| Аннотация |
Исследование карбонатной системы вод тесно связано с решением двух важнейших проблем – климатической (регулирование содержания антропогенного CO2 в атмосфере) и экологической (буферизация поглощенного из атмосферы СО2 с результирующим подкислением вод). Арктика играет важнейшую роль в климатической системе планеты. При этом в Тихоокеанской Арктике наблюдается максимальный рост приземной температуры воздуха и поверхностных вод, экстремальные изменения в криосфере; возрастает поток тихоокеанских вод и тепла через Берингов пролив, растет экспансия нетипичных видов флоры и фауны; речь идет о «новой нормальности» региона. Однако моря его российской части остаются наименее изученными в контексте динамики карбонатной системы вод, оценки эффективности буферизации морской водой поступающего из атмосферы СО2, процессов, определяющих направление и интенсивность потоков CO2 в системе морская вода-атмосфера, уровень подкисления и коррозионный статус вод, тенденций их динамики.
Работы по проекту будут направлены на исследование карбонатных характеристик вод и обмена СО2 между морской водой и атмосферой в российском секторе Тихоокеанской Арктики, включающем северо-западную часть Берингова моря, западный шельф Чукотского моря, прилегающую автотрофную часть Восточно-Сибирского моря, где поступающие воды тихоокеанского генезиса претерпевают дополнительную модификацию. Географическое положение региона позволит комплексно исследовать причинно-следственные связи, определяющие состояние карбонатной системы и обмен СО2 в системе вода-атмосфера на значимой части акватории Северного морского пути, климатический и экологический мониторинг которого является одним из национальных приоритетов Морской доктрины и Стратегии развития РФ. В рамках проекта запланированы морские экспедиционные исследования.
Первые комплексные исследования карбонатной системы вод Чукотского моря были выполнены участниками проекта; важно расширить эти работы и сохранить приоритет российских исследований в регионе, привлекающем пристальное внимание международного научного сообщества. Наши работы показали, что воды региона являются глобально значимым стоком для атмосферного СО2 в теплый сезон, но пространственное распределение карбонатных параметров является весьма мозаичным. Вопрос об их мезомасштабной динамике и тенденциях изменения остается открытым.
Целью проекта является детальное исследование изменчивости карбонатной системы вод и потоков CO2 в системе океан-атмосфера в разные сезоны, современного уровня асидификации и коррозионности водной толщи российского сектора Тихоокеанской Арктики, выявление основных факторов и механизмов, определяющих буферную емкость вод по отношению к атмосферному СО2 и изменчивость карбонатных характеристик в каждом субрегионе, а также обоснованный прогноз динамики потоков СО2 между водой и атмосферой и развития процесса асидификации с оценкой возможных последствий для экосистемы региона в условиях происходящих изменений в криосфере и гидросфере. Особое внимание будет уделено мезомасштабным исследованиям вод на полигонах, расположенных в районах формирования гидрологических неоднородностей (фронтальных зон, вихрей, линз и прочее). Такие работы позволят достоверно выявить основные драйверы изменчивости карбонатной системы и тенденции ее развития в условиях быстрых изменений климата. Отдельно будут рассмотрены карбонатные характеристики вод Сибирского прибрежного течения, являющегося характерной, но малоисследованной частью общей циркуляции вод Чукотского моря, и впервые будут выполнены оценки его влияния на карбонатную химию шельфовых вод. Результаты проекта будут важным вкладом российских ученых в решение поставленной фундаментальной задачи, дополнят существующие представления о функционировании арктической экосистемы, восприимчивости исследуемого региона к экстремальным событиям, а также стабильности биологических ресурсов и планирования хозяйственной деятельности в Тихоокеанской Арктике.
|
| Приоритеты научно-технического развития |
е) повышение уровня связанности территории Российской Федерации путем создания интеллектуальных транспортных, энергетических и телекоммуникационных систем, а также занятия и удержания лидерских позиций в создании международных транспортно-логистических систем, освоении и использовании космического и воздушного пространства, Мирового океана, Арктики и Антарктики;
|