|
Похожие работы
|
Правительство ямало-ненецкого автономного округа федеральная служба по гидрометеорологии - страница №5/7
7.Содержание, виды и объемы работ
7.1.Полевые работы: экология, гидрология, биология, микробиология, палеоклимат
-
Оценка содержания загрязняющих веществ техногенного и антропогенного происхождения в природных средах прибрежных районов ЯНАО
В результате выполнения полевых экспедиционных работ по теме ожидается получение научных материалов - проб воды открытых водоемов, почвы, донных отложений из районов путевых точек в пределах полигонов мониторинга на территории ЯНАО. Кроме того, в рамках работ ожидается уточнение топогеодезической основы, в т.ч. устройство новых реперов, картографическая привязка, документирование и формирование системы полигонов мониторинга в части оценки загрязнения природных сред.
В процессе лабораторно-камеральной обработки материалов определяется содержание загрязняющих веществ в природных средах прибрежных районов ЯНАО в соответствии с табл. 7.
табл. 7 Сводный перечень контаминантов к определению в природных средах
Загрязняющие вещества
|
ГОСТ
17.4.1.02-83
|
ГОСТ
12.1.007-76
|
Отдельные химические элементы
|
Ртуть (Hg)
|
1
|
I
|
Бериллий (Be), Таллий (Tl), Полоний (Po), Плутоний (Pu), Протактиний (Pa), Теллур (Te)
|
-
|
I
|
Мышьяк (As), Кадмий (Cd), Свинец (Pb), Селен (Se), Цинк (Zn), Фтор (F)
|
1
|
II
|
Бор (B), Кобальт (Co), Молибден (Mo), Сурьма (Sb)
|
2
|
II
|
Стронций (Sr2+)
|
3
|
II
|
Хлор (Cl ), Литий (Li), Натрий (Na)
|
-
|
II
|
Медь (Cu), Никель (Ni)
|
2
|
III
|
Барий (Ba), Марганец (Mn)
|
3
|
III
|
Хром (Cr6+), Цинк (Zn2+), Алюминий (Al), Железо (Fe)
|
-
|
III
|
Серебро (Ag)
|
-
|
IV
|
Бром (Br), Кальций (Ca), Йод (I), Калий (K), Магний (Mg), Фосфор (P), Сера (S), Кремний (Si), Титан (Ti)
|
-
|
-
|
Отдельные химические соединения
|
Бенз(а)пирен
|
1
|
I
|
Линдан (гамма-изомер ГХЦГ)
|
-
|
I
|
Ацетофенон
|
3
|
-
|
Гептил (диметилгидразин)
|
-
|
I
|
Дихлордифенил-трихлорэтан (ДДТ)
|
-
|
II
|
Группы химических соединений
|
Хлорорганические соединения (ХОС, СОЗ, IPEN)
|
|
|
Полициклические ароматические углеводороды (ПАУ)
|
|
|
Полихлорбифенилы (ПХБ)
|
|
|
Нефтепродукты
|
|
|
Методики работ
рис. 5 Схема полигона для отбора проб почвы
В районе каждой путевой точки (пт) выполняется восстановление существующих и закладка новых полигонов мониторинга, устройство реперов, маркировка естественных реперов, их топогеодезическая привязка и картирование в соответствии с методиками Росгидромета. В общем случае на полигонах определяется: базовая точка с географическими координатами, точки отбора проб с локальными координатами относительно базовой точки полигона. Производится отбор проб в природных средах: вода открытых водоемов, почва, донные отложения.
В соответствии с ГОСТ 17.4.3.01-83 полигон для отбора проб почвы закладывается на однородных почвах и представляет собой квадрат площадью 1 га с интервалом между точечными пробами 100 метров, предназначенный для отбора 5 точечных проб (рис. 5) по принципу «конверта».
Отбор точечных проб массой 150 - 200 г осуществляется в соответствии с ГОСТ 17.4.3.02-84 с двух слоев полигона: с глубины 0-5 см и 5-10 см. На каждом полигоне будет отобрано 10 точечных проб общей массой не менее 1500 - 2000 г. Точечные пробы почвы консервируются, объединенная проба составляется только в лаборатории в процессе пробоподготовки.
Полигоны для отбора проб донных отложений закладываются в зависимости от типа водоема, направлений водотоков, наличия стоков, и других гидрологических параметров в соответствии с ГОСТ 17.1.5.01-80.
Отбор точечных проб массой не менее 200 г осуществляется в соответствии с ГОСТ 17.1.5.01-80 с двух слоев полигона: с глубины 0-10 см и 10-20 см. Точечные пробы донных отложений консервируются, объединенная проба составляется только в лаборатории в процессе пробоподготовки.
Кроме того, на этом же полигоне отбираются точечные пробы придонной воды в точках отбора проб донных отложений в соответствии с ГОСТ 17.1.5.05-85. Объем точечной пробы воды не менее 300 мл. По окончании отбора проб на месте составляется объединенная проба полигона объемом 2000 мл.
Определение содержания загрязняющих веществ в отобранных пробах выполняется в лаборатории на основании нормативно-методических регламентов Росгидромета, принятых для каждого вещества или группы веществ.
-
Радиационный мониторинг окружающей природной среды
В результате экспедиционных работ будут получены данные о состоянии гамма-фона в районах полигонов мониторинга, предназначенных для отбора проб почвы и определенных в процессе полевых работ по теме 1-1 настоящей Программы. Кроме того, при наличии технической возможности, будут получены данные о состоянии радиационной активности образцов почв (по цезию-137 и другим радионуклидам), отобранных на указанных полигонах.
На основе полученных результатов будет сформирован региональный банк данных «Радиационные загрязнения в прибрежных районах ЯНАО» (размещение: http://yamal.cpm.aari.ru, владелец (правообладатель): НЦИА, администратор: КАЭМБ). Актуализация банков данных будет выполняться с учетом систематизированных исторических данных.
Методики работ
В период полевых работ выполняется радиометрическая оценка полигонов, определенных в процессе полевых работ по теме 1-1, а также лабораторно-камеральное определение радиационной активности (по цезию-137 и другим радионуклидам, при наличии технической возможности) в соответствии с нормативно-методическими регламентами Росгидромета.
-
Оценка существующих природных и техногенных воздействий на окружающую среду прибрежных районов ЯНАО
Территория ЯНАО характеризуется суровыми климатическими условиями и повсеместным развитием многолетней мерзлоты. Природные комплексы в криолитозоне обладают низкой устойчивостью как к изменениям природной среды, так и к техногенным воздействиям. В настоящее время в связи с изменением климата и интенсификацией освоения углеводородных ресурсов значительно возросло воздействие активных гидрометеорологических факторов, увеличилась повторяемость и интенсивность опасных природных явлений, усилился техногенный прессинг.
В этой связи особое значение приобретает оценка природных и техногенных воздействий на окружающую среду прибрежно-шельфовой зоны и побережья.
Ожидаемые научные и практические результаты НИР:
-
снижение ущерба окружающей среде ЯНАО, причиненного неблагоприятным развитием природных процессов и явлений (в условиях существующих изменений климата), хозяйственной и иной деятельностью на основе получение полной, достоверной и надежной информации о существующем состоянии и загрязнении окружающей среды на полигонах мониторинга в береговой зоне районов существующего и намечаемого освоения углеводородных и иных ресурсов ЯНАО;
-
формирование системы полигонов мониторинга природных неблагоприятных и опасных процессов и явлений (включая термоабразию и термоденудацию в береговой зоне), техногенных воздействий и нарушений, источников негативного воздействия и экологической обстановки на основе систематизации и продолжения проведенных ранее исследований на существующих полигонах и закладки новых полигонов в районах существующего или намечаемого освоения углеводородных и иных ресурсов на береговых участках полуостровов Ямал, Гыданский и Тазовский и острова Белый. Обеспечение на этой основе преемственности данных многолетних наблюдений, а также возможности сравнительного временного и пространственного анализа.
Ожидаемые результаты экспедиционных работ:
-
карты природно-территориальных комплексов, развития неблагоприятных и опасных природных процессов, типов берегов, землепользования, техногенных воздействий и нарушений;
-
ландшафтно-экологическая характеристика природно-территориальных комплексов и техногенной нарушенности;
-
данные по скоростям отступания берегов и изменению их морфологии;
-
результаты наблюдений за природными неблагоприятными и опасными процессами и явлениями, динамикой берегов, техногенными воздействиями и нарушениями экологической обстановки.
Ожидаемые результаты лабораторно-камеральной обработки материалов:
-
аналитический отчет «Ландшафтно-экологическая характеристика и техногенные нарушения природно-территориальных комплексов полуостровов Ямал и Гыдан»;
-
банк данных геопривязанных описаний природно-териториальных комплексов, природных неблагоприятных и опасных процессов и явлений, литологии и морфологии берегов, техногенных воздействий и нарушений, источников негативного воздействия на окружающую среду;
-
банк данных морфодинамических профилей береговой зоны и скоростей отступания берегов
-
ГИС-слои (в форматах ArcGIS, с использованием кодов, классификаторов и библиотек стилей, принятых в ЕСИМО), характеризующие состояние, нарушенность и техногенные воздействия, в т.ч.:
-
слой «Современные природно-территориальные комплексы (ПТК)», с выделением для каждого ПТК литолого-геоморфологической основы, режима увлажнения, почвенно-растительного покрова и антропогенных изменений и нарушений и выделением условно-коренных, вторично-производных, антропогенно-модифицированных и техногенных ПТК;
-
слой «Неблагоприятные и опасные природные процессы», с выделением следующих видов процессов: мерзлотные (сезонное протаивание, криогенное пучение, термокарст, термосуффозия, морозобойное растрескивание, солифлюкция, термоэрозия), геоморфологические (делювиальный смыв, дефляция), гидрологические (заболачивание, русловая эрозия и аккумуляция, затопление при приливах, нагонах, половодьях и паводках) и другие;
-
слой «Типы берегов», с подразделением берегов на следующие типы: термоабразионные с активным клифом, абразионно-термоденудационные, термоденудационные, аккумулятивные пляжевые, аккумулятивные дельтовые, аккумулятивные террасовые и аккумулятивные размываемые;
-
слой «Современное землепользование», содержащий информацию о следующих видах землепользования: традиционные виды землепользования (выпас оленей), промышленное землепользование в районах разведки, обустройства и разработки месторождений углеводородного сырья и сочетание разнообразных видов землепользования на территориях постоянных населенных пунктов;
-
слой «Техногенная нарушенность», содержащий информацию о техногенной нарушенности природно-территориальных комплексов, включая механические нарушения, физическое, химическое и тепловое загрязнение;
-
слой «Техногенные источники», содержащий информацию о техногенных источниках негативного воздействия
Методики работ:
-
Наблюдения за динамикой берегов и комплексные ландшафтно-экологические исследования проводятся на существующих полигонах мониторинга на побережье:
-
Байдарацкой губы (Ямальский и Уральский береговые участки в районе берегового примыкания газопровода Бованенково-Ухта);
-
Карского моря (Харасавэйский береговой участок);
-
Обской губы (Ямальский береговой участок в районе между п. Новый Порт и п. Мыс Каменный и Тазовский береговой участок в районе между п. Ямбург и м. Парусный).
-
Проводится описание природно-территориальных комплексов, природных неблагоприятных и опасных процессов и явлений, литологии и морфологии берегов, техногенных воздействий, нарушений экологической обстановки, источников негативного воздействия на окружающую среду;
-
Выполняются наблюдения за динамикой профиля береговой зоны;
-
При проведении экспедиционных работ осуществляется выбор места для закладки новых полигонов мониторинга ландшафтно-экологических и морфолитодинамических условий на о. Белый, в Гыданской губе, северной части Обской губы и Тазовской губе.
-
Гидроэкология водных объектов ЯНАО
Экстремальные климатические условия и ландшафтные особенности территории ЯНАО создают особые условия протекания физико-химических и биогеохимических процессов при формировании гидрохимического и газового режима рек, озер и болот, находящихся в пределах автономного округа. В ходе интенсивного промышленного освоения территории ЯНАО возникли нарушения природных равновесий вследствие загрязнений антропогенного и техногенного характера. Это в свою очередь привело к нарушению газового и теплового баланса, изменению химического состава вод и почвенно-растительного покрова. На малых реках севера Западной Сибири, имеющих сток с болот газопромысловых районов, уже с середины 80-ых годов стали наблюдаться массовые заморы рыб. Усилился выход на поверхность и выброс в атмосферу сероводорода и метана в результате оттаивания слоя вечной мерзлоты при прокладке дорог и возведении коммуникаций.
При этом гидрометеорологическая сеть и сеть пунктов мониторинговых наблюдений за свойствами ландшафтов, эмиссией парниковых газов, деградацией вечной мерзлоты, лайдами на территории ЯНАО является недостаточной или отсутствующей. Это не позволяет адекватно оценить текущее состояние природной среды автономного округа, спрогнозировать возможные изменения окружающей среды вследствие природных и техногенных причин, оценить возможные последствия негативного воздействия на окружающую среду ЯНАО.
Новые данные в совокупности с ранее выполненными исследованиями актуальны для плановых работ Росгидромета, ААНИИ и научных организаций-участников экспедиционных исследований, таких как проект РФФИ 11-05-00909-а «Разработка и апробация моделей интегральной оценки экологического благополучия наземных и водных геосистем», российско-германский проект KoPF: «Углерод в вечной мерзлоте», темы 4.1 "Микробиологические аспекты самоочищения и устойчивости тундровых почв при антропогенном и техногенном воздействии на примере Ямальского района ЯНАО"
В ходе экспедиционных работ будут получены результаты полевых наблюдений на репрезентативных точках, а также отобраны пробы воды, наносов, торфа и донных отложений для дальнейшей обработки. Точки наблюдений и отбора проб будут задокументированы и включены в систему полигонов мониторинга.
По окончании лабораторно-камеральной обработки матиериалов будет подготовлен научно-технический отчет, а также аналитический отчет «Сравнительная оценка изменения гидроэкологического состояния рек, озер и болот ЯНАО в связи с климатическими и антропогенными воздействиями на основе исторических данных 80-х и 90-х годов прошлого века по водным объектам полуостровов Ямал и Гыдан». Ожидается публикация не менее 3-х научных работ по тематике исследований;
Методики работ
Производство топогеодезических работ III класса точности при определении местоположения точек отбора проб, высотных отметок точек; отбор проб в природных средах (почва, вода, донные отложения) по стандартным методикам Росгидромета.
Отобранные пробы воды, почвы (торфа), донных отложений и наносов будут частично обрабатываться на судне, частично консервироваться и отправляться в СПб для дальнейшей обработки в лаборатории ОШЛ и СПбГУ. На судне необходимо оборудовать место для проведения гидрохимических анализов, фильтрации проб, высушивания образцов. Для хранения проб нужны холодильники с различной температурой - ниже и выше (примерно 4 град. Цельсия) нуля. Доставка проб осуществляется со всем экспедиционным грузом. Необходимо обеспечить сохранение замороженных проб.
Учитывая региональную специфику территории ЯНАО и опираясь на установленные характеристики водного, криогенного и гидрохимического режимов арктической зоны считаем необходимым проведение гидроэкологических исследований в рамках экспедиции «Ямал-Арктика 2012» по следующим направлениям:
-
Гидрологическое и гидрохимическое состояние водных объектов (рек, озер, болот) ЯНАО в фоновых условиях и на территории нефтяных и газовых месторождений. Оценка уязвимости водных объектов ЯНАО при климатических изменениях и антропогенном воздействии
-
Геохимическая оценка степени накапливания нефтепродуктов в торфяных отложениях болот и сток загрязняющих веществ с территории освоенных нефтегазовых месторождений.
-
Изучение трансформации вещественных потоков в устьевых участках рек ЯНАО. Ориентировочная оценка стока воды и веществ в море с территории ЯНАО.
В качестве объектов исследования выбраны реки, озера и болота в районах планируемых наземных высадок экспедиции «Ямал-Арктика 2012» 1-9 (табл. 8). При этом наблюдения будут выполняться как на фоновых (незагрязненных) участках, так и на территориях, подверженных влиянию со стороны газоконденсатных месторождений (ГКМ). Наблюдения на наземных водных объектах должны быть скоординированы (привязаны) к точкам измерений в морской части губ для оценки влияния речных систем на гидрохимический режим морских акваторий.
рис. 6 Схема точек гидроэкологических наблюдений на водных объектах
Перечень выполняемых работ на речных, озерных и болотных точках приведен в табл. 9, виды планируемых лабораторных анализов приведены в табл. 10.
табл. 8 Перечень гидроэкологических точек наблюдения
№ п.т.
|
Описание п.т.
|
реки
|
озера
|
болота
|
1
|
Байдарацкая губа, траверз н.п. Хралов
|
Р.Юрибей, 2 створа: в устье (при впадении в Байдарацкую губу) и 300 м выше по течению
|
|
2 полигона на болотах рядом с гидрометрическими створами: полигонально-трещиноватый болотный массив
|
2
|
Карское море, к северу от о-вов Шараповы Кошки
|
Р. Мордыяха,
3 створов в дельте
|
2 озер в дельте р.Мордыяха
|
|
Р. Харасавей, 3 створов в дельте реки
|
2 озер в дельте р.Харасавей
|
|
Р.Пухучуяха, 1 створ
|
2 озера в долине
|
Полигон в долине реки: полигонально-трещиноватый болотный массив
|
3
|
Карское море, р-н о-ва Белый
|
Р. Яхадыяха, 4 створов в дельте
|
2 озер
|
|
4
|
Гыданская губа, н.п. Гыда
|
Р.Юрибей (2 створа: в устье и выше по течению)
|
2 озера
|
|
5
|
Обская губа, траверз н.п. Сабетта
|
Р.Тамбей, 2 створа – в устье и в 50 км к северу от п.Тамбей
|
|
Полигон в долине реки: полигонально-трещиноватый болотный массив
|
Р.Сёяха, 2 створа: один при впадении в Обскую губу, второй- в 300 м выше по течению
|
Оз.Нейто (3оз.: Малто, Ерто, Нгэвахыто) ;
Оз.Ямбуто
|
Полигон в долине реки: плоско-бугристый топяной болотный массив
|
6
|
Тазовская губа, к югу от н.п. Антипаюта
|
Р. Пур (2 створа: створ Самбург и створ при впадении в Тазовскую губу)
|
2 озера
|
Полигон в долине реки: плоско-бугристый топяной болотный массив
|
Р.Таз (3 створа: 1) створ Сидоровск, 2) створ в устье и 3) в 500 м выше по течению створа 2)
|
2 озер
|
Полигон в долине реки: плоско-бугристый топяной болотный массив
|
Р.Хадуттэ (2 створа: при впадении в р.Пур и в 500 м выше по течению)
|
2 озера
|
Полигон в долине реки: плоско-бугристый топяной болотный массив
|
7
|
Обская губа, траверз н.п. Ямбург
|
Р.Пясядейяха (1 створ в устье), р.Ярапензя – приток р.Пясядейяха (1 створ перед впадением)
|
Оз.Хэбидято,
2 озера
|
Полигон в бассейне реки Яропензя: полигональный болотный массив
|
8
|
Обская губа, траверз н.п. Кутопьюкан
|
Р.Надым (4-6 створов в устье на разных протоках и створ г.Надым)
|
2 озера
|
|
Р.Яхадыяха - 1 створ в устье
|
2 озера
|
Плоскобугристый топяной болотный массив в устье
|
9
|
Обская губа, Салехард
|
Р.Собь – 1 створ в устье
|
|
Плоскобугристый топяной болотный массив в устье
|
Р.Полуй – 1 створ в устье
|
2 озера
|
Плоскобугристый топяной болотный массив
|
табл. 9 Перечень измерений, проводимых на точках наблюдений в поле
объект
|
Название наблюдений
|
Комплекс выполняемых работ
|
Детали измерений
|
приборы
|
Река
|
Гидрометрические наблюдения на створе; расчет расхода воды
|
Измерение ширины реки, глубины, высотная отметка уровня воды, измерение скоростей течения, отбор проб воды на гидрохимию и мутность, отбор проб донных наносов
|
Измерения глубины проводятся каждый 1-10 м в зависимости от ширины реки; скорости измеряют на 2-3-х горизонтах каждой вертикали, которых должно быть 2-5 на створе
|
Моторная лодка), лебедка, рыба-лот,
эхолот, гидрологическая вертушка / зонд, батометр, емкости для проб воды объемом от 0,4 до 2 л (по 3-5 бутылочек разного объема на точку), термооксиметр, кондуктометр, дночерпатель, химреактивы для консервации проб, фильтровальная установка, фильтры (GF, PC, AC), GPS. рН-метр
|
озеро
|
Измерение гидрофизических и гидрохимических параметров. Отбор проб воды и донных отложений
|
Измерение размеров и глубины озера, измерения температуры воды, рН и электропроводности по вертикали, измерение содержания растворенного кислорода, отбор проб воды и донных отложений
|
По возможности проводятся батиметрические измерения всего озера, в центральной части озера (самой глубокой) отбирается колонка поверхностных донных отложений; пробы воды отбираются на нескольких глубинах (поверхность, середина, дно) на 1-3 вертикалях
|
Резиновая лодка, эхолот, GPS, кондуктометр. термооксиметр, дночерпатель/ седиментационная трубка, емкости для проб воды объемом от 40 до 200 мл (по 3-5 бутылочек разного объема на точку), рН-метр
|
болото
|
Измерение темпло- и гидрофизических свойств болотного массива, отбор проб торфа и воды, описание микроландшафтов болотного массива
|
Измерения влажности торфа, его температуры и структуры, определение уровня и гидрохимических характеристик болотных вод, отбор проб болотных вод и торфа, описание болотной растительности и микрорельефа
|
Измерения проводятся на нескольких горизонтах: поверхность, 10, 20, 30, 50, 100 см и на глубине залегания торфа. Количество горизонтов выбирается в зависимости от болотного массива и толщины залежи.
|
Торфяной бур, ледобур, кондуктометр, лопата, емкости для проб воды объемом от 40 до 200 мл (по 3-5 бутылочек разного объема на точку), рН-метр
|
табл. 10 Перечень лабораторных анализов
проба
|
Вид анализа
|
приборы
|
Место проведения анализа
|
Речные, озерные и болотные пробы воды
|
Содержание главных ионов, содержание биогенных элементов,
Содержание ТМ, ЗВ, НУ
|
Ионхроматограф,
Анализатор биогенных элементов Scalar, ICP-OES
|
Судно, ОШЛ
|
Пробы взвешенных и донных наносов
|
Определение мутности,
Содержание углерода общего и органического,
геохимический анализ (ТМ, НУ), определение гранулометрического состава
|
Аналитические весы, муфельная печь, духовой шкаф, анализатор углерода (TOC/TC), ICP-OES, Sedi-graph – анализатор фракционного состава, сита
|
Судно, ОШЛ
|
Болотные пробы торфа
|
Определение зольности, содержание общего углерода, валового содержания ТМ и их подвижных форм, определение возраста торфяной залежи
|
Муфельная печь, аналитические весы, ICP-OES,
радиохимический метод датирования по цезию137, метод радиоуглеродного датирования С14
|
ОШЛ
Лаборатория исследования эволюции окружающей среды, ф-т географии и геоэкологии СПбГУ
|
Выполнение аналитических работ по определению основных гидрохимических показателей в водных пробах, а также анализ на содержание нефтеуглеводородов в торфах предполагается непосредственно в судовой лаборатории. Анализ влажности, зольности и общего углерода, включая подвижные формы тяжелых металлов и валовый состав торфов в образцах, планируется выполнить в лабораториях ААНИИ и СПбГУ.
-
Исследования палеоклимата на территории ЯНАО
Актуальность выполнения научной задачи:
В настоящее время существуют обобщения и архив палеоклиматической информации (сайт ААНИИ) по нескольким регионам Российской Арктики. Данных с северных побережий западно-сибирского района (п-ова Ямал, Гыдан, Явай, прилегающих островов) нет. Собраны и обобщены данные по ближайшим регионам: архипелаг Северная Земля, полуостров Таймыр, северо-восток европейской территории России. Западно-сибирский регион является пробелом в ряду этих данных.
Полученные в ААНИИ данные о колебаниях уровня арктических морей России за последние 60 лет показывают, что уровень моря в Байдарацкой, особенно в Обской губах Карского моря снижается с наибольшей скоростью по сравнению со всей Российской Арктикой. Исходя из тектонического строения Западно-Сибирской низменности (длительно и унаследовано понижающаяся платформа) уровень моря в этом регионе должен повышаться. Поэтому необходимо установить колебания уровня за периоды, превышающие длительность инструментальных наблюдений (данные советского периода за 60 лет) которые в настоящее время вообще в данном регионе не проводятся. На основе этих данных необходимо выяснить тенденции колебаний уровня за сотни и тысячи лет и сравнить эти данные с инструментальными наблюдениями. Кроме геологических и геоморфологических работ по определению возраста древних береговых линий, стоит задача в привлечении внимания к проблеме и организации водомерных постов на берегах п-овов Ямал и Гыдан для продолжения прерванных инструментальных наблюдений. Кроме попыток решения фундаментальной проблемы колебания уровня морей эти задачи также могут носить и прикладной характер (знание закономерностей колебаний уровня необходимы для решения любых практических задач на морских побережьях).
Ожидаемые результаты экспедиционных работ:
-
коллекция колонок донных отложений озёр п-овов Ямал и Гыдан, а также образцов органики из древних береговых линий вдоль всего маршрута экспедиции;
-
картографические материалы;
Ожидаемые результаты лабораторно-камеральной обработки материалов:
-
аактуализация зонального банка данных «Палеоклимат Арктики и Антарктиды на основе изучения озёрных отложений», владелец (правообладатель): ААНИИ, размещение: www.aari.ru, администратор: ААНИИ;
-
научно-технический отчет;
-
Не менее 3-х научных публикаций по материалам экспедиционных работ.
Методики работ:
Отбор образцов донных озёрных отложений п-ова Ямал и Гыдан, а также образцов из низких береговых линий побережья полуостровов во всех районах работ (пт 1 – 9).
Образцы и пробы будут обрабатываться в лаборатории «Геоморфология и палеогеография полярных регионов и мирового океана» СПбГУ, руководитель лаборатории В.Ю. Кузнецов, адрес: 199004 г. Санкт-Петербург, В.О., Средний проспект д. 41, телефон (812) 324 07 74, а также в ААНИИ ОШЛ
-
Оценка функционирования наблюдательной гидрологической сети на территории ЯНАО в условиях ее модернизации
Ожидаемые результаты экспедиционных работ:
-
ввосстановление существующей топогеодезической основы гидрологической наблюдательной сети, в т.ч. высотной, в прибрежных районах ЯНАО;
-
обобщенные сведения о текущем состоянии действующих, закрытых и законсервированных гидрометпостов и станций, входящих в единую гидрологическую наблюдательную сеть;
технический отчет, журналы нивелирования, картографические материалы района постов и станций и схем местоположения реперов и водомерных устройств. Ожидаемые результаты лабораторно-камеральной обработки материалов и аналитических работ
Аналитическая обработка материалов обследования состояния гидрологической сети будет выполняться в рамках базовой тематики.
-
вклад в выполнение темы НИОКР Росгидромета 1.2.1.2.3 «Научное и научно-методическое сопровождение функционирования гидрологической сети в условиях ее модернизации» и темы 1.2.6.2.2 «Научно методическое руководство сетью по вопросам ведения Водного кадастра» на 2012 г.;;
-
технический отчет с обзором текущего состояния гидрологической сети в прибрежных районах ЯНАО;
-
не менее 2-х научных публикаций по проблематике.
Методика работ
-
определение местоположения реперов высотной основы действующей гидрологической сети и оценка состояния реперов и уровенных постов в целом (идентификация реперов, фотографирование, составление схем местоположения реперов и водомерных устройств, сбор сведений об используемых наблюдателями в настоящее время отметок этих реперов);
-
оценка технической оснащённости гидрологической сети (приборы, оборудование, плавсредства);
-
сбор сведений о кадровом составе и его квалификации и стаже на действующей сети (количество и опыт наблюдателей, уровень оплаты труда)
-
оценка методов и качества гидрологических наблюдений на постах;
-
определение местоположения реперов высотной основы законсервированной и закрытой гидрологической сети и оценка современного состояния высот-ной основы уровенных постов;
-
определение местоположения реперов высотной основы в районах воз-можных гидрологических работ по организации уровенных постов;
выполнение нивелировочных работ не ниже III класса точности для оценки состояния высотной основы гидрологической сети. Указанные работы выполняются на следующих этапах:
-
нет
-
нет
-
им. Попова (о. Белый), (о. Вилькицкого, 60-лет ВЛКСМ)
-
Гыда
-
Тамбей, Сабетта, Сеяха, (Тадибеяха)
-
Антипаюта, Тазовский, Находка
-
Каменный, Новый Порт, Ямбург
-
Яр-Сале, (Ныда, Надым,)
-
Мониторинг наземных экосистем полуостровов Ямал и Гыдан
Ожидаемые результаты экспедиционных работ
-
Материалы и данные о состоянии популяций: мелких мышевидных грызунов; песца; хищных птиц (сокол-сапсан, белая сова, мохноногий канюк, орлан-белохвост); зайца.
-
Материалы и данные об относительной и/или примерной численности белой и тундряной куропаток; линных и предмиграционных скоплений разных видов группы околоводных птиц (гуси, утки, кулики); редких и важных в хозяйственном отношении видов млекопитающих и птиц (белый медведь, белуха, дикий северный олень, песец, куропатка, мышевидные грызуны, белая сова, сокол-сапсан, белоклювая гагара, краснозобая казарка и другие);
-
Картографические материалы.
Ожидаемые результаты лабораторно-камеральной обработки материалов и аналитических работ:
-
лабораторные, камеральные и аналитические работы будет выполняться на базе лаборатории ЭНИС ИЭРиЖ УрО РАН (г. Лабытнанги). Среди указанных работ будут такие как очистка черепов отловленных грызунов, разбор и анализ содержимого погадок, поедей и помёта хищных птиц и млекопитающих.
-
определение концентрации стабильных изотопов в остатках добычи, помета и образцов шерсти песца;
-
Актуализация зонального банка данных «Птицы Арктики»; владелец (правообладатель): Зоологический музей МГУ им. М.В.Ломоносова, размещение: www.arctic-birds.ru, администратор: Зоологический музей МГУ им. М.В.Ломоносова;
-
Публикация не менее 3-х научных материалов.
рис. 7 Карта расположения мониторинговых площадок
Перечисленные работы выполняются на следующих этапах:
-
Усть-Юрибей, о. Левдиев, о. Литке
-
Юмбды, Пыякоя, Сядор, Лайнтэ
-
Яхады, о-ва Белый, Вилькицкого, Неупокоева
-
Гыданский Юрибей, п-ов Мамонта
-
Тамбей, Сабетта, Ханара, Лядхей, Напалково
Сбор полевого материала в районе каждой путевой точки (пт) по описанным выше методикам. В районе каждой путевой точки, нами запланировано посещение нескольких мониторинговых площадок. Исходя из оперативной обстановки, а также погодных условий, количество мониторинговых площадок в районе каждой путевой точки может изменяться.
Методики работ
-
стандартный метод учета грызунов давилками, позволяющий получить данные об относительной численности и географическом распространении разных видов грызунов, а также морфофизиологическом состоянии особей;
-
посещение известных, а также поиск новых норовищ. Будет определен процент занятых нор, плотность норения песца, а также величина выводков. На найденных норах, для изучения пищевых связей песца, будет произведен сбор остатков добычи и помета, а также забор образцов шерсти для дальнейшего анализа концентрации стабильных изотопов;
-
Данные о состоянии популяций хищных птиц (сокол-сапсан, белая сова, мохноногий канюк, орлан-белохвост) будут получены по всей изучаемой территории на основе поиска жилых гнезд указанных видов хищных птиц. Будут получены данные о плотности гнездования указанных видов, а также о величине выводков. На найденных жилых гнездах, а также на присадах взрослых птиц, будут собраны погадки и другие остатки добычи хищных птиц, с целью определения их пищевых связей. Проанализированный в лаборатории погадочный материал также дополнит представления о географическом распространении основных видов жертв хищных птиц – мелких мышевидных грызунов;
-
С помощью подсчета остатков жизнедеятельности зайца и куропаток методом «квадратов», будет получено представление о состоянии популяции указанных видов. Данные об относительной численности белой и тундряной куропаток будут дополнены результатами учёта птиц на заложенных мониторинговых площадках;
-
В ходе выполнения экспедиционных работ, будут зафиксированы и закартированы линные и предмиграционные скопления разных видов группы околоводных птиц (гуси, утки, кулики), а также оценена примерная численность таких скоплений;
-
При встречах с местным населением, будет проводиться их анкетирование на предмет встреч и относительной численности редких и важных в хозяйственном отношении видов млекопитающих и птиц (белый медведь, белуха, дикий северный олень, песец, куропатка, мышевидные грызуны, белая сова, сокол-сапсан, белоклювая гагара, краснозобая казарка и другие). По возможности, у охотников из числа местного населения, будут собраны образцы шерсти добытых животных (песца и других), для дальнейшего изучения в лаборатории методом стабильных изотопов;
-
Будут фиксироваться все встречи крупных млекопитающих (такие как лахтак, кольчатая нерпа, белый медведь, дикий северный олень) а также их скоплений. При возможности, от указанных видов животных будут собраны образцы шерсти для дальнейшего изучения их питания и пищевых связей методом стабильных изотопов.
-
Микробиологические аспекты самоочищения и устойчивости тундровых почв при антропогенном и техногенном воздействии
Ожидаемые результаты экспедиционных работ:
-
материалы полевых работ в виде проб, отобранных в природных средах (вода отрытых водоемов, почва, донные отложения) на территории прибрежных районов ЯНАО в районах путевых точек 1-9;
Ожидаемые результаты лабораторно-камеральной обработки материалов и аналитических работ:
-
Определение в пробах воды открытых водоемов: растворенного кислорода; водородного показателя; общей щелочности; содержания фосфатов, кремния, аммония; окисляемости; содержания нефтепродуктов; общей численности микроорганизмов в 1 мл пробы; численности бактерий группы кишечной палочки (БГКП); титр энтерококков.
-
Определение в пробах почв и донных отложений: общей щелочности; содержания фосфатов, кремния, аммония; окисляемости; содержания нефтепродуктов; общей удельной численности микроорганизмов; определение численности бактерий группы кишечной палочки (БГКП); титр энтерококков.
-
Анализ полученных результатов подготовка аналитического отчета;
-
Подготовка не менее 1-й научной публикаций по тематике;
Методики выполнения работ
Бактериологический анализ проб пресной воды, отобранных в ходе экспедиционных работ, будет осуществлен непосредственно на борту судна и в гидрохимических лабораториях ААНИИ. Бактериологический и химический анализ проб грунтов и почв будет выполнен в стационарной лаборатории ААНИИ.
Получение и обработка материалов в результате выполнения серии санитарно-бактериологических и санитарно-химических исследований в пунктах захода, по маршруту следования судна в южной части Карского моря и вокруг полуострова Ямал.
Создание базы данных распределения гидрохимических и санитарно-микробиологических характеристик пресных питьевых водоемов, а также химических и бактериологических характеристик почв и грунтов в пунктах захода судна в юго-западной части Карского моря, включая губы полуострова Ямал, на основе полученных данных.
Заявленные микробиологические и химические исследования будут проходить в один этап в режиме выполнения судном морских работ, и будет заключаться в проведении санитарно-бактериологическом и санитарно-химическом в отборе проб грунтов, почв и пресной питьевой воды во всех пунктах захода, по маршруту движения судна.
Бактериологические и гидрохимические исследования полученных проб питьевой воды будут выполняться непосредственно в лаборатории судна.
Отобранные пробы грунтов и почв будут заморожены и доставлены для обработки и исследования в стационарную лабораторию ААНИИ.
-
Мониторинг ключевых участков полярных акваторий и ландшафтов полуостровов Ямал и Гыдан
Ожидаемые результаты экспедиционных работ:
-
материалы полевых работ в виде проб, отобранных в природных средах (вода отрытых водоемов, почва, донные отложения) на территории прибрежных районов ЯНАО в районах путевых точек 1-9;
Ожидаемые результаты лабораторно-камеральной обработки материалов:
Камеральные работы включают пробоподготовку природных объектов в судовой лаборатории, в т.ч.:
-
Пошаговое концентрирование водных образцов с помощью серии тангенциальных фильтров (изучение фракционного состава взвеси в образцах воды и снега любого происхождения). Применение этого метода в биологических целях позволяет получить различные по размеру фракции микроорганизмов, в том числе, и самые мелкие из участников любой экосистемы – фракцию бактериофагов.
-
Повторное этикетирование проб природных объектов. Сушка проб почв и грунтов. Гравиметрическое определение влажности почв.
-
Ведение и уточнение полевых дневников. Ведение реестра отобранных проб природных объектов. Оформление описательной части отчета о НИР.
Лабораторные работы выполняются в стационаре (Санкт-Петербургский государственный университет, Россия, Cleveland State University, Ohio, USA), в т.ч.:
-
Лабораторное определение видового состава бактерий и микроскопических грибов (прокариот и эукариот) в пробах природных объектов, определение соотношения микробной биомассы и эргостерола с целью сопоставления соотношения бактерий и микроскопических грибов в почвах. Измерение активности включения простейших соединений в клеточный метаболизм с помощью радиоактивных меток.
-
Идентификация микроорганизмов (прокариот и эукариот) с помощью молекулярно-генетических методов с использованием с использованием, например, DNeasy Blood и Tissue Kit по стандартной процедуре, описанной в протоколе DNeasy Blood и Tissue Kit, а также PrepMan Ultra Sample Preparation Reagent protocol. Анализ полученных нуклеотидных последовательностей проводится при помощи программы BLAST с нуклеотидными последовательностями, имеющимися в открытой базе данных на сайте NCBI.
Содержание экспедиционных работ, методики выполнения работ
-
Рекогносцировка на местности с использованием картографического материала. Определение площадок для отбора проб почв и биологических объектов. Фиксация границ точек при помощи GPS навигаторов. Определение частоты отбора проб и сетки отбора.
-
Отбор проб наземной растительности и водной среды для химического анализа (компонентный состав и загрязняющие вещества). Заложение почвенных разрезов, прикопок и полуям. Описание почвенных разрезов. Послойный отбор проб почв . Отбор образцов почв ненарушенного сложения для микромофрологической характеристики. Отбор проб для определения воднофизических параметров почв и грунтов. Отбор водных проб акваторий.
-
Фотофиксация проб почв на месте (в поле). Фотофиксация морфологии почвенных разрезов. Фотофиксация видимых признаков нарушения почвенного покрова (химического и механического). Музеефикация и архивирование проб фоновых почв для обеспечения мониторинга почвенно-экологических условий исследуемых ландшафтов в дальнейшем.
-
Изучение пространственное (площадной и вертикальной) анизотропии физических свойств природных и нарушенных почв при помощи Landmapper ERM-0, позволяющего вычислять кажущееся и удельной электрическое сопротивление почвы.
-
Отбор проб водной среды производится стандартными гидрологическими методами (например, с помощью сертифицированного пробоотборника ПЭ-1420) из верхних слоев морской и пресной воды (0-0.5 м). Отбор микробиологических проб из акваторий, из поверхностных горизонтов почв и грунтов в соответствии со стандартной методикой Применение гидробиохимических экспресс-анализов водной среды с помощью специальной аппаратуры.
Проведение биохимических и геохимических анализов водных сред, почв и грунтов: например, стандартный гидрохимический анализ воды, определение содержания гумуса и карбонатов в почвах, определение кислотности гранулометрического состава почвы , общей биологической активности и микробной биомассы почвы, определение базального и субстратиндуцированного дыхания почв и грунтов с целью определения метаболического статуса микробного сообщества.
-
ГОСТ 17.4.3.01 – 83. Охрана природы. Почвы. Общие требования к отбору проб
-
Руководство по санитарно-химическому исследованию почвы (нормативные материалы). М: Минздрав России - 1993 с. – 80 с.
-
ГОСТ 17.4.4.02-84 Охрана природы. Почвы. Методы отбора и подготовки проб для химического, бактериологического, гельминтологического анализа.
-
ГОСТ 23740-79. Грунты. Метод лабораторного определения содержания органических веществ.
-
ГОСТ 26212-91. Почвы. Определение гидролитической кислотности
следующая страница >>
|
Правительство ямало-ненецкого автономного округа федеральная служба по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды - umotnas.ru o_O