ИТОГИ КОНКУРСА
ЭКСПЕДИЦИОННЫХ РАБОТ
ИНСТИТУТОВ СО РАН
В 2012 ГОДУ
Изучение Сибири, её природных запасов, прошлого и настоящего человека, флоры и фауны, климата и энергоресурсов, а также технических возможностей использования этих богатейших ресурсов во благо человека с минимизацией при этом воздействия на экологическую среду всегда являлись приоритетными для учёных Сибирского отделения Российской академии наук. Сибирь представляет собой уникальный полигон, на необъятных просторах которого ежегодно трудятся сотни экспедиций институтов СО РАН.
 |
| Ак. В.И. Молодин
|
 |
| К.г.-м.н. С.В. Хромых
|
На заседании Президиума 14 февраля 2013 года были подведены итоги конкурса экспедиционных работ, проведённых институтами СО РАН в 2012 году. Целевая поддержка экспедиционных работ оказывается Сибирским отделением уже более 12 лет, и с каждым годом растёт число заявок, расширяются география и тематика экспедиционных исследований. В экспедициях участвуют традиционно геологи, археологи, биологи, а в последние годы к работам в поле всё больше обращаются физики, химики, математики, добывая новые знания не только в лабораториях.
В 2012 году в рамках целевой поддержки Президиумом СО РАН были профинансированы 284 заявки от 63 институтов СО РАН на общую сумму 28 млн рублей, что на 4 млн рублей больше, чем в 2011 году. В соответствии с задачами полевых работ средства поддержки были распределены между разными группами наук следующим образом: математика, механика и энергетика — 600 тыс. руб.; информационные технологии — 350 тыс. руб.; физические науки — 3,1 млн руб.; химические науки — 700 тыс. руб.; биологические науки — 3,2 млн руб.; общественные
науки — 4,6 млн руб.; науки о Земле — 14,7 млн руб.
Экспедиционные работы провели 460 отрядов, что более чем на 10 % превышает показатели 2011 года (402 отряда). Общие затраты на экспедиции также выросли с 89,3 млн рублей в 2011 году до 99,4 млн рублей в 2012 году, причём 71,3 млн рублей были привлечены из источников вне бюджета СО РАН — грантов РФФИ и РГНФ, других фондов, Федеральных целевых программ. Практически удвоилось по сравнению с прошлым годом и финансовое участие иностранных партнёров — до 10,1 млн рублей. Необходимо отметить, что в приведенные отчётные цифры входят разрешённые правилами конкурса поддержки экспедиций финансовые источники, в действительности значительная часть экспедиций была дополнительно профинансирована за счёт интеграционных проектов СО РАН и хоздоговорных работ, так что суммарный объём средств, потраченных на экспедиции институтами Сибирского отделения в прошедшем году, может приближаться к 200 млн рублей.
География проведенных экспедиций, как всегда, обширна — это вся территория Сибири, а также Дальний Восток, Монголия, Казахстан, Кольский полуостров, Северный Кавказ и даже Израиль. Разнообразна и тематика экспедиционных работ, в которых приняли участие институты всех Объединённых советов по направлениям наук. В последние годы всё большее значение приобретают комплексные междисциплинарные экспедиции, в работе которых участвуют представители разных наук — математики и геофизики, механики и геологи, археологи и геофизики, химики с биологами и геологами. Мы имеем возможность привести лишь краткий, выборочный обзор проведенных экспедиций, демонстрирующих как полученные в отчётном году научные достижения, так и широкий спектр тематических направлений.
 |
| Экспериментальные исследования радиобиофизической экспедиции «Саяны-2012», экспедиция ИФМ СО РАН. |
Сотрудники Института вычислительной математики и математической геофизики совместно с коллегами из Геологического института, Геофизической службы и Центра аэрономии и геофизики Монгольской академии наук выполнили экспериментальные исследования вибросейсмического поля мощного виброисточника ЦВО-100 (100 тонн) с регистрацией колебаний на 500-километровом профиле «Байкал — Улан-Батор». Получены новые данные о формировании и распространении сейсмических волн от управляемого вибрационного источника в зоне Байкальского рифта и континентальной коры Северной Монголии. Результаты имеют важное значение для задач исследования строения земной коры в регионе и верификации существующих скоростных моделей.
Специалисты Института теплофизики продолжают исследования по развитию концепции применения в рекреационных зонах Прибайкалья и Горного Алтая энергосберегающих экологически чистых технологий теплонасосного теплоснабжения. В ходе исследований 2012 года в Прибайкалье была проведена апробация типовых схем теплонасосных установок (ТНУ) для теплоснабжения промышленных и социальных объектов в регионе, определены перспективные объекты для установки отечественных тепловых насосов мощностью до 100 кВт.
 |
| Макушка вертикально погребенного дерева (сосна) в барханообразной дюне ледово-лессовой формации на р.Вилюй, Якутия, экспедиция ИМЗ СО РАН. |
Сотрудники Института динамики систем и теории управления и Лимнологического института провели экспериментальные исследования механизмов подъёма глубинных вод для идентификации моделей кольцевых структур на льду озера Байкал. Несколько лет назад было предложено научное объяснение возникновения кольцевых структур, наблюдаемых на льду озера Байкал с орбитальных спутников с 2003 г., в результате круговых течений в верхних слоях воды. По результатам экспедиционных работ было выполнено математическое моделирование процессов распада газогидратов в донных отложениях в районах кольцевых структур и определение временных интервалов возможного образования кольцевых структур. Экспедиционные исследования 2012 г. подтвердили, что всплывающие из верхнего слоя донных отложений газовые гидраты могут являться причиной локальных апвелингов и генерации кольцевых течений.
Учёные Института автоматики и электрометрии и Института нефтегазовой геологии и геофизики продолжили экспедиционные исследования по наблюдению современных движений земной коры и вариаций гравитационного поля в Байкальской рифтовой зоне и на Горном Алтае. В ходе работ проведена регистрация вариаций силы тяжести, наклонов и деформаций земной коры; в результате анализа зарегистрированных в сейсмоактивных районах вариаций силы тяжести предполагаются две возможные причины их происхождения, связанные с последствиями близлежащих землетрясений — вертикальные движения поверхности Земли в районе наблюдений и изменения плотности земной коры, обусловленные деформационными процессами.
Сотрудники Института космофизических исследований и аэрономии продолжили многолетние ряды наблюдений геокосмофизических явлений в высоких широтах. Выполнено изучение полярных сияний, вариаций геомагнитного поля, проведены измерения параметров ионосферы методом вертикального зондирования, осуществлен радиофизический мониторинг грозовой активности на территории Якутии.
Сотрудники Института химии нефти продолжили исследования природных горючих сланцев в Центральной Монголии. Детальное изучение состава и свойств компонентов горючих сланцев в регионе является основой для определения их химического потенциала. Суммарное содержание растворимого в хлороформе (битумоид А) и спирт-бензоле (битумоид С) органического вещества и нерастворимого органического вещества (керогена) в изученных горючих сланцах колеблется от 12,5 до 19,3 %. Такое содержание ОВ характеризует сланцы как промышленно выгодные для разработки. Высокое содержание водорода и низкие концентрации серы и азота являются благоприятными факторами для процессов сжижения горючих сланцев с получением качественного жидкого топлива.
Исследователи Новосибирского института органической химии провели очередную научную экспедицию по изучению эфирно-масличной флоры юга Сибири, в этот раз в Юго-Западном Алтае — на территории Восточно-Казахстанской области. Изучена сезонная динамика накопления летучих метаболитов хвойных деревьев, зависимость состава летучих веществ душистых растений от экологических и климатических факторов, получены образцы для химических исследований и медико-биологического тестирования.
Зарубежная экспедиция проведена сотрудниками Института цитологии и генетики по поиску генетического разнообразия диких пшениц и их сородичей в районах автохтонного земледелия — Галилее, Антиливане и Центральном нагорье Израиля. Израиль является одним из центров формообразования диких пшениц-двузернянок и ряда видов-сородичей пшениц. В ходе экспедиции был выполнен поиск и сбор семян диких пшениц, выяснены границы и особенности распространения их видов в горных и предгорных районах страны. Дальнейшее генетическое их изучение будет способствовать решению вопросов филогении и процессов, происходящих при введении в культуру пшениц.
Решению другой актуальной проблемы были посвящены экспедиционные работы Института химической биологии и фундаментальной медицины — это создание представительной коллекции иксодовых клещей из разных экологических мест обитания на территории Сибири с целью последующего инструментального анализа генетического разнообразия клещей и переносимых ими патогенов. Работы проведены на территории Горного Алтая, Новосибирской и Кемеровской областей. Создана представительная коллекция эпидемически значимых видов иксодовых клещей, начато исследование их генетического разнообразия.
Специалисты Института археологии и этнографии предприняли серию археологических и этнографических экспедиций по изучению древнего прошлого, а также этнографии аборигенного и русского населений Евразии. Замечательные научные результаты были получены при изучении многослойных культурных остатков плейстоценовых толщ Денисовой пещеры и стоянки пещерного типа Карама в Горном Алтае. В Барабинской лесостепи открыт и исследован погребальный комплекс неолитической эпохи, возраст которого исчисляется 8 тысячами лет. Новый грандиозный курган хунну был исследован в Монголии на могильнике Ноин-Ула. Особенно важно подчеркнуть, что практически все полевые исследования археологов Сибирского отделения сопровождаются мультидисциплинарными работами ученых-естественников — геологов, геофизиков, генетиков, биологов. Такой опыт существенно обогащает наработки специалистов еще до их лабораторного осмысления.
 |
| Расчистка неолитических захоронений на могильнике Венгерово-2 в Барабинской степи, экспедиция ИАЭТ СО РАН.
|
Этнографы провели исследования на ряде совершенно уникальных мансийских священных мест в низовьях р.Оби, где почитаются тотемные предки—покровители в орнитоморфном облике. Традиция почитания предка-покровителя в образе филина уходит в глубокую древность, свидетельством чему являются находки средневековых бронзовых фигурок птиц в современных домашних святилищах манси.
 |
Бронзовая сова из святилища манси, Нижняя Обь, экспедиция ИАЭТ СО РАН.
|
Крайне важными для развития Сибири являются исследования Института экономики и организации промышленного производства, в том числе и экспедиционные, посвящённые непосредственному изучению деятельности промышленных предприятий. В прошедшем году специалисты ИЭОПП совместно с сотрудниками Института географии и Института систем энергетики провели исследования в южных районах Красноярского края с целью прогнозирования развития проблемных регионов Азиатской России. Экспедиция проходила по Березовскому, Курагинскому, Шушенскому, Ермаковскому, Балахтинскому районам, городам Сосновоборск, Минусинск, Черногорск, Абакан. В ходе экспедиции были проведены встречи с главами администраций данных районов, с руководителями нескольких крупных предприятий, были выявлены проблемы и возможные перспективы развития региона в сфере экономики, энергетики, социального развития. Результаты исследований помогли более реалистично рассмотреть потенциальные возможности территорий с разных точек зрения: наличие балансовых или ресурсных запасов полезных ископаемых, инфраструктурную обеспеченность (энергетическую, транспортную, социальную) территорий возможного промышленного развития, обеспечение трудовыми ресурсами предполагаемых производств или возможностями их привлечения. Научным сотрудникам институтов сибирского отделения экспедиция даёт возможность более взвешенно участвовать в разработках стратегий развития сибирских территорий.
Более половины средств экспедиционных работ 2012 года было израсходовано институтами наук о Земле, экспедиционные исследования провели 260 полевых отрядов. География и тематика работ традиционно обширны, наиболее масштабные исследования провели Институт нефтегазовой геологии и геофизики — по изучению региональной геологии и геодинамики, палеонтологии и стратиграфии, внутреннего строения земной коры и мантии геофизическими методами на территории от юга Сибири до побережья моря Лаптевых; Институт геологии и минералогии — по геодинамике и изучению вещественного состава и строения земной коры и мантии, закономерностей размещения и генезиса месторождений твердых полезных ископаемых, в том числе алмазов, редких и благородных металлов, на территории Южной Сибири, Якутии, Дальнего Востока, Казахстана и Монголии.
Сотрудники Института горного дела, Института угля и Института горного дела Севера провели серию экспедиционных работ на шахтах, рудниках и карьерах Алтая, Кузбасса, Хакасии, Красноярского края, Якутии с целью изучения состояния горных массивов при добыче полезных ископаемых, проверке методов интенсификации их добычи и обогащения. Учёными Института геохимии, Института земной коры, Геологического института, Тувинского института комплексного освоения природных ресурсов, Института природных ресурсов, экологии и криологии проведен целый ряд комплексных геологических, геофизических, геохимических, гидрогеологических, геоморфологических и палеоклиматических исследований обширной территории Восточной Сибири, Забайкалья и Монголии. Специалистами Института криосферы земли, Института мерзлотоведения, Института геологии алмаза и благородных металлов, Института проблем нефти и газа в ходе экспедиционных работ получен ряд новых результатов по геологии и месторождениям полезных ископаемых, географии и реакции ландшафтов на климатические изменения обширной территории Российского Севера — от полуострова Ямал до Магаданской области.
В 2012 году по предложению Комиссии по экспедиционным работам Президиум СО РАН целевым образом поддержал исследования «на стыке наук» — комплексные междисциплинарные экспедиции, в работе которых на паритетных началах участвовали представители различных научных направлений.
 |
| Отбор проб на современном нефтяном поле вулканической кальдеры Узон, Камчатка, комплексная междисциплинарная Камчатская экспедиция. |
Наиболее масштабная междисциплинарная экспедиция проведена на Камчатке. Эта экспедиция явилась закономерным продолжением многолетних совместных исследований специалистов в областях микробиологии, генетики, катализа, геохимии, геологии нефти. В состав комплексной экспедиции вошли специалисты: Института цитологии и генетики, Института катализа, Института геологии и минералогии, Института нефтегазовой геологии и геофизики, Института химической биологии и фундаментальной медицины. Целью комплексных междисциплинарных научных исследований являлось получение новых данных о влиянии изменяющихся экстремальных условий на функционирование, биохимические, геохимические и физико-химические параметры гидротермальных систем, состав и биопродуктивность микробных сообществ, генерацию нефти в кальдере Узон.
Собранные в ходе экспедиции полевые наблюдения могут быть использованы при разработке научных основ биогеотехнологических процессов, использующих экстремофильные микроорганизмы в качестве концентраторов редких, рассеянных и благородных элементов для создания нового поколения добывающих, каталитических и медицинских биотехнологий, отличающихся технологическими и экологическими преимуществами по сравнению с традиционными химическими и биотехнологическими процессами, выяснения генетической природы нефтепроявлений в кальдерах вулканов Камчатки и установления закономерностей нефтегенерирующих процессов, роли микроорганизмов и катализаторов в образовании и деградации углеводородов.
Менее масштабная, но не менее значимая междисциплинарная экспедиция с международным участием была проведена в Западной Монголии. Она посвящена изучению геологии, гидрохимии и оценке рудогенерирующего потенциала гидрологических объектов. Аридные климатические условия Западной Монголии способствуют процессам химического выветривания горных пород, приводящим к естественному обогащению и концентрированию переносимых водными потоками элементов, наибольший практический интерес из которых представляют уран и литий.
В работе экспедиции 2012 года приняли участие специалисты Института химии твёрдого тела и механохимии, Института геологии и минералогии, Томского филиала Института нефтегазовой геологии и геофизики, Института химической кинетики и горения, Института геологии и минеральных ресурсов Монгольской академии наук. В ходе экспедиционных работ, явившихся продолжением начатых в 2008 году исследований, отобраны пробы озёрных и речных вод, донных осадков и солевых отложений из 66 гидрохимических объектов Западной Монголии. Были продолжены мониторинговые исследования по составу воды урановых (Шазгай-нур, Хаар-ус-нур) и литиевого (Давсан-нур) озер, исследованы источники накопления урана. Кроме того, впервые для озер Западной Монголии произведен отбор кернов донных осадков на глубину
до 1–1,5 м. Исследование кернов ведется с помощью комплекса физико-химических и аналитических методов, полученные данные позволят уточнить схему накопления урана и лития в исследованных озерах. Полученные данные важны как для оценки гидроминеральных ресурсов Западной Монголии, так и для изучения механизмов накопления отдельных элементов в аридном климате.
 |
| Отбор проб воды для изучения экосистемы реки Бердь, Маслянинский район НСО, экспедиция лаборатории экологического воспитания СЮН. |
Традиционным направлением поддержки СО РАН является финансовая помощь в организации учебно-исследовательских экспедиций Станции юных натуралистов. В 2012 году проведено две таких экспедиции. Юные экологи лаборатории экологического воспитания Института цитологии и генетики изучили природные механизмы самоочищения водной экосистемы и механизмы поддержания экологического равновесия реки Бердь в Присалаирье
(Маслянинский район Новосибирской области). Были исследованы видовая структура сообществ макрозообентоса, видовая структура сообществ макрофитов, оценено качество воды по биоиндикаторным видам. По результатам исследования можно констатировать устойчивую реализацию функций самоочищения и саморегуляции. В реализации биологических механизмов самоочищения воды основную роль играют фильтраторы из различных таксономических групп макрозообентоса, а именно — личинки мошек и двустворчатый моллюск беззубка рыбья. Анализ воды по биоиндикаторным видам макрозообентоса даёт основание оценить состояние воды в реке Бердь как умеренно загрязнённое, причём загрязнение естественного характера, происходящее в результате умеренной естественной эвтрофикации реки. Экологическое состояние обследованного участка реки — благополучное.
Кружковцы клуба «Юный геолог» при частичной поддержке Сибирского отделения получили возможность изучить процессы магматизма, метаморфизма и минералообразования в уникальной геологической провинции — северо-восточной части Балтийского кристаллического щита и Кольской щелочной провинции (Карелия и Кольский полуостров). Кристаллические щиты — выходящие на поверхность фрагменты нижних частей земной коры, сложенные древнейшими докембрийскими породами, их исследования позволяют понять строение и историю формирования континентов. В пределах нашей страны расположены три таких щита (Балтийский, Алданский, Анабарский), из них именно Балтийский щит характеризуется наилучшей обнажённостью и степенью изученности. Юными геологами проведен ряд геологических маршрутов, изучены минералогические и петрографические ассоциации горных пород и руд уникальных месторождений Кольского полуострова, собраны коллекции образцов по каждому объекту. Необходимо добавить, что экспедиция сибирских школьников на Кольский полуостров была с воодушевлением и интересом воспринята учёными Кольского научного центра РАН, это событие было отмечено специальной публикацией в научно-популярном журнале Геологического института КНЦ РАН «Тиетта» (№ 3 за 2012 год).
Объём финансирования целевой поддержки экспедиций Сибирского отделения на 2013 год составляет 28 млн рублей. Очередной конкурс поддержки полевых работ стартовал 14 февраля, а его итоги будут подведены к концу марта. Мы не сомневаемся, что новый экспедиционный сезон приведет к замечательным находкам и открытиям в самых разных направлениях научного знания.
стр. 4-5
|
