научная статья по теме НАУЧНЫЕ ИЗЫСКАНИЯ В АРКТИКЕ Общие и комплексные проблемы естественных и точных наук

Текст научной статьи на тему «НАУЧНЫЕ ИЗЫСКАНИЯ В АРКТИКЕ»

ВЕСТНИК РОССИЙСКОЙ АКАДЕМИИ НАУК, 2007, том 77, № 1, с. 11-21

ОРГАНИЗАЦИЯ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ

В статье рассмотрены приоритетные проблемы изучения природы Арктики в рамках 3-го Международного полярного года, а также опыт Мурманского морского биологического института в проведении экспедиций на атомных ледоколах по трассе Северного морского пути.

НАУЧНЫЕ ИЗЫСКАНИЯ В АРКТИКЕ

Г. Г. Матишов, С. Л. Дженшк

Третий Международный полярный год (20072008) обещает стать этапным событием для всего комплекса наук о Земле, что подтверждается опытом аналогичных международных проектов, осуществлённых в прошлом. Первый Международный полярный год (МПГ) (1882-1883) пришёлся на завершение эпохи географических открытий в Арктике и положил начало её планомерного научного освоения - организации полярных метеорологических станций, комплексных морских и береговых экспедиций, измерений земного магнетизма.

При проведении 2-го МПГ (1932-1933) вклад нашей страны в развитие арктических исследований стал более значительным, а в некоторых отношениях - уникальным. Тогда освоение и исследование региона стало важнейшей государственной задачей. Уже в первые годы советской власти возобновилось научно-промысловое изучение Баренцева моря и начался многолетний цикл работ Плавучего морского научно-исследовательского института на экспедиционном судне "Персей". В 1935 г. была организована Морская биологическая станция АН СССР на Кольском

Авторы работают в Мурманском морском биологическом институте КНЦ РАН. МАТИШОВ Геннадий Григорьевич - академик, председатель Южного научного центра РАН, директор института. ДЖЕНЮК Сергей Львович - доктор географических наук, ведущий научный сотрудник.

полуострове (с 1958 г. Мурманский морской биологический институт - ММБИ).

Одной из важнейших составляющих Международного геофизического года (1957-1958) были исследования полярных областей. В Арктике в это время эпоха географических открытий подошла к концу. Быстрое развитие космического зондирования позволило организовать сбор информации о гидрометеорологических процессах и ледяном покрове в объёмах, многократно превышающих сведения, получаемые прежними средствами наблюдений.

Спустя 50 лет, в начале нового тысячелетия, российская инициатива проведения 3-го МПГ получила всеобщую поддержку. Приоритетными стали проблемы глобального изменения климата и роли полярных областей в климатических процессах, обеспечения энергетической безопасности, создания новых транспортных коридоров, поддержания устойчивости морских и наземных экосистем Арктики. В этих условиях конкурентным преимуществом становится не столько военная мощь, сколько экономический и научно-технический потенциал арктических стран.

Работы в Арктике никогда не останавливались, хотя в 80-90-е годы переживали не лучшие времена. Состояние и перспективные задачи российских исследований в регионе были рассмотрены в статье [1]. В качестве приоритетных направлений в ней выделялись: выявление антропогенных изменений климата и развитие систем климатического мониторинга; анализ современных процессов в экосистемах арктических морей; оценка уровней загрязнения и воздействия шель-фового нефтегазового комплекса на состояние морской среды; разработка биотехнологий, направленных на освоение морских биоресурсов и обеспечение безопасности деятельности.

Перечисленные задачи созвучны национальной программе МПГ и остаются актуальными в настоящее время. Можно отметить прогресс в их решении за прошедшие четыре года. Успешно развиваются экспедиционные исследования, возобновлена работа дрейфующих станций "Север-

ный полюс". Проводятся экосистемные исследования Баренцева и Белого морей в рамках Федеральной целевой программы "Мировой океан", результаты которых публикуются в монографиях ММБИ [2]. Активизировалась деятельность нефтегазовых компаний на арктическом шельфе, что сопровождается значительными вложениями в проведение инженерно-экологических изысканий и производственного экологического мониторинга [3].

Национальная программа МПГ 2007-2008 гг. предусматривает работы по многим направлениям с акцентом на климат и палеоклимат полярных областей, изучение морской среды и льдов, наземного оледенения и вечной мерзлоты, геологии Арктики, наземных и морских экосистем, проведение комплексных экспедиций, развитие наблюдательной сети, управление данными, популяризацию и распространение знаний. Особого внимания заслуживает информационное обеспечение научных работ. Сейчас любой проект в области полярных исследований включает задачи формирования базы данных, но, тем не менее, мы постоянно сталкиваемся с дефицитом информации о многих параметрах окружающей среды и источниках антропогенных нагрузок.

В морях Северного Ледовитого океана экспедиции проходят в сложной природной обстановке и требуют повышенных затрат, поэтому возможности судов должны использоваться наиболее полно. Особое значение для исследований имеет сбор данных о среде и экосистемах арктического шельфа. Длительное время ареной морских экспедиций были в основном незамерзающие моря Западной Арктики, где ведётся рыбный промысел. Ледовитые моря - от Карского до Чукотского - всегда представляли интерес, но были доступны для экспедиционного флота только в короткий навигационный период, как правило, с июля по сентябрь. Биологические процессы в период зимнего покоя до последнего времени были слабо изучены, и считалось, что они мало сказываются на биопродуктивности и видовом разнообразии.

За многие десятилетия научной деятельности (в 2005 г. отмечалось 70-летие института) ММБИ приобрёл большой опыт проведения морских и береговых экспедиций, организации научных стационаров в Арктике. Качественно новым этапом исследований труднодоступных морей региона стали работы на трассе Северного морского пути с использованием атомного ледокольного флота [4-7]. Разумеется, ледоколы применялись для научных целей и раньше. Так, Арктический и антарктический научно-исследовательский институт, Центральный научно-исследовательский институт морского флота и другие учреждения разрабатывали тактику ледового плавания и изу-

чали ледовые качества судов. Однако эти работы носили прикладной характер.

В последнее время морские экосистемные исследования становятся важной составляющей проектов развития Северного морского пути. Как известно, в прошлом наша страна вложила в транспортное освоение Арктики, включая его научно-техническое обеспечение, огромные силы и средства. Это позволило организовать стабильную сезонную навигацию по всей трассе и круглогодичную - на участке от Мурманска до Енисейского залива. Наращивались количественные и качественные показатели атомного ледокольного флота, для которого практически не осталось недоступных районов. В 1977 г. ледокол "Арктика" стал первым судном, достигшим Северного полюса в свободном плавании, теперь же походы к Северному полюсу стали туристическим бизнесом.

Социально-экономический кризис начала 1990-х годов болезненно сказался на территориях Арктики и Крайнего Севера. Ежегодный объём перевозок по Севморпути снизился с 6.5 млн. т в конце 80-х годов до 1.5 млн. т в конце 90-х [8]. Между тем сохранялся и даже возрос интерес зарубежных стран к морским перевозкам. Севмор-путь представляет собой кратчайший маршрут между Северной Атлантикой и Азиатско-Тихоокеанским регионом, в прямом и переносном смысле удалённый от "горячих точек" планеты. Эффективность перевозок при ледокольной проводке растёт с увеличением грузооборота. Ожидается, что рост спроса на транспортные услуги будет связан с вывозом нефти из месторождений Сибири и европейского Севера, завозом труб, стройматериалов и других грузов в обратном направлении, развитием контейнерных маршрутов между Европой и Юго-Восточной Азией. Прогнозируемое улучшение ледовых условий, разумеется, будет стимулировать это развитие.

Экологические опасности, связанные с морским транспортом, особенно танкерным, хорошо известны. В Арктике они усугубляются из-за того, что при низких температурах трансформация загрязняющих веществ во всех её разновидностях (физическая, химическая, биологическая) происходит намного медленнее, чем в других природных зонах. С плаванием во льдах связаны такие специфические воздействия на экосистемы, как разрушение биотопов и создание помех на путях миграций морских животных.

В настоящее время действует международная программа охраны морской среды в Арктике (PAME - Protection of the Arctic Marine Environment) под управлением Арктического совета. Одним из её направлений должен стать проект по оценке воздействия судоходства на морские экосистемы. Разработка природоохранных регламентов, связанных с морской деятельностью,

Рис. 1. Станции отбора проб в экспедициях ММБИ по трассе Северного морского пути на ледоколах Мурманского морского пароходства в 1996-2005 гг.

полностью отвечает долгосрочным интересам России в Арктике и требует поддержки на национальном уровне.

Первая экспедиция ММБИ по трассе Севмор-пути проходила в феврале-марте 1996 г. на ледоколах "Таймыр" и "Вайгач". Её основной задачей была оценка возможности использования попутных рейсов для научных исследований. Учёные доказали, что в условиях ледокольного плавания можно собирать уникальный научный материал. Поэтому такие рейсы сразу стали постоянной составляющей экспедиционной деятельности института. Работа второй ледокольной группы была организована уже через месяц после возвращения первой. С тех пор проводится от двух до четырёх экспедиций в год. За десятилетний период исследований было выполнено 27 рейсов, в ходе которых собран научный материал с 1101 станции (рис. 1).

По мере накопления опыта проведения научно-исследовательских работ с борта атомных ледоколов расширялся круг специалистов, участвующих в экспедициях, и усложнялись программы работ. Так, задачи первой группы ограничивались изучением фитопланктонных сообществ и общими наблюдениями. В следующей экспедиции отбирались пробы воды на содержание тяжёлых металлов и радионуклидов и проводились первые орнитологические учёты. В 1997 г. в ходе

рейса на атомном ледоколе "Советский Сою

Для дальнейшего прочтения статьи необходимо приобрести полный текст. Статьи высылаются в формате PDF на указанную при оплате почту. Время доставки составляет менее 10 минут. Стоимость одной статьи — 150 рублей.

Показать целиком