- Код статьи
- S30345979S0030157425030035-1
- DOI
- 10.7868/S3034597925030035
- Тип публикации
- Статья
- Статус публикации
- Опубликовано
- Авторы
- Том/ Выпуск
- Том 65 / Номер выпуска 3
- Страницы
- 393-407
- Аннотация
- В работе рассматриваются теоретические и практические аспекты связи между биооптическими параметрами (концентрация хлорофилла-а, окрашенное растворенное органическое вещество, мутность) и распределением растворенных газов (метан, гелий, водород, сероводород) в морской воде. Комплексные исследования газогеохимических, гидрологических и биооптических параметров акватории мелководного северо-восточного шельфа о. Сахалин (Охотское море) основаны на данных, полученных в ходе рейса № 68 НИС “Академик Опарин” в августе 2023 г. Показано, что в теплый период года район исследований включает в себя воды с различными биооптическими характеристиками, определяемыми влиянием речного стока, нефтегазоносного шельфа, активным развитием фитопланктона и динамикой вод. Биооптические измерения позволяют различить основную ветвь Восточно-Сахалинского течения и его шельфовую ветвь, в которой содержатся повышенные концентрации растворенных газов, выделяющихся из придонных источников на восточном шельфе о. Сахалин.
- Ключевые слова
- растворенный метан сероводород гелий водород Охотское море биооптические параметры морской воды хлорофилл-а мутность окрашенное растворенное органическое вещество сахалинский шельф
- Дата публикации
- 26.01.2025
- Год выхода
- 2025
- Всего подписок
- 0
- Всего просмотров
- 25
Библиография
- 1. Баранов Б.В., Рукавишникова Д.Д., Прокудин В.Г. и др. Природа замкнутых депрессий на восточном склоне о. Сахалин // Вестн. КРАУНЦ. Науки о Земле. 2013. № 1. Вып. 21. С. 86-97.
- 2. Власова Г.А., Глебова С.Ю. Сезонная изменчивость поверхностных течений Охотского моря под влиянием синоптических процессов // Известия ТИНРО. 2008. Т. 154. С. 259-269.
- 3. Воейкова В.А., Несмеянов С.А., Серебрякова Л.И. Неотектника и активные разрывы Сахалина. М.: Наука, 2007. 186 с.
- 4. Кулинич Р.Г., Обжиров А.И. О структуре и современной активности зоны сочленения шельфа Сунда и котловины Южно-Китайского моря // Тихоокеанская геология. 1985. № 3. С. 102-106.
- 5. Лаврушин В.Ю., Поляк Б.Г. Источники вещества в продуктах грязевого вулканизма (по изотопным, гидрохимическим и геологическим данным) // Литология и полезные ископаемые. 1996. № 6. С. 625-647.
- 6. Липинская Н.А., Салюк П.А. Исследование проявлений и характеристик внутренних волн по данным спутниковых изображений со сканера цвета моря GOCI-COMS-1 // Подводные исследования и робототехника. 2021. № 3(37). С. 16-22.
- 7. Обжиров А.И., Ильичев В.И., Кулинич Р.Г. Аномалия природных газов в придонной воде ЮжноКитайского моря // Доклады Академии наук СССР. Геохимия. 1985. Т. 281. № 5. С. 1206-1209.
- 8. Панкина Р.Г., Мехтиева В.Л. Происхождение H2S и СO2 в углеводородных скоплениях // Геология нефти и газа. 1981. № 12. С. 44-48.
- 9. Салюк П.А., Буланов В.А., Корсков И.В. и др. Возможность дистанционного обнаружения повышенных концентраций метана в морской воде с использованием методов оптической спектроскопии на подводных телеуправляемых аппаратах // Подводные исследования и робототехника. 2011. № 2(12). С. 43-51.
- 10. Соколова Е.Б., Мишукова Г.И., Салюк П.А., Шакиров Р.Б. Совместный анализ вертикальных профилей гидрооптических параметров и концентрации растворенного метана в воде в Беринговом море и в восточном секторе Арктики // Подводные исследования и робототехника. 2021. № 1(35). С. 60-69.
- 11. Файман П.А., Пранц С.В., Будянский М.В., Улей-ский М.Ю. Моделирование распространения тихоокеанских вод в Охотском море // Известия РАН. Физика атмосферы и океана. 2021. Т. 57. № 3. С. 372-384.
- 12. Фершалов М.Ю., Степанов Д.В., Штрайхерт Е.А. и др. Влияние термохалинной стратификации на развитие прибрежного апвеллинга на северо-восточном шельфе Сахалина // Метеорология и гидрология. 2022. № 9. С. 20-31.
- 13. Харахинов В.В. Нефтегазовая геология Сахалинского региона. М.: Научный мир, 2010. 276 с.
- 14. Шевченко Г.В., Частиков В.Н., Цхай Ж.Р. и др. Океанологические исследования СахНИРО в начале XXI столетия // Труды СахНИРО. Биология, состояние запасов и условия обитания гидробионтов в Сахалино-Курильском регионе и сопредельных акваториях. 2012. Т. 13. С. 3-13.
- 15. Baranov B.V., Rukavishnikova D.D., Prokudin V.G. et al. The origin of enclosed depressions on the eastern Sakhalin slope // Vestn. Kamchat. Reg. Assots. Ser. Nauki Zemle. 2013. V. 1. P. 86-97.
- 16. Cai C., Worden R.H., Bottrell S.H. et al. Thermochemical sulphate reduction and the generation of hydrogen sulphide and thiols (mercaptans) in Triassic carbonate reservoirs from the Sichuan Basin, China // Chemical Geology. 2003. V. 202. № 1-2. P. 39-57.
- 17. Dickey T.D., Simpson J.J. The influence of optical water type on the diurnal response of the upper ocean // Tellus B. 1983. V. 35. № 2. P. 142-154.
- 18. Duan Z., Mao S. Thermodynamic model for calculating methane solubility, density and gas phase composition of methane-bearing aqueous fluids from 273 to 523 K and from 1 to 2000 bar // Geochimica et Cosmochimica Acta. 2006. 70(13): 3369-3386.
- 19. Etiope G., Italiano F., Fuda L. et al. Deep submarine gas vents in the Aeolian offshore // Physics and Chemistry of the Earth, Part B: Hydrology, Oceans & Atmosphere. 2000. V. 25(1). P. 25-28.
- 20. Grabowska J., Blazquez S., Sanz E. et al. Solubility of methane in water: Some useful results for hydrate nucleation // The Journal of Physical Chemistry B. 2022. V. 126. Iss. 42. P. 8553-8570.
- 21. Heggland R. Gas seepage is an indicator of deeper prospective reservoirs. A study based on exploration 3D seismic data // Marine and petroleum geology. 1998. V. 15. P. 1-9.
- 22. Kholmogorov A., Ponomarev V., Syrbu N., Shkorba S. Dissolved methane transport in the Tatar Strait and the deepest basin of the Japan (East) Sea from its possible sources // Water. 2023. V. 15. P. 821. DOI: 10.3390/w15040821.
- 23. Kholmogorov A., Syrbu N., Shakirov R. Influence of hydrological factors on the distribution of methane fields in the water column of the Bransfield Strait: Cruise 87 of the R/V “Academik Mstislav Keldysh”, 7 December 2021-5 April 2022 // Water. 2022. V. 14. P. 3311. DOI: 10.3390/w14203311.
- 24. Lammers S., Suess E., Mansurov M.N., Anikiev V.V. Variations of atmospheric methane supply from the Sea of Okhotsk induced by seasonal ice cover // Global biogeochemical cycle. 1995. V. 9. № 3. P. 351-358.
- 25. Lewis M.R. Phytoplankton and thermal structure in the tropical ocean // Oceanologica Acta, Special issue. 1987. P. 91-95.
- 26. Lipinskaya N.A., Salyuk P.A., Golik I.A. Variations and depth of formation of submesoscale eddy structures in satellite ocean color data in the southwestern region of the Peter the Great Bay // Remote Sensing. 2023. V. 15. № 23. P. 5600. DOI: 10.3390/rs15235600.
- 27. Machel H.G., Krouse H.R., Sassen R. Products and distinguishing criteria of bacterial and thermochemical sulfate reduction // Applied Geochemistry. 1995. V. 10. № 4. P. 373-389.
- 28. Mobley C.D. Light and Water: Radiative Transfer in Natural Waters. Academic Press. New York, 1994. 577 p.
- 29. Morel A., Maritorena S. Bio-optical properties of oceanic waters: A reappraisal // Journal of Geophysical Research: Oceans. 2001. V. 106. № C4. P. 7163-7180.
- 30. Mougin P., Lamoureux-Var V., Bariteau A., Huc A.Y. Thermodynamic of thermochemical sulphate reduction // Journal of Petroleum Science and Engineering. 2007. V. 58. № 3-4. P. 413-427.
- 31. Ohshima K.I., Simizu D. Particle tracking experiments on a model of the Okhotsk Sea: toward oil spill simulation // Journal of Oceanography. 2008. V. 64. P. 103- 114.
- 32. Ohshima K.I., Wakatsuchi M., Fukamachi Y., Mizuta G. Near-surface circulation and tidal currents of the Okhotsk Sea observed with satellite-tracked drifters // J. Geophys. Res. 2002. V. 107. № C11. P. 3195. DOI: 10.1029/2001JC001005.
- 33. Oubelkheir K., Claustre H., Sciandra A., Babin M. Bio-optical and biogeochemical properties of different trophic regimes in oceanic waters // Limnology and oceanography. 2005. V. 50. № 6. P. 1795-1809.
- 34. Pishchal’nik V.M., Arkhipkin V., Leonov A.V. Reconstruction of the annual variations of thermohaline characteristics and water circulation on the northeastern Sakhalin shelf // Water Resources. 2014. V. 41. P. 385-395.
- 35. Prants S.V., Andreev A.G., Uleysky M.V., Budyansky M.V. Mesoscale circulation along the Sakhalin Island eastern coast // Ocean Dynamics. 2017. V. 67. № 3. P. 345-356.
- 36. Salyuk P.A., Mosharov S.A., Frey D.I. et al. Physical and biological features of the waters in the outer Patagonian shelf and the Malvinas Current // Water. 2022. V. 14. № 23. P. 3879. DOI: 10.3390/ w14233879.
- 37. Shakirov R.B., Syrbu N.S., Obzhirov A.I. Distribution of helium and hydrogen in sediments and water on the Sakhalin slope // Lithology and mineral resources. 2016. V. 51. P. 61-73.
- 38. Smith R.C., Baker K.S. The bio-optical state of ocean waters and remote sensing // Limnology and Oceanography. 1978. V. 23. № 2. P. 247-259.
- 39. Snyder G.T., Sano Y., Takahata N. et al. Magmatic fluids play a role in the development of active gas chimneys and massive gas hydrates in the Japan Sea // Chemical Geology. 2020. V. 535. P. 119462. DOI: 10.1016/j.chemgeo.2020.119462.
- 40. SooHoo J.B., Kiefer D.A. Vertical distribution of phaeopigments-I. A simple grazing and photooxidative scheme for small particles // Deep Sea Research Part A. Oceanographic Research Papers. 1982. V. 29. № 12. P. 1539-1551.
- 41. Talley L.D. An Okhotsk Sea water anomaly: implications for ventilation in the North Pacific // Deep-Sea Res. Part A. 1991. V. 38 (suppl.). P. 171-190.
- 42. Vereshchagina O.F., Korovitskaya E.V., Mishukova G.I. Methane in water columns and sediments of the north western Sea of Japan // Deep Sea Research Part II: Topical Studies in Oceanography. 2013. V. 86. P. 25-33.
- 43. Vogt P.R., Gardner J., Crane K. The Norwegian Barents Svalbard (NBS) continental margin: Introducing a natural laboratory of mass wasting, hydrates, and ascent of sediment, pore water, and methane // Geo-Marine Letters. 1999. V. 19. № 1. P. 2-21.
- 44. Wiessenburg D.A., Guinasso N.L. Equilibrium solubility of methane, carbon dioxide, and hydrogen in water and sea water // J. Chem. Eng. Data. 1979. V. 24. № 4. P. 356-360.
- 45. Yamamoto S., Alcauskas J.B., Crozier T.E. Solubility of methane in distilled water and seawater // J. Chem. Engineering Data. 1976. V. 21. № 1. P. 78-80.