Специалисты Арктического и антарктического научно-исследовательского института (ААНИИ) провели комплексные исследования природной среды и отработали технологию спутниковой передачи температурных данных о состоянии мёрзлых пород на архипелаге Шпицберген. В дальнейшем результаты сезонных работ 2022 года, продлившихся шесть месяцев, будут использованы для создания российской системы мониторинга многолетней мерзлоты.
Учёные сняли данные с действующих термометрических станций в районе посёлков Баренцбург и Пирамида, измерили мощность сезонно-талого слоя мерзлоты и исследовали состояние мерзлотных форм рельефа острова Западный Шпицберген. Данные переданы в международную систему CALM (программа циркумполярного мониторинга деятельного слоя). В дополнение к уже существующей наблюдательной сети специалисты ААНИИ пробурили тестовую скважину глубиной 25,5 м. С её помощью будут отрабатывать технологии создания пунктов мониторинга многолетней мерзлоты. Для удалённого наблюдения за состоянием грунта в скважине установлены приборы, способные передавать температурные данные по спутниковой связи. Полученные из скважины керны в дальнейшем используют для исследования развития и трансформации мерзлоты на Шпицбергене.
Ледник в районе посёлка Пирамида, Шпицберген. Фото: Анастасия Чеснокова, участник конкурса РГО "Самая красивая страна"
"Работы проводились в рамках масштабной задачи по организации сети мониторинговых наблюдений за состоянием зон вечной мерзлоты на территории Российской Федерации. Развёртывание сети начнётся уже в следующем году. Первые пункты мониторинга планируется создать в Алтайском крае, Западной Сибири и Забайкалье. В период с 2023 по 2025 год специалистами Арктического и антарктического НИИ на территории России планируется развёртывание более 140 пунктов наблюдения за состоянием многолетнемёрзлых пород", — отмечается в сообщении ААНИИ.
Также во время сезонной экспедиции на Шпицберген учёные провели гидрологические исследования на водосборах восьми рек. Они собирали данные со стадии накопления снега и снеготаяния до осеннего паводка. Эти работы позволят оценить сток в океан пресной воды и взвешенных наносов. Одновременно проводились экспериментальные измерения испарения с поверхности снежного покрова.
Изучение состояния ледников в районе посёлков Баренцбург и Пирамида включали мониторинг абляции (уменьшения массы), геофизические исследования их внутренней структуры и подледникового ложа. На поверхности ледников велось изучение особенностей теплового баланса в зимний и летний периоды. Полученные данные используют для построения моделей таяния поверхности ледников.
Океанографический блок сезонных работ включал в себя измерения свойств водной толщи фьордов. Работы проводились с припайного льда и с борта судна. Их цель — изучение распространения атлантических вод в этих узких и извилистых морских заливах.
"Отобранные образцы морской воды проанализированы для оценки цикла углерода, распространения биогенных компонентов и активности фитопланктона. Также поднята одна притопленная буйковая станция, ведущая измерения в толще воды в течение года", — отметили в ААНИИ.
Архипелаг Шпицберген, район поселка Баренцбург. Фото: Виталий Новиков, участник конкурса РГО "Самая красивая страна"
Кроме того, учёные провели полевые исследования и отбор образцов четвертичных отложений в озёрах в районе Баренцбурга и на Земле Оскара II. На основании полученных данных можно будет узнать больше о климате и ландшафтах далёкого прошлого. Огромное количество собранного экспедицией материала предстоит проанализировать в российских лабораториях.
В сотрудничестве с Северо-западным филиалом научно-производственного объединения "Тайфун" учёные ААНИИ провели фоновый и локальный мониторинг загрязнения в районах Баренцбурга и Пирамиды. Здесь были взяты пробы снега, морских, речных и почвенных вод, самих почв, морских донных отложений, водной взвеси и растений. Образцы проверили на содержание стойких органических загрязняющих веществ и тяжёлых металлов.
Российская научная арктическая экспедиция на архипелаге Шпицберген ведёт круглогодичные и сезонные научные исследования и наблюдения, которые включают изучение ледников, особенностей распространения и динамики многолетней мерзлоты, океанографических процессов в акваториях фьордов, мониторинг гидрологического режима рек и озёр, геофизические и специальные метеорологические работы. Плановые задачи выполняют полярники, остающиеся на зимовку, а также участники ежегодных сезонных работ. В общей сложности на станции каждый год работают более 50 учёных.