Особенности распределения и состава взвеси и потоков осадочного вещества в Баренцевом и Печорском морях

Политова, Надежда Вячеславовна

Бесплатный автореферат и диссертация по наукам о земле на тему
Особенности распределения и состава взвеси и потоков осадочного вещества в Баренцевом и Печорском морях
ВАК РФ 25.00.28, Океанология

Автореферат диссертации по теме "Особенности распределения и состава взвеси и потоков осадочного вещества в Баренцевом и Печорском морях"

РОССИЙСКАЯ АКАДЕМИЯ НАУК ИНСТИТУТ ОКЕАНОЛОГИИ им. П.П. ШИРШОВА

На правах рукописи УДК 551 463.8

Политова Надежда Вячеславовна

ОСОБЕННОСТИ РАСПРЕДЕЛЕНИЯ И СОСТАВА ВЗВЕСИ И ПОТОКОВ ОСАДОЧНОГО ВЕЩЕСТВА В БАРЕНЦЕВОМ И ПЕЧОРСКОМ МОРЯХ

Специальность 25 00.28 - «Океанология»

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени

кандидата геолого-минералогически

□03 1G0517

Москва-2007

003160517

Работа выполнена в Институте океанологии им П П Ширшова РАН

Научные руководители. доктор географических наук,

профессор, заслуженный эколог РФ Н.А. Айбулатов,

Институт океанологии им П П. Ширшова РАН

Официальные оппоненты

доктор геолого-минералогических наук В.И. Пересыпкин,

Институт океанологии им ПП Ширшова РАН доктор геолого-минералогических наук В.М. Сорокин,

Московский государственный университет им М В Ломоносова, геологический факультет Ведущая организация Федеральное государственное унитарное

научно-производственное предприятие

«Севморгео»

Защита состоится « 30 » октября 2007 г в « 14 » часов на заседании диссертационного совета по океанологии (К002 239 01) в Институте океанологии им ПП. Ширшова РАН по адресу 117997, Москва, Нахимовский проспект, д 36, Большой конференц-зал

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Института океанологии им. ПП Ширшова РАН

Автореферат диссертации разослан « » 2007 г

Ученый секретарь диссертационного совета

кандидат географических наук С Г Панфилова

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы. Во второй половине XX века теория седименто-генеза быстро развивалась, особенно в связи с широким использованием сравни-тельно-литологического метода В работах НМ Страхова [1962,1976] и А.П. Лисицына [1974] было убедительно показано, что для познания осадочного процесса необходимо всестороннее изучение осадочного вещества от зарождения до отложения на дно конечных водоемов стока с последующими сложными превращениями осадков в осадочные породы, в том числе и изучение взвешенного вещества (взвеси)

Изучение взвеси требует комплексного подхода - соединения воедино геологических, биологических, гидрологических, оптических и геохимических параметров морской среды.

Взвесь является важным звеном в цепи глобального переноса вещества, поэтому знание закономерностей ее распределения и состава необходимо для понимания процесса современного осадконакопления С практической точки зрения, взвесь является чутким индикатором загрязнения окружающей среды микроэлементами, а также переносчиком загрязняющих веществ на дальние расстояния, то есть ее изучение помогает и в экологической оценке состояния акватории Природные комплексы морей Арктики являются неустойчивыми и уязвимыми к антропогенным воздействиям Открытие Штокманского газогидратного месторождения, нефтяного «Приразломного» еще больше заинтересовало исследователей западного сектора Российской Арктики в части «взвеси» с точки зрения экологических проблем при освоении этих месторождений Назрела острая необходимость исследования взвеси как носителя загрязняющих веществ, как фона при обустройстве месторождений, для изучения видимости под водой при проведении оборонных мероприятий, при промысловом рыболовстве и т д Нельзя забывать и то, что Баренцево и Печорское моря из морей Российской Арктики испытывают наиболее сильное влияние Атлантики не только в климатическом плане, но и в связи с переносом поллютантов из европейской прибрежной зоны

Во второй половине XX века Институт океанологии им П П Ширшова АН СССР начал планомерное изучение взвешенного вещества Баренцева и Печорского морей По мере усовершенствования методик эти исследования повторялись, охватывались новые районы Чтобы идти дальше в исследовании взвеси, необходимо обобщение своего и предшествующих материалов на современном уровне

Цель работы: изучение закономерностей количественного распределения и состава водной взвеси, потоков осадочного вещества в Баренцевом и Печорском морях

Задачи:

- изучение количественного распределения взвешенного вещества в Баренцевом и Печорском морях,

- изучение гранулометрического, минерального, химического составов взвешенного вещества Баренцева и Печорского морей,

- изучение взвешенного вещества во фиордах западного сектора Российской Арктики,

- изучение горизонтальных и вертикальных потоков осадочного вещества Научная новизна. На базе собранного автором материалов с использованием

современного комплекса судовых и дистанционных (спутниковых) методов с учетом всех предыдущих исследований впервые проведено обобщение по распределению взвешенного вещества в Баренцевом и Печорском морях и в фиордах западного сектора Российской Арктики Впервые изучен вещественный состав взвеси этих морей разнообразными методами Трассированы горизонтальные потоки осадочного материала, дана оценка вертикальных потоков осадочного материала в Баренцевом и Печорском морях, определена роль потоков в осадконакоп-лении на гляциальных шельфах

Объект исследования: взвешенное вещество в водах Баренцева и Печорского морей.

Фактический материал, личный вклад автора. Работа основана на результатах исследования взвеси и вертикальных потоков осадочного вещества Баренцева моря, проведенного в 3-х рейсах НИС «Академик Сергей Вавилов» автором с коллегами в 1997-98 гг [Иванов. Айбулатов, 1998, Айбулатов и др , 1999, Романович, 1999; Политова и др , 2000, Шевченко и др., 2003,2004,2005, Глэ^гт et а1., 2000], проб сепарационной взвеси, собранной в рейсе НИС «Профессор Шток-ман», и обобщении литературных данных Автор в экспедициях принимала участие в отборе проб воды, выполняла сбор взвеси на ядерные фильтры, участвовала в постановке седиментационных ловушек Работы в комплексных экспедициях дали возможность сравнить результаты измерений с данными гидрологических, оптических и геологических исследований. Применение спутниковых методов (сканеры Беа'^РБ и MODIS-Aqua) позволило охватить всю площадь поверхности моря и проследить главные изменения по сезонам года на протяжении четырех лет В экспедициях удалось профильтровать более 1000 проб воды, проанализировать по ним распределение концентраций взвешенного вещества, изучить состав взвеси; изучено 9 проб сепарационной взвеси В лабораторных условиях автор проводила исследования под электронным сканирующим микроскопом, подготавливала пробы к различным видам анализа. Диссертантом выполнена интерпретация и обобщение полученных материалов Достоверность результатов. Данные по количественному распределению и

составу взвеси получены с помощью современных методов пробоотбора и анализа на борту НИС «Академик Сергей Вавилов» и НИС «Профессор Штокман», в лабораториях ИО РАН, ГЕОХИ РАН, Института полярных и морских исследований им А Вегенера (Германия) совместно с коллегами из перечисленных научных учреждений Для проверки достоверности результатов использованы международные стандарты химического состава Достоверность выводов обеспечена обширным фактическим материалом и применением независимых методов анализа

Практическая значимость: Кроме фундаментального значения работы для понимания современных процессов седиментогенеза предлагаемая работа имеет важное значение для изучения экологических проблем, возникающих при обустройстве Штокманского газогидратного месторождения, нефтяного Приразломно-го и др., а также для мониторинга состояния окружающей среды

Кроме того, исследование переноса взвеси в фиордах архипелага Новая Земля чрезвычайно важно для понимания судьбы радиоактивных свалок (дампинг) в восточных фиордах архипелага Новая Земля [Айбулатов, 2000]

Так как Баренцево море, по существу, является военным русско-американским морским полигоном, данные о видимости под водой имеют немаловажное значение

Кроме того, динамика взвеси - это динамика химических элементов, поэтому ее изучение важно для рыболовства, которое в Баренцевом море является профилирующей отраслью хозяйства Защищаемые положения: 1. Баренцево и Печорское моря отличаются невысокими содержаниями взвеси по сравнению с морями других юшматическихм зон, но они выше значений в других арктических морях из-за влияния атлантических вод. 2 В вещественном составе взвеси велика доля терригенной составляющей, но в открытой части Баренцева моря она перестает играть решающую роль и в составе взвеси преобладают биогенные частицы.

3. Горизонтальный перенос осадочного вещества в морях западного сектора российской Арктики образует ряд отдельных потоков, подпитываю-щихся со стороны континентальной и островной суши Основные потоки, отличающиеся своей мощностью и вещественным составом Кольский, Западно-Новоземельский и Северный в Баренцевом море и Северный Колгуевский и Южный Колгуевский - в Печорском

4. Вертикальные потоки осадочного вещества во внутренних областях моря сравнительно низки

5 Значительный горизонтальный и вертикальный перенос осадочного ве-

щества в фиордах западного сектора Российской Арктики (Кольский п-

ов, архипелаг Новая Земля) ограничен пространством самого фиорда из-за особенностей морфологического строения горла фиорда и не является ощутимой подпитывающей ветвью для потоков, развивающихся в открытом море.

Апробация работы. Основные результаты и отдельные положения исследования были доложены диссертантом на коллоквиумах Лаборатории шельфа и морских берегов им. В.П Зенковича Института океанологии им П П Ширшова РАН, на совещании «Арктика-99» (Москва, 1999), Международной конференции PACON-99 (Москва, 1999), XX Международной конференции «Человечество и береговая зона Мирового океана в 21 веке» (Москва, 2000), XIV и XVI Международной научной Школе по морской геологии «Геология морей и океанов» (Москва, 2001, 2005), рабочих совещаниях LOIRA (Москва, 2002, 2004), Международной конференции «Современные экологические проблемы Севера (к 100-летию со дня рождения О И. Семенова-Тян-Шанского)» (Апатиты, 2006)

Публикации. По теме диссертации опубликовано 36 работ (статей и тезисов докладов), в том числе 3 статьи в реферируемых журналах.

Структура и объем диссертации. Работа состоит из введения, 6 глав, заключения, содержащего основные выводы, и приложения Общий объем диссертации составляет 251 страницу, содержит 66 иллюстраций, 2 таблицы. Приложение состоит из 7 таблиц. Список литературы включает 281 библиографическую ссылку, из них 63 работы из зарубежный изданий

Благодарности. Диссертант выражает глубокую благодарность руководителю работ д г н, профессору Н А Айбулатову за ценные советы, пример научного и жизненного оптимизма и веру Особую благодарность автор выражает своему другу и коллеге к.г -м н В.П Шевченко за всестороннюю поддержку, предоставление материалов, помощь в их сборе и анализе Без помощи и поддержки к г -м н Л JI Деминой и |д ф -м н СМ. Анцыферова не состоялась бы эта работа Неоценима помощь сотрудников института, которые проводили совместные работы по сбору и обработке данных- д.г м н Е А. Романкевича, к б н. В В Зерновой, к б н Л А Паутовой, к ф -м н В И Буренкова, к ф -м н В А Матюшенко, к г.н. С Л Никифорова, к г -м.н О Ю Богдановой, к.г н АД Щербинина, к.х н Г.А Корнеевой, |к б.н В И. Ведерникова|, |к б.н С.С. Шанина], за что автор им очень благодарен Автор также благодарен всем, кто выполнял аналитическую работу Д Ю Сапожникову, Л.В Деминой, В.Ю Гордееву, к г -м н А Б Исаевой, Е О Золотых, Т Г Кузьминой, А А. Карпенко и многим другим

Особую признательность за всестороннюю поддержку хотелось бы выразить академику А.П. Лисицыну, Автор выражает благодарность экипажам научно-исследовательских судов

«Академик Сергей Вавилов» и «Профессор Штокман» за помощь во время экспедиций

Благодарю всех своих друзей, поддерживающих меня, помогающих мне во всем, д.г -м н В.Н Лукашина, к г -м н М Д Кравчишину, А А Клювиткина, А.Н Новигатского, Л А. Гайворонскую, А С Филиппова, Е А Новичкову, д г н А А Виноградову, к ф -м н Т М Акивис, к г -м н Н Н Дунаева, к ф -м н Н В Пыхова и многих других

Работы по теме диссертации на разных стадиях были поддержаны грантами РФФИ № 05-05-65159 и 07-05-00691, грантом поддержки ведущих научных школ №НШ-2236 2006.5.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность темы и изученность вопроса, сформулированы цели и задачи работы, отражена научная новизна и значение результатов для науки и практики

Глава 1. Факторы, определяющие процессы переноса взвешенного вещества в Баренцевом и Печорском морях 1.1. Климат

Исследуемый район находится в полярной (арктической) климатической зоне Природно-климатические условия Баренцевоморского региона преимущественно определяются его приполюсным положением и отепляющим влиянием Северной Атлантики. Их взаимодействие инициирует большую изменчивость метеорологических параметров в течение года

Таким образом, климатические условия влияют на характер и способ поступления седиментационного материала на гляциальный шельф моря Это, прежде всего, относится к стоку рек, ледовым и волновым процессам, особенностям прилив-но-отливных течений, каскадингу и другим гидродинамическим факторам Их энергия во многом определяется гидрометеорологическими характеристиками -атмосферным давлением, скоростью и направлением ветра, а также температурным режимом, влажностью и количеством осадков Климат моря также тесно связан с биогенной составляющей осадочного вещества, тк является лимитирующим фактором для развития, прежде всего, фитопланктона

1.2. Берега

Климатические условия обуславливают и особенности современных береговых процессов Современное оледенение характеризуется широким распространением ледяных берегов На Новой Земле покровное оледенение занимает 24.4 тыс км2 (около 50% площади Северного острова и около 2% Южного), Земле Франца-Иосифа - 13735 км2 (около 85% площади), Шпицбергене - 34745 км2 (около 60% площади) [Геоэкология , 2001] Экзарационная деятельность покровных ледни-

ков привела к изменениям рельефа на суше и на шельфе В зоне распространения рыхлых осадочных пород с отрицательными температурами подпочвенных горизонтов распространена многолетняя мерзлота

Протяженность береговой линии Баренцева и Печорского морей составляет 6645 км [Добровольский, Залогин, 1982] Западная часть материковой береговой зоны (Кольский полуостров) в структурно-геологическом отношении является частью Балтийского кристаллического щита и сложена (за исключением самой северо-западной части, п-овов Рыбачий и Средний и острова Кильдин) архейским гранитами и гранитогнейсами, местами прорванными более поздними основными интрузиями [Кратц, 1958] Совсем иначе выгладят берега юго-восточной части Баренцева моря, п-ов Канин, залив Чешская губа, берег Малоземельской тундры, Печорская губа, Болыпеземельская тундра Это морская аккумулятивная равнина, сформированная в результате поздне- и послеледниковых регрессий океана

Таким образом, берега Баренцева и Печорского морей отличаются разнообразием, вызванным различным геологическим строением, степенью воздействия эндогенных и экзогенных процессов, и являются поставщиками осадочного материала различного состава в море

1.3. Рельеф дна

В Баренцевом и Печорском морях рельеф являет собой сочетание субгоризонтальных и волнистых полигенетических равнин преимущественно аккумулятивного и эрозионно-аккумулятивного генезиса и характеризуется высокой расчлененностью Как правило, крупные формы рельефа здесь имеют прямое соотношение с тектоническими структурами, т е поднятым блоками и антиклиналям соответствуют подводные возвышенности, валы, острова и архипелаги, а синклиналям и опущенным сбросово-глыбовым структурам - депрессии, желоба, впадины [Аксенов и др, 1987] Особо следует отметить все возрастающую роль антропогенного фактора в образовании форм рельефа для Баренцева моря, в частности

Особенности рельефа дна существенно влияют на гидрологические процессы и положение фронтальных зон, что также сказывается на распределении взвешенного вещества

1.4. Гидрологический режим

Общая циркуляция вод моря сложна и изменчива. Наиболее мощным теплым течением, во многом определяющим гидрологический режим моря, является Нордкапское Холодное течение движется с востока на запад вдоль возвышенности Персея и в районе о-ва Надежды, сливаясь с Восточно-Шпицбергенским, образует Медвежинское течение Холодные воды течения Литке поступают через Карские Ворота В Баренцевом море выделяют следующие водные массы [Родионов, Костяной, 1998]'

• атлантические теплые (4-12°С) и соленые (35%о) воды, поступающие с

Нордкапским течением, а также в промежуточных горизонтах с севера и северо-востока,

• арктические воды с отрицательными температурами и пониженной соленостью, приходящие с севера с поверхностными течениями,

• прибрежные воды, образованные материковым стоком, Норвежским прибрежным течением и вытоком из Белого моря (они характеризуются низкой соленостью, имеют летом высокую, а зимой низкую температуру),

• баренцевоморские воды, образующиеся в результате взаимодействия и трансформации вышеперечисленных вод. Они отличаются низкой температурой и высокой соленостью

При схождении теплых и холодных течений образуется Северо-Атлантический полярный гидрологический фронт, воды которого в большей мере обогащены кислородом, способствующим росту биопродуктивности в этой зоне

Приливно-отливные колебания в Баренцевом море носят правильный полусуточный характер Наиболее сильные приливные течения отмечаются вдоль Мурманского берега, при входе в воронку Белого моря, на Канинском мелководье и Южно-Шпицбергенском мелководье.

Гидрологический режим моря во многом определяет процессы переноса и отложения взвешенного вещества

1.5. Ледовый режим

Баренцево море, в отличие от других морей Арктики, никогда полностью не замерзает, и около V* его площади остается свободной ото льда в течение всего года Теплые атлантические воды приносят в Баренцево море 177369* 1012 ккал тепла в год [Тимофеев, 1960] и служат барьером для льдов, надвигающихся с севера Привнос льдов из Карского моря незначителен

В Баренцевом море наблюдаются льды местного происхождения - в центральной части и на юго-востоке это однолетние льды, образующиеся осенью и зимой, а на севере и северо-востоке - многолетние

Ледовый режим в значительной степени определяет особенности седиментации в арктических морях Лед ослабляет интенсивность морфо-литодинамического фактора приливно-отливных и волновых явлений

1.6. Сток рек

Устьевые области рек совместно с прилегающим морским мелководьем выполняют роль природных барьеров (седиментологических, морфологических, геохимических и др) между реками и морем Здесь отлагается большая часть приносимых реками наносов, задерживаются до 93% взвешенных в воде загрязнений, а также значительное количество растворенных их форм, изменяется химический состав воды АП Лисицын назвал эти области «маргинальным фильтром» [1994], имеющим 4 ступени очистки (гравитационную, физико-химическую биологиче-

скую фитопланктонную и зоопланктонную)

В Баренцево и Печорское моря реки выносят небольшой объем терригенного материала. Речной сток оценивается около 163 км3/год [Berichte. , 1994] и большая его часть приходится на р Печора В юго-восточной части региона в море впадают и менее крупные реки Индига, Пекша, Ома, Вижас, Восточная Камбале-ница. На северное побережье Норвегии (в пределах Баренцева моря) и Кольский полуостров, где расположены небольшие реки горного типа - Тулома, Ворьема, Печенга, Западная Лица, Кола и другие - приходится около 10% стока.

Таким образом, реки и их маргинальные фильтры оказывают огромное влияние на все стороны океанологических процессов.

1.7. Донные осадки Современные донные осадки Баренцева и Печорского морей представлены песками, алевритами, алевритовыми и пелитовыми илами Голоценовые отложения разной крупности распространены в соответствии с общими законами седиментации и встречаются не повсеместно (области неотложения), что связано с рельефом и гидродинамическим режимом бассейна

Донные осадки являются конечным этапом процесса седиментогенеза, «уникальным природным самописцем среды и загрязнений» [Лисицын, 2004] Кроме того, они являются поставщиком материала для придонных нефелоидных слоев.

Глава 2. Источники взвешенного вещества Водной взвесью называются частицы различного происхождения размером от 0 1 мкм до нескольких мм, находящиеся в воде во взвешенном состоянии [Лисицын, 1974] Источниками вещества для Баренцева моря являются абразия берегов, твердый сток рек, лед, биологические процессы, выпадения из атмосферы, прив-нос вещества извне течениями, гравитационные процессы на склонах желобов, антропогенные источники.

2.1. Абразия берегов и дна

Абразии подвержены около 50% берегов Баренцева моря [Калинина и др, 1992], но для Земли Франца-Иосифа это 87% берегов, а для Мурманской области - лишь 13% Морозное выветривание ускоряет процессы абразии берегов Для Кольского побережья Баренцева моря, где следы абразии явственно видны, темп самого процесса невелик (не превышает 0 004 м в год) из-за прочности слагающих берег кристаллических пород [Тарасов и др, 2000] Скорость разрушения Канинско-тиманских берегов, сложенных рыхлыми четвертичными отложениями, значительно больше Здесь разрушение берега ускоряется процессами термоабразии По данным В С Медведева [1972] Канинские берега отступают со скоростью 5 м/год, восточный берег Чешской губы - 1 м/год, южные берега - 1 5 м/год Скорости отступания берегов Печорского моря по оценкам О В Суздальского [1974] и С А Огородова [2001] составляют от 0 5 до 2.5-3 м Всего от абразии берегов и

эрозии дна в прибрежную зону региона ежегодно поступает 59 и 7.5 млн т твердого материала соответственно [О.В. Суздальский, 1974] Наиболее значимым в исследуемом районе поставщиком терригенного материала от абразии берегов и эрозии дна является побережье Печорского моря.

2.2. Аэрозоли

Долгое время считалось, что аэрозольный источник не является существенным для процессов седиментации. Это было связано с недостаточной изученностью распределения и состава аэрозолей Работы последних 15 лет в морях Арктики [Винорадова, Полиссар, 1995, Виноградова, 1996, Шевченко и др, 1997; Шевченко, 2006, Shevchenko et al., 1995; Shevchenko, 2003] доказали, что вклад аэрозолей в формирование осадочного материала в Арктике близок к вкладу речного осадочного вещества за пределами маргинальных фильтров рек, а для многих элементов (Pb, Sb, Se, V и др) аэрозольный источник - главный Расчеты потоков по содержанию взвеси в свежевыпавшем снеге для Северного Ледовитого океана составляют по разным подсчетам от 212 до 624 мг/м2/год [Шевченко, 2006] Таким образом, при средней оценке потока 300-500 мг/м2/год на всю площадь морей Арктики выпадает от 2 8 до 8 млн т в год, а для Баренцева и Печорского морей эти цифры колеблются от 0.3 до 0 9 млн т в год

2.3. Лед

Льды являются одним из мощных агентов подготовки, транспортировки и отложения взвешенного осадочного материала, своеобразным насосом, который выкачивает осадочное вещество из подледной воды при замерзании (бесконтактный тип захвата материала), транспортирует его на большие расстояния, а затем при таянии увеличивает содержание взвеси и биогенов (явление Marginal Ice Zone) [Лисицын, 1994, Anderson, 1995] Льдообразование также является причиной возникновения в арктических морях нефелоидных придонных слоев (так называемый процесс холодной дистилляции), которые распространяются как тяжелые жидкости по понижениям дна и далее по материковому склону (явление каскадинга). Льды также являются накопителем аэрозольного материала, выпавшего на их поверхность из атмосферы (эоловый тип захвата). Также в прибрежной зоне припайные льды захватывают донные осадки (контактный тип захвата) и переносят вещество по шельфу и далее. Среднее содержание взвешенного вещества в толще льдов Арктики - около 30 мг/л [Lisitzin, 2002], т.е. в сотни раз выше, чем в подстилающих водах При этом практически весь образовавшийся лед тает в акватории самого моря

Ледники являются также поставщиком айсбергов (носителей твердых частиц) и осадочного материала, поступающего в воду из водотоков от ледника (для Земли Франца-Иосифа и Новой Земли поступление составляет 7 и 14 6 км3/год, соответственно)

2.4. Реки

Речной сток в Баренцево и Печорское моря, как известно, составляет около 163 км3 в год, из них более 70% обеспечивает река Печора Средняя многолетняя величина стока наносов в устье равна 8.5 млн тонн в год. 90-93% взвешенного вещества остается в зоне смешения речных и морских вод в пределах маргинального фильтра, ограниченного изохалиной 20%о По данным В В Гордеева с соавторами [Оогёееу et а1, 1996] р Печора поставляет 13 5 млн т взвешенного вещества в год (при среднем содержании взвеси 80 мг/л), по уточненным данным [Оогс1ееу, ЯасЬоЫ, 2003] сток Печоры меньше - 9.4 млн т взвеси при средней концентрации взвеси 72 мг/л Малые реки Кольского полуострова поставляют не более 0 2 млн т в год [Герасимова, 2004] По данным Д Н Айбулатова (личное сообщение) крупные реки ежегодно поставляют в регион 5 59 млн т взвешенного вещества, малые реки - 1.75 млнт

2.5. Течения

Баренцево и Печорское моря наиболее подвержены влиянию атлантических вод По оценкам [Тимофеев, 1963] результирующий поток атлантических вод через сечение Скандинавия-Шпицберген составляет 30 6*103 км3 в год. Водообмен с Карским морем осуществляется в основном за счет оттока вод из Баренцева (через желоб Седова) и Печорского (через проливы Карские Ворота и Югорский Шар) морей и составляет 18 77*103 км3 в год Через Горло и Воронку осуществляется водообмен с Белым морем Белое море характеризуется мощным материковым стоком. Воды, поступающие в Баренцево море, обогащены взвешенным материалом, но количественных оценок поступления взвешенного материала из Белого моря сделано не было

2.6. Биогенные источники

Важным источников взвеси являются живые организмы, особенно фитопланктон Для Баренцева моря его биомасса составляет 3 6 г С/м3 Море является сред-непродуктивным (первичная продукция составляет от 50 до 600 мг С/м2/сут) Наиболее высокопродуктивными являются районы юго-западной части Баренцева моря, прибрежные Мурманские воды и район южнее Земли Франца-Иосифа В Печорском море величины первичной продукции ниже, что, вероятно, связано с дефицитом биогенов и низкой прозрачностью воды в прибрежных районах [Ведерников и др, 1994] Нельзя забывать, что все процессы в Баренцевом море носят ярко выраженный сезонный характер Для планктона характерен весенне-летний всплеск развития и локальные всплески развития в областях таяния пакового льда и зоне стыка разнонаправленных течений, где происходит подъем глубинных вод Источником взвеси являются также биотурбационная деятельность донной фауны

2.7. Гравитационные процессы на крутых склонах дна

Гравитационные процессы во внутренних желобах гляциальных шельфов (на их склонах) возникают из-за нарушения равновесия осадочного материала. Образуются подводные оползни, мутьевые потоки, медленное движение песка («грави-тацинный крип»), обвалы и т.д. [Айбулатов, 1990] Перечисленные движения осадков вызывают образование взвешенного материала и увеличение концентраций взвеси в придонном слое

2.8. Антропогенные источники Антропогенный источник взвеси проявляется как в непосредственной поставке твердого вещества за счет разработки месторождений полезных ископаемых (строительстве трубопроводов, платформ), поступления вещества из захоронений взрывчатых веществ и т п , привноса загрязнения извне, так и опосредованно через эоловый материал, речной сток и т д Акватории данного региона с 90-х годов являются местом разработки и транспортировки полезных ископаемых Извлекаемые прогнозные ресурсы Арктического шельфа России в настоящее время оцениваются в 90 млрд т условного топлива и основная их часть приурочена к новой крупной нефтегазоносной провинции на Западно-Арктическом шельфе [Грамберг и др, 2000] Опосредованно хозяйственная деятельность на берегу влияет на изменение скоростей абразии, что ведет к увеличению поступления осадочного материала с берега в море [Огородов, 2001]

Глава 3. Материалы и методы изучения взвеси и потоков Работа основана на результатах исследования взвешенного вещества Баренцева и Печорского морей (см раздел Фактический материал и вклад автора) Карты расположения мест пробоотбора представлены на рисунках 1 и 2

3.1. Экспедиционные методы изучения взвеси и потоков 3.1.1. Изучение взвешенного вещества Для исследования взвешенного вещества в морской воде в экспедиционных условиях используются стандартные прямые и косвенные методы Прямые - это методы отбора проб взвеси, такие как вакуумная фильтрация воды, сепарация взвеси методом центрифугирования, косвенные методы позволяют получать данные о взвеси (ее концентрации или дисперсном составе) на основе анализа свойств морской воды без выделения непосредственно взвешенного вещества 3.1.1.1. Отбор проб, фильтрация Во время экспедиций пробы взвеси в толще воды отбирали с помощью 30-литрового винилового батометра конструкции Института океанологии им. ПП Ширшова РАН и полиэтиленового ведра (с поверхности) Горизонты отбора проб выбирались прицельно по данным предварительного гидрофизического и гидрооптического зондирования Фильтрация воды осуществлялась под вакуумом (перепад давления до 0.4 атм) через предварительно взвешенные ядерные фильтры

- станции 11-го рейса (сентябрь 1997); кружки - 13-го рейса (август 1998); квадраты -14-

40 42 44 4й 13 50 52 54 56 58 &й

Рисунок 2 - Карта отбора проб еепарациовной взвеси в 36-ом рейсе НИС «Прифессор

Штокман»

диаметром 47 мм (диаметр пор 0.45 мкм) производства Объединенного института ядерных исследований, г Дубна. Для определения концентраций взвешенного органического углерода пробы воды фильтровали через предварительно прокаленные для удаления органических веществ (~450°С) стекловолокнистые фильтры Whatman GF/F диаметром 47 мм (размер пор около 0 7 мкм). Для концентрирования проб фитопланктона использовали метод обратной фильтрации через ядерные фильтры с диаметром пор 0 45 мкм. Для получения проб сепарационной взвеси использовались промышленные центрифуги с тарельчатыми вставками Подача воды осуществлялась насосом со шлангами из некорродирующих материалов

3.1.1.2. Оптические методы Данные для изучения пространственного распределения взвеси в исследуемой акватории Баренцева и Печорского морей и установления связи между концентрацией взвеси в морской воде и показателем ослабления света на длине волны 555 нм были получены с помощью погружного прозрачномера "Дельфин" [Ма-тюшенко, Кельбалиханов, 1983, Матюшенко, 1985] Для Баренцева моря в целом было рассчитано уравнение линейной регрессии, связывающее показатель ослабления света в морской воде е и концентрации взвеси Свзв

Сюв=1 ббе-0 145

При исследованиях прозрачномером на другой длине волны (530 нм) уравнение линейной регрессии для Баренцева моря получилось следующим-

Смв=0 89е-0 13, где СВЗв измеряется в мг/л, a s - в м-1

Еще одним современным эффективным методом, применяемым совместно оптиками и геологами для изучения взвешенного вещества, является анализ карт цветности, получаемых спутниковыми сканерами цвета океана SeaWiFS и AquaModis [Буренков и др , 2000, 2001а, б] Данные спектральных каналов 510 и 555 нм используются для определения коэффициента обратного рассеяния взвесью и, соответственно, для определения концентраций взвеси По полученным данным [Артемьев и др, 2003] коэффициент корреляции между измеренными концентрациями взвеси Свзв и показателем обратного рассеяния Ььр составляет 0 91, а уравнение линейной регрессии выглядит так.

С^З 5 ЬЬр(550)+0 016, где Свзв измеряется в мг/л, а ЬЬр - в м"1

3.1.2. Изучение потоков осадочного вещества Изучение потоков осадочного вещества - это новый количественный метод в седиментологии, позволяющий изучить динамику процесса седиментации. Существует несколько методов определения вертикальных потоков вещества, биологический, изотопный и метод седиментационных ловушек, позволяющих опреде-

лить количество осаждающегося материала непосредственно прямыми методами седиментационными ловушками на автономных буйковых станциях (АБС) и изучить состав этого материала [Honjo, 1978, Honjo et al, 1988, Лисицын и др , 1994, Shevchenko et al, 2000] Этот метод позволяет не только собрать большее количество взвешенного вещества, но и рассчитать вертикальные потоки [Honjo, 1978, Honjo et al., 1988]. Параллельно с седиментационными ловушками на буйковых станциях устанавливались также измерители течений и температур «Поток 2М» конструкции ФГУП Опытное конструкторское бюро океанологической техники РАН, ведущие запись температуры воды, скоростей и направлений течений на данном горизонте с интервалом в 15 минут

3.2. Изучение состава вещества лабораторными методами 3.2.1. Изучение гранулометрического состава взвеси 3.2.1.1. Сканирующая электронная микроскопия Материал, содержащийся на фильтрах, был исследован методами оптической и сканирующей электронной микроскопии. Принцип действия любого сканирующего (растрового) электронного микроскопа основывается на анализе вторичных электронов, возникающих при взаимодействии электронного зонда с веществом [Гаранин и др., 1987]. Сканирующая электронная микроскопия выполнялась автором в Институте им. П П Ширшова РАН, Москва на микроскопе JSM-U3 (Jeol, Japan) (аналитик В.А Карлов)

3.2.1.2. Использование лазерно-оптического счетчика частиц В лабораторных условиях гранулометрический состав некоторых образцов взвеси изучался на электро-оптическом счетчике с лазерным источником света CIS-1 (Galai, Israel) в Институте полярных и морских исследований им А Веге-нера (г Бремерхафен, Германия) (аналитик В П Шевченко) Более детально методика работ по использованию счетчика CIS-1 изложена в статье Е Ахаронсона с соавторами [Aharonson et al, 1986].

3.2.2. Изучение вещественного состава взвеси Взвешенное вещество состоит из живой части (планктона) и разнообразного детрита (органического и минерального) [Зернов, 1949] Изучение вещественного состава предусматривает микроскопическое исследование взвеси Биогенная составляющая - планктон - изучалась в лабораторных условиях по стандартной методике. Подсчет и измерение водорослей и микрозоопланктона проводили в счетной камере объемом 0 05 см3 под микроскопом МБИ-3 при увеличении от 210 до 420 раз (аналитики В В. Зернова и Л А Паутова). Также под сканирующим электронным микроскопом (п 3 112) изучалось соотношение терригенной и биогенной составляющих взвеси и отдельные частицы взвешенного вещества Сепараци-онные пробы изучались под оптическим микроскопом аналитиком А А Карпенко

3.2.3. Изучение минерального состава взвеси

Изучение минерального состава проб проводилось с помощью электронного микроскопа JEM-100C, оснащенного гониометром с углом наклона ±60° и энергодисперсионной приставкой KEVEX-5100 (аналитик О Ю Богданова)

3.2.4. Изучение химического состава взвеси

Содержание взвешенного органического углерода определялось на приборе

АН-7560 Института океанологии им. П.П. Ширшова РАН (аналитики JI В. Демина, В Ю Гордеев). Макроэлементный состав взвеси определялся рентгеноспек-тральным флуоресцентным методом на приборе VRA-30 (аналитик Т Кузьмина) [Кузьмина, 1998]. Элементный состав проб изучался в основном методом инструментального нейтронно-активационного анализа в Институте геохимии и аналитической химии им. В И Вернадского РАН (аналитик Д Ю Сапожников) [Вальтер и др., 1993, Колесов, 1994]. В сепарационной взвеси также изучались содержания Si, Al, Р фотометрическим методом (аналитики А.Б. Исаева и Е О Золотых) [Гельман, Старобина. 1978; Исаева, 1987] Глава 4. Количественное распределение взвеси в Баренцевом и Печорском

морях

4.1. Количественное распределение взвеси в акватории

В целом, для Баренцева и Печорского морей характерно невысокое содержание взвешенного вещества в водной толще Картина распределения концентраций взвеси отличается пятнистостью Концентрации взвешенного вещества для акватории Баренцева моря составлет в осеннее время в среднем 0.53 мг/л, для поверхностных вод это значение меньше — 0.29 мг/л Абсолютный максимум концентрации взвеси (1 5 мг/л) отмечается на широтах 71-72° в Нордкапской ветви Гольфстрима Максимумы концентрации взвеси приурочены к верхнему 30-35-метровому слою и к придонному нефелоидному слою Повышенная концентрация взвеси в верхнем слое объясняется наличием слоя скачка плотности, поступлением терригенного материала с суши и биологическими процессами (развитие фитопланктона) [Зернова и др., 2001, 2003, 2005]. Ведущую роль в формировании нефелоидных слоев играют придонные течения, способные эродировать дно, сложенное рыхлыми осадками Другим источником взвеси для них являются частицы, оседающие из верхних слоев воды. Доходя до придонного слоя, они не могут осесть из-за достаточно сильных придонных течений и перемещаются вдоль дна в горизонтальном направлении. На широтном разрез по 80° с.ш у северных границ Баренцева моря наблюдается повышенное количество взвеси в поверхностном слое на востоке, что объясняется кроме гидрологических причин, отмеченных выше, повышенным содержанием хлорофилла "а" по сравнению с другими районами Баренцева моря [Ведерников, Гагарин, 1998] Такое повышение продуктивности поверхностных вод обусловлено более ранними по сравнению с южны-

ми районами стадиями сезонной сукцессии планктона [Фомин, 1985] в зоне таяния льдов (MIZ - marginal ice zone) [Лисицын, 2001], что подтверждено и нашими исследованиями [Зернова и др , 2001, 2003, 2005] Общая чистота северных вод Баренцева моря свидетельствует о том, что айсберги с ледников Земли Франца-Иосифа содержат мало взвешенного материала (из-за удаленности от аэрозольных источников) В проливе Карские Ворота, через которые, как известно, осуществляется водообмен между Карским и Печорским морями максимум концентрации взвеси фиксируется вблизи о. Вайгач в поверхностном слое до глубины около 50 м Здесь концентрация взвеси достигает значения 1 8 мг/л, тогда как на новозе-мельской стороне пролива она равна всего 0 4 мг/л В придонном слое пролива концентрация взвеси повсеместно меньше, чем в поверхностном Тем не менее, и здесь она увеличивается в сторону о Вайгач Данные измерителя течений «Поток» показали, что в момент наблюдения поток со стороны Карского моря был минимальным, а основной поток из Баренцева моря достигал скоростей 50 см/с и выше вблизи о Вайгач [Щербинин, 2001] То есть, обогащенные взвесью воды двигаются в направлении на северо-восток в Карское море В Горле Белого моря были впервые произведены синхронные измерения концентраций взвеси и течений на протяжении всего приливно-отливного цикла на глубине до 60 метров В результате измерений, проведенных в различные фазы прилива с дискретностью 2 часа, выяснено, что при любых фазах прилива максимальная концентрация взвеси приурочена к придонному слою Абсолютные значения концентрации взвеси в этом слое колеблются от 1 5 до 11.4 мг/л Колебания значений концентраций в поверхностном и среднем (25 м) слоях незначительны Очевидно, что на изменение фазы прилива заметно реагирует лишь придонная часть потока взвеси

Распределение взвеси в поверхностном слое вод Печорского моря показано на рисунке 3 Максимальные концентрации взвешенного вещества в исследуемом районе приурочены к прибрежным областям и составляют мг/л, что определяется выносом материала с суши и абразией берегов Довольно высокие значения концентраций взвеси также вызваны развитием фитопланктона, особенно, в районах стыка разнонаправленных течений между собой и с пресными водами реки Печоры [Бышев и др, 2001], где происходит обогащение биогенными элементами верхнего трофогенного слоя В центре Печорского моря и на его границе с Баренцевым значения концентраций понижаются до 0.1-0 5 мг/л, что типично для открытых частей Баренцева моря На основании совместных измерений тонкодисперсной взвеси и внутренних волн на континентальном шельфе Печорского моря было показано, что воздействие интенсивных внутренних волн является одним из важных факторов, определяющих параметры вертикального перемешивания и горизонтального перераспределения взвешенного вещества [[Серебряный, 1985, Шапиро и др, 2000]

Рисунок 3 - Распределение взвеси (мг/л) в поверхностном слое Печорского моря

(август 1998 г.)

В сентябре 1998 г, содержание взвешенного вещества в воде Баренцева моря составляло в среднем 0.15 мг/л, поверхностных вод -0.14 мг/л. Это соответствует средним значениям для арктических морей [Лисицын, 2001]. Максимальные значения концентрации взвеси в поверхностном слое составляли 0.56 мг/л. Наиболее высокие содержания взвеси на поверхности (0.3-0,5 мг/л) приурочены к южной части моря, что связано с Мурманским прибрежным и Мурманским течениями (Нордкапская ветвь Гольфстрима), направленными у берега на восток, и с течени-

ем из Горла Белого моря, а также со сносом с суши.

При обработке спутниковых карт сканера цвета (изменения показателя рассеяния назад взвешенными частицами) в безледный период с апреля по сентябрь в 1998-2001 гг [Копелевич и др, 2002] можно отметить повышение содержания взвеси в весенний и начало летнего периода (май-июнь) не только в прибрежных районах (Печорское море и область влияния стока р Печора, Горло Белого моря, Мурманское прибрежье), но и в областях фронтов (MIZ), что согласуется и с определениями концентраций хлорофилла (весеннее цветение фитопланктона) В августе-сентябре (в 2001 г в июле-августе) на картах заметно резкое возрастание показателя рассеяния назад взвесью в юго-западной части Баренцева моря, предположительно связанное с цветением кокколитофорид [NASA, 1999, 2000, 2001]. Межгодовая изменчивость во всех районах не очень велика Северный и центральный районы характеризуются невысокими средними расчетными концентрациями взвеси (0 3-0.5 мг/л), тогда как южная часть Баренцева и Печорское моря в среднем имеют более высокие концентрации (1 4-1 6 мг/л)

4.2. Количественное распределение взвеси в фиордах Фьорды западного побережья Новой Земли и острова Вайгач являются одним из источников осадочного материала Баренцева моря [Каштан, 1962, Арктический шельф , 1987, Медведев, 1987, Медведев, Потехина, 1990; Elverhoi et al, 1989] На Северном острове Новой Земли происходит активное таяние ледников [Оледенение , 1968] и поставка в фьорды взвеси, содержавшейся во льду, на Южном острове поставка осадочного материала происходит за счет речного стока [Медведев, Потехина, 1990, Среда обитания , 1995, Shevchenko et al, 1999] Одним из фьордов, представляющих интерес для исследования распределения взвеси и потоков осадочного вещества близ места разгрузки ледника, является залив Русская Гавань, расположенный на Баренцевоморском побережье Северного острова Новой Земли (рисунок 4)

По содержанию взвеси в поверхностном слое залив и прилегающую к нему зону моря можно разделить на три района. Первый - участок акватории, непосредственно прилегающей к фронту ледника Шокальского. Водотоки выходят из-под ледника В изученном нами ручье, стекающем с ледника, концентрация взвеси была от 272 до 359 мг/л, в среднем 316 мг/л Это так называемое "ледниковое молоко" [Медведев, Потехина, 1990] В зоне смешения ледниковых вод с солеными водами вблизи берега в 1 км от устьевого створа ручья концентрация взвеси падала до 20 5 мг/л при увеличении солености до 26 3%о Концентрация взвеси в прибрежных водах около ледника в поверхностном слое до 25 м превышает 10 мг/л. Остальная водная масса залива до самого дна имеет однородную структуру с концентрацией взвеси 2 мг/л Второй участок акватории, охватывающий остальную часть залива вплоть до выхода из него, характеризуется концентрациями в преде

Полуостров Литке

Щ: Ледник ]Ш окал ь с ко го

НОВАЯ ЗЕМЛЯ!

764 О1

-1-1-1-1-1-1-1-1-

62" 62" 30'

• 988 - станции отбора проб взвеси

АСВ-5 - место постановки буйковой станции

- < 2 мг/л

- <2-1-0 мг/л

->10 мг/л

63° в.д.

76° 15'

Рисунок 4 - Распределение концентраций взвеси в поверхностном слое воды в заливе Русская Гавань

лах 2-10 мг/л. Для вертикальной структуры характерно утончение обогащенного взвесью верхнего слоя. И, наконец, третий район - открытая часть Баренцева моря, прилегающая к заливу. Для него характерна концентрация взвеси 1.8-2.0 мг/л. Вертикальная структура водных масс по содержанию взвешенного материала в этом регионе (на разрезе по 76°19' с.ш.) имеет «двухслойный» характер - поверхностный слой распространяется до глубин 90 м и имеет концентрацию в среднем 0.5-1.5 мг/л, воды придонного слоя однородны и имеют концентрацию взвеси 0.5 мг/л. Лишь у самого дна оптическими исследованиями был зафиксирован топкий нефелоидный слой воды с концентрацией до 0.9 мг/л.

Другим изученным нами фиордовым районом является прибрежная зона о-ва Вайгач, Исследования в бухтах показали, что содержание и состав взвеси в прибрежной зоне островов определяется сложным взаимодействием геологических, гидродинамических и биологических процессов. Снижение концентрации взвеси

в бухтах закономерно происходит в направлении от кутовой части в открытое море, при этом в составе взвеси увеличивается доля биогенной составляющей. В вертикальном распределение взвеси выявлено наличие максимумов в поверхностном слое (0-10 м) и придонном нефелоидном слое

Вынос терригенного материала из бухт (фьордов) Новой Земли и о Вайгач в целом незначителен, основная его часть успевает осесть непосредственно в акваториях бухт Кроме материалов по взвеси, это подтверждают и данные сейсмо-профилирования, которые фиксируют в бухтах значительные толщи современных осадков (40-50 м), превышающие их мощности в открытой части моря Причина этой закономерности кроется в гидродинамических условиях в бухтах, в существовании, как правило, морфологического барьера на выходе из них, в высоких скоростях оседания частиц, поступающих с берега, из-за значительной гидравлической крупности последних

Таким образом, для Баренцева и Печорского морей характерны низкие общие содержания взвеси по сравнению с морями других климатических зон, возрастающие в прибрежной зоне за счет абразии берегов и в областях таяния льда, где происходит разгрузка криозолей и бурное развитие фитопланктона; характерно наличие максимумов в поверхностном слое и в нефелоидном слое, который может образовываться не только за счет взмучивания в прибрежных районах, но и путем холодной дистилляции при образовании ледового покрова Взвесь, образующаяся в заливах и фьордах, имея высокие концентрации, осаждается в бухтах или рядом сними

Глава 5. Состав взвеси Баренцева и Печорского морей 5.1. Гранулометрический состав взвеси

Как известно, взвесь в океане в основном пелитовая [Лисицын, 1974]. Главная часть более крупных частиц (алевритовых и песчаных) связана с биогенным веществом (раковинки и панцири), а в ледовых и аридных зонах - привносом вещества из атмосферы или со льдами Более крупные фракции вещества потоков приурочены к прибрежным районам, шельфам и континентальному склону, т е имеют региональное и локальное значение По гранулометрическому составу взвесь Баренцева и Печорского морей является пелитовой (рисунок 5) Размер основной массы минеральных частиц взвеси составлял 1-5 мкм (среднепелитовая фракция) 5.2. Вещественный состав взвеси В прибрежных районах и бухтах на снимках, полученных с помощью электронного микроскопа заметно преобладание терригенных частиц Пробы сепара-ционной взвеси, отобранной в Печорском и на юге Баренцева моря представляют собой на 70-90% терригенные частицы В открытой части моря, где природные условия способствовали развитию фитопланктона (у кромки льда, в зоне подъема вод на границе разнонаправленных течений, а также у Мурманского побережья)

биогенная составляющая начинает играть важную роль

средний пелит

мелкий пелит _ крупный пелит

Рисунок 5 - Гранулометрический состав взвеси Фитопланктон

Биогенная составляющая взвеси - это преимущественно фитопланктон (диато-меи, динофлагеллаты, силикофлагеллаты) Фитопланктон Баренцева и Печорского морей характеризуется резкой сезонной изменчивостью. После появления солнца в южном районе и вскрытия льда в центральном и северном районах наступает весеннее цветение фитопланктона, перемещающееся на север по мере отступления льда Это предопределяет разное сезонное состояние фитопланктона в северных и южных районах моря В период исследований (конец лета - осень) фитопланктон находится в основном уже в осенней стадии развития и имеет невысокую численность [Зернова и др, 2001, 2002, 2003, 2005] На фоне общего осеннего спада развития фитопланктона были обнаружены небольшие районы массового развития весенне-летних видов диатомей и жгутиковых (феоцистис и динобрион) у кромки льда в северо-восточной части моря к югу от Земли Франца-Иосифа, в зоне подъема вод на границе разнонаправленных течений (78-79° с ш, 40° и 60° в д), а также у Мурманского побережья В южном районе была отмечена наиболее высокая средняя численность и биомасса водорослей с преобладанием динофлагеллат В заливе Русская Гавань все показатели жизнедеятельности сообщества фитопланктона очень низкие В мутных, насыщенных минеральной взвесью водах развитие фитопланктона давно закончилось Его сезонное состояние можно охарактеризовать как позднеосеннее с преобладанием крупных динофлагеллат Фитопланктон Печорского моря характеризуется как типично морской с незначительной степенью распреснения, характерной только для приэсту-

арного участка В сообществе отмечены водоросли практически всех систематических групп при преобладании диатомовых и перидиней. В летний период (август) основная масса фитопланктона сосредоточена в верхнем продуцирующем 20-метровом слое (свыше 90%' численности и биомассы сообщества), ограниченном сезонным пикноклином

5.3. Минеральный состав взвеси

Минеральный состав взвеси является одним из важных индикаторов источников взвешенного материала. Минеральный состав взвеси Баренцева и Печорского морей отличает присутствие кварца, хлорита, каолинита и полевых пшатов в пределах от 5 до 40-50% каждый с добавлением иллита и слюд. В поверхностном слое встречаются железистые минералы (Мп-ферроксигит и протоферригидрит), тогда как придонные воды обогащены во взвеси Мп минералами (вернадитом), что может быть результатом дополнительной поставки растворенного марганца в придонные воды при восстановительном диагенезе, а также дефицитом кислорода в придонном нефелоидном слое Исследования в желобе Франц-Виктория [Русаков и др, 2004] показали, что доминирующим минералом взвеси оказался иллит. Также в состав взвеси входит хлорит и монтмориллонит, встречен каолинит и полевые шпаты Такой состав взвеси соответствует составу верхнего слоя осадков в северной части Баренцева моря [Левитан и др, 1996], а также составу пород прилегающей суши (Земля Франца-Иосифа). Таким образом, источником взвешенных частиц были как близлежащая суша, так и дно, размываемое течениями,

5.4. Химический состав взвеси

Химический состав является важной характеристикой взвешенного вещества, которое формируется из биогенного вещества (прежде всего, взвешенного органического вещества, а также из взвешенных аморфного кремнезема и карбоната кальция (из скелетов планктонных организмов - карбонатных и кремневых), фосфора), терригенного вещества, поступающего в море с речным стоком, от абразии берегов или через атмосферу (это, прежде всего, алюминий и кремний), а также из морской воды, поставляющей автохтонную гидрогенную часть взвеси и являющуюся источником микроэлементов

5.4.1. Взвешенный органический углерод

Взвешенное органическое вещество является транзитной формой потока органического вещества в системе фотосинтез - разложение-растворение - захоронение на дне. Содержание и характер распределения взвешенного органического углерода в водоемах отражают биотические продукционно-деструкционные процессы и геохимические потоки органического вещества и являются важным показателем углеродного цикла в гидробиосфере Содержание взвешенного органического углерода в целом для Баренцева моря составляет 50-450 мкг С/л (в среднем 100 мкг С/л) Вне бухт и прибрежных мелководий максимальные концентрации

взвеси и ВОУ отмечены в Нордкапской ветви Гольфстрима и в северо-восточной части Баренцева моря вблизи кромки льдов, В Печорском море концентрации ВОУ составляли 50-100 мкг С/ л, повышаясь до 245 мкг С/л у полуострова Ва-рандей, очевидно, из-за стока реки Печора, Корреляция концентраций взвеси и взвешенного органического углерода выявила значительное сходство в их распределении, Вертикальное распределение Сорг отличает максимум над пикнокли-ном и возможный максимум в нефелоидном слое за счет его генетической связи с пелитовой фракцией взвеси.

5.4.2. Макро- и некоторые мнкрокопоненты взвеси Химический анализ взвеси Печорского моря свидетельствует о преимущественно терригенном составе взвеси (отношение кремнезема к алюминию равно 3.4-4.3), что характерно для арктических морей, где биогенные процессы бывают часто более заторможены из-за географических условий. Среднее содержание кремния - 24%, а алюминия — 6%, что близко к содержанию в континентальных глинах, которые могут являться источником поступления взвеси. В открытом море доля терригенной компоненты падает до 20-30%.

Для некоторых элементов в пробах сепарационной взвеси были рассчитаны коэффициенты обогащения по сравнению с земной корой (по А1). Элементы с малыми КО можно выделить в группу коровых (типичных для земной коры), а элементы с большим коэффициентом обогащения могут указывать на антропогенный

характер их поступления или на процессы их биоаккумуляции (рисунок 6).

1,з 8с Сг Кс Со гя 5с М ЗЬ

Рисунок 6 - Коэффициент обогащении для некоторые элементов в пробах сепарационной взвеси

Глава 6. Потоки осадочного вещества в Баренцевом и Печорском морях

Под термином «поток осадочного материала» мы понимаем итоговое однонаправленное перемещение некоторых масс твердого вещества в океане. Поток определятся количеством компонента, проходящего через единицу площади в единицу времени (мг/м2/сутки, г/м2/год) Перенос взвеси с преимущественно горизонтальным вектором движения носит название горизонтального потока взвеси, а с преимущественно вертикальным вектором - вертикального потока взвеси 6.1. Горизонтальные потоки осадочного вещества Главными силовыми факторами горизонтального переноса взвеси в Баренцевом и Печорском морях являются разного рода течения, волны, каскадинг Нами был проанализирован характер течений в Баренцевом и Печорском морях (направление, скорость, протяженность), распределение полей взвешенного материала, источников осадочного материала, распространения техногенных радионуклидов в донных осадках. В результате в бассейне Баренцева и Печорского морей выделяются Прибрежный, Мурманский, Западно-Новоземельский, Северо-Восточный, Северный, Северный Колгуевский и Южный Колгуевский, Беломорский и Карский потоки взвеси

6.2. Вертикальные потоки осадочного вещества Расчет вертикальных потоков вещества показал, что его значения в Баренцевом море невелики и в среднем находятся в пределах 50-100 мг/м2/сутки, что характерно для арктических морей А по вертикали для взвешенного вещества характерно убывание биогенной составляющей, а также увеличение потока в нефело-идном слое, как наблюдалось, например, в районе гибели подводной лодки «Комсомолец» и на разрезе по 60 в д в районе, где происходит проникновение атлантических вод в Карское море в глубинных слоях Для Печорского моря поток осадочного вещества на глубине 40 м составил 99 мг/м2/сут , поток органического углерода - 29, 9 мгС/м2/сут. Наибольшие значения потока наблюдались нами в Русской Гавани (7660 мг/м2/сут. на глубине 85 м), а также в проливе Карские Ворота (более 3000 мг/м2/сут. на глубине 120 м) Вещество в ловушках представляло собой преимущественно «морской снег» (флокуллы, образовавшиеся при коагуляции растворенной органики и оксигидратов железа) и пеллеты зоопланктона Данные по скоростям осадконакопления позволяют говорить о том, что в открытых районах со спокойной гидродинамической обстановкой почти все осадочное вещество, находящееся в водной толще, достигает дна, тогда как в проливе Карские Ворота из-за высокой гидродинамической активности вод скорости осадконакопления низки, весь материал выносится, не достигая дна

Заключение

1 Исследования показали, что Баренцево и Печорское моря отличаются невысокими содержаниями взвеси по сравнению с морями других климатических

зон Возрастание концентраций взвешенного вещества происходит в прибрежной зоне за счет абразии и в областях таяния льда, где происходит разгрузка криозо-лей и бурное развитие фитопланктона

2 Вертикальное распределение взвеси характеризуется наличием максимумов в поверхностном слое и в придонном нефелоидном слое Последнее может быть связано с взмучиванием в прибрежных районах и с процессом каскадинга.

3 Взвесь, образующаяся в заливах и фьордах, характеризующаяся высокими концентрациями, осаждается в бухтах или на выходе из них, что важно с геоэкологической точки зрения для данного региона

4 В вещественном составе взвеси прибрежных районов велика доля терри-генной составляющей, но в открытом море она перестает играть решающую роль, там преобладает биогенная взвесь. Гранулометрически взвесь представляет собой преимущественно средний пелит Минеральный состав взвеси пестрый - он представлен кварцем, хлоритом, каолинитом, иллитом, полевыми шпатами, минералами железа и марганца в разной пропорции. Химический состав взвеси также свидетельствует о преимущественно терригенном составе взвеси Обогащение взвеси некоторыми опасными элементами может быть следствием как антропогенного влияния, так и свидетельством биоаккумуляции

5. Главными силовыми факторами горизонтального переноса взвеси в Баренцевом и Печорском морях являются разного рода течения, волны, каскадинг В бассейне Баренцева моря отмечаются Прибрежный, Мурманский, Западно-Новоземельский, Северо-восточный, Северный, Беломорский, а в Печорском -Северный Колгуевский, Южный Колгуевский и Карский потоки взвеси, что соответствует наличию основных течений При этом, циркуляция осадочного материала в море имеет почти замкнутый характер, т е источник материала, его поле перемещения и район осаждения находятся в основном в пределах бассейна

6 Полученные значения вертикальных потоков осадочного вещества в Баренцевом и Печорском морях близки к Норвежскому, Гренландскому и Карскому морям, т е полученные показатели характерны для высокоширотных морей северного полушария, и в целом невелики, самые высокие значения вертикальных потоков осадочного вещества отмечены в проливе Карские Ворота и в заливе Русская Гавань; в составе осадочного материала в открытой части моря преобладают хлопьевидные агрегаты («морской снег»), состоящие главным образом из цепочек диатомовых водорослей и тонкой взвеси алевритовой и пелитовой размерности, и пеллеты копепод, тогда как в заливе в составе преобладает терригенный материал пелитовой, алевритовой и песчаной фракций, в открытых районах спокойная гидродинамическая обстановка позволяет сделать вывод, что почти все осадочное вещество, находящееся в водной толще, достигает дна, тогда как в проливе Кар-

ские Ворота из-за высокой гидродинамической активности вод скорости осадко-накопления низки, весь материал выносится, не достигая дна

7 Антропогенный фактор образования взвеси в Баренцевом море имеет локальное значение. Он проявляется в районах интенсивного тралового лова, инициированной человеком абразии берегов, оборонной деятельностьи флотов Предстоящее в XXI веке освоение морских нефтегазовых месторождений в регионе в связи с фоновыми малыми концентрациями без труда выявит увеличение концентрации взвеси, связанной с техногенными процессами.

ОСНОВНЫЕ РАБОТЫ, ОПУБЛИКОВАННЫЕ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ:

В реферируемых журналах.

• Новые данные о поперечной структуре латеральных потоков взвешенного вещества по периферии Баренцева моря // Геоэкология. 1999. № б С 526540 (совместно с Айбулатовым НА, Матюшенко В А, Шевченко ВП, Потехиной ЕМ)

• Влияние внутренних волн на распределение взвешенного вещества в Печорском море // Доклады Академии наук 2000 Т 373 № 1 С 105-107 (совместно с Шапиро ГИ, Шевченко ВП, Лисицыным АП, Серебряным АН, Акивис ТМ)

• Особенности структуры фитоцена Баренцева моря на меридиональном разрезе по 37°-40° в д (сентябрь 1997 г) // Океанология 2003 Т 43 № 3 С 419-427 (совместное Зерновой В В, Шевченко В И)

В сборниках и монографиях.

• Распределение фитопланктона и взвешенного органического вещества в Баренцевом море осенью 1997 г. // Арктика и Антарктика Вып 4(38) М • Наука, 2005 С 115—129 (совместно с Зерновой В В, Шевченко ВП, Ветровым АА)

• Водная взвесь и ее потоки // Печорское море Системные исследования (гидрофизика, гидрология, оптика, биология, химия, геология, экология, социо-экономические проблемы) М МОРЕ, 2003. С. 247-262. (совместно с Шевченко ВП, Айбулатовым НА, Богдановой ОЮ, Буренковым В И, Ведерниковым В И, Горшковым АИ, Зерновой ВВ, Ивановым ГИ, Кузьминой ТГ, Новиковым Г В, Паутовой Л А, Пономаренко ТВ, Шаниным С С)

• Особенности распределения взвеси и ферментативной активности в прибрежных водах о-ва Вайгач // Арктика и Антарктика М Наука, 2004 Вып 3 (37). С 211-227. (совместно с Шевченко ВП, Айбулатовым НА, Гордее-вым В В, Зерновой В В, Корнеевой ГА, Матюшенко В А)

• Vertical particle fluxes in seas of the western Russian Arctic I I Humanity and the

World Ocean1 Interdependence at the Dawn of the New Millennium PACON 99 Proceedings Moscow, Russia 23-25 June, 1999. PACON International, 2000. P 239-249. (with Shevchenko VP, LisitzmAP, Zernova VV, Lukashin VN, Ru-sakov V Yu, Shamn SS) • Suspended sediment distribution and vertical particle fluxes in western bays of the Novaya Zemlya archipelago and Vaigach Island // Arctic Coastal Dynamics Report of the 4th International Workshop VNIIOkeangeologia, St Petersburg (Russia), 10-13 November 2003 Edited by V Rachold and G Cherkashov Berichte zur Polar- und Meeresforschung 2004 No 482 P 134-141 (with Shevchenko VP, Ivanov Gl, Matyushenko VA, Zernova V V)

Подписано к печати 25 09.2007г Тираж 100 экз Ризография Формат 60*88 Заказ № 259

Отпечатано в ООО «Альянс ДокументЦентр»

Содержание диссертации, кандидата геолого-минералогических наук, Политова, Надежда Вячеславовна

Введение

Глава 1. Факторы, определяющие процессы переноса 10 взвешенного вещества в Баренцевом и Печорском морях

1.1. Климат

1.2. Берега

1.3. Рельеф дна

1.4. Гидрологический режим

1.5. Ледовый режим

1.6. Сток рек

1.7. Донные осадки

Глава 2. Источники взвешенного вещества в Баренцевом и 36 Печорском морях

2.1. Абразия берегов и дна

2.2. Аэрозоли

2.3. Лед

2.4. Реки

2.5. Течения

2.6. Биогенные источники

2.7. Гравитационные процессы на крутых склонах дна

2.8. Антропогенные источники

Глава 3. Материалы и методы изучения взвеси и потоков 51 осадочного вещества

3.1. Экспедиционные методы изучения взвеси и потоков 54 осадочного вещества

3.1.1. Изучение взвешенного вещества

3.1.1.1. Отбор проб, фильтрация

3.1.1.2. Оптические методы

3.1.2. Изучение потоков осадочного вещества

3.2. Изучение состава вещества лабораторными методами

3.2.1. Изучение гранулометрического состава взвеси

3.2.1.1. Сканирующая электронная микроскопия

3.2.1.2. Использование лазерно-оптического счетчика частиц

3.2.2. Изучение вещественного состава взвеси

3.2.3. Изучение минерального состава взвеси

3.2.4. Изучение химического состава взвеси

Глава 4. Количественное распределение взвеси в Баренцевом и 66 Печорском морях

4.1. Количественное распределение взвеси в акватории

4.2. Количественное распределение взвеси в фиордах

Глава 5. Состав взвеси Баренцева и Печорского морей

5.1. Гранулометрический состав взвеси

5.2. Вещественный состав взвеси

5.3. Минеральный состав взвеси

5.4. Химический состав взвеси

5.4.1. Взвешенный органический углерод

5.4.2. Макро- и некоторые микрокопоненты взвеси

Глава 6. Потоки осадочного вещества в Баренцевом и Печорском 166 морях

6.1. Горизонтальные потоки осадочного вещества

6.2. Вертикальные потоки осадочного вещества 174 Заключение 190 Список литературы 192 Приложение

Введение Диссертация по наукам о земле, на тему "Особенности распределения и состава взвеси и потоков осадочного вещества в Баренцевом и Печорском морях"

Во второй половине XX века теория седиментогенеза быстро развивалась, особенно в связи с широким использованием сравнительно-литологического метода. В работах Н.М. Страхова [1962, 1976] и А.П. Лисицына [1974] было убедительно показано, что для познания осадочного процесса необходимо всестороннее изучение осадочного вещества от зарождения до отложения на дно конечных водоемов стока с последующими сложными превращениями осадков в осадочные породы.

Понятие «взвешенного вещества» или сестона изначально активно использовалось биологами, так как взвесь - это и источник питания и энергии для живых организмов и сами живые организмы. Но взвесь является звеном в цепи глобального переноса вещества, поэтому знание закономерностей распределения и состава взвеси необходимо для понимания процесса современного осадконакопления. С практической точки зрения, взвесь является чутким индикатором загрязнения окружающей среды микроэлементами, а также переносчиком загрязняющих веществ на дальние расстояния, то есть ее изучение помогает и в экологической оценке состояния акватории. Поэтому и геологи понимают важность исследования взвешенного вещества. Впервые вопрос об изучении взвеси как геологического объекта был поднят А.П. Лисицыным в 50-ые года XX столетия [Лисицын, 1955, 1956]. Он же дал и определение «водной взвеси»: «под взвешенным осадочным материалом или взвесью понимаются все частицы, имеющие размеры от 1 мм до 0.1-0.01 мкм» [Лисицын, 1974]. Более крупный материал обычно представлен в океанах зоопланктоном или нектоном. Более позднее определение взвеси, данное в работе [Лисицын и др., 1975] таково: «Под взвешенным веществом мы понимаем частицы разнообразного происхождения, пассивно взвешенные в морской воде и имеющие размеры от 0.1 мкм до 1 мм».

Пространственное распределение взвеси и ее состав подчиняется четырем главным законам, определяющим осадкообразование в морях и океанах: 1) климатическая зональность; 2) циркумконтинентальная; 3) вертикальная; 4) тектоническая зональность [Лисицын, 20016].

За последнее 50-летие в Мировом океане получены новые материалы, требующие оценки, критического сопоставления и синтеза. Среди них -данные по распределению, качественному и количественному составу осадочного материала, взвешенного в толще вод океана [Лисицын, 1974], а также окраинных морей России [Лисицын, 1961; Айбулатов, 1966; Пустельников, 1969; Айбулатов, Новикова, 1984; Медведев, Потехина, 1986; Айбулатов и др., 1999 и др.].

Основной вклад в дело изучения взвеси в арктических морях принадлежит Институту океанологии им. П.П. Ширшова Академии наук [Медведев, Потехина, 1986; Медведев, 1987; Медведев, Потехина, 1990; Айбулатов и др., 1999; Шевченко и др., 1996а, б, 1998а, б, 2001, 2003, 2004 и ДР-]

Открытие Штокманского газогидратного месторождения, а также нефтегазоконденсатного «Приразломного» еще больше заинтересовало исследователей западного сектора Российской Арктики в части «взвеси» с точки зрения экологических проблем при освоении этих месторождений. Назрела острая необходимость исследования взвеси как носителя загрязняющих веществ, как фона при обустройстве месторождений, для изучения видимости под водой при проведении оборонных мероприятий, при промысловом рыболовстве и т.д. К настоящему времени акватории Баренцева и Печорского морей на предмет изучения взвеси покрыты довольно густой сетью станций (рис. 1).

Целью данной работы стало изучение закономерностей количественного распределения и состава взвешенного материала, потоков осадочного вещества в Баренцевом и Печорском морях.

Рисунок 1 - Карта изученности взвешенного вещества в Баренцевом и Карском море Лабораторией шельфа и морских берегов Института океанологии им. П.П. Ширшова РАН до 1997 г.

В соответствии с целью были поставлены следующие задачи:

- изучение количественного распределения взвешенного вещества в Баренцевом и Печорском морях;

- изучение гранулометрического, минерального, химического составов взвешенного вещества Баренцева и Печорского морей;

- изучение распределения и состава взвешенного вещества во фиордах западного сектора Российской Арктики;

- изучение горизонтальных и вертикальных потоков осадочного вещества.

В основу диссертации положены результаты многолетних морских работ автора, направленных на отбор проб воды батометрами, седиментационными ловушками, изучение гранулометрического, минерального, химического и органического составов взвеси.

Кроме фундаментального значения работы для понимания современных процессов седиментогенеза предлагаемая работа имеет важное значение для изучения экологических проблем, возникающих при обустройстве Штокманского газогидратного месторождения, нефтегазоконденсатного «Приразломного» и др.

Так как Баренцево море, по существу, является военным русско-американским морским полигоном, видимость под водой имеет немаловажное значение.

Научная новнзна. На базе собранного автором материалов с использованием современного комплекса судовых и дистанционных (спутниковых) методов с учетом всех предыдущих исследований впервые проведено обобщение по распределению взвешенного вещества в Баренцевом и Печорском морях и в фиордах западного сектора Российской Арктики. Впервые изучен вещественный состав взвеси этих морей разнообразными методами. Трассированы горизонтальные потоки осадочного материала, дана оценка вертикальных потоков осадочного материала в Баренцевом и Печорском морях, определена роль потоков в осадконакоплении на гляциальных шельфах.

Благодарности. Диссертант выражает глубокую благодарность руководителю работ д.г.н., профессору H.A. Айбулатову за ценные советы, пример научного и жизненного оптимизма и веру. Особую благодарность автор выражает своему другу и коллеге к.г.-м.н. В.П. Шевченко за всестороннюю поддержку, предоставление материалов, помощь в их сборе и анализе. Без помощи и поддержки |д.ф.-м.н. С.М. Анцыферова| и к.г.-м.н. JI.JI.

Деминой не состоялась бы эта работа. Неоценима помощь сотрудников института, которые проводили совместные работы по сбору и обработке данных: д.г.м.н. Е.А. Романкевича, к.б.н. В.В. Зерновой, к.б.н. Л.А. Паутовой, к.ф.-м.н. В.И. Буренкова, к.ф.-м.н. В.А. Матюшенко, к.г.н. С.Л. Никифорова, к.г.-м.н. О.Ю. Богдановой, к.г.н. А.Д. Щербинина, к.х.н. Г.А. Корнеевой, к.б.н. В.И. Ведерникова], [к.б.н. С.С. Шанина], за что автор им очень благодарен. Автор также благодарен всем, кто выполнял аналитическую работу: Д.Ю. Сапожникову, Л.В. Деминой, В.Ю. Гордееву, к.г.-м.н. А.Б. Исаевой, Е.О. Золотых, Т.Г. Кузьминой, A.A. Карпенко и многим другим.

Особую признательность за всестороннюю поддержку хотелось бы выразить академику А.П. Лисицыну.

Автор выражает благодарность экипажам научно-исследовательских судов «Академик Сергей Вавилов» и «Профессор Штокман» за помощь во время экспедиций.

Благодарю всех своих друзей, поддерживающих меня, помогающих мне во всем: д.г.-м.н. В.Н. Лукашина, к.г.-м.н. М.Д. Кравчишину, A.A. Клювиткина, А.Н. Новигатского, Л.А. Гайворонскую, A.C. Филиппова, Е.А.

Новичкову, д.г.н. A.A. Виноградову, к.ф.-м.н. Т.М. Акивис, к.г.-м.н. H.H. Дунаева, к.ф.-м.н. Н.В. Пыхова и многих других.

Работы по теме диссертации на разных стадиях были поддержаны грантами РФФИ № 05-05-65159 и 07-05-00691, грантом поддержки ведущих научных школ № НШ-2236.2006.5.

Заключение Диссертация по теме "Океанология", Политова, Надежда Вячеславовна

Заключение

1. Исследования показали, что Баренцево и Печорское моря отличаются невысокими содержаниями взвеси по сравнению с морями других климатических зон. Возрастание концентраций взвешенного вещества происходит в прибрежной зоне за счет абразии и в областях таяния льда, где происходит разгрузка криозолей и бурное развитие фитопланктона.

2. Вертикальное распределение взвеси характеризуется наличием максимумов в поверхностном слое и в придонном нефелоидном слое. Последнее может быть связано с взмучиванием в прибрежных районах и с процессом каскадинга.

3. Взвесь, образующаяся в заливах и фьордах, характеризующаяся высокими концентрациями, осаждается в бухтах или на выходе из них, что важно с геоэкологической точки зрения для данного региона.

4. В вещественном составе взвеси прибрежных районов велика доля терригенной составляющей, но в открытом море она перестает играть решающую роль, там преобладает биогенная взвесь. Гранулометрически взвесь представляет собой преимущественно средний пелит. Минеральный состав взвеси пестрый - он представлен кварцем, хлоритом, каолинитом, иллитом, полевыми шпатами, минералами железа и марганца в разной пропорции. Химический состав взвеси также свидетельствует о преимущественно терригенном составе взвеси. Обогащение взвеси некоторыми опасными элементами может быть следствием как антропогенного влияния, так и свидетельством биоаккумуляции.

5. Главными силовыми факторами горизонтального переноса взвеси в Баренцевом и Печорском морях являются разного рода течения, волны, каскадинг. В бассейне Баренцева моря отмечаются Прибрежный, Мурманский, Западно-Новоземельский, Северовосточный, Северный, Беломорский, а в Печорском - Северный

Колгуевский, Южный Колгуевский и Карский потоки взвеси, что соответствует наличию основных течений. При этом, циркуляция осадочного материала в море имеет почти замкнутый характер, т.е. источник материала, его поле перемещения и район осаждения находятся в основном в пределах бассейна.

6. Полученные значения вертикальных потоков осадочного вещества в Баренцевом и Печорском морях близки к Норвежскому, Гренландскому и Карскому морям, т.е. полученные показатели характерны для высокоширотных морей северного полушария, и в целом невелики; самые высокие значения вертикальных потоков осадочного вещества отмечены в проливе Карские Ворота и в заливе Русская Гавань; в составе осадочного материала в открытой части моря преобладают хлопьевидные агрегаты («морской снег»), состоящие главным образом из цепочек диатомовых водорослей и тонкой взвеси алевритовой и пелитовой размерности, и пеллеты копепод, тогда как в заливе в составе преобладает терригенный материал пелитовой, алевритовой и песчаной фракций; в открытых районах спокойная гидродинамическая обстановка позволяет сделать вывод, что почти все осадочное вещество, находящееся в водной толще, достигает дна, тогда как в проливе Карские Ворота из-за высокой гидродинамической активности вод скорости осадконакопления низки, весь материал выносится, не достигая дна.

7. Антропогенный фактор образования взвеси в Баренцевом море имеет локальное значение. Он проявляется в районах интенсивного тралового лова, инициированной человеком абразии берегов, оборонной деятельностьи флотов. Предстоящее в XXI веке освоение морских нефтегазовых месторождений в регионе в связи с фоновыми малыми концентрациями без труда выявит увеличение концентрации взвеси, связанной с техногенными процессами.

Библиография Диссертация по наукам о земле, кандидата геолого-минералогических наук, Политова, Надежда Вячеславовна, Москва

1. Айбулатов НА. Исследование вдольберегового перемещения песчаных наносов в море. М.: Наука, 1966. 159 с.

2. Айбулатов H.A. Динамика твердого вещества в шельфовой зоне. Л.: Гидрометеоиздат, 1990. 272 с.

3. Айбулатов H.A. Карские радиоактивные могильники. // Земля и Вселенная, 1993. №4. С. 31-35

4. Айбулатов H.A. Экологическое эхо холодной войны в морях Российской Арктики. М.: ГЕОС, 2000. 306 с.

5. Айбулатов H.A. Деятельность России в прибрежной зоне моря и проблемы экологии. М.: Наука, 2005. 364 с.

6. Айбулатов H.A., Коршунов В.В., Егоров A.B. Некоторые результаты океанологических исследований в южной части Баренцева моря из подводной лодки // Океанология. 2005. Т. 45. № 1. С. 140-149.

7. Айбулатов H.A., Матюшенко В.А., Шевченко В.П., Политова Н.В., Потехина Е.М. Новые данные о поперечной структуре латеральных потоков взвешенного вещества по периферии Баренцева моря // Геоэкология. 1999. № 4. С. 526-540.

8. Айбулатов H.A., Новикова З.Т. Количественное распределение взвеси в шельфовых водах Черного моря // Океанология. 1984. Т. 24. Вып. 6. С. 960-968.

9. Айбулатов H.A., Плишкин А.Н., Никифоров C.JJ. и др. Распределение взвешенного материала в поле приливных течений // Тезисы VII Всесоюз. школы по морской геологии, 1986. Т. 3. С. 51-52.11 .Аксенов A.A., Дунаев H.H., Ионин A.C. и др. Арктический шельф

10. Евразии в позднечетвертичное время. М.: Наука, 1987. 278 с.

11. Арэ Ф.Э. Развитие рельефа термоабразионных берегов // Изв. АН СССР. Сер. географ. 1968. № 1. С. 151-162.

12. Арэ Ф.Э. Термоабразия морских берегов. М.: 1980. 158 с.

13. П.Беляева А.Н., Романкевич Е.А. Органическое вещество в толще вод Баренцева моря // Океанология. 1983. Т. 23. № 2. С. 255-263.

14. Биогеохимия органического вещества арктических морей. Отв. ред. И.С. Грамберг, Е.А. Романкевич. М.: Наука, 1982. 240 с.

15. Бобров Ю.А. Первичная продукция // Жизнь и условия её существования в пелагиали Баренцева моря. Апатиты, 1985. С. 110116.

16. Буренков В.К, Ведерников В.К, Ершова C.B. и др. Использование спутниковых данных сканера цвета океана SeaWiFS для оценки биооптических характеристик вод Баренцева моря // Океанология. 2001а. Т. 41. №4. С. 485-492.

17. Буренков В.И., Ершова C.B., Копелевич О.В., Шеберстов C.B., Шевченко В.П. Оценка пространственного распределения взвеси в водах Баренцева моря по данным спутникового сканера цвета океана SeaWiFS // Океанология. 20016. Т. 41. № 5. С. 653-659.

18. Бышев В.И., Галеркин Л.И., Гротов A.C. Гидрологические условия в юго-восточной части Баренцева моря в августе 1998 г. // Опыт системных океанологических исследований в Арктике. М.: Научный мир, 2001. С. 102-109.

19. Вальтер A.A., Феоктистова Н.В., Колесов Г.М., Сапожников Д.Ю. Поведение редкоземельных элементов при альбитизации гранитов // Геохимия. 1993. № 2. С. 290-295.

20. Васютина Н.П. Фитопланктон юго-восточной части Баренцева моря в июле-августе 1977 г. // Исследования фитопланктона в системе мониторинга Балтийского моря и других морей СССР. М.: Гидрометеоиздат. 1991. С. 127-134.

21. Ведерников В.К, Гагарин В.И. Первичная продукция и хлорофилл в

22. Ведерников В.К, Демидов A.B., Судьбин А.И. Первичная продукция и хлорофилл в Карском море в сентябре 1993 г. // Океанология. 1994. Т. 34. №5. С. 693-703.

23. Зб.Ветер и волны в океанах и морях. Д.: Гидрометеоиздат, 1974. 360 с.

24. Ъ1.Винорадов М.Е., Ведерников В.К, Романкевич Е.А., Ветров A.A. Компоненты цикла углерода в арктических морях России: Первичная продукция и поток Сорг из фотического слоя // Океанология. 2000. Т. 40. №2. С. 221-233.

25. М.Гаранин В.К., Кудрявцева ГЛ., Посухова Т.В., Сергеева Н.Е. Электронно-зондовые методы изучения минералов. М.: Изд-во Московского университета, 1987. 140 с.

26. АЪ.Гельман Е.М., Старобина КЗ. Фотометрические методы определения породообразующих элементов в рудах, горных породах и минералах. М.: ГЕОХИ АН СССР. 1978. 69 с.

27. Геология СССР. T. XXVI. Острова Советской Арктики. М.: Наука, 1970. 547 с.

28. Геоэкология шельфа и берегов морей России / Айбулатов H.A. (ред.). М.: Ноосфера, 2001.428 с.

29. Герасимова М.В. Взвешенное вещество водотоков мурманского побережья (Восточный Мурман) и его роль в прибрежном осадконакоплении. Автореф. дисс. . канд. геогр. наук. Мурманск, 2004. 22 с.

30. АЪ.Герасимова М.В., Митяев М.В., Шевченко В.П. Количественное распределение и состав водной взвеси в губах Восточного Мурмана // Морской перигляциал и оледенение Баренцево-Карского шельфа в плейстоцене. Тезисы докладов международной конференции, г.

31. Мурманск, 19-21 ноября 1998 г. Апатиты. 19986. С. 27-29.

32. Гордеев В.В. Реки Российской Арктики: потоки осадочного материала с континента в океан // Новые идеи в океанологии. М.: Наука, 2004. Т. 2. С. 113-167.

33. Горшков А.И., Дриц В.А., Дубинина Г.А. и др. Роль бактериальной деятельности в формировании гидротермальных железо-марганцевых образований северной части бассейна Лау (юго-западная часть тихого океана) // Изв. АН СССР. Сер. геол. 1992. № 9. с. 84-93.

34. Грамберг И.С., Лаверов Н.П., Павленко В.И., Фролов И.Е. Основные проблемы изучения и освоения Российской Арктики // Арктика на пороге третьего тысячелетия. Грамберг И.С. (ред.). СПб.: Наука, 2000. С. 36-43.

35. Демина Л.Л. Формы миграции железа, марганца, цинка и меди в процессе океанского осадкообразования. Дисс. на соискание уч. степени к.г.-м.н. М.: ИО АН СССР, 1978. 311 с.

36. Демина Л.Л. Биофильность металлов в океане: некоторые геохимические следствия // Биодифференциация осадочного вещества в морях и океанах. Под ред. А.П. Лисицына. Ростов-на-Дону: Изд-во Ростовского ун-та, 1986. С. 141-147.

37. Демокидов К.К., Романович Б.С., Бушканец Ю.С., Беляков Г Д. Геологическое строение островов Новой Земли и острова Вайгач // Геология Советской Арктики. Труды НИИГА. М., 1957. Т. 81. С. 23-57.

38. Дерюгин K.M. Фауна Белого моря и условия ее существования // Исследование морей СССР. Л.: Изд-во ГОИН, 1928. Вып. 7-9. С. 34-51.56Дибнер В.Д. Морфоструктуры шельфа Баренцева моря. Л.: Недра, 1978. 212 с.

39. Добровольский АД., Залогин Б.С. Моря СССР. М.: Мысль, 1982. 196 с.

40. Дубинина Г.А. Механизм окисления двухвалентного железа и марганца железобактериями при нейтральной кислотности среды // Микробиология. 1978. Т. 47. С. 591-599.литолого-экогеохимические аспекты. СПб.: Наука, 2006. 303 с.

41. Ю.Иванов Г.И., Грамберг И.С., Пономаренко Т.В. Уровни концентраций загрязняющих веществ в придонной морской среде Печорского моря // Доклады Академии наук. 1999. Т. 365. № 5 с. 689-692.

42. Иванов Г.И., Шевченко В.П., Мусатов Е.Е., Пономаренко Т.В., Свертилов A.A., Нещеретов A.B. Комплексная программа исследования природной среды желоба Святой Анны (Карское море) // Океанология. 1997. Т. 37. №4. С. 632-635.

43. Калинина Л.И., Лукьянова С.А., Соловьева Г.Д. Картирование абразионных берегов России // Вестн. МГУ. Сер. 5, География. 1992. № 3. С. 46-50.le.KamuH П.А. Фиордовые побережья Советского Союза. М.: Изд-во АН СССР, 1962. 188 с.

44. Каплин П.А., Леонтьев O.K., Лукьянова С.А., Никифоров Л.Г. Берега. М.: Мысль, 1991.479 с.1%.Келети Т. Основы ферментативной кинетики. М.: Мир, 1990. 350 с.

45. Корнеева Г.А. Оценка функционального состояния морской воды по уровню гидролитических ферментативных активностей // Известия АН. 1993. Сер. биол. № 6. С. 909-913.

46. ЪЪ.Корнеева Г.А. Использование ферментных тест-систем для мониторинга состояния морских вод Черного моря // Известия АН. 1996. Сер. биол. № 5. С. 589-597.

47. ЪЪ.Корнеева Г.А., Романкевич Е.А., Артемьев В.Е. Процессы протеолиза и амилолиза в придонном слое вод Рижского залива // Известия РАН. Сер. биол. 1993. № 2. С. 280-286.59.3аварзин Г.А. Лекции по природоведческой микробиологии. М.: Наука, 2004. 348 с.

48. Зернов С.А. Общая гидробиология. М.-Л.: Изд-во АН СССР, 1949. 588 с.

49. Зернова В.В. Вертикальное распределение фитопланктона в Южном океане //Антарктика. М.: Наука, 1989. Вып. 28. С. 137-144.

50. Зубакин Г. К. Ледовый режим Печорского моря и локальные технические условия (ЛТУ) для МЛСП «Приразломная» // Освоение шельфа арктических морей России. Тр. Третьей международной конференции. СПб: ЦНИИ им. А.Н. Крылова, 1998. Ч. 1. С. 510-517.

51. Иванов А. Введение в океанографию. Под ред. Ю.Е. Очаковского и К.С. Шифрина. М.: Мир, 1978. 574 с.68 .Иванов Г. И. Методология и результаты экогеохимических исследований Баренцева моря. СПб.: ВНИИОкеангеология, 2002. 154 с.

52. Иванов Г.И. Геоэкология Западно-Арктического шельфа России:

53. Корякин B.C. Ледники Арктики. М.: Наука, 1988. 158 с.91 .Кравчишина М.Д. Вещественный состав водной взвеси Белого моря. Автореф. дисс. канд.геол.-мин. наук. М.: 2007. 32 с.

54. Ларионов В.В. Общие закономерности пространственно-временной изменчивости фитопланктона Баренцева моря // Планктон морей Западной Арктики. Г.Г. Матишов (отв. ред.). Апатиты, 1997. С. 65-93.

55. Левитан М.А., Бяков А.Ф., Дмитриевский А.Н. Первая находка газового кратера на шельфе Российской Арктики // Доклады Академии наук. 1999. Т. 368. № 3. С. 364-367.

56. Левитан М.А., Баснер М., Нюрнберг Д., Шелехова Е.С. Средний состав ассоциаций глинистых минералов в поверхностном слое донных осадков Северного Ледовитого океана // Доклады Академии наук. 1996. Т. 344. №3. С. 364-366.

57. Лисицын А.П. Атмосферная и водная взвесь как исходный материал для образования морских осадков // Труды ИО АН СССР. 1955. Т. XIII. С. 16-22.

58. Лисицын А.П. Методика изучения взвеси с геологическими целями // Труды ИО АН СССР. 1956. Т. XIX. С. 96-105.

59. Лисицын А.П. Взвешенные вещества в океане // Морская геология и динамика берегов. Тр. океанограф, комисс. 1962. Т. 10. вып. 3. С. 9-37.

60. Лисицын А.П. Осадкообразование в океанах. Количественное распределение осадочного материала. М.: Наука, 1974. 438 с.

61. Лисицын А.П. Процессы океанской седиментации. Литология и геохимия. М.: Наука, 1978. 392 с.

62. Лисицын А.П. Потоки вещества в океане и их биогеохимическое значение // Биогеохимия океана. М.: Наука, 1983. С. 201-276.

63. Лисицын А.П. Биодифференциация вещества в океане и осадочный процесс // Биодифференциация осадочного вещества в морях и океанах. Ростов-на-Дону: Изд-во Ростовского университета, 1986. С. 3-65.

64. Лисицын А.П. Ледовая седиментация в Мировом океане. М.: Наука, 1994а. 448 с.

65. Лисицын А.П. Маргинальный фильтр океанов // Океанология. 19946. Т. 34. №5. С. 735-747.

66. Лисицын А.П. Нерешенные проблемы океанологии Арктики // Опытсистемных океанологических исследований в Арктике. М.: Научный мир, 2001а. С. 31-74.

67. Лисицын А.П. Потоки вещества и энергии во внешних и внутренних сферах Земли // Глобальные изменения природной среды-2001. H.JI. Добрецов, В.И. Коваленко (ред.). Новосибирск: Изд-во СО РАН, филиал "Гео", 20016. С. 163-248.

68. Лисицын А.П. Потоки осадочного вещества и загрязнений в Мировом океане и методы глобального мониторинга // Чтения памяти академика A.JI. Яншина. Вып. 2. Стокгольм. Рио. Йоханнесбург. Вехи кризиса. М.: Наука, 2004. С. 133-193.

69. Лисицын А.П., Богданов Ю.А., Емельянов Е.М., Максимов А.Н., Пустелъников О.С., Серова В.В. Взвешенные вещества в водах Атлантического океана // Осадконакопление в Атлантическом океане. Калининград: Калининградская правда, 1975. С. 5-199.

70. Лисицын А.П., Живаго A.B. Морские геологические работы. Описание экспедиции на д/э «Обь», 1955-1956 гг. // Тр. компл. антаркт. экспед. АН СССР. 1958. С. 103-144.

71. Лисицын А.П., Шевченко В.П., Буренков В.И. Гидрооптика и взвесь арктических морей // Оптика атмосферы и океана. 2000. Т. 13. № 1. С. 70-79.

72. Лисицын А.П., Шевченко В.П., Виноградов М.Е., Северина О.В., Вавилова В.В., Мицкевич КН. Потоки осадочного вещества в Карском море и в эстуариях Оби и Енисея // Океанология. 1994. Т. 34. № 5. С. 748-758.

73. Лукашин В.Н. Геохимия микроэлементов в процессах осадкообразования в Индийском океане. М.: Наука, 1981. 184 с.

74. Лукашин В.Н. Седиментация на континентальных склонах под влиянием контурных течений (Норвежское море, Северо-Западная Атлантика). Дисс. на соискание . д.г.-м.н. М., 2006. 261 с.

75. Лукашин В.Н., Богданов Ю.А., Гордеев В.Ю., Русаков В.Ю., Шевченко

76. Лукашин В.Н., Богданов Ю.А., Шевченко В.П., Русаков В.Ю., Исаева А.Б. Исследования вертикальных потоков осадочного материала и его состава в Норвежском море в летние месяцы 1991-1995 гг. // Геохимия. 2000. №2. С. 197-212.

77. Лукашин В.Н., Виноградов М.Е., Гордеев В.Ю., Русаков В.Ю. Потоки осадочного материала в Норвежском море (по данным годовой станции с седиментационными ловушками) // Доклады Академии наук. 1996в. Т. 348. № 6. С. 826-829.

78. Лукашин В.К, Гордеев В.Ю., Исаева А.Б., Русаков В.Ю. Исследование вертикальных потоков осадочного материала в Норвежском море с августа 1994 по июль 1995 гг. // Геохимия. 1998. № 9. С. 928-935.

79. Лукашин В.Н., Щербинин А.Д. Исследование гидрологических особенностей, взвеси и потоков осадочного вещества в толще воды Медвежинского желоба//Океанология. 2007. Т. 47. № 1. С. 78-89.

80. Макаревич П.Р. Фитопланктонное сообщество // Экосистемы, биоресурсы и антропогенное загрязнение Печорского моря. Апатиты, 1996. С. 50-54.

81. Матишов Г.Г., Дружков Н.В., Дружкова Е.И., Ларионов В.В. Фитопланктон северной части Баренцева моря (желоб Франц-Виктория) в начале зимнего периода // Доклады Академии наук. 1999. Т. 367. № 4. С. 560-562.

82. Матишов Г.Г., Корсун С.А., Пантелеева H.H. и др. Морская биота и условия существования у ледников Новой Земли // Биология и океанография Карского и Баренцева морей (по трассе Севморпути). Апатиты: Изд-во КНЦ РАН, 19986. С. 39-58.

83. Матюшенко В.А. Измерение показателя ослабления света морской воды // Гидрооптические исследования. М.: ИО АН СССР, 1985. С. 95104

84. Матюшенко В.А., Кельбалиханов Б.Ф. Спектрофотометр. A.C. СССР №1055973.А. Кл-GOlJ 3/42. Бюл.из. № 43, 1983.

85. Медведев B.C. Схема литодинамики и баланс наносов северной части Белого моря // Процессы развития и методы исследования прибрежной зоны моря. М.: Наука, 1972. С. 27-53.

86. Михайлов В.Н. Устья рек России и сопредельных стран: Прошлое, настоящее и будущее. М.: ГЕОС, 1997. 413 с.

87. Мурдмаа И.О., Богданова О.Ю., Горшков А.И. и др. Минералы железа и марганца во взвеси Баренцева моря // Литология и полезные ископаемые. 2000. № 6. С. 665-669.

88. Мясников H.JI. Взвесь в прибрежных водах Восточного Мурмана // Биология Баренцева и Белого морей. Апатиты, 1976. С. 19-24.

89. Научный отчет экспедиции ММБИ «Ясногорск-95». Морские биологические и геологические исследования у ледников Новой Земли и в желобе Святой Анны / Корсун С.А. (сост.). Апатиты: Изд-во КНЦ РАН, 1996. 72 с.

90. Невесскш E.H., Медведев B.C., Калшенко В.В. Белое море. Седиментогенез и история развития в голоцене. М.: Наука, 1977. 236 с.

91. Новая Земля и остров Вайгач. Геологическое строение и минерагения / Под ред. Ю.Е. Погребицкого. СПб: ВНИИОкеангеология, 2004. 174 с.

92. Огородов С.А. Морфология и динамика берегов Печорского моря // Труды Института океанологии БАН. Т. 3. Варна, 2001. С. 77-86.

93. Огородов С.А., Камалов A.M., Баурчулу Т.С., Ермолов A.A. Антропогенный фактор в развитии берегов варандейского

94. Медведев B.C., Кривоносова Н.М. Распределение взвешенного вещества в Белом море // Океанология. 1968. Т. VIII. Вып. 6. С. 11011115.

95. Медведев B.C., Потехина Е.М. Количественное распределение и особенности динамики взвеси в юго-восточной части Баренцева моря // Океанология. 1986. Т. 26. № 4. С. 639-645

96. Околодков Ю.Б. Динофлагелляты (Dinophyceae) морей евразийской Арктики. Автореф. дис. .доктора биол. наук. СПб, 2000. 50 с.

97. Оледенение Новой Земли / О.П. Чижов, B.C. Корякин, Н.В. Давидович и др. М.: Наука, 1968. 338 с.

98. Осадконакопление в Атлантическом океане / А.П. Лисицын (отв. ред.). Калининград, 1975. 462 с.

99. Петелин В.П. Новый метод водного механического анализа. М.: Наука, 1967. 128 с.

100. Процессы седиментации на гляциальных шельфах. Апатиты: Изд-во КНЦ РАН, 2000. 473 с.

101. Пустельников О.С. Количественное распределение взвеси в центральной и юго-восточной частях Балтийского моря // Океанология. 1969. Т. 9. Вып. 6. С. 1018-1030.

102. Пыхов H.B. Донный пограничный слой в океане: состояние экспериментальных исследований гидрофизических процессов. // Исследование придонного слоя океана буксируемыми аппаратами. Ред. B.C. Ястребов, А.Н. Парамонов. М.: ИОРАН, 1989. С. 8-39.

103. Родионов В.Б., Костяной А.Г. Океанические фронты морей Североевропейского бассейна. М.: ГЕОС, 1998. 293 с.

104. Романкевич Е.А. Геохимия органического вещества в океане. М.: Наука, 1977. 256 с.

105. Романкевич Е.А. Комплексные океанологические исследования Баренцева моря (13-й рейс научно-исследовательского судна «Академик Сергей Вавилов» в Печорское море, 8 августа-5 сентября 1998 г.) // Океанология. 1999. Т. 39. № 3. С. 477^80.

106. Романкевич Е.А. Методы сбора взвешенного вещества в природных водах // Методы гидрохимических исследований океана. М.: Наука, 1978. С. 66-70.

107. Романкевич Е.А., Ветров A.A. Цикл углерода в арктических морях России. М.: Наука, 2001. 302 с.

108. ПО. Романкевич Е.А., Данюшевская А.И., Беляева А.Н., Русанов В.П. Биогеохимия органического вещества арктических морей. М.: Наука, 1982. 240 с.

109. Романкевич Е.А., Корнеева Г.А., Шевченко В.П. и др. Взвешенное органическое вещество в Баренцевом море // Океанология. 2000. Т. 40. №2. С. 208-216.

110. Ронов А.Б., Ярошевский A.A. Химическое строение земной коры // Геохимия. 1967. № 11. С. 1285-1309.

111. Роухияйнен М.И. Закономерности развития фитопланктона в южной части Баренцева моря // Вопросы биоокеанографии. Киев, 1967. С. 8494.

112. Русаков В.Ю., Лисицын А.П., Изотова С.С., Москалев A.C., Газенко А. О., Рахольд Ф. Распределение и состав минеральной взвеси в желобе

113. Франц-Виктория (северная часть Баренцева моря) // Океанология. 2004. Т. 44. №3. С. 1-11.

114. Рыжов В.М. Фитопланктон // Жизнь и условия ее существования в пелагиали Баренцева моря. Апатиты, 1985. С. 100-105.

115. Рыжов В.М. Роль первичных продуцентов европейских морей Арктики в функционировании их экосистем на примере Баренцева моря // Эволюция экосистем и биогеография морей европейской Арктики. Санкт-Петербург: Наука, 1994. С. 49-72.

116. Семина Г.И. Фитопланктон Тихого океана. М.: Наука, 1974. 239 с.

117. Серебряный А.Н. Внутренние волны в прибрежной зоне приливного моря // Океанология. 1985. Т. 25. № 5. С. 744-751.

118. Серова В.В. Минералогия эоловой и водной взвеси Индийского океана. М.: Наука, 1988. 176 с.

119. Состояние геологической среды континентального шельфа Баренцева, Белого и Балтийского морей. Информ. бюлл. СПб.: ФГУНПП «Севморгео», 2005. 54 с.

120. Состояние геологической среды континентального шельфа Баренцева, Белого и Балтийского морей. Информ. бюлл. СПб.: ФГУНПП «Севморгео», 2006. 54 с.

121. Среда обитания и экосистемы Новой Земли. Архипелаг и шельф. Г.Г. Матишов (отв. ред.). Апатиты, 1995. 201 с.

122. Страхов Н.М. Основы теории литогенеза. М.: Изд-во АН СССР, 1962. Т. 1.212 с. Т. 2.572 с. Т. 3. 550 с.

123. Страхов Н.М. Проблемы геохимии современного океанскоголитогенеза. M.: наука, 1976. 299 с.

124. Стунжас П. А. Отчёт начальника группы гидрохимии // Отчет о работе экспедиции 11-го рейса НИС "Академик Сергей Вавилов" (27 августа-15 октября 1997 г., 50 суток). T. II. Москва: ИО РАН, 1997. С. 75-81.

125. Суздальский О.В. Литодинамика мелководья Белого, Баренцева и Карского морей // Л.: Геология моря, 1974. Вып. 3. С. 27-33.

126. Суздальский О.В., Куликов И.В. Ландшафтно-литодинамическая схема Печорской губы // Вопросы картирования прибрежного мелководья Баренцева и Белого морей. СПб, 1997. С. 72-83.

127. Тамбиев С.Б., Демина JI.JI. Опыт применения различных видов фильтров для фильтрации морских вод // Океанология. 1982. T. XXII. № 1.С. 137-142.

128. Танцюра А.И. О течениях Баренцева моря // Труды ПИНРО. 1959. Вып. II. С. 35-53.

129. Танцюра А.И. Сезонные изменения течений Баренцева моря // Труды ПИНРО. 1973. Вып. 34. С. 108-112.

130. Тарадин С.П. Фронтальные зоны Баренцева моря. Автореф. дис. .канд. географ, наук. М., 1989. 18 с.

131. Тарасов Г.А. Типы донных отложений и их распределение // Жизнь и условия ее существования в пелагиали Баренцева моря. Апатиты: Изд-во КФ АН СССР, 1985. С. 14-17.

132. Тарасов Г.А. Строение толщи голоценовых отложений // Биогеоценозы гляциальных шельфов Западной Арктики. Апатиты, 1996. С. 80-87.

133. Тарасов Г.А. Новые данные о потоках осадочного вещества в заливе Грен-фьорд (Западный Шпицберген) // Комплексные исследования природы Шпицбергена. Сб. материалов Четвертой международной конференции. Апатиты: Изд-во КНЦ РАН, 2004. Вып. 4. С. 151-159.

134. Тарасов Г.А., Погодина И.А., Хасанкаев В.Б., Кукина H.A., Митяев

135. M.B. Процессы седиментации на гляциальных шельфах. Апатиты: изд. Кольского научного центра РАН, 2000. 473 с.

136. Тектоника и металлогения ранних киммерид Новой Земли / Под ред. Ю.Е. Погребицкого. СПб: Наука, 1992. 196 с.

137. Тимонов В.В. Схема общей циркуляции вод бассейна Белого моря и происхождения его глубинных вод // Труды ГОИН. 1947. Вып. 1. № 13. С. 35-46.

138. Тимофеев В.Т. Водные массы арктического бассейна. JL: Гидрометеоиздат, 1960. 191 с.

139. Тимофеев В.Т. Взаимодействие вод Северного Ледовитого океана с водами Атлантического и Тихого океанов // Океанология. 1963. Т. 3. № 4. С. 569-578.

140. Усачев П.И. Состав и распределение фитопланктона Баренцева моря летом 1931 г. // Труды Арктического института, 1935. Т. 21. С. 45-49.

141. Фомин O.K. Сезонные изменения в зоопланктоне // Жизнь и условия ее существования в пелагиали Баренцева моря. Апатиты: Кольский филиал АН СССР, 1985. С. 135-144.

142. Химические процессы в экосистемах северных морей: Гирохимия, геохимия, нефтяное загрязнение / Шпариковский И.А. (ред.). Апаптиты: ММБИ КНЦ РАН, 1997. 404 с.

143. Шапиро Г.И., Шевченко В.П., Лисицын А.П., Серебряный А.Н., Политова Н.В., Акивис Т.М. Влияние внутренних волн на распределение взвешенного вещества в Печорском море // Доклады Академии наук. 2000. Т. 373. № 1. С. 105-107.

144. Шевченко В.П. Влияние аэрозолей на среду и морское осадконакопление в Арктике. М.: Наука, 2006. 226 с.

145. Шевченко В.П., Виноградова A.A., Иванов Г.И., Лисицын А.П., Серова В.В. Распределение и состав аэрозолей Западной Арктики // Доклады Академии наук. 1997а. Т. 355. № 5. С. 673-676.

146. Шевченко В.П., Леин А.Ю., Зернова В.В., Иванов Г.И., Лисицын А.П. Распределение и состав взвеси и фитопланктона в поверхностном слое Норвежско-Гренландского моря в августе 1996 г. // Доклады Академии наук. 19976. Т. 355. № 6. С. 805-807.

147. Шевченко В.П., Политова Н.В., Айбулатов H.A. и др. Водная взвесь и ее потоки // Печорское море: Системные исследования (гидрофизика, гидрология, оптика, биология, химия, геология, экология,социоэкономические проблемы). М.: Море, 2003. С. 247-262.

148. Шевченко В.П., Политова Н.В., Айбулатов Н.А., Матюшенко В.А., Гордеев В.Ю. Количественное распределение и состав взвеси в прибрежной зоне Печорского моря // Человечество и береговая зона Мирового океана. М.: ГЕОС, 2001. С. 239-250.

149. Шевченко В.П., Северина О.В., Майорова Н.Г., Иванов Г.В. Количественное распределение и состав взвеси в эстуариях Оби и Енисея // Вестник Московского университета. Геология. 19966. № 3. С. 81-86.

150. Щербинин А.Д. Измеренные течения в проливе Карские Ворота // Опыт системных океанологических исследований в Арктике. М.: Научный мир, 2001. С. 128-133.

151. Aharonson E.F., Karasikov N., Roitberg M., Shamir J. Galai-CIS-1 a novel approach to aerosol particle size analysis // Journal of Aerosol Sciences. 1986. V. 17. № 3. P. 530-536.

152. Anderson L.G. Arctic Oceanography: Marginal Ice Zones and Continental Shelves // Coastal and Estuarine Studies. 1995. V. 49. P. 183-202.

153. Andreas sen I., Nothig E.-M., Wassmann P. Vertical particle flux on the shelf off northern Spitsbergen, Norway // Marine Ecology Progress Series.1996. V. 137. P. 215-228.

154. Berichte zur Polarforschung. Bremerhaven: AWI, 1994. V. 144. 140 p.

155. Biscaye P.E., Eittreim S.L. Suspended particulate loads and transports in the nepheloid layer of the abyssal Atlantic Ocean // Mar. Geol. 1977. V. 23. P. 155-172.

156. Bishop J.K.B. The correction and suspended particulate matter calibration of Sea Tech transmissometer data. // Deep-Sea Research. 1986. V. 33. № 1. P. 121-134.

157. Elverhoi A., Lonne O., Seland R. Glaciomarine sedimentation in a modern fjord environment, Spitsbergen//Polar Research. 1983. V. 1. P. 127-149.

158. Elverhoi A., Pfirman S.L., Solheim A., Larssen B.B. Glaciomarine sedimentation in epicontinental seas exemplified by the Northern Barents Sea // Marine Geology. 1989. V. 85. P. 225-250.

159. Feely R.A., Cline G.D., Massoth G.J. et al. Composition, transport and deposition of suspended matter in lower Cook inlet and Shelikhov Strait, Alaska // Environmental Assessment of the Alaskan Continental Shelf. Ann. Report. 1979. V. 5. P. 195-263.

160. Furuya K., Marumo R. The structure of the phytoplankton community in the subsurface chlorophyll maxima in the western North Pacific Ocean // J. of Plankton Research. 1983. V. 5. № 3. P. 393-406.

161. Gardner W.D. Periodic resuspension in Baltimore Canyon by focusing of internal waves //Journ. Geophys. Res. 1989. V. 94. P. 18185-18194.

162. Gordeev V. V. River input of water, sediment, major ions, nutrients and trace metals from Russian territory to the Arctic Ocean // Freshwater Budget of the Arctic Ocean. Lewis E.L. (ed.). Dordrecht: Kluwer, 2000. P. 297-322.

163. Gordeev V. V., Martin J.M., Sidorov I.S., Sidorova M.V. A reassessment of the Eurasian river input of water, sediment, major elements, and nutrients to the Arctic Ocean // American Journal of Science. 1996. V. 296. P. 664-691.

164. Gordeev V. V., Rachold V. River input // Organic Carbon Cycle in the Arctic Ocean: Present and past. Stein R., MacDonald R.W. (eds.). B.: Springer, 2003. P. 33-41.

165. GorlichK., Weslawski J.M., Zajaczkowski M. Suspension settling effect on macrobenthos biomass distribution in the Hornsund fjord, Spitsbergen. // Polar Research, 1987. V. 5. P. 175-192.

166. Gurevich V.I. Recent sedimentogenesis and environment on the Arctic shelf of Western Eurasia. Norsk Polarinst. Medd. 1995. № 131. 92 p.

167. Hegseth E.N. Phytoplankton of the Barents Sea the end of the growth season // Polar Biology. 1997. V. 17. P. 235-241.

168. Honjo S. Coccoliths: Productivity, transportation and sedimentation // Marine Micropaleontology. 1976. V.l. P. 65-79.241 .Honjo S. Sedimentation of materials in the Sargasso Sea at 5367 m deep station // J. Mar. Res. 1978. V. 36. P. 469-492.

169. Honjo S. Particle fluxes modern sedimentation in polar oceans // Polar Oceanography Part B: Chemistry, Biology and Geology. Ed. W.O. Smith. San Diego. Acad. Press. 1990. P. 687-739.

170. Honjo S., Manganini S.J., Wefer G. Annual particle flux and a winter outburst of sedimentation in the northern Norwegian Sea // Deep-Sea Res.1988. V. 35. P. 1223-1234.

171. Keck A., Wiktor J., Hapter R., Nilsen R. Phytoplankton assemblages related to physical gradients in an arctic, glacier-fed fjord in summer // ICES J. Marine Sei. 1999. V. 56. Supplement. P. 203-214.

172. Korsun S., Haid M. Modern benthic foraminifera off Novaya Zemlya tidewater glaciers, Russian Arctic // Arctic and Alpine Res. 1998. V. 30. № 1. P. 61-77.

173. Kuss J., Kremling K. Spatial variability of particulate associated trace elements in near-surface waters of the North Atlantic (30°N/60°W to 60°N/2°W), derived by large volume sampling // Marine Chemistry. 1999. V. 68. P. 71-86.

174. Lewis A.G., Syvitski J.P.M. The interaction of plankton and suspended sediment in fjords // Sedimentary Geol. 1983. V. 36. P. 81-92.

175. Leinen M., Prospero J.M., ArnoldE., Blank M. Mineralogy of aeolian dust reaching the North Parcific Ocean. 1. Sampling and analysis // J. Geophys. Res. 1994. V. 99. P. 21017-21023.

176. Lisitsin A.P. Sea-ice and iceberg sedimentation in the World Ocean: Recent and past. Berlin, Heidelberg: Springer, 2002. 563 p.

177. McCave I.N. Size spectra and aggregation of suspended particles in the deep ocean // Deep-Sea Res. 1984. V. 31. № 4. P. 329-352.

178. NASA, 1999. NASA Visible Earth, Barents Sea Bloom, Image Date: 0824-1999. WWW Page, http://visibleearth.nasa.gov/cgi-bin/viewrecord74498

179. NASA, 2000. NASA Visible Earth, Barents Sea Bloom, Image Date: 0908-2000. WWW Page, http://visibleearth.nasa.gov/cgi-bin/viewrecord73746

180. NASA, 2001. NASA Visible Earth, SeaWiFS: Bloom in the Barents Sea, Image Date: 07-24-2001. WWW Page, http://visibleearth.nasa.gov/cgi-bin/viewrecord?8588

181. Okolodkov Yu. B. Dinoflafellates from Norwegian, Greenland and Barents Seas, and Faroe-Shetland Islands area collected in the cruise of the r/v "Oceania", in June-July 1991 // Polish Polar Research. 1993. V. 14. № 1. p. 9-24.

182. Pavlov V.K., Timohov L.A., Baskakov G.A. et al. Hydrometeorological Regime of the Kara, Laptev and East Siberian Seas. St. Petersburg: The Arctic and Antarctic Research Institute. 1994,179 p.

183. Pfirman S.L., Kogeler J., Anselme B. Coastal environments of the western Kara and eastern Barents Seas // Deep-Sea Res. II. 1995. V. 42. P. 1391— 1412.

184. Powell R.D., Molnia B.F. Glaciomarine sedimentary processes, facies, and morphology of the south-southeast Alaska shelf and fjords // Mar. Geol. 1989. V. 85. P. 359-390.

185. Rat'kova T.N., Wassmann P. Seasonal variation and spatial distribution of phyto- and protozooplankton in the central Barents Sea // J. Marine Systems.2002. V. 38. P. 47-75.

186. Shevchenko V.P. The influence of aerosols on the oceanic sedimentation and environmental conditions in the Arctic // Berichte zur Polarforschung.2003. №464. 149 p.

187. Shevchenko V.P., Ivanov G.I., Shanin S.S., Romankevich E.A. The distribution of total suspended matter and particulate organic carbon in the Saint Anna Trough and in the Barents Sea // Berichte zur Polarforschung. 1999. № 342. P. 55-67.

188. Shevchenko VP., Politova N. V., Ivanov G.I et al. Suspended sediment distribution and vertical particle fluxes in western bays of the Novaya Zemlya archipelago and Vaigach Island // Berichte zur Polar- und Meeresforschung. 2004. № 482. P. 134-141.

189. Smith D.S., Simon M., Alldredge A.L., Azam F. Intense hydrolitic enzyme activity on marine aggregates and implication for rapid particle dissolution // Nature. 1992. V. 359. P. 139-142.

190. Smith W.O., Baumann M.E.M., Wilson D.L., Aletsee L. Phytoplankton Biomass and Productivity in the Marginal Ice Zone of the Fram Strait during Summer 1984 //J. Geophys. Res. 1987. V. 92. P. 6777-6787.

191. Syvitski J.P.M., Murray J.M. Particle interaction in fjord suspended sediment //Marine Geol. 1981. V. 39. P. 215-242.

192. Takahashi M., Kishi M.I. Phytoplankton growth response to wind-induced regional upwelling occurring around the Izu islands off Japan // Journal of the Oceanographical Society of Japan. 1984. V. 40. № 3. P. 221-229.

193. Taylor S.R. The abundance of chemical elements in the continental crusta new table // Geochem. Cosmochem. Acta. 1964. V. 28. P. 1273-1285.

194. Thomsen L., Gust G. Sediment erosion thersholds and characteristics resuspended aggregates on the western European continental margin // Deep-Sea Res. 2000. V. 47. P. 1881-1897.

195. Vogt P.R., Cherkashev G., Ginsburg G., Ivanov G., Milkov A.,Crane A., Lein A., Sundvor E., Pimenov N., Egorov A. Haakon Mosby Mud Volcano Provides Unusual Exaple of Venting // EOS. 1997. V. 78. № 48. P. 549-557.

196. Wassmann P., Ratkova T., Andreassen I., Vernet M., Pedersen G., Rey F. Spring bloom development in the marginal ice zone and the Central Barents Sea // Marine Ecology. 1999. V. 20 (3-4). P. 321-346.

197. Wassmann P., Slagstad D. Annual dynamics of carbon flux in the Barents Sea: preliminary results // Norsk Geologisk Tidsskrift. 1991. V. 71. P. 231234.

198. Wassmann P., Slagstad D. Seasonal annual dynamics of particulate carbon flux in the Barents Sea // Polar Biology. 1993. V. 13. P. 363-372.

199. Wassmann P., Vernet M., Mitchel B.G., Rey F. Mass sedimentation of Phaeocystis pouchetii in the Barents Sea // Marine Ecology Progress Series. 1990. V. 66. P. 183-195.

200. Wiktor J., Wojciechowska K. Differences in taxonomic composition of summer phytoplankton in two fjords of West Spitsbergen, Svalbard // Pol. Polar Res. 2005. V. 26. № 4. P. 259-268.

201. Zajaczkowski M. On the use of sediment traps in sedimentation measurements in glaciated fjords // Ibid. 2002. V. 23. № 2. P. 161-174.

Информация о работе

Политова, Надежда Вячеславовна
кандидата геолого-минералогических наук
Москва, 2007
ВАК 25.00.28

Диссертация

Особенности распределения и состава взвеси и потоков осадочного вещества в Баренцевом и Печорском морях - тема диссертации по наукам о земле, скачайте бесплатно

Автореферат

Похожие работы