Российский научный фонд выделит грант на реализацию предложенной учёными Федерального исследовательского центра Института биологии южных морей заявки на исследование вариаций газового потока черноморских мелководных метановых сипов и их влияния на гидрологические характеристики морской воды в районах газовых высачиваний.
«В Российской Федерации несколько лет назад с целью климатического контроля была создана сеть карбоновых полигонов, в том числе морских, предназначенных для мониторинга потоков парниковых газов и отработки методики оценки способности поглощения углерода окружающей средой. В Институте биологии южных морей имени А.О. Ковалевского РАН имеется значительный задел в рамках национального плана мероприятий по адаптации к современным изменениям климата и их последствиям. На протяжении многих лет решаются задачи поиска районов разгрузки легких углеводородов в виде пузырьковых газовыделений (сипов), оценки потоков метана из этих источников, а также с морской поверхности в процессе эмиссии», – отмечает руководитель Гранта, старший научный сотрудник отдела радиационной и химической биологии ФИЦ ИнБЮМ, к.б.н. Татьяна Малахова.
Первую экспедицию из ряда запланированных в рамках научной программы, несмотря на непростые погодные условия, удалось провести уже 4 февраля в Ласпинской бухте (Крым). На дно в месте пузырьковых газовыделений была установлена придонная мониторинговая станция, которая включает в себя ряд гидрофизических и гидроакустических приборов. В задачи учёных входило измерение объемов выделяющегося газа, а также гидролого-гидрофизических параметров воды над местом выхода газа и на отдалении от источника, сообщает пресс-служба ФИЦ ИнБЮМ.
Новизна исследований заключается в регулярности и длительности проводимых измерений – такие экспедиции будут проводиться ежемесячно, а в теплое время года будут выполняться суточные станции. Результаты этих измерений позволят оценить временную изменчивость основных показателей водной среды в зоне действия метанового сипа и на фоновых площадках, а также дадут возможность поиска взаимосвязи между значениями данных параметров и интенсивностью газовыделений. Помимо Ласпинской бухты, специалисты планируют провести исследования в акватории мыса Фиолент и мыса Мартьян.
Также в Ласпинской бухте впервые будут проводиться наблюдения за суточной динамикой изотопного соотношения углерода, содержащегося в молекулах выделяющегося метана. Этот параметр является одним из основных показателей для определения происхождения газа. Результаты анализа покажут, является ли выделяющийся газ продуктом жизнедеятельности микроорганизмов или он был сформирован вследствие термохимических реакций, протекающих в земных недрах. Новые данные предоставят возможность оценить масштабы влияния процессов, идущих уже после созревания газа, во время его выхода на поверхность, а суточные и сезонные измерения параметров позволят определить границы изменчивости показателей и степень вовлеченности в процесс микробных сообществ, возникающих в местах метановых высачиваний.
Важно, что для исследования параметров пузырькового потока в работе будет использован не только ловушечный метод, но и метод пассивной гидроакустики, адаптируемый коллективом учёных к исследованиям на мелководье. Количество и размеры пузырьков газа будут определяться при помощи записи под водой акустических импульсов, создаваемых пузырьками при выходе из грунта. Комплекс записывающих устройств был спроектирован внештатным участником, старшим научным сотрудником МГУ имени М.В.Ломоносова, к.ф.-м.н. Будниковым А.А.
«На данный момент известно, что метановые сипы могут формировать вокруг себя особые биологические сообщества, изменять соотношение растворённых в воде газов, влиять на распределение температуры и солёности в толще воды. Количественные показатели объёмов пузырькового газа, достигающего морской поверхности и поступающего в атмосферу, имеют важное значение для оценки вклада этого процесса в пул парниковых газов.
Мелководные прибрежные районы, где обнаруживаются сипы, из-за своей близости к территориям подверженным человеческой деятельности требуют отдельного внимания в связи с потенциальной возможностью одномоментных выбросов критических концентраций взрывоопасного газа, особенно при сейсмической активности», – объясняет актуальность исследований Татьяна Малахова.
Высокая вероятность влияния сейсмической активности на процесс накопления и выхода газа является ещё одним доводом в пользу необходимости исследований по картированию газовыделяющих районов, наблюдению за активностью и динамикой процессов газоотдачи прибрежных сипов. С учётом высокой сейсмичности Крымского региона вопрос обеспечения экологической безопасности видится особо значимым.
