Моря и океаны науки — совместное заседание Бюро Отделения наук о Земле РАН и Учёного совета ИО РАН
Моря и океаны науки — совместное заседание Бюро Отделения наук о Земле РАН и Учёного совета ИО РАН
20 ноября в Институте океанологии им. П.П. Ширшова РАН состоялось расширенное заседание Бюро Отделения наук о Земле РАН и Учёного совета ИО РАН. Сотрудники института, ведущие учёные в области океанологии рассказали о структуре, направлениях деятельности и экспедиционных программах ИО РАН, а также представили ключевые результаты своих исследований.
Открывая заседание, академик-секретарь Отделения наук о Земле Николай Бортников поприветствовал участников заседания от имени Отделения и отметил особую значимость собрания в представлении деятельности ИО РАН. «Мы высоко ценим работу института. Надеюсь, что научная сессия подтвердит высокий уровень исследований, проводимых в вашем институте», — сказал академик.
В свою очередь, временно исполняющий обязанности директора ИО РАН Владимир Шевченко представил современный облик института. Так, в ИО РАН (включая филиалы и отделения) сегодня трудятся 1323 специалиста, среди них шесть членов-корреспондентов и четыре академика РАН. По словам докладчика, миссия ИО РАН — «всестороннее и комплексное изучение Мирового океана». В связи с этим исследования ведутся по нескольким ключевым направлениям: физика океана, морская геология и геофизика, морская биология и экология, взаимодействие океана и атмосферы и влияние океана на климат, разработка и испытание новых технологий изучения и освоения Мирового океана.
В настоящее время институтом реализуются программы государственного значения, такие как мониторинг физического, климатического и экологического состояния внутренних морей России — Чёрного, Каспийского, Балтийского, Белого.
За последние 10 лет сотрудниками ИО РАН были получены значимые научные результаты: открыты новые морские течения, изучено влияние гидрофизических процессов в Северной Атлантике на колебания климата, обнаружен крупный контуритовый дрифт в районе глубоководного прохода Кейн, выявлено широкое распространение на дне Балтийского моря реликтовых борозд айсбергового выпахивания, выявлены основные закономерности распространения и накопления микропластика в морской среде и многие другие.
В научную повестку заседания вошли научные доклады по основным направлениям работы института. Например, руководитель Лаборатории взаимодействия океана и атмосферы и мониторинга климатических изменений член-корреспондент РАН Сергей Гулёв рассказал о роли изучения океана в российских климатических исследованиях. Он отметил, что океан — самый консервативный компонент климатической системы, способный аккумулировать избыточное тепло. «Мировой океан поглощает примерно 92 % избыточного тепла, поступающего за счёт антропогенной деятельности», — отметил член-корреспондент РАН.
Океан выступает в роли мощного поглотителя климатически активных газов. Собственная изменчивость океана на масштабах от нескольких лет до нескольких десятилетий по-прежнему трудно предсказывается, что является одной из основных проблем в климатических прогнозах. Изучение этих процессов требует организации регулярных инструментальных измерений и разработки вихреразрешающих численных моделей океана. Поэтому российским климатическим исследованиям критически необходима междисциплинарная программа изучения долговременной динамики температуры, солёности и уровня Мирового океана, включающая количественную оценку всех механизмов, определяющих эту динамику, считает докладчик.
Также важно разрабатывать несколько конфигураций глобальных моделей океана в высоком разрешении и продолжать мониторинг процессов в субполярной Атлантике. Кроме того, необходима долговременная программа измерений углеродного цикла в различных морях и создание численных моделей биогеохимических процессов, объединённых с моделями динамики океана и климата.
О роли международного научного сотрудничества ИО РАН со странами-участницами БРИКС рассказал и. о. заместителя директора по научно-организационной работе член-корреспондент РАН Пётр Завьялов. Он уточнил, что в рамках договоров институт сотрудничает с более чем 50 странами мира. И это только те, с кем подписано официальное соглашение. Больше половины иностранных коллег ИО РАН входят в БРИКС.
Говоря о том, какой научный интерес представляют страны объединения для океанологов, докладчик подчеркнул, что среди 15 крупнейших рек мира 12 находятся на территории стран БРИКС. «Вопросы распространения речного стока и взаимодействия океана с сушей являются первостепенной задачей для океанологов БРИКС», — заметил член-корреспондент РАН и подробнее остановился на результатах, полученных в ходе такого международного сотрудничества.
Так, например, он рассказал, что страны БРИКС регулярно сталкиваются с наводнениями. Влияние рекордного наводнения на юге Бразилии, которое произошло в апреле–мае 2024 года, на характеристики лагуны Патус и прибрежных морских вод были изучены в ходе совместных исследований учёными ИО РАН и бразильского университета Рио-Гранде.
Кроме того, станы БРИКС — главные эмитенты морского пластика. Проект PLUMPLAS, в котором приняли участие специалисты ИО РАН совместно с коллегами из Бразилии и Китая, был посвящён морскому пластику и влиянию речных плюмов на его распространение. В рамках сотрудничества проведено картирование загрязнений пластиком морских акваторий в России, Китае и Бразилии, изучены закономерности распределения пластика в различных речных плюмах и разработан метод автоматического обнаружения пластикового мусора с помощью флуоресцентного лидара.
Также в сферу интересов океанологов России входит сотрудничество со странами СНГ, рассказал Пётр Завьялов: «Это важное для нас направление, поскольку коллеги из стран СНГ сохраняют воспоминания о традициях советской научной школы. С ними легко взаимодействовать, они хотят с нами сотрудничать».
Руководитель Лаборатории гидрологических процессов Евгений Морозов, основываясь на данных многочисленных научных экспедиций в Атлантическом океане, проводившихся под его руководством, рассказал, что исследование придонных вод в этом регионе становится важным источником информации о климате Земли в прошлом. Научной группой Евгения Морозова в последние годы были открыты новые придонные течения и даже подводные водопады в Экваториальной Атлантике.
О гидрофизических и карбоновых полигонах Института океанологии на Чёрном море рассказал и.о. заместителя директора по Физическому направлению Вячеслав Кременецкий. «Мы пришли к пониманию, что проведения судовых измерений недостаточно, огромную роль играют процессы, по пространственному и временному разрешению которые трудно поймать только с помощью судовых измерений. Поэтому с 2005 года мы начали создавать гидрофизический полигон института на базе Южного отделения ИО РАН», — сказал докладчик.
Комплексный полигон призван осуществлять долговременные исследования и мониторинг шельфово-склоновой зоны Чёрного моря и разрабатывать наблюдательный сегмент системы оперативной океанографии прибрежной зоны. Для решения этих двух задач активно ведутся испытание и внедрение в практику новых методов и приборов для автоматического измерения различных параметров морской воды, отметил Вячеслав Кременецкий.
Например, создан уникальный сканирующий зонд-профилограф «Аквалог», позволяющий вести непрерывные наблюдения за параметрами морской среды. Схожий по функционалу зонд-профилограф «Винчи» оснащён системой оперативной передачи данных на береговой приёмный пункт. А экспериментальная установка «Мезокосм», также разработанная в ИО РАН, позволяет проводить различные эксперименты под водой в условиях естественной освещённости и температуры. Это оборудование уже внедрено в постоянную работу на полигоне.
В настоящее время на полигоне ведётся ряд исследований, важных как с научной точки зрения, так и с практической. Например, полигон позволяет получать детальную оценку свойств морской среды, их долговременной изменчивости и связи с климатическими процессами. С помощью измерений «Аквалога» удалось выяснить, что идёт ускорение осолонения и потепления верхней толщи вод Чёрного моря. «Это увеличивает риск появления видов вселенцев, которые могут негативно повлиять на биоценоз, как это уже было в 80-х годах XX века, когда появился вселенец мнемиопсис и уничтожил весь рыбный флот Чёрного моря», — рассказал Вячеслав Кременецкий.
Также Институт океанологии ведёт активную работу в области исследования источников экологических рисков в Арктике, связанных с захоронениями радиоактивных отходов и опасных радиоактивных объектов, рассказал руководитель Лаборатории гидролокации дна Николай Римский-Корсаков. «Для обеспечения безопасности в районах хозяйственной деятельности должен быть постоянный контроль ядерных и радиационно-опасных объектов и радиоактивных отходов», — подчеркнул он.
В большинстве своём захоронения связаны с эксплуатацией военно-морского подводного флота и ледокольного атомного флота. В Карском море захоронены порядка 87 % всех морских захоронений радиоактивных объектов, это 17 тысяч мелких и крупных объектов, а также затопленные подводные лодки, которые несут угрозу загрязнения.
Для поиска и измерения радиоактивности затопленных объектов Институтом океанологии РАН совместно с коллегами из других организаций созданы специальные средства. Например, измерять радиоактивность позволяют подводные гамма-спектрометры, разработанные ИО РАН совместно с НИЦ «Курчатовский институт».
В последние десятилетия на планете происходят изменения климата. Наиболее ярко это проявляется в Арктике. Это и потепление температуры, и сокращение ледовитости, и увеличение притока тёплых вод. Всё это не может не сказываться на ихтиофауне — изменение климата приводит к бореализации — переходу арктических морских экосистем в состояние характерное для умеренных широт, стирание различий в условиях между отдельными районами Арктики и северных частей Атлантического и Тихого океана, рассказал руководитель Лаборатории океанической ихтиофауны Алексей Орлов.
«Происходит изменение видового богатства арктической фауны, снижение численности некоторых аборигенных видов, изменение структуры сообществ, смена доминантных видов с арктических на бореальные, расширяются к северу ареалы инвазивных видов, увеличивается численность видов-вселенцев и изменяются пищевые связи на всех трофических уровнях», — сказал учёный.
В связи с этим некоторые виды появились или расширили свои ареалы в Арктике. Например, в море Лаптевых, за несколько тысяч км от своего основного ареала, была обнаружена синяя зубатка. А минтай, который ранее встречался только в Чукотском море, в 2019 году был обнаружен на склоне моря Лаптевых.
Другие доклады учёных ИО РАН затронули темы контуритовых систем Атлантики, океанологические исследования в интересах обороны и процессов седиментации в океане.
Завершая заседание, научный руководитель ИО РАН академик Роберт Нигматулин подчеркнул, что деятельность института чрезвычайно важна, и выразил надежду, что обеспечение его деятельности будет усиливаться со стороны Российской академии наук. Подтвердил значимость института для РАН и всей российской науки вице-президент РАН академик Сергей Алдошин.