Арктические просторы часто представляются непосвященным чем-то исключительно холодным, чрезвычайно опасным и безжизненным. Эти заблуждения, пусть и с некоторыми поправками, легко оспорили бы исследователи, побывавшие хоть раз в этом регионе. И особенно далек от действительности последний миф, ведь на самом деле Арктика сама по себе является живым организмом, населенным большим многообразием видов флоры и фауны, существующих в рамках сложнейших экосистем.
Тому, чтобы сохранить все эти порой хрупкие связи, узнать больше о нашей планете, ее истории и обитателях, российские ученые посвятили долгие годы сложнейших исследований этого удивительного края Земли. Компания «Роснефть» предметно занимается такой работой уже более 12 лет. За это время было проведено несколько десятков экспедиций, получены терабайты научных данных, сделано множество уникальных открытий.
Как показал онлайн-опрос аналитического центра НАФИ, проведенный более года назад совместно с Советом по вопросам развития Дальнего Востока, Арктики и Антарктики при Совете Федерации, 85% россиян не хватает информации об Арктике. Наши сограждане хотели бы иметь больше представлений о ее природе и научных исследованиях, которые проводятся в этом регионе.
Теперь узнавать обо всем, что делают самые разные ученые в Арктике, россияне смогут буквально из первых рук — у самих участников этих событий. Благодаря Международной выставке-форуму «Россия» на ВДНХ их достижения становятся достоянием общественности во время регулярных тематических мероприятий, в частности в павильоне «Роснефти». На этой ней неделе — 13 февраля — здесь стартовали тематические Дни Арктики, которые будут проходить вплоть до воскресенья, 18 февраля, включительно. В эти дни представители компании и ведущие российские ученые, которые являются реальными участниками уникальных экспедиций, будут рассказывать о научных исследованиях Крайнего Севера, экологии этого уникального региона и его обитателях.
Дни Арктики в павильоне «Роснефти» включают также обширную и интересную образовательную программу. В ходе лекций гости павильона смогут узнать о современных геофизических исследованиях в Арктике, изучении ледовых и природных условий региона, биотехнологиях на основе арктических микроорганизмов, а также множество интересных фактов об обитателях северных широт — белых медведях, моржах и тюленях. Ученые поделятся интересными деталями о проведении экспедиционных работ.
Ключевое научное мероприятие пройдет в павильоне в пятницу, 16 февраля. Планируется, что представители компании презентуют новую масштабную программу изучения биоразнообразия Арктики. Вместе с учеными они расскажут о запланированных исследованиях и сделанных совсем недавно открытиях.
Кроме того, в течение всех Дней Арктики все гости павильона «Роснефти» могут посетить Большой арктический кинофестиваль, в рамках которого проходит показ документальных фильмов о самых знаковых научных экспедициях компании. Старт кинофестиваля состоялся во вторник, 13 февраля. В этот день в павильоне были продемонстрированы документальные фильмы «Экспедиция на край земли», «Хранители Севера» и «Хозяин Арктики», а на следующий день, 14 февраля, в рамках кинофестиваля прошла творческая встреча с режиссером и съемочной группой фильма «Век Белого моря», на которой посетители узнали, в каких условиях и как проходили эти сложнейшие и захватывающие съемки.
В течение всех дней посетители смогут принять участие в тематических квизах о Крайнем Севере, мастер-классах по рисованию белого медведя, увидеть фотовыставку «Притяжение Арктики», на которой представлены лучшие снимки, сделанные во время экспедиций компании, и многое другое.
Несмотря на то что часть мероприятий для посетителей павильона «Роснефти» на ВДНХ уже завершена, в компании заверили, что тема многообразия научных исследований Арктики помимо контента, который регулярно представлен на экспозиции, будет регулярно подниматься в рамках других тематических дней. Потому что каждый желающий должен иметь возможность знать о своей стране все, а тем более об Арктике. Это не просто Крайний Север нашего континента. Заполярный край не зря называют «кухней погоды»: он играет важнейшую роль в процессах формирования климата всей планеты.
И потому исследования «Роснефти» выходят далеко за пределы интересов развития этого уникального региона. Сегодня научную работу компании в Арктике можно условно поделить на несколько частей: изучение видов-биоиндикаторов, исследования льда, стратиграфическое изучение пород шельфа и создание уникального вида микроорганизмов, способных разлагать углеводороды, попавшие в среду, в условиях низких температур.
Вслед за белым медведем
Около четырех лет компания при участии Министерства природных ресурсов и экологии РФ в рамках национального проекта «Экология» занимается изучением ключевых видов — биоиндикаторов арктических экосистем. «Роснефть» все эти годы изучает дикого северного оленя и занесенных в Красную книгу белого медведя, атлантического моржа и белую чайку.
Именно эти виды были выбраны неслучайно: животные являются так называемыми биоиндикаторами. Это означает, что по их состоянию можно делать выводы о балансе всей арктической экосистемы. И эта информация — важнейший ключ к пониманию фундаментальных процессов, связанных с изменением климата, которые формируются на его «кухне» — в Арктическом регионе.
Арктический научный центр (АНЦ) и «Роснефть» реализуют самую масштабную с советских времен программу изучения Арктического региона — за 12 лет было проведено 50 комплексных экспедиций. Множество беспрецедентных по географическому охвату исследований касаются видов-биоиндикаторов. Значительная часть исследований проводится компанией совместно с негосударственным институтом развития «Иннопрактика». Среди прочего, на основе полученных данных «Роснефтью» реализуется программа по сохранению видов-биоиндикаторов.
В процессе изучения животных исследователи проводят съемку животных, подсчеты, замеры и наблюдение за ними. На некоторых особях закрепляют GPS-маячки для отслеживания маршрутов передвижения и миграции.
Самый крепкий лед
Компания тщательно изучает ледовый покров Арктики. Исследования исключительно важны, поскольку морской лед влияет не только на судовождение, но и на жизнь арктических обитателей. За последние почти 14 лет «Роснефть» провела 26 комплексных научно-исследовательских экспедиций на обширных территориях — от Баренцева до Охотского моря.
За этот период были получены уникальные данные по ледовым, гидрометеорологическим, инженерно-геологическим и экологическим условиям арктических морей России, впервые проведен комплекс работ по изучению морского льда и ледяных образований на акватории всей Российской Арктики — от Баренцева до Чукотского моря.
Экспедиции «Кара-Зима-2015» и «Кара-Лето-2016» стали самыми крупными арктическими исследованиями в новейшей истории России. Среди важнейших достижений — открытие аномально прочного льда. Исследования в Хатангском заливе в 2016-2018 годах показали, что лед на мелководье в зоне смешения речных и морских вод обладает аномально высокой прочностью, превышающей в 1,5-2 раза прочность речного и морского льда.
Летопись земли
Помимо льда и животных ученые в Арктике также исследуют так называемый керн. По своей сути керн — это образец цилиндрической формы, извлекаемый из специальной скважины при бурении, являющийся чем-то подобным пирогу из подземных пород. Фактически керн является каменной летописью истории нашей планеты.
Силами Арктического научного центра, который входит в Корпоративный научно-проектный комплекс «Роснефти», с 2020 года реализуется также проект по стратиграфическому изучению пород в арктических морях. В ходе экспедиций 2020-2022 годов «Роснефти» удалось получить керн севера Карского, Чукотского морей и моря Лаптевых — для каждого моря научно-исследовательские скважины были первыми в истории изучения.
Добытый ценный каменный материал служит прямым источником геологической информации, необходимой для определения возраста, состава и условий формирования пород шельфа Арктики. Комплексные исследования керна ведут специалисты компании «Иннопрактика» в лабораториях геологического факультета МГУ имени М. В. Ломоносова.
Летом прошлого года научно-исследовательская экспедиция «Роснефти» прошла на шельфе Восточной Арктики. Из Петропавловска-Камчатского стартовало судно «Бавенит», с борта которого велись работы. Для этого научное судно было укомплектовано специальным инновационным отечественным оборудованием. Беспрецедентные по объему научные работы включали малоглубинное стратиграфическое бурение в морях Чукотском и Восточно-Сибирском, а также исследования подводной породы в море Лаптевых.
Экологию защитят бактерии
Для защиты хрупкой природы Крайнего Севера ученые Арктического научного центра «Роснефти» совместно с «Иннопрактикой» разработали уникальный биопрепарат, который фактически утилизирует хронические углеводородные загрязнения.
Основу препарата составляют так называемые психрофильные микроорганизмы — бактерии, которые живут в холодной воде и питаются углеводородами. Ученые уже испытывают препарат на Беломорской биологической станции МГУ.
Кстати, за разработку уникального биопрепарата для очистки северных морей от нефтяных загрязнений «Роснефть» была отмечена наградой Роспатента в номинации «100 лучших изобретений России за 2019 год и первое полугодие 2020 года».
Разработка инновационного биопрепарата велась поэтапно. Сначала ученые выделили более 100 штаммов микроорганизмов, способных при низких, в том числе отрицательных, температурах утилизировать нефть и нефтепродукты. Для этого было отобрано более 250 образцов проб воды в акваториях крупных северных портов, а также у береговой линии северных городов (Мурманск, Владивосток, Петропавловск-Камчатский и др.). Для ряда штаммов уменьшение количества углеводородов составило более 70% за 14 суток эксперимента. При этом все микроорганизмы являются аборигенной микрофлорой северных морей, поэтому их применение является экологически безопасным.
На втором этапе биологи приступили к разработке гидрофобной оболочки, в которую затем поместили препарат на основе микроорганизмов. Гидрофобная оболочка растворяется только при взаимодействии с углеводородной фракцией, тем самым позволяя обеспечить доставку препарата на место загрязнения и повысить эффективность его применения.
Современные методы очистки водных экосистем от нефтяных загрязнений подразделяются на механические, то есть сбор и препятствие для дальнейшего растекания; химические, то есть применение диспергентов и коагулянтов; физико-химические — иными словами, сжигание; и биотехнологические. Большинство известных биотехнологических способов очистки базируется на использовании препаратов, содержащих определенные виды микроорганизмов, в сочетании с различными веществами или приемами, стимулирующими их активность. Такие способы зарекомендовали себя как эффективные и наиболее естественные средства утилизации углеводородных загрязнений.
