Сотрудники лаборатории радиохимии окружающей среды Института геохимии и аналитической химии им. В.И. Вернадского РАН в составе международного коллектива учёных из России, Швеции, США и Италии, представляющих семь ведущих научных организаций: Департамент наук об окружающей среде (ACES) и Центр климатических исследований им. Берта Болина Стокгольмского университета, Земная обсерватория Ламонт-Доэрти Колумбийского университета, Институт полярных наук в Болонье, Тихоокеанский океанологический институт им. В.И. Ильичёва ДВО РАН, ГЕОХИ РАН, Томский государственный университет, — провели комплексные океанографические исследования в море Лаптевых.
По результатам исследований было установлено, что 80 % органического вещества, поступающего в море с континента, остается на шельфе, в то время как остальные 20 % переносятся на континентальный склон и в глубины Северного Ледовитого океана. Данный вывод важен, поскольку позволяет более точно прогнозировать влияние Арктики на глобальные климатические изменения. Результаты исследований опубликованы в журнале Global Biogeochemical Cycles.
Баланс наземного органического углерода (TerrOC) на разрезе через море Лаптевых от берега (Arctic mainland) до центральной котловины Северного Ледовитого океана (Central AO). DOC — растворённый органический углерод, POC — взвешенный органический углерод
Органическое вещество играет важную роль в климатической системе Земли, поскольку является одним из основных источников парниковых газов. Знание о балансе его поступления с континентов в моря и океаны, а также объёмы его захоронения, позволяют прогнозировать климатические изменения. Особую важность эти исследования приобретают в связи с глобальным потеплением, начавшимся в первой половине прошлого столетия. Сильнее всего оно отразилось на изменении природной среды Арктики. Здесь темпы потепления в три раза превышают аналогичные темпы в других регионах Мира. Потепление вызывает деградацию вечной мерзлоты и высвобождение органики, хранившейся в ледовом плену с последнего оледенения.
Такое интенсивное высвобождение органического вещества и вовлечение его в современные биологические циклы способно не только кардинально изменить протекание биологических процессов, но и вызывать увеличение потоков парниковых газов в атмосферу Земли. Предыдущие исследования установили, что потепление также провоцирует усиление гидрологического цикла (увеличиваются объёмы речного стока, усиливаются морские течения) в Арктике. Это способствует тому, что взвешенное вещество, в значительной степени состоящее из наземной (терригенной) органики, поступающее с речным стоком и в результате эрозии берегов, более активно транспортируется в глубины океанов, минуя относительно мелководные шельфовые моря. Важно знать, сколько в настоящее время этого вещества остается на шельфе и способно вовлекаться в биологические циклы.
«Проведённые исследования на основе молекулярного и изотопного состава органического углерода, а также скоростей его захоронения в донных осадках, позволили более точно оценить объёмы поступления и захоронения терригенного органического вещества в Арктических морях», — прокомментировал ведущий научный сотрудник лаборатории радиохимии окружающей среды доктор геолого-минералогических наук Валерий Юрьевич Русаков.
Исследования проводились в рамках международной экспедиции lnternational Siberian Shelf Study (ISSS-2020), проходившей на борту научно-исследовательского судна «Академик Мстислав Келдыш», а также в рамках госзадания и при финансовой поддержке гранта РНФ «Высокоразрешающая радиоизотопная геохронология шельфовых осадков Российской Арктики (на примере Карского моря и моря Лаптевых)» № 23-27-00010, руководитель гранта д.г.-м.н. Валерий Русаков.
Источник: ГЕОХИ РАН.