КАРТОЧКА ПРОЕКТА ФУНДАМЕНТАЛЬНЫХ И ПОИСКОВЫХ НАУЧНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ,
ПОДДЕРЖАННОГО РОССИЙСКИМ НАУЧНЫМ ФОНДОМ

Информация подготовлена на основании данных из Информационно-аналитической системы РНФ, содержательная часть представлена в авторской редакции. Все права принадлежат авторам, использование или перепечатка материалов допустима только с предварительного согласия авторов.

 

ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ


Номер 22-77-00069

НазваниеПеренос и ускоренная седиментация взвешенного осадочного вещества в российском секторе Юго-Восточной Балтики

РуководительБубнова Екатерина Сергеевна, Кандидат географических наук

Организация финансирования, регион Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт океанологии им. П.П. Ширшова Российской академии наук, г Москва

Период выполнения при поддержке РНФ 07.2022 - 06.2024 

Конкурс№70 - Конкурс 2022 года «Проведение инициативных исследований молодыми учеными» Президентской программы исследовательских проектов, реализуемых ведущими учеными, в том числе молодыми учеными.

Область знания, основной код классификатора 07 - Науки о Земле, 07-516 - Процессы современного осадконакопления, рассеянное осадочное вещество

Ключевые словаБалтийское море, эвтрофикация, абразия, взвешенное вещество, седиментация, балластинг

Код ГРНТИ87.15.91


 

ИНФОРМАЦИЯ ИЗ ЗАЯВКИ


Аннотация
Как водосборный бассейн Балтийское море испытывает значительную антропогенную нагрузку. По данным ХЕЛКОМ, среди острых экологических проблем Балтики — эвтрофикация, загрязнение, уменьшение биоразнообразия и разрушение морского дна, наиболее значимой проблемой является эвтрофикация. Один из результатов эвтрофикации — продуцирование большого количества биогенного взвешенного вещества. Для Балтийского моря биологическая активность — это основной источник взвеси, второй по объему поступающего осадочного вещества источник — абразия берегов и подводного берегового склона. Взвешенное вещество — главный компонент круговорота осадочного материала в океане, источник донных осадков. Кроме того, седиментация — процесс, способный выводить органический и неорганический углерод в донные осадки. Перенос взвешенного вещества в Юго-Восточной Балтике также имеет значение с точки зрения управления морской средой и прибрежной зоной: перенос взвешенных частиц ассоциирован с переносом загрязняющих веществ (тяжелых металлов, ртути, углеводородов). Для юго-восточной части Балтийского моря характерно как избыточное количество биогенного взвешенного вещества, так и высокие концентрации терригенного осадочного вещества преимущественно в береговой зоне. Подобные условия (высокий уровень первичной продукции и привнос минеральных частиц) оптимальны для развития «балластинга». Балластинг за последние 20 лет был в достаточной степени изучен на примере взаимодействия Канарского апвеллинга с поступающей из пустыни Сахара пылью: минеральные пылевые частицы, попадая в слой с высоким содержанием биогенного взвешенного вещества, выступают в качестве балласта при формировании биогенных агрегатов из пеллет, останков зоо- и фитопланктона. Это, в свою очередь, приводит к увеличению скорости седиментации частиц с балластом и скорейшему выводу взвеси в донные осадки. Агрегаты с балластными минеральными частицами ввиду высоких скоростей оседания быстрее преодолевают слой от поверхности до галоклина, не успевая сильно окислиться, и на их окисление будет потрачено больше кислорода из придонного слоя. Таким образом, включение балластных минералов в биогенные агрегаты (пеллеты, скопления мертвых клеток фитопланктона и т.д.) может ускорить развитие гипоксии и аноксии в придонном слое Юго-Восточной Балтики. Балластинг не только вносит вклад в регулирование эффективности выноса углерода в донные осадки, но также может способствовать ускоренной седиментации загрязняющих веществ. В составе взвешенного вещества в береговой зоне Калининградского (Самбийского) полуострова было зафиксировано наличие биогенных агрегатов с балластными минеральными включениями. В предлагаемом проекте планируется изучить, какое влияние балластинг оказывает на перенос взвешенного вещества и ускорение седиментации в Юго-Восточной Балтике в условиях эвтрофикации и интенсивной абразии.

Ожидаемые результаты
В ходе выполнения проекта планируется получить следующие научные результаты: 1) оценки скоростей седиментации в Юго-Восточной Балтике как для районов, где условия благоприятствуют балластингу, так и для районов, где высокие концентрации биогенной взвеси не соседствуют с высокими концентрациями взвеси терригенной; 2) региональные алгоритмы коррекции концентрации взвешенного вещества спутниковых снимков Sentinel-3 OLCI для открытой части Юго-Восточной Балтики и береговой зоны; 3) генерализованная схема перемещения взвешенного вещества в российском секторе Юго-Восточной Балтики, созданная на основе натурных данных, спутникового мониторинга и данных моделирования течений; 4) опубликовано не менее 2-х статей в изданиях, индексируемых базами Web of Science/Scopus/РИНЦ. Запланированный комплекс современных аналитических методов исследований позволит получить результаты, соответствующие мировому уровню. Новые знания, полученные при реализации данного проекта, позволят закрыть белые пятна в изучении круговорота вещества в Балтийском море, а также внести вклад в изучение транспорта углерода в морской природной среде.


 

ОТЧЁТНЫЕ МАТЕРИАЛЫ


Аннотация результатов, полученных в 2022 году
За время выполнения проекта были собраны данные о пространственном распределении взвешенного вещества в российском секторе юго-восточной части Балтийского моря как с помощью дистанционных методов (оптические сканеры), так и в ходе экспедиционных контактных измерений. Было проведено 5 удачных ловушечных экспериментов с использованием дрейфующих седиментационных ловушек отечественного производства. Величины вертикального потока взвешенного вещества различаются в различных частях российской акватории в зависимости от близости к берегу и сезона. Согласно данным, полученным с помощью спутникового мониторинга и реанализа скоростей и направлений течений, в российском секторе Юго-Восточной Балтики можно говорить о значительном влиянии выноса рек, чей водосборный бассейн относится к странам Евросюза: Польше и Литве (Висла и Неман, соответственно). Совместный вынос реки Преголя и Вислинского залива имеет гораздо меньшую площадь воздействия, равно как и зоны абразии на побережье Калининградского полуострова.

 

Публикации