Север Сибири станет базой изучения Арктики
На завершившейся в Салехарде X Международной конференции «Ресурсы и риски территорий с вечной мерзлотой в меняющемся мире» принято решение поддержать инициативу губернатора и правительства Ямало-Ненецкого автономного округа по созданию на полуострове Ямал международного научного центра по изучению Арктики и, в частности, его отделения на острове Белый. Отдельным пунктом итоговой резолюции форума криологи обратились к международному арктическому сообществу и Арктическому совету за поддержкой предложения о придании ЯНАО статуса международного центра по развитию гуманитарного и научного сотрудничества. Как показала конференция, при создании названных структур наиболее востребованным окажется участие тюменских ученых.
С точки зрения науки
Достаточно сказать, что сотрудники Тюменского государственного нефтегазового университета, Тюменского научного центра и Института криосферы Земли Сибирского отделения Российской академии наук внесли самый весомый вклад в то, чтобы международная конференция стала важным событием именно с точки зрения науки. Если ямальцы превосходно организовали прием, проживание и досуг участников форума, то тюменцы подготовили и издали несколько увесистых томов русскоязычной версии материалов конференции, сами выступили на каждой из шести параллельных и пятнадцати отдельных сессий, а в целом составили десятую часть всех гостей Салехарда в эти дни.
Младшие научные сотрудники Ольга Рузова из Института криосферы Земли СО РАН и Владимир Доманский из НИИ криогенных ресурсов ТюмГНГУ и Тюменского научного центра СО РАН представили на конференции доклад «Криосфера как среда обитания и сохранения биоразнообразия микроорганизмов». Ученые выделили уникальные бактерии, которые сохранила в себе мерзлота,
изучили их признаки и свойства, например, то, как они сопротивляются антибиотикам, их биологическую активность.
– В дальнейшем из этих бактерий можно выбрать оптимальные и попытаться исследовать их на возможность применения, скажем, в агропромышленном комплексе, – говорит Владимир Доманский. – Не исключена возможность получения некой вакцины, которая будет способствовать росту и укреплению сельскохозяйственных культур.
В данной работе тюменцы изучили образцы мерзлоты только с двух участков: неподалеку от поселка Тарко-Сале на севере Западной Сибири и на севере Забайкалья. В дальнейшем намерены изучать новые территории, чтобы накопить, расширить коллекцию различных штаммов микроорганизмов. По словам Ольги Рузовой, постепенно будут делаться выводы о биологических процессах, влиянии криогенных условий на микроорганизмы, а созданная коллекция бактерий и полученные знания позволят специалистам из других областей науки применить их в своих целях.
Слово – молодым
Возможность представить свои достижения коллегам получили в Салехарде и талантливые молодые ученые, выступления которых со стендовыми докладами прозвучали в аудиториях Ямальского многопрофильного колледжа. Так, старший научный сотрудник Института крио-сферы Земли СО РАН Алексей Решетников сообщил о совместной работе со своим руководителем, Анатолием Нестеровым, по теме «Устойчивость и рост газовых гидратов при давлениях ниже равновесия лед–гидрат–газ».
Для непосвященных, пожалуй, следует пояснить, что газовыми гидратами (ГГ) называют кристаллические соединения, образующиеся из воды и газа при определенных температуре и давлении. Внешне они напоминают спрессованный снег, могут гореть, при повышении температуры легко распадаются на воду и газ. Еще в первой половине ХХ века было высказано предположение о наличии залежей ГГ в зоне вечной мерзлоты. После обнаружения в 60-х годах первых месторождений гидратов на севере СССР их стали рассматривать как потенциальный источник энергии.
Тюменские ученые попытались объяснить механизм эффекта самоконсервации ГГ, выражающегося в том, что при резком понижении давления до атмо-сферного и отрицательных температурах гидраты приходят в стабильное состояние, самоконсервируются. То есть на их поверхности образуется корка льда, которая препятствует разложению гидрата. Благодаря этому эффекту ГГ можно транспортировать на большие расстояния.
Проблема в том, что при температурах до минус 20°С самоконсервация происходит, а вот при более низких гидраты довольно быстро разлагаются.
– В ходе исследований мы обнаружили, что при понижении давления до атмосферного на поверхности гидратов может образовываться пленка метастабильной, то есть переохлажденной воды, – рассказывает Алексей Решетников. – При отрицательных температурах гидрат начинает разлагаться не на лед и газ, как изначально предполагалось, а на метастабильную воду в виде пленки на поверхности гидрата, которая потом кристаллизуется. Благодаря этой пленке образуется сплошная корка льда. А при более низких температурах образование пленки происходит неравномерно, она успевает замерзнуть в нескольких местах, и образуется как бы островковый лед. Возможно, по этой причине при более низких температурах гидраты разлагаются.
Мировые запасы газовых гидратов, по некоторым оценкам, сопоставимы с запасами природного газа, поэтому смысл заниматься подобными исследованиями есть. Необходимы только эффективные технологии, чтобы использовать еще один ресурс вечной мерзлоты на благо человечества.
Взгляд в будущее
В последний день форума собравшиеся в столице Ямало-Ненецкого округа криологи избрали нового президента Международной ассоциации мерзлотоведения (им стал канадец Энтони Левкович), назвали место проведения следующей конференции (Потсдам, Германия) и приняли итоговую резолюцию.
Что касается названного выше инновационного центра по изучению Арктики, то губернатор ЯНАО Дмитрий Кобылкин пояснил, что проект научно-исследовательской площадки в Салехарде уже готов и проходит согласование в федеральном центре. Дело в том, что предполагается создание целого экограда, в котором найдется место не только для института исследований, но и для зимнего сада, спорткомплекса с искусственными покрытиями и многого другого. Соответственно, руководство северного региона рассчитывает на поддержку Федерации.
– Я точно знаю, ученым всего мира здесь будет комфортно и удобно работать, – подчеркнул Дмитрий Кобылкин. – На сегодняшний день Салехард находится в самой удобной точке российской Арктики, откуда можно быстро добраться до любого месторождения или промышленного объекта, чтобы увидеть, как на деле используются научные разработки. Речь идет не только о развитии Севера России, но и о благополучии всего мира. В Арктике главное – экологический баланс, и сохранить его возможно только с помощью научных изысканий и внедрения передовых технологий.
На итоговой пресс-конференции глава ассоциации мерзлотоведов Энтони Левкович отметил возросший интерес к вечной мерзлоте. Это объясняется двумя причинами: усилением влияния климатических изменений на арктические регионы и новостью о том, что большое количество углерода сохраняется в вечномерзлотных почвах.
– Рассматривая эти вещи вместе, мы понимаем, что существует риск и для народов Севера, проживающих в регионах с вечной мерзлотой, и для всего мира в целом, – резюмировал Энтони Левкович. – Результаты конференции позволят ученым понять, насколько масштабным будет воздействие вечной мерзлоты на климат в будущем.
В заключение президент ассоциации выразил персональную благодарность за всестороннюю поддержку организаторам научного форума, в том числе ректору ТюмГНГУ Владимиру Новоселову и директору Института крио-сферы Земли СО РАН Владимиру Мельникову.
мнения
Харуко УЭЙНРАЙТ,
Национальная лаборатория Лоуренса в Беркли (Калифорния, США):
– Очень рада, что смогла побывать на столь представительной конференции в таком самобытном краю. Специализируюсь на гидрогеологии и геофизике, поэтому услышала от коллег много интересного в научной части форума. А подготовленная хозяевами культурная программа просто поразила, особенно праздник первой рыбы на берегу Оби и посещение этнографического комплекса в Горно-Князевске.
Дмитрий СЕРГЕЕВ,
Институт геоэкологии имени Сергеева (Москва, Россия)
– Тюменская наука в ходе конференции оказалась на высоте. В настоящее время нет никакой разницы между наукой, например, московской и тюменской, все идем в ногу. Конечно, в России наблюдается некое закукливание, регионы больше публикуются у себя, нежели в масштабах страны. Но это наша внутренняя задача, и в ходе реализации совместных проектов мы ее должны решить. Будущее – за междисциплинарной и мультидисциплинарной наукой.
На завершившейся в Салехарде X Международной конференции «Ресурсы и риски территорий с вечной мерзлотой в меняющемся мире» принято решение поддержать инициативу губернатора и правительства Ямало-Ненецкого автономного округа по созданию на полуострове Ямал международного научного центра по изучению Арктики и, в частности, его отделения на острове Белый. Отдельным пунктом итоговой резолюции форума криологи обратились к международному арктическому сообществу и Арктическому совету за поддержкой предложения о придании ЯНАО статуса международного центра по развитию гуманитарного и научного сотрудничества. Как показала конференция, при создании названных структур наиболее востребованным окажется участие тюменских ученых.
С точки зрения науки
Достаточно сказать, что сотрудники Тюменского государственного нефтегазового университета, Тюменского научного центра и Института криосферы Земли Сибирского отделения Российской академии наук внесли самый весомый вклад в то, чтобы международная конференция стала важным событием именно с точки зрения науки. Если ямальцы превосходно организовали прием, проживание и досуг участников форума, то тюменцы подготовили и издали несколько увесистых томов русскоязычной версии материалов конференции, сами выступили на каждой из шести параллельных и пятнадцати отдельных сессий, а в целом составили десятую часть всех гостей Салехарда в эти дни.
Младшие научные сотрудники Ольга Рузова из Института криосферы Земли СО РАН и Владимир Доманский из НИИ криогенных ресурсов ТюмГНГУ и Тюменского научного центра СО РАН представили на конференции доклад «Криосфера как среда обитания и сохранения биоразнообразия микроорганизмов». Ученые выделили уникальные бактерии, которые сохранила в себе мерзлота,
изучили их признаки и свойства, например, то, как они сопротивляются антибиотикам, их биологическую активность.
– В дальнейшем из этих бактерий можно выбрать оптимальные и попытаться исследовать их на возможность применения, скажем, в агропромышленном комплексе, – говорит Владимир Доманский. – Не исключена возможность получения некой вакцины, которая будет способствовать росту и укреплению сельскохозяйственных культур.
В данной работе тюменцы изучили образцы мерзлоты только с двух участков: неподалеку от поселка Тарко-Сале на севере Западной Сибири и на севере Забайкалья. В дальнейшем намерены изучать новые территории, чтобы накопить, расширить коллекцию различных штаммов микроорганизмов. По словам Ольги Рузовой, постепенно будут делаться выводы о биологических процессах, влиянии криогенных условий на микроорганизмы, а созданная коллекция бактерий и полученные знания позволят специалистам из других областей науки применить их в своих целях.
Слово – молодым
Возможность представить свои достижения коллегам получили в Салехарде и талантливые молодые ученые, выступления которых со стендовыми докладами прозвучали в аудиториях Ямальского многопрофильного колледжа. Так, старший научный сотрудник Института крио-сферы Земли СО РАН Алексей Решетников сообщил о совместной работе со своим руководителем, Анатолием Нестеровым, по теме «Устойчивость и рост газовых гидратов при давлениях ниже равновесия лед–гидрат–газ».
Для непосвященных, пожалуй, следует пояснить, что газовыми гидратами (ГГ) называют кристаллические соединения, образующиеся из воды и газа при определенных температуре и давлении. Внешне они напоминают спрессованный снег, могут гореть, при повышении температуры легко распадаются на воду и газ. Еще в первой половине ХХ века было высказано предположение о наличии залежей ГГ в зоне вечной мерзлоты. После обнаружения в 60-х годах первых месторождений гидратов на севере СССР их стали рассматривать как потенциальный источник энергии.
Тюменские ученые попытались объяснить механизм эффекта самоконсервации ГГ, выражающегося в том, что при резком понижении давления до атмо-сферного и отрицательных температурах гидраты приходят в стабильное состояние, самоконсервируются. То есть на их поверхности образуется корка льда, которая препятствует разложению гидрата. Благодаря этому эффекту ГГ можно транспортировать на большие расстояния.
Проблема в том, что при температурах до минус 20°С самоконсервация происходит, а вот при более низких гидраты довольно быстро разлагаются.
– В ходе исследований мы обнаружили, что при понижении давления до атмосферного на поверхности гидратов может образовываться пленка метастабильной, то есть переохлажденной воды, – рассказывает Алексей Решетников. – При отрицательных температурах гидрат начинает разлагаться не на лед и газ, как изначально предполагалось, а на метастабильную воду в виде пленки на поверхности гидрата, которая потом кристаллизуется. Благодаря этой пленке образуется сплошная корка льда. А при более низких температурах образование пленки происходит неравномерно, она успевает замерзнуть в нескольких местах, и образуется как бы островковый лед. Возможно, по этой причине при более низких температурах гидраты разлагаются.
Мировые запасы газовых гидратов, по некоторым оценкам, сопоставимы с запасами природного газа, поэтому смысл заниматься подобными исследованиями есть. Необходимы только эффективные технологии, чтобы использовать еще один ресурс вечной мерзлоты на благо человечества.
Взгляд в будущее
В последний день форума собравшиеся в столице Ямало-Ненецкого округа криологи избрали нового президента Международной ассоциации мерзлотоведения (им стал канадец Энтони Левкович), назвали место проведения следующей конференции (Потсдам, Германия) и приняли итоговую резолюцию.
Что касается названного выше инновационного центра по изучению Арктики, то губернатор ЯНАО Дмитрий Кобылкин пояснил, что проект научно-исследовательской площадки в Салехарде уже готов и проходит согласование в федеральном центре. Дело в том, что предполагается создание целого экограда, в котором найдется место не только для института исследований, но и для зимнего сада, спорткомплекса с искусственными покрытиями и многого другого. Соответственно, руководство северного региона рассчитывает на поддержку Федерации.
– Я точно знаю, ученым всего мира здесь будет комфортно и удобно работать, – подчеркнул Дмитрий Кобылкин. – На сегодняшний день Салехард находится в самой удобной точке российской Арктики, откуда можно быстро добраться до любого месторождения или промышленного объекта, чтобы увидеть, как на деле используются научные разработки. Речь идет не только о развитии Севера России, но и о благополучии всего мира. В Арктике главное – экологический баланс, и сохранить его возможно только с помощью научных изысканий и внедрения передовых технологий.
На итоговой пресс-конференции глава ассоциации мерзлотоведов Энтони Левкович отметил возросший интерес к вечной мерзлоте. Это объясняется двумя причинами: усилением влияния климатических изменений на арктические регионы и новостью о том, что большое количество углерода сохраняется в вечномерзлотных почвах.
– Рассматривая эти вещи вместе, мы понимаем, что существует риск и для народов Севера, проживающих в регионах с вечной мерзлотой, и для всего мира в целом, – резюмировал Энтони Левкович. – Результаты конференции позволят ученым понять, насколько масштабным будет воздействие вечной мерзлоты на климат в будущем.
В заключение президент ассоциации выразил персональную благодарность за всестороннюю поддержку организаторам научного форума, в том числе ректору ТюмГНГУ Владимиру Новоселову и директору Института крио-сферы Земли СО РАН Владимиру Мельникову.
мнения
Харуко УЭЙНРАЙТ,
Национальная лаборатория Лоуренса в Беркли (Калифорния, США):
– Очень рада, что смогла побывать на столь представительной конференции в таком самобытном краю. Специализируюсь на гидрогеологии и геофизике, поэтому услышала от коллег много интересного в научной части форума. А подготовленная хозяевами культурная программа просто поразила, особенно праздник первой рыбы на берегу Оби и посещение этнографического комплекса в Горно-Князевске.
Дмитрий СЕРГЕЕВ,
Институт геоэкологии имени Сергеева (Москва, Россия)
– Тюменская наука в ходе конференции оказалась на высоте. В настоящее время нет никакой разницы между наукой, например, московской и тюменской, все идем в ногу. Конечно, в России наблюдается некое закукливание, регионы больше публикуются у себя, нежели в масштабах страны. Но это наша внутренняя задача, и в ходе реализации совместных проектов мы ее должны решить. Будущее – за междисциплинарной и мультидисциплинарной наукой.
