ДЕГАЗАЦИЯ ЗЕМЛИ В АРКТИКЕ: ДИСТАНЦИОННЫЕ И ЭКСПЕДИЦИОННЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ВЫБРОСОВ ГАЗА НА ТЕРМОКАРСТОВЫХ ОЗЕРАХ

Впервые доказана большая мощность выбросов газа со дна арк­тических термокарстовых озер, способных разбить лед толщиной 1—1,5 м, сформировать крупные зоны его деструкции диаметром в десятки метров (по факту до 15—45 м) и разбросать крупные глыбы льда на удаления свыше 50 м от эпицентра взрыва. В зоне существования многолетнемерзлых пород (криосфере) на полуострове Ямал установлены ярко выраженные неоднократные многолетние наземные и подводные (со дна озер и реки Мюдрияха) извержения (выбросы) газов, которые можно отнести к криовулканическому типу. Показана связь расположения выявленных озер с признаками сильной эмиссии газа с региональным тектоническим строением и глубинными разломами. Даны рекомендации по повышению безопасности жизнедеятельности человека в Арктике, особенно при освоении ресурсов нефти и газа. Обоснована необходимость расширения исследований с применением комплекса геофизических методов.

1. Богоявленский В. И., Урупов А. К., Будагова Т. А., Добрынин С. В. Анизотропные свойства осадочного чехла континентального шельфа // Газ. пром-сть. — 1997. — № 7. — С. 16—18.

2. Богоявленский В. И. Угроза катастрофических выбросов газа из криолитозоны Арктики. Воронки Ямала и Таймыра // Бурение и нефть. — 2014. — № 9. — С. 13—18.

3. Богоявленский В. И. Угроза катастрофических выбросов газа из криолитозоны Арктики. Воронки Ямала и Таймыра. — Ч. 2 // Бурение и нефть. — 2014. — № 10. — С. 4—8.

4. Богоявленский В. И. Арктика и Мировой океан: современное состояние, перспективы и проблемы освоения ресурсов углеводородов: Монография // Тр. Вольного экон. о-ва России. — 2014. — Т. 182, № 3. — С. 12—175.

5. Богоявленский В. И., Сизов О. С., Богоявленский И. В., Никонов Р. А. Дистанционное выявление участков поверхностных газопроявлений и газовых выбросов в Арктике: полуостров Ямал // Арктика: экология, экономика. — 2016. — № 3 (23). — С. 4—13.

6. Богоявленский В. И. Природные и техногенные угрозы при освоении месторождений нефти и газа в Арктике // Сборник докладов конференции «Достижения науки как основа научно-технического прогресса в устойчивом перспективном развитии газовой отрасли» // Ноосфера. — 2016. — № 1. — С. 48—67.

7. Богоявленский В. И., Богоявленский И. В., Никонов Р. А. Результаты аэрокосмических и экспедиционных исследований крупных выбросов газа на Ямале в районе Бованенковского месторождения // Арктика: экология и экономика. — 2017. — № 3 (27). — С. 4—17. — DOI: 10.25283/2223-4594-2017-3-4-17.

8. Богоявленский В. И., Бойчук В. М., Перекалин С. О. и др. Катастрофа Кумжи // Бурение и нефть. — 2017. — № 1. — С. 18—24.

9. Богоявленский В. И. Газогидродинамика в кратерах выброса газа в Арктике // Арктика: экология и экономика. — 2018. — № 1 (29). — С. 48—55. — DOI: 10.25283/2223-4594-2018-1-48-55.

10. Богоявленский В. И., Богоявленский И. В. Природные и техногенные угрозы при поиске, разведке и разработке месторождений углеводородов в Арктике // Минер. ресурсы России. Экономика и управление. — 2018. — № 2. — С. 60—70.

11. Богоявленский В. И., Сизов О. С., Богоявленский И. В., Никонов Р. А. Технологии дистанционного выявления и мониторинга дегазации Земли в Арктике: полуостров Ямал, озеро Нейто // Арктика: экология и экономика. — 2018. — № 2 (30). — С. 83—93. — DOI: 10.25283/2223-4594-2018-2-83-93.

12. Богоявленский В. И., Сизов О. С., Мажаров А. В. и др. Дегазация Земли в Арктике: дистанционные и экспедиционные исследования катастрофического Сеяхинского выброса газа на полуострове Ямал // Арктика: экология и экономика. — 2019. — № 1 (33). — С. 88—105. — DOI: 10.25283/2223-4594-2019-1-88-105.

13. Бондур В. Г., Кузнецова Т. В. Выявление газовых сипов в акваториях арктических морей с использованием данных дистанционного зондирования // Исследование Земли из космоса. — 2015. — № 4. — С. 30—43. — DOI: 10.7868/S020596141504003X.

14. Качурин С. П. Термокарст на территории СССР. — М.: АН СССР, 1961. — 263 с.

15. Кругликов Н. М., Кузин И. Л. Выходы глубинного газа на Уренгойском месторождении // Тр. ЗапСибНИГНИ. — 1973. — Вып. 37. — С. 96—106.

16. Кузин И. Л. О природе аномальных озер — показателей углеводородов в глубоких горизонтах осадочного чехла // Проблемы оценки новых зон нефтегазонакопления в основных продуктивных толщах Западной Сибири. — СПб.: ВНИГРИ, 1992. — С. 129—137.

17. Кузин И. Л. О приоритете в изучении поверхностных газопроявлений в Западной Сибири // Геология и геофизика. — 1990. — № 9. — С. 142—144.

18. Лейбман М. О., Дворников Ю. А., Хомутов А. В. и др. Водно-химические особенности воды озер и воронок газового выброса, вложенных в морские отложения севера Западной Сибири // Геология морей и океанов: Материалы XXII Международной научной конференции (Школы) по морской геологии. — Т. 4. — М.: ИО РАН, 2017. — С. 117—121.

19. Мельников В. П., Спесивцев В. И., Куликов В. Н. О струйной дегазации углеводородов как источнике новообразований льда на шельфе Печорского моря // Итоги фундаментальных исследований криосферы Земли в Арктике и Субарктике: Материалы международной конференции. — Новосибирск: Наука, 1997. — С. 259—269.

20. Никонов А. А. Крымские землетрясения 1927 года: неизвестные явления на море // Природа. — 2002. — № 9. — С. 13—20.

21. Обжиров А. И. Газогидраты и потоки метана в Охотском море // Мор. информ.-управляющие системы. — 2013. — № 1 (2). — С. 56—65.

22. Санников Г. С. Картометрические исследования термокарстовых озер на территории Бованенковского месторождения. Полуостров Ямал // Криосфера Земли. — 2012. — Т. 14, № 2. — С. 30—37.

23. Сергиенко В. И., Лобковский Л. И., Семилетов И. П. и др. Деградация подводной мерзлоты и разрушение гидратов шельфа морей Восточной Арктики как возможная причина «метановой катастрофы»: некоторые результаты комплексных исследований 2011 года // Докл. Акад. наук. — 2012. — Т. 446, № 3. — С. 330—335.

24. Сизов О. С. Дистанционный анализ последствий поверхностных газопроявлений на севере Западной Сибири // Геоматика. — 2015. — № 1. — С. 53—68.

25. Шахова Н. Е., Сергиенко В. И., Семилетов И. П. Вклад Восточно-Сибирского шельфа в современный цикл метана // Вестн. РАН. — 2009. — Т. 79. — С. 507—518.

26. Якушев В. С. Природный газ и газовые гидраты в криолитозоне. — М.: ВНИИГАЗ, 2009. — 192 с.

27. Andreassen K., Nilssen E. G., Degaard C. M. Analysis of shallow gas and fluid migration within the Plio-Pleistocene sedimentary succession of the SW Barents Sea continental margin using 3D seismic data. Geo-Marine Letters. 2007, vol. 27, no. 2, рр. 155—171. DOI: 10.1007/s00367-007-0071-5.

28. Anthony K. M. W., Anthony P., Grosse G., Chanton J. Geologic methane seeps along boundaries of Arctic permafrost thaw and melting glaciers. Nature Geoscience, 2012, vol. 5, рр. 419—426. DOI: 10.1038/ngeo1480.

29. Bogoyavlensky V., Kishankov A., Yanchevskaya A., Bogoyavlensky I. Forecast of Gas Hydrates Distribution Zones in the Arctic Ocean and Adjacent Offshore Are­as. Geosciences, 2018, 8, 453, 17 p. DOI: 10.3390/geosciences8120453.

30. Bondur V. G., Kuznetsova T. V. Detecting Gas Seeps in Arctic Sea Water Areas Using Remote Sensing Data. Izvestiya. Atmospheric and Oceanic Physics, 2015, vol. 51, no. 9, рр. 1060—1072. DOI: 10.1134/S0001433815090066.

31. Brandt R. E., Surface S. G. Albedo of the Antarctic Sea Ice Zone. J. of Climate, 2005, vol. 18, pp. 3606—3622.

32. Gismeteo. Available at: https://www.gismeteo.ru/diary/236826/2019/3/.

33. Judd A., Hovland M. Seabed Fluid Flow. The Impact on Geology, Biology, and the Marine Environment. Cambridge, 2007, 475 р.

34. Lindgren P. R., Grosse G., Walter Anthony K. M., Meyer F. J. Detection and spatiotemporal analysis of methane ebullition on thermoсkarst lake ice using high resolution optical aerial imagery. Biogeosciences. 2016, no. 13 (1), рр. 27—44. DOI: 10.5194/bg-13-27-2016.

35. Maier L. Killing the King Christian D-18 well, Arctic Isдands. Petroleum History Society Archives, June 2014, V.XXV, no. 4. рр. 5—10.

36. Martinez-Cruz K., Sepulveda-Jauregui A., Walter Anthony K., Thalasso F. Geographic and seasonal variation of dissolved methane and aerobic methane oxidation in laskan lakes. Biogeosciences. 2015, 12 (15), рр. 4595—4606. DOI: 10.5194/bg-12-4595-2015.

37. Paltan H., Dash J., Edwards M. A refined mapping of Arctic lakes using Landsat imagery. Int. J. Remote Sens, 2015, 36, рр. 5970—5982. DOI: 10.108 0/01431161.2015.1110263.

38. Paull C. K., Dallimore S. R., Caress D. W. et al. Active mud volcanoes on the continental slope of the Canadian Beaufort Sea. Geochemistry, Geophysics, Geosystems, 2015, 16, pр. 3160—3181. DOI: 10.1002/2015GC005928.

39. Sauter E. S., Muyakshin S. I., Charlou J. et al. Methane discharge from a deep-sea submarine mud volcano into the upper water column by gas hydrate-coated methane bubbles. Earth and Planetary Science Letters, 2006, 243 (3-4), pр. 354—365.

40. Shokr M., Sinha N. Sea Ice. Physics and Remote Sensing. [S. l.], Viley, 2015, 607 p.

41. Snow albedo. Last Updated on Wed, 03 Apr 2019. Available at: https://www.climate-policy-watcher.org/energy-balance/snow-albedo.html.

42. Walter Anthony K. M., Vas D. A., Brosius L. et al. Estimating methane emissions from northern lakes using ice bubble surveys. Limnology and Oceanography: Methods, 2010, vol. 8, рр. 592—609. DOI: 10.4319/lom.2010.8.0592.