Маршрут движения судна в 49-м рейсе НИС «Академик Николай Страхов», выполненные станции показаны красными кругами.

49-й рейс НИС «Академик Николай Страхов» проводился с 18 августа по 7 сентября 2020 г. (21 сутки) в акватории Баренцева и Карского морей. Порт выхода и прихода – Архангельск.

Цель экспедиции - проведение комплексных геолого-геофизических, геоморфологических и гидрофизических исследований на шельфе Баренцева и Карского морей. Изучение рельефа морского дна и верхней осадочной толщи с целью выделения областей развития природных рисков для минимизации негативных последствий при планируемой круглогодичной эксплуатации Северного Морского пути и в районах освоения нефтегазовых месторождений в морях западного сектора российской Арктики.

Начальник экспедиции - д.г.-м.н. Н.О. Сорохтин. В экспедиции участвовали 19 человек - 10 сотрудников ИО РАН, 4 сотрудника ГИН РАН, 2 сотрудника ГИ КНЦ РАН (из них 1 – совместно с ФГОУ ВО МГТУ), 1 сотрудник ИППЭС ФИЦ КНЦ РАН, 1 сотрудник ФИЦ КНЦ РАН и 1 сотрудник МГУ.

Основные задачи экспедиции:

Участники 49-ого рейса НИС "Академик Николай Страхов"

1. Обоснование наиболее вероятного сценария развития природных обстановок западного арктического шельфа РФ на фоне продолжающегося потепления климата, повышения уровня моря и усиливающегося воздействия антропогенных факторов. Проведение картирования рельефа и верхней осадочной толщи с целью определения изменений морского дна для минимизации негативных последствий при планируемой круглогодичной эксплуатации Северного Морского пути и в районах освоения нефтегазовых месторождений в морях западного сектора российской Арктики. Полученные данные могут быть использованы для решения одной из актуальных фундаментальных задач четвертичной геологии, геоморфологии и палеогеографии - уточнения границ распространения покровных оледенений на шельфе западной Арктики.
2. Оценка современных опасных природных процессов, с целью выделения областей развития природных рисков. Особенный интерес на современном этапе освоения месторождений на шельфе арктических морей представляют области повышенной газонасыщенности и разрывные нарушения.
3. Определение наличия, границ и размеров возможного простирания подводных многолетнемерзлых пород с привязкой сейсмоакустических данных к результатам бурения (кернам) как реперам для определения вещественного состава и генезиса различных слоев верхней осадочной толщи. Наличие газа существенно меняет акустические свойства осадков и, прежде всего, скорость распространения упругих колебаний. Применение высокоточных геофизических комплексов даст возможность эффективно определять зоны аномального газонасыщения в водной и верхней осадочной толщах.
4. Разработка рекомендаций по созданию составной части комплексной системы геолого-геофизического мониторинга морского дна с использованием новых аппаратных комплексов для высокоточного картирования рельефа и верхней осадочной толщи с целью прогноза негативных и катастрофических изменений природной среды.

 Объем выполненных работ:

1. гидрофизические зондирования CTD-зондом SBE19+ с получением данных по температуре, солености и плотности (26 станций);
2. отбор проб воды с поверхности и в толще моря с помощью батометров Нискина для проведения геохимических исследований (26 станций);
3. отбор проб поверхностных донных осадков дночерпателем «Van Veen» (31 станция);
4. геологический пробоотбор ударной грунтовой трубкой - 7 станций, размер керна составил от 68 до 338 см при среднем выходе керна около 3,0 м;
5. произведен отбор проб в следующем количестве:
   • на минералогический анализ глин и песков– 29 пробы;
   • на гранулометрический анализ – 257 проб;
   • на геохимический анализ – 257 проб;
   • на микропалеонтологический анализ – 228 проб;
   • на микробиологический анализ – 180;
   • для проведения посева культур микроорганизмов – 32 проба;
   • на эколого-токсикологические исследования – 17 образцов;
   • на петрографические исследования – 19 образцов;
   • образцы морской воды– 81 проба.
6. более 8000 морских миль профилей геофизических исследований (эхолотирование и сейсмопрофилирование).

Всего за период экспедиции была выполнена 31 станция комплексных исследований.

Предварительные научные результаты:

В ходе выполнения экспедиционных работ были закартированы области распостранения различных гляциальных форм рельефа, в том числе краевых моренных образований различного масштаба и ориентировки. Моренные отложения, представленные пелит-алеврито-песчано-гравийно-галечной смесью, были взяты в юго-восточной части Баренцева моря, примыкающей к п-ову Канин и в Печорском море. Выполненные исследования позволят уточнить юго-восточную границу распространения последнего позднеплейстоценового покровного оледенения в Баренцево - Карском регионе.

Разрывные нарушения, газонасыщенные осадки, мерзлота и термокарст, а также морской лед и айсберги (были обнаружены многочисленные борозды ледового выпахивания) представляют собой наиболее распространённые геориски в районе исследований.

Проявления современных неотектонических движений в верхней части осадочной толщи были обнаружены в Баренцевом и Карском море. На полигоне в восточной части Карского моря была выделена крупная отрицательная морфоструктура, представляющая собой грабен проседания. В юго - восточной части этого полигона были обнаружены множественные отрицательные формы рельефа. По морфологическим признакам наложенный отрицательный рельеф имеет наибольшее сходство с термокарстовым. Предположительно данные формы являются реликтами мерзлотного происхождения, развитыми по тектонически ослабленной зоне. В пользу этого говорит взятая здесь геологической трубкой колонка, в которой на глубине 2,5 м были обнаружены вязкопластичные плотные пелитовые глины коричневого цвета с характерной брекчиевидной текстурой, которая обусловлена, по-видимому, промерзанием и последующим оттаиванием пород.

В Печорском море были обнаружены зоны дегазации, формирующие прорывы в водную толщу с характерными звукорассеивающими аномалиями над разрывами в аномалиях типа яркое пятно или вертикальное акустическое  осветление в придонных рефлекторах.

Полученные материалы позволяют говорить о широком распространении палеодолин и существенном эрозионном расчленении  южной части Баренцевоморского шельфа. Обнаруженные там флювиальные комплексы рельефа, по-видимому, относятся к системе речных палеодолин, ориентированных с востока на запад и имеющих продолжение в Центрально-Баренцевскую впадине. Наличие эрозионных врезов в осадочной толще представляет опасность при строительстве объектов морской инфраструктуры, так как чаще всего они заполнены грунтами, относящимися к категории «слабых» – илами и т.п.