Новости города БезФормата.Ru
Томск
Главные новости
 
Задать вопрос?

Ученые ТПУ: подводная мерзлота на Восточно-Сибирском арктическом шельфе деградирует быстрее, чем считалось ранее

Ученые ТПУ: подводная мерзлота на Восточно-Сибирском арктическом шельфе деградирует быстрее, чем считалось ранее - ТПУ
Фото: news.tpu.ru

Скорости вертикальной деградации подводной мерзлоты на Восточно-Сибирском арктическом шельфе за последние 30 лет достигают 18 см в год (среднее значение 14 см в год), что на порядок выше, чем считалось ранее.  Результатами, полученными по итогам самого масштабного исследования состояния подводной мерзлоты за всю историю изучения не только в Российской Арктике, но и в Арктике в целом, поделились ученые Томского политехнического университета в научной статье, опубликованной в журнале Nature Communications.

Фото:   арктическая экспедиция российских и шведских ученых SWERUS-C3

В июле ученые ТПУ опубликовали научную статью в журнале Nature Communications ( IF 12,1; Q 1 ).

Соавторами политехников стали ученые из России и Швеции.

Как сообщают ученые, ранее считалось, что основная часть подводной мерзлоты шельфа морей Восточной Арктики (МВА) — самого широкого и мелководного шельфа Мирового океана — является сплошной, что исключает возможность дестабилизации гигантского пула нижезалегающих гидратов метана. Согласно модельным  оценкам экспертов  Межправительственной панели климатических изменений (Intergovernmental Panel on Climate Change, IPCC), предполагается, что до конца 21 века деградация подводной мерзлоты в морях Восточной Арктики не может превысить нескольких метров, а для образования сквозных таликов (зон деградации — полного протаивания подводной мерзлоты) потребуется сотни, если не тысячи лет, что исключает возможность массированного выброса метана (СН4) — второго по значимости парникового газа — из донных отложений МВА в водную толщу-атмосферу вследствие разрушения  гидратов. Исходя из этих выводов, основанных на моделировании без достаточно обоснованной формулировки начальных и граничных условий и без валидации по натурным данным, полученным учеными ТПУ в сотрудничестве с ведущими учеными из Международного Сибирского Арктического  консорциума, созданного на научной платформе ТПУ, потенциальная климатическая роль шельфа МВА в контексте самой возможности массированного выброса метана в водную толщу-атмосферу рассматривается IPCC как малозначимая и исключается из рассмотрения. В статье показано, что это не так.

На основе повторного бурения четырех скважин, выполненных Институтом мерзлотоведения СО РАН  в 1982-1983 годах, ученые доказали, что скорости вертикальной деградации подводной мерзлоты в последний 30-летний период достигают 18 см в год (среднее значение 14 см в год), что примерно на порядок выше, чем было принято считать ранее.

«Прогрессирующая деградация (протаивание) подводной мерзлоты приводит к образованию газовыводящих каналов, наличие которых было предсказано на основе наших первых данных, полученных в МВА в  2000-2010 годах, и  математического моделирования, — рассказывает первый автор статьи, профессор кафедры геологии и разведки полезных ископаемых ТПУ Наталья Шахова . — На основе новых результатов, полученных путем комплексных биогеохимических,  геофизических, и геологических исследований, выполненных в 2011-2016 годах, мы приходим к выводу о том, что в некоторых районах Восточно-Сибирского шельфа кровля подводной мерзлоты уже достигла глубины зоны стабильности гидратов, разрушение которых может приводить к массированным выбросам пузырькового метана. Такие явления были открыты и документированы нашим авторским коллективом на протяжении многих лет как на мелководном, так и на глубоком шельфе МВА. А доказательство существования восходящего движения газового фронта через толщу осадков со скоростью до пяти метров в год также может служить подтверждением нашей гипотезы о дестабилизации гидратов как основного кандидата для объяснения аномально высоких концентраций метана в воде и воздухе Восточно-Сибирского шельфа, которая была опубликована  в 2010 году в журнале Science . Согласно нашим результатам, опубликованным в Nature Geoscience, Science и  Philosophical Transactions , Royal Society, величина пузырькового потока СН4 из донных осадков в воду в МВА может изменяться от миллиграммов до десятков и сотен граммов с квадратного метра в сутки — в зависимости от состояния подводной мерзлоты, что приводит к  увеличению концентрации атмосферного СН4 в приводном слое до значений, в 2-4 раза превышающих фоновые концентрации, измеренные на нашей планете».

Наталья Шахова отмечает, что эти результаты были подтверждены в экспедиции, организованной и выполненной в МВА в 2016 году совместно с учеными из Тихоокеанского океанологического института ДВО РАН (ТОИ),  при участии Института океанологии РАН (ИОРАН) и Института физики атмосферы РАН (ИФА РАН); соответствующие публикации ожидаются в 2018 году.

«Кроме того, совместно с учеными из ИОРАН нами открыт новый механизм ускорения выброса пузырькового метана из донных осадков в воду (и далее в атмосферу) за счет ледового выпахивания стамухами на мелководье, и айсбергами на внешнем шельфе МВА, в результате чего образуются борозды, достигающие газового фронта.

Размеры этих борозд достигают многих километров, при глубине выпахивания до 4-6 метров, что во многих местах сопровождается пузырьковым выбросом СН4 в водную толщу-атмосферу», — поясняет руководитель Международной лаборатории изучения  углерода арктических морей ТПУ, член-корреспондент РАН Игорь Семилетов .

Как отмечает, в свою очередь, Наталья Шахова выполнение недавно принятого Правительством РФ плана мероприятий по реализации Стратегии развития Арктической зоны Российской Федерации и обеспечения национальной безопасности на период до 2020 года во многом зависит от понимания процессов и факторов, которые могут способствовать или препятствовать поступательному развитию Арктического региона.

«В настоящее время уровень этого понимания обеспечивается в основном гидрометеорологическими исследованиями. Однако без учета их связи с комплексом биогеохимических и геологических процессов, происходящих в результате деградации подводной и прибрежной мерзлоты, как показано в работе, опубликованной в Nature Communications , невозможно оценить риски, возникающие при освоении Арктического шельфа», — говорит Наталья Шахова.

Так, например, для безопасного ресурсного бурения необходимо иметь знания о положении, структуре и состоянии подводной мерзлоты, о местах, потенциально опасных в контексте возможного массированного и даже катастрофического выброса метана вследствие взрыва гидратов (такие случаи известны в Печорском море, Мексиканском заливе, проливе Дмитрия Лаптевых в Восточно-Сибирском море).  В этом контексте, крайне важно продолжить комплексные исследования ученых ТПУ с коллегами из ведущих институтов и университетов России и других стран. Чтобы повысить технологический уровень работ по исследованию состояния подводной мерзлоты и освоению Арктического шельфа России, для реализации которых в 2018 году запланирована экспедиция, ученые считают целесообразным модифицировать последнюю версию подводного аппарата ТПУ , который был испытан в экспедиции в моря Восточной Арктики в 2016 году.

«Результаты нашего исследования дают принципиально новое знание о механизме процессов, ответственных за изменение состояния подводной мерзлоты на Восточно-Сибирском шельфе, на котором по разным оценкам сосредоточено до 80 % и более  всей подводной мерзлоты Северного полушария, под которой находятся гигантские запасы углеводородов в форме гидратов, нефти, свободного газа. 

В дальнейшем на основе этих данных будут пересмотрены и изменены подходы к изучению состояния подводной мерзлоты и его математическому моделированию, что крайне важно для снижения георисков, возникающих при проведении разведочного и промышленного бурения.  Однако еще остается много нерешенных вопросов, на которые будут направлены дальнейшие исследования нашего научного коллектива», — заключает Игорь Семилетов. 

Справка:

Подробнее с исследованиями Международного Сибирского Арктического консорциума , созданного на научной платформе ТПУ можно ознакомиться по ссылкам: https://tpu.ru/research/fields/arctic ; http://poisknews.runnet.ru/theme/publications/20163/ ; http://www.ras.ru/news/shownews.aspx?id=e65b47df-836f-4717-acbd-5193b971a5f7 ; http://xn--m1afn.xn--p1ai/ru/node/2201 .

Отметим, в 2014 году в Томском политехническом университете была создана Международная лаборатория углерода арктических морей, которая стала научной платформой  для объединения научного и технического потенциала высшей школы и ведущих институтов Российской академии наук, и создания международного консорциума по исследованию морей Арктики, состоящая из представителей 14 университетов и научных центров России, Швеции, Нидерландов, Великобритании и США. Научная группа под руководством профессоров Томского политеха Игоря Семилетова и Натальи Шаховой выиграла на проведение этих исследований гранты Правительства РФ и Российского научного фонда. Результаты исследования вносят важный вклад в  понимание функционирования Арктической климатической системы. Последняя публикация в Nature Communications подтверждает лидерские позиции российских ученых в этом приоритетном направлении наук о Земле, и продолжает ряд авторских публикаций в  топ-журналах, включая  Science и группу журналов Nature.

Последние новости Томской области по теме:
Ученые ТПУ: подводная мерзлота на Восточно-Сибирском арктическом шельфе деградирует быстрее, чем считалось ранее

1486625338_thumb_main - САН Томск
Томские ученые обнаружили ускоренное таяние подводной мерзлоты в Арктике - Томск
Ученые из России (в том числе из Томска) и Швеции опубликовали исследование, в котором доказывают, что скорость таяния подводной мерзлоты на Восточно-Сибирском арктическом шельфе на порядок выше, чем предполагалось ранее,
08:40 10.08.2017 САН Томск
Подводная мерзлота в Арктике тает быстрее, чем предполагалось ранее - FlashSiberia
Подводная мерзлота в Арктике тает быстрее, чем предполагалось ранее - Томск
источник: FlashSiberia фото: ТПУ Скорость таяния подводной мерзлоты на Восточно-Сибирском арктическом шельфе на порядок выше, чем предполагалось ранее, сообщается в научной статье ученых Томского политехнического университета.
13:59 09.08.2017 FlashSiberia
Ученые ТПУ: подводная мерзлота на Восточно-Сибирском арктическом шельфе деградирует быстрее, чем считалось ранее - ТПУ
Ученые ТПУ: подводная мерзлота на Восточно-Сибирском арктическом шельфе деградирует быстрее, чем считалось ранее - Томск
Скорости вертикальной деградации подводной мерзлоты на Восточно-Сибирском арктическом шельфе за последние 30 лет достигают 18 см в год (среднее значение 14 см в год), что на порядок выше, чем считалось ранее.
10:42 09.08.2017 ТПУ
Инновации в образовании: тьютор как индивидуальный проводник - Tomsk.RuО том, что к получению профессии ребенка надо готовить задолго до поступления в вуз, все чаще говорят и социологи, и педагоги, и чиновники.
11.12.2017 Tomsk.Ru
Медики обучили педагогов 30 школ действиям при инфаркте и инсультеТомичи высоко оценили качество медицинского обслуживания - Томский ЦМППервые 80 учителей основ безопасности жизнедеятельности, химии, биологии и географии более 30-ти школ города прошли подготовку на специальных занятиях по алгоритмам действий в случаях инсульта и инфаркта,
11.12.2017 Томский ЦМП
В ТУСУРе курсы компьютерной грамотности прошли более 170 пенсионеров - ТУСУРВ рамках соглашения между ТУСУРом и департаментом социальной защиты населения Томской области в университете с сентября проходили курсы по основам компьютерной грамотности для неработающих пенсионеров,
11.12.2017 ТУСУР
4grkvv8bqi4_thumb_main - САН ТомскСеть SecNet Томского госуниверситета, объединяющая российских и зарубежных исследователей окружающей среды, расширяет территорию наблюдений.
11.12.2017 САН Томск
В пятницу, 8 декабря, в пространстве коллективной работы «Точка кипения – Томск» участники Школы лидеров в сфере исследований и разработок познакомились с компетенциями PI (principal investigator) или ключевой исследователь.
11.12.2017 Томский обзор
В «Точке кипения – Томск» будут готовить ключевых исследователей мирового уровня - Администрация Томской областиВ пространстве коллективной работы «Точка кипения – Томск» участники Школы лидеров в сфере исследований и разработок познакомились с компетенциями PI ( principal investigator ), или «ключевой исследователь».
11.12.2017 Администрация Томской области
Личные вещи и рабочие инструменты главного конструктора Останкинской телебашни представят в ТПУ - ТПУВ день рождения выдающегося архитектора, главного конструктора Останкинской телебашни Николая Никитина — 15 декабря — в Томском политехническом университете все желающие смогут увидеть фильм о вкладе выпускника вуза в ст
11.12.2017 ТПУ
Студентка СибГМУ получила благодарственное письмо от президента России - СибГМУСтудентка третьего курса лечебного факультета Сибирского государственного медицинского университета Екатерина Арамян получила награду как волонтер Победы.
11.12.2017 СибГМУ
Jwygihmdqjc_thumb_main - САН ТомскТомские ученые впервые разорвали связь между молекулами водорода и углерода в воде; открытие будет способствовать созданию новых антиоксидантов для лекарств,
11.12.2017 САН Томск
На региональном агрофоруме, стартовавшем сегодня, 11 декабря, в Томской области, выступят руководители Национального органического союза РФ, Института конъюнктуры аграрного рынка и Масложирового союза России.
11.12.2017 Администрация Томской области
Внимание, студенты и аспиранты! - ТГАСУАгентство международного образования Дании сообщает о предоставлении государственных стипендий Дании российским соискателям для прохождения учебных стажировок в 2018/2019 учебном году.
11.12.2017 ТГАСУ
Science Art заходит в ТГУ - Tomsk.RuУченые, музыканты и художники собрались на сцене Центра культуры ТГУ, чтобы рассказать «о сотворении мира» в формате Science Art.
11.12.2017 Tomsk.Ru
Ученые ТПУ нашли новый способ, как разорвать связь между углеродом и водородом в органических молекулах - ТПУУченые Томского политехнического университета предложили новый способ решения важнейшей фундаментальной задачи в органической химии — разрыв связи между атомами углерода и водорода для образования новых органических веществ.
11.12.2017 ТПУ
Сотрудники ТГУ и Национального университета Лаоса монтируют метеоустановку - ТГУСеть SecNet ТГУ , объединяющая российских и зарубежных исследователей окружающей среды, расширяют территорию наблюдений.
11.12.2017 ТГУ
За умом - на склад!
Один мальчик из Томска на  каникулы поехал с папой в Забайкалье, и там, гуляя возле реки Чары, нашел кусок чароита.
Красное знамя
Кадр из фильма “Учитель на замену” - Томская неделя
Восемнадцатилетний учитель
“Привет всем! Я — Виктор, мне недавно исполнилось 27 лет. Я хочу поделиться с вами моим опытом, а именно поведать о нелегкой карьере в качестве учителя информатики.
Томская неделя
Дни карьеры в ТУСУРе
В ходе двухдневной работы Дней карьеры в ТУСУРе состоятся различные мероприятия от работодателей и Центра занятости населения города Томска.
Красное знамя
JPG Файл - УМВД Томской областиКаргасокский район 8 декабря около 6 часов 30 минут на 50 километре автодороги Каргасок – Средний Васюган произошло столкновение двух транспортных средств.
11.12.2017 УМВД Томской области
В Томске в ДТП пострадала ученица автошколы - РИА ТомскПрессВ учебный автомобиль съехала иномарка. В субботу, 9 декабря, в Томске у дома № 5 по улице 1-й Рабочей случилась авария.
11.12.2017 РИА ТомскПресс
Прокуратура г.Томска направила в суд уголовное дело об  убийстве           томичом своего взрослого пасынка - Прокуратура Томской области  Прокурор г.Томска Виктор Федотов утвердил обвинительное заключение по уголовному  делу в отношении 68-летнего томича, обвиняемого в совершении преступления, предусмотренного  ч.1 ст.105 УК РФ (убийство).
11.12.2017 Прокуратура Томской области
Похищенное сокровище - Томская неделя
Похищенное сокровище
Ежегодно пропадают более 15 тыс. детей. 95% из них удается найти. Живыми или мертвыми… Похищенное сокровище Обычный спокойный день среди недели.
Томская неделя
Более 50 юных томичей получили именные стипендии администрации Томска - Администрация г.ТомскНакануне, в Большом концертном зале прошло торжественное вручение именных стипендий талантливой и одаренной молодежи Томска.
11.12.2017 Администрация г.Томск
JPG Файл - УМВД Томской областиКоллектив вокально-инструментального ансамбля УМВД России по Томской области и оркестра полиции Культурного центра УМВД России по Томской области выступили перед жителями сел Молчаново и Нарга.
11.12.2017 УМВД Томской области
Большой концерт эмбиент-группы «Спираль времени» пройдет в Томске 22 декабря на площадке арт-пространства круглосуточной библиотеки «Зеленая лампа» .
11.12.2017 Томский обзор
Юрьев Николай Николаевич - Томская неделя
Крепость в бою — крепость в семье
Вокруг нас живут удивительные, подчас героические люди, и беда в том, что мы порой ничего не знаем о них и не стремимся узнать.
Томская неделя
Фото на память - Томская неделя
Скульптура и стихи — это все музыка
Подведены итоги городского творческого конкурса детских рисунков в рамках художественного этапа проекта “Экология Жизни” После конкурса сочинений “Экология Жизни” был организован второй этап — конкурс детских рисунков.
Томская неделя
«Маска», о которой мечтали
В год столетия революции без Ленина никак. Как оказалось, он главный ньюсмейкер нашей жизни.
Красное знамя
Image - Департамент по молодежной политике, физической культуре и спортуС 6 по 10 декабря в Красноярске прошел Чемпионат Сибирского Федерального округа по пауэрлифтингу.
11.12.2017 Департамент по молодежной политике, физической культуре и спорту
Image - Департамент по молодежной политике, физической культуре и спорту8 декабря в Томске прошел региональный фестиваль всероссийского проекта «Самбо в школу».
11.12.2017 Департамент по молодежной политике, физической культуре и спорту
Дворовая команда микрорайона Спичфабрика стала победителем турнира Октябрьского района по зимнему футболу - Администрация г.ТомскНакануне на стадионе «Локомотив» состоялось награждение лучших футболистов-любителей.
11.12.2017 Администрация г.Томск
Хотите делать добро?
Заявки на конкурс волонтерских инициатив «Хочу делать добро» принимаются до 10 января.
Красное знамя
Анатолий Ефимович Петров. Беседа с ветераном - Томская неделя
Славный труженик и боевой солдат всегда в строю
Ветеран Великой Отечественной войны Анатолий Ефимович Петров — наш земляк, житель Томска.
Томская неделя
Награда губернатору
Президент Всероссийского общества качества (ВОК) Геннадий Воронин вручил губернатору Сергею Жвачкину высшую награду общества — медаль имени Ивана Ильина.
Красное знамя
В Октябрьском районе г.Томска вынесен обвинительный приговор по уголовному делу о серии краж из сетевых супермаркетов - Прокуратура Томской области    Мировой судья Октябрьского района г.Томска признал 32-летнего томича виновным в совершении трех преступлений, предусмотренных ч.1 ст.158 УК РФ (кража) и шести  преступлений,
11.12.2017 Прокуратура Томской области
Томская область подвела итоги года конкурса «Педагог года – 2017» среди работников детских социальных учреждений.
11.12.2017 Администрация Томской области
«Хрустальный Томск»: фестиваль ледовой скульптуры стартовал в Томске - ГТРК ТомскСегодня, 11 декабря , стартовал фестиваль ледовой скульптуры «Хрустальный Томск».
11.12.2017 ГТРК Томск
Переправы общей протяженностью 824 метра под максимальные нагрузки в две тонны открыты через реку Чая на автодороге Подгорное – Черемушки и через реку Чулым на участках автодорог Берегаевский Сверток – Красная Горка и Те
11.12.2017 Администрация Томской области
За одиннадцать месяцев 2017 года в регионе оформлено 2 132 разрешения на строительство, из них 1886 согласований на новое строительство и 246 — на реконструкцию.
11.12.2017 Администрация Томской области