Лаборатория сейсмостратиграфии
Изучение современных геолого-геоморфологических процессов, приводящих к быстрому изменению структуры и рельефа морского дна, с целью минимизации рисков и предупреждения техногенных катастроф
К потенциально опасным геолого-геоморфологическим природным процессам относятся геологические разломы, современные неотектонические движения, оползни, возникновение газовых "пузырей" в приповерхностных слоях осадочной толщи, таяние многолетнемерзлых пород, внезапные прорывы и массированные выбросы газа в толщу воды и в атмосферу и другие явления, включая землетрясения (изучением последних, как и цунами, занимаются другие лаборатории геологического сектора Института).
Игнорирование или недостаточная изученность этих вопросов приводят к катастрофам, сопровождаемыми, как правило, большим эколого-экономическом ущербом и человеческими жертвами.
В результате последних экспедиционных геолого-геоморфологических исследований обнаружено новое явление массированного выброса метана на арктическом шельфе, что должно вызвать изменение физических и биогеохимических свойств верхней осадочной толщи, и, как следствие, приведет к трудно предсказуемым последствиям.
Эти явления были обнаружены в результате проведения комплексных морских экспедиций на шельфе восточной Арктики России. Организация и проведение исследований осуществлялось российскими учеными из Институтов ДВО РАН (ТОИ ДВО РАН, ИХ ДВО РАН), Института океанологии им.П.П.Ширшова РАН, а также при участии Международного Арктического Научного Центра Университета Аляска, г.Фэрбанкс (International Arctic Research Center, University Alaska, Fairbanks).
Последние данные, полученные в морских экспедициях в 2011-2012 гг. на НИС «Академик М.А.Лаврентьев» и НИС «Виктор Буйницкий», зафиксировали усиление в широком диапазоне глубин шельфа мощных метановых выбросов в виде пузырькового потока метана, идущего со дна акватории через водную толщу в атмосферу, протяженностью 1 км и более. Подобные размеры значительно превышают масштабы факелов, ранее зарегистрированных в Охотском море и других районах Мирового океана. Источники газовых потоков находятся как минимум 60-70м ниже дна, что подтверждается геологическими и сейсмоакустическими данными.
Пример газовых факелов в северной части моря Лаптевых
(по данным высокочастотного канала эхолота-профилографа «SES-2000 standard», НИС «Академик М.А.Лаврентьев», 2016 г)
Результаты многочисленных арктических экспедиций зафиксировали на морском дне многочисленные следы ледовой экзарации. Характер сейсмоакустических записей (траншеи с отвалами грунта в обе стороны) не оставляет сомнений в механическом характере воздействия на дно, причиной которого может быть экзарационное взаимодействие движущегося льда с донной поверхностью.
Деградация подводных многолетнемерзлых пород (ПММП) совместно с деградацией многолетнемерзлых пород на суше и усилением термоабразионных процессов на побережье представляют глобальные риски планетарного масштаба. В результате деградации ПММП будут изменяться физические свойства осадков, что может привести к непредсказуемым последствиям, особенно в областях техногенного освоения, а также по трассе Северного Морского пути.
Подобные изменения природных обстановок необходимо учитывать при планировании освоения шельфа с целью минимизации рисков, связанных с распространением опасных геологических явлений.
В настоящее время необходима организация системы комплексных наблюдений, мониторинга, оценки рисков опасных явлений и прогнозирования подобных изменений. Исследования рельефа дна, осадочной толщи и связанных опасных явлений должны являться приоритетными направлениями национальной морской политики Российской Федерации, а развитие глобальных информационных систем служить основой для принятия решения в области морской деятельности на всех уровнях.
- Дмитревский Н.Н.Ананьев Р.А. Либина Н.В.Росляков А.Г. Сейсмоакустические исследования верхней осадочной толщи и рельефа морского дна в морях восточной Арктики в 57-м рейсе НИС «Академик Лаврентьев», Океанология, 2012,Т 52, № 4.
- Дмитревский Н.Н.Ананьев Р.А., Мелузов А.А ,Мутовкин А.Д.,Росляков А.Г. Геолого-акустические исследования в море Лаптевых в рейсе судна «Владимир Буйницкий», Океанология, 2014,Т.54,№ 1.
- Лобковский Л.И., Никифоров С.Л. Аномальная эмиссия метана на арктическом шельфе: проблемы потепления климата и безопасного освоения ресурсов в Арктике // Арктические ведомости, №3 (7), ISSN 2304-3032, 2013, с.94-98.
- Лобковский Л.И., Никифоров С.Л., Шахова Н.Е., Семилетов И.П., Либина Н.В., Ананьев Р.А., Дмитревский Н.Н. О механизмах деградации подводных многолетнемерзлых пород на восточном арктическом шельфе России // ДАН, 449, №2, 2013, с.185-188.
- Лобковский Л.И., Никифоров С.Л., Дмитревский Н.Н., Либина Н.В., Семилетов И.П., Ананьев Р.А., Мелузов А.А., Росляков А.Г. О процессах газовыделения и деградации подводных многолетнемерзлых пород на шельфе моря Лаптевых // Океанология, т.55, №1, 2015, с.1-9.
- Сергиенко В.И., Лобковский Л.И., Шахова Н.Е., Семилетов И.П., Дударев О.В., Дмитревский Н.Н., Романовский Н.Н., Космач Д.А., Никольский Д.Н., Никифоров С.Л., Саломатин А.С., Ананьев Р.А., Росляков А.Г., Салюк А.Н., Карнаух В.В., Черных Д.Б., Тумской В.Е., Юсупов В.И., Куриленко А.В., Чувилин Е.М., Буханов Б.А. Деградация подводной мерзлоты и разрушение гидратов шельфа морей Восточной Арктики, как возможная причина "метановой катастрофы": некоторые результаты комплексных исследований 2011 года // ДАН, 446 (1), 2012, С. 330-335.
- Shakhova N., Semiletov I., Salomatin A., Yusupov V., Lobkovsky L., Dmitrevsky N., Karnaukh V., Kosmach D., Chernykh D., Ananyev R. New evidence of the existence of gas migration pathways through sub-sea permafrost in the East Siberian Arctic shelf, American Geophysical Union, Fall Meeting 2012, abstract #C53A-0817, San Francisco, 3 -7 December 2012.
- Shakhova N., Semiletov I., Sergienko V., Lobkovsky L., Dmitrevsky N., Salyuk A., Yusupov V., Salomatin A., Karnaukh V., Chernykh D., Kosmach D., Ananyev R., Meluzov A., Nicolsky D., Panteleev G. New result on methane emissions from the East Siberian Arctic shelf, American Geophysical Union, Fall Meeting 2013, abstract # #GC22D-04, San Francisco, 9 -13 December 2013.
