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
Николя Бушо - ТГУРуководитель НОЦ урбанистики и регионального развития ТГУ Николя Бюшу на первом климатическом форуме городов России выступил с лекцией и принял участие в пленарном заседании.
23.08.2017 ТГУ
Городской портал Tomsk.Ru. В вузах Томска стало меньше «платников» из-за роста цен на обучение Томск новости - Tomsk.RuТомские университеты отмечают снижение числа абитуриентов, поступающих на платное отделение.
23.08.2017 Tomsk.Ru
Участие преподавателей СТИ НИЯУ  МИФИ в программе «Школа наставников инженерно-технического творчества» - СТИ НИЯУ МИФИВ рамках реализации проекта «Подготовка рабочих кадров с использованием методики WorldSkills» с 13 по 16 августа в Москве преподаватели СТИ кафедры МАХАП Захаров А.Н.
23.08.2017 СТИ НИЯУ МИФИ
В среднем профобразовании вырос конкурс среди абитуриентов - ГТРК ТомскТрудоустройство выпускников техникумов и колледжей Томской области составляет от восьмидесяти шести до ста процентов.
23.08.2017 ГТРК Томск
  Уважаемые коллеги! Опубликована ПРЕДВАРИТЕЛЬНАЯ программа педагогической конференции.
23.08.2017 ТОУМЦКИ
Опрос: на что готовы томичи ради большой зарплаты? - ГТРК ТомскИсследовательский центр портала Зарплата.ру провел опрос и выяснил, на что согласны томские работники ради высокого дохода.
23.08.2017 ГТРК Томск
Проблемы и решения вопросов производства эффективных строительных материалов обсуждались на заседании круглого стола в ТГАСУ - ТГАСУВ Томском государственном архитектурно-строительном университете 22 августа с участием заместителя губернатора по строительству и инфраструктуре Евгения Паршуто состоялся круглый стол на тему «Производство эффективных ст
23.08.2017 ТГАСУ
Выпускник Томского политеха назначен заместителем генерального директора СХК - ТПУВыпускник Томского политехнического университета Андрей Кузьминых назначен на должность заместителя генерального директора по закупкам и логистике АО «Сибирский химический комбинат» (входит в Топливную компанию Росатома «ТВЭЛ»),
23.08.2017 ТПУ
Эксперты Web of Science в 2017 году включили в свою базу семь научных журналов, учредителем или соучредителем которых является Томский государственный университет.
23.08.2017 ТГУ
Научный сотрудник НИИ онкологии ТНИМЦ Денис Кульбакин - ТГУВ России проведена первая операция по закрытию дефекта костных тканей лица имплантом из пористой нанокерамики.
23.08.2017 ТГУ
Списки заселения студентов-первокурсников в общежития СибГМУ - СибГМУВнимание, первокурсники СибГМУ! Опубликован окончательный пофамильный список заселения в общежития студентов всех факультетов.
22.08.2017 СибГМУ
Проблемы и решения вопросов производства эффективных строительных материалов обсуждались на заседании круглого стола в ТГАСУ - ТГАСУВ Томском государственном архитектурно-строительном университете 22 августа с участием заместителя губернатора по строительству и инфраструктуре Евгения Паршуто состоялся круглый стол на тему «Производство эффективных ст
23.08.2017 ТГАСУ
Николя Бушо - ТГУРуководитель НОЦ урбанистики и регионального развития ТГУ Николя Бюшу на первом климатическом форуме городов России выступил с лекцией и принял участие в пленарном заседании.
23.08.2017 ТГУ
Кузьминых Андрей заместитель генерального директора СХК по закупкам и логистике - Cибирский химический комбинатНа должность заместителя генерального директора АО «Сибирский химический комбинат» (входит в Топливную компанию Росатома «ТВЭЛ») по закупкам и логистике назначен Андрей Кузьминых ,
22.08.2017 Cибирский химический комбинат
Аэрокосмический класс
Первый в Томске Аэрокосмический класс, созданный ТПУ и Ракетно-космической корпорацией «Энергия» откроется в Лицее при политехе в сентябре.
Красное знамя
Учиться по-томски
От сессии до сессии, от окончания учебного года до начала нового – таков график забот многих томичей, так как научно-образовательный комплекс является существенным элементом экономики  области.
Красное знамя
Проект наоборот
Работу межведомственного проектного офиса, созданного для решения задач космической отрасли, обсудили на рабочей встрече представители РКК «Энергия», томских вузов, научных институтов и областной администрации.
Красное знамя
Охотники за чугуном: в Томске всё чаще воруют крышки люков - ГТРК ТомскВ Томске значительно участились случаи воровства крышек люков. Заявления в полицию от коммунальных служб результата почти не дают.
22.08.2017 ГТРК Томск
JPG Файл - УМВД Томской области22 августа около 04 часов 20 минут на 1 километре автомобильной дороги с. Итатка – с. Томское, произошло дорожно-транспортное происшествие.
23.08.2017 УМВД Томской области
Томичей просят помочь в поисках пропавшей женщины - ГТРК ТомскКак сообщается в группе поискового отряда «Лиза Алерт» в соцсети, 65-летняя Лариса Рудь ушла из дома по ул.
23.08.2017 ГТРК Томск
За ложные показания
Прокуратура Октябрьского района проанализировала материалы уголовного дела по обвинению томича в совершении преступления (покушение на грабеж).
Красное знамя
Утонули пять человек
В выходные в водоемах Томска по информации городской «Оперативно-дежурной службы».
Красное знамя
Image - Департамент по молодежной политике, физической культуре и спорту23 июля в Кирове на берегу реки Быстрица завершился юбилейный XXV Фестиваль авторской песни «Гринландия».
23.08.2017 Департамент по молодежной политике, физической культуре и спорту
Экскурсия по выставке «Сокровища Чёрной речки» - Музей истории ТомскаЭкскурсия по выставке «Сокровища Чёрной речки» состоится 26 августа, в субботу в 12:00.
23.08.2017 Музей истории Томска
Тест. Киногерой в тебе - Томский обзорСегодня мы хотим поделиться интересной новостью, которая особенно заинтересует киноманов, ищущих новые ощущения.
23.08.2017 Томский обзор
В парке «Околица»
Заявки на участие в Х международном фестивале-конкурсе «Праздник топора» подали 199 плотников и резчиков по дереву, в том числе 37 иностранных.
Красное знамя
Выставка деревянных наличников в Томске - Томская неделя
НаЛичная история
Выставка деревянных наличников в Томске Когда говорят о деревянных наличниках, каждый из нас вспоминает или представляет что-то свое, особенное.
Томская неделя
Открываем для себя Сибирь
Сегодня не все семьи могут позволить себе отпуск в дальних краях, да и пресловутый курортный сбор, который начнут взимать будущим летом, оптимизма в этом плане не добавляет.
Красное знамя
9 сентября, с 13.30 до 21 часа, на территории перед главными корпусами ТУСУР и СибГМУ будут работать спортивные станции, на которых томичи смогут принять участие в мастер-классах,
23.08.2017 Администрация г.Томск
Футбол. «Транснефть» - чемпион! - SportUs.proОпределился победитель чемпионата Томской области по массовому футболу. После поражения «Севера» от «Победы» со счетом 2:3 футболисты «Транснефти» досрочно за два матча до конца стали победителями соревнований,
22.08.2017 SportUs.pro
Томички завоевали медали на первенстве мира по тайскому боксу - ГТРК ТомскИз Бангкока домой вернулись воспитанницы Томской федерации тайского бокса.
22.08.2017 ГТРК Томск
Награды тренерам
Мэр Томска вручил почетные грамоты администрации тренерам и активистам физкультурного движения накануне Дня российского физкультурника.
Красное знамя
Спортинструктор подает пример - Томское Предместье
Спортинструктор подает пример
№61/11.08.2017 Кто такие физкультурники? Это люди, которые идут со спортом по жизни и привлекают к этому увлекательному здоровому занятию других.
Томское Предместье
ЛЕГКАЯ ВОДА «ЗВЕЗДНОГО»
15-е первенство мира по плаванию в ластах среди юниоров проходит в Томске с 31 июля по 7 августа в центре водных видов спорта «Звездный».
Красное знамя
9 сентября, с 13.30 до 21 часа, на территории перед главными корпусами ТУСУР и СибГМУ будут работать спортивные станции, на которых томичи смогут принять участие в мастер-классах,
23.08.2017 Администрация г.Томск
Сегодня, 23 августа, врио губернатора Томской области Сергей Жвачкин открыл пленарное заседание I съезда строителей и проектировщиков Томской области.
23.08.2017 Департамент общего образования
10 и 11 ноября в Томске пройдет VIII ежегодная конференция с международным участием «Город IT ». Темой события в этом году станет «Цифровое будущее»: ведущие эксперты,
23.08.2017 Департамент общего образования
Репортаж с 11 собрания Законодательной Думы Томской области - Законодательная ДумаНачало свою работу одиннадцатое собрание Законодательной Думы Томской области VI созыва.
22.08.2017 Законодательная Дума
Сегодня, 22 августа, выступая в Законодательной Думе Томской области, врио губернатора Сергей Жвачкин рассказал о планах исполнительной власти по развитию в регионе энергетического и коммунального хозяйства,
22.08.2017 Администрация Томской области