Грунтовые воды просочились с материка в Арктику

Российские ученые совместно с коллегами из Швеции и Германии доказали, что на арктический шельф проникает подмерзлотная грунтовая вода с материка. Исследователи обнаружили это в море Лаптевых, в губе Буор-Хая. Результаты совместного исследования опубликованы в журнале Cryosphere.

«До нашего открытия не было прямых доказательств того, что подмерзлотные грунтовые воды участвуют в разгрузке воды с материка в Северный Ледовитый океан, наряду со стоком рек. Даже существовало мнение, что это невозможно из-за естественного препятствия — наличия сплошной подводной мерзлоты. Нам впервые удалось доказать существование феномена разгрузки (выхода, — прим. Indicator.Ru) подмерзлотной грунтовой воды на арктический шельф. Первые аномалии мы стали замечать еще в 2002 году, во время исследований в морях Сибирской Арктики. На некоторых участках мы фиксировали в промежуточных слоях морской воды более холодную воду, но тогда недостаточная оснащенность научным оборудованием не позволила выяснить, в чем причина этого явления», — рассказывает один из авторов статьи, научный сотрудник Международной лаборатории изучения углерода арктических морей Томского политехнического университета (ТПУ) Александр Чаркин.

Во время экспедиций 2014-2015 годов в губе Буор-Хая ученые обнаружили в аномально холодных водах повышенные значения короткоживущих радиоизотопов радона и радия. Обычно повышенная концентрация этих изотопов наблюдается в придонных водах, так как их естественный источник — донные отложения.

«Началась настоящая охота на аномальную воду. Сначала мы ориентировались только на температуру воды и обнаружили, что в одном месте температура воды от поверхности до самого дна была значительно холоднее окружающей воды. В этом месте мы взяли пробы воды на короткоживущие и долгоживущие радионуклиды, результаты показали повышенную концентрацию естественных радионуклидов радия и радона. Затем мы провели в этом же месте комплексные геофизические работы, направленные на выявление разрыва в сплошности подводной мерзлоты, и выяснилось, что здесь находится сквозной талик — участок шельфа без мерзлоты, который образовался на месте тектонического разлома», — поясняет исследователь.

Пока ученые детально исследовали только одну зону разгрузки подмерзлотной грунтовой воды в губе Буор-Хая. В ближайших планах — расширение района исследований на весь шельф морей Восточной Арктики.

«Теперь нам предстоит найти ответ на вопрос о масштабах выхода грунтовых вод и их влиянии на биогеохимический режим арктических морей. Пока моделирование показало, что объем стока грунтовых вод в этом месте в Буор-Хая равен зимнему стоку крупной реки Яны. Наша стратегическая цель — провести масштабные исследования, направленные на оценку роли разгрузки подмерзлотных вод на морскую арктическую экосистему и на пресноводный баланс всего Северного Ледовитого океана», — говорит научный руководитель исследования, руководитель Международной лаборатории изучения углерода арктических морей ТПУ Игорь Семилетов.

Пресс-релизы о научных исследованиях, информацию о последних вышедших научных статьях и анонсы конференций, а также данные о выигранных грантах и премиях присылайте на адрес science@indicator.ru.