблюдалось даже при крайне низкой прозрачности.

 

 Ледовые поля.

 

8. Впервые получен материал, позволяющий количественно характеризовать бактериопланктон в основных биотопах западной части Карского моря и эстуарных районах Оби и его роль в формировании продукции и деструкции органического вещества.

 

 Высадка в бухте Укромная. В центре - Азовский А.И.

 

9. Исследования мезопланктона позволили показать, что большинство крупноразмерных видов-фитофагов (Calanus spp.), составляющих основу сообщества, в сентябре уже накопили резервные вещества, перестали питаться и опустились на глубину для зимовки. В поверхностном слое моря при низкой общей биомассе доминировали мелкие всеядные виды Oithona spp. Численность мелкого мезопланктона достигала 9000 экз./м3 , что в 4 раза превышало численность мезозоопланктона размером более 500 мкм.

 

 Высадка в заливе Благополучия. На переднем плане Мазей Ю.А., на заднем - Азовский А.И.

 

10. Выявлены резкие различия в биоценотической структуре желоба Св. Анны и Новоземельской впадины. Для последней характерна типичная для желобов картина распределения фауны – склоновый биоценоз с преобладанием сестонофанов и «trenchfloor» – биоценоз с преобладанием детритофагов. В желобе Св. Анны склоны и дно заняты единым биоценозом с преобладанием сестонофагов, что свидетельствует об активной гидродинамике глубинных воджелоба. Впервые для Карского моря обнаружен биоценоз с доминированием морского ежа Strongylocentrotus sp., связанный с затоком по желобу Св. Анны баренцевоморских вод.

 Бухта Укромная.

 

11. Выявлена высокая межгодовая динамика распределения донных биоценозов в Обском эстуарии и прилежащих районах, что связано с межгодовыми изменениями в интенсивности стока р. Оби и влиянием стока на экосистему Карского шельфа.

 

 Так выглядит Мордор... (на Новой Земле).

 

12. Полученные материалы по донным инфузориям показали, что падения разнообразия в этой группе высокоарктических районов нет и она обнаружена вплоть до глубин 550 м. Это третий описанный случай нахождения простейших на таких глубинах в Мировом океане.

 

 Ночное траление.

 

13. Получены первые данные по макрофитам восточного берега северного острова Новой Земли. Найдено 20 видов макроводорослей: 5 зеленых (Chlorophyta), 7 бурых (Phaeophyceae) и 8 красных (Rhodophyta). Большая часть из них относится к субарктическим видам, характерным для арктических морей.

 

 Три грации (справа - выпускница кафедры Надя Романова).

 

14. Получены материалы, позволяющие количественно оценить особенности полного цикла углерода в Карском море в поздне-летний и осенний сезоны, выявить связь биомаркеров цикла углерода с гидрологическими условиями, биологическими и геологическими параметрами экосистемы. Материалы дадут возможность оценки загрязнения различных районов моря органическими веществами, прежде всего углеводородами, антропогенного происхождения.

 

 Полярное сияние над Карским морем.

 

15. Получены оценки количества и состава аэрозолей по всему маршруту экспедиции. На отрезке маршрута судна от Архангельска до Карского моря массовая концентрация сажевых частиц уменьшилась в 1000 раз, а по маршруту I разреза при приближении к п-ову Ямал их концентрация увеличилась в 10 раз, по сравнению с открытыми районами моря. Все это позволяет оценить центральные и северные районы Карского моря как относительно чистые.

 

 Подводный обитаемый аппарат "МИР".

 

16. Впервые проведены исследования объемной концентрации и гранулометрического состава взвеси в водной толще Карского моря. Установлено, что объемная концентрация взвеси колебалась от 0,1 до 1 • 106 мкм3/мл, достигая наибольших значений в устье р. Оби: до (30-40)-106 мкм3/мл. Работы в Обском эстуарии позволили выделить чередующиеся области, различающиеся по количеству и составу водной взвеси. Они отражают процессы, связанные с эстуарным фронтом и маргинальным фильтром р. Оби.

 

 Спуск гидрологического зонда.

 

17. На основании материалов, полученных в рейсе, составлена первая литологическая корреляционная схема отложений на разрезе через Новоземельскую впадину от берега Новой Земли - к максимальным глубинам.

 

 Подготовка трала к работе.

 

18. При проведении гидролокационной съемки в заданных районах заливов Благополучия и Течений (Новая Земля) выявлен ряд объектов, которые могут быть предварительно идентифицированы как подводные потенциально опасные объекты.

 

Погодные условия ухудшаются. Раскачало... 

 

19. Предварительные результаты гамма-спектрометрического анализа проб донных отложений свидетельствуют о крайне низких уровнях содержания гамма-излучающих радионуклидов, в частности 137Cs и 60Со, не превышающих фоновые значения, характерные для Карского моря. Исключением являются пробы донных отложений, отобранные в одной из точек в заливе Благополучия. Это превышение над фоновым уровнем отмечено в районе предполагаемого места затопления ТРО.  

Айсберг в заливе Благополучия.

 

В заливе Течений одна проба также показала превышение над фоновыми уровнями. Таким образом, несмотря на то, что в явном виде ППОО в заливах Благополучия и Течений не выявлены, данные радиационного мониторинга указывают на их присутствие, что свидетельствует о проникновении радионуклидов через защитные барьеры оболочек контейнеров в окружающую среду.

 

Айсберг в заливе Течений.

 

 

 Самка белого медведя с медвежонком.

 

 

 Белый медведь на литорали.

 

 

 Красавец!

 

 

 Утро нового рабочего дня.

 

  • PDF

Фоторепортажи

Россия
Европа
Африка
Юго-Западная Азия
Юго-Восточная Азия
Южная Азия
Южная Америка
Северный Ледовитый океан