Активность метановых сипов на юге Крыма изучают учёные ИнБЮМ, МГУ и НТУ «Сириус»

В апреле 2025 года сотрудники Института биологии южных морей имени А. О. Ковалевского РАН, МГУ имени М.В. Ломоносова и Научно-технологического университета «Сириус» провели совместную экспедицию по исследованию мелководных метановых сипов в районе поселка Гурзуф. В фокусе внимания учёных – изучение активности воздействия на окружающую среду природных газовыделений у оконечности мыса Аю-Даг, где в ноябре прошлого года была обнаружена ранее неизвестная науке площадка выхода пузырькового газа. Помимо этого, в цели экспедиции входили поисковые работы в акватории заповедника «Мыс Мартьян», где несколькими годами ранее также наблюдался выход метана.

«В ноябре 2024 года мы с коллегами получили предварительные данные о количестве сипов на площадке у мыса Аю-Даг, объёмах газовыделений и происхождении выделяющегося газа. Изотопный анализ показал, что пузырьковый метан там имеет биогенный или смешанный генезис. Сипы биогенной природы, как свидетельствуют наши наблюдения, могут менять свою активность в течение года. В тёплый период активность таких газовыделений обычно выше, а в холодный - может совсем прекращаться. Поэтому нам было важно провести повторные исследования на этой площадке в другой гидрологический сезон для оценки влияния внешних параметров среды на величину газового потока и отклика биогеоценозов на возможные изменения в этих потоках. Разница по температуре придонной воды в ноябре и апреле составляла порядка 10 градусов, и всех нас волновал вопрос: продолжает ли газ выделяться», - рассказывает старший научный сотрудник отдела радиационной и химической биологии ФИЦ ИнБЮМ, к.б.н. Татьяна Малахова.

Во время визуального осмотра площадки дайверами было установлено, что количество отдельных пузырьковых газовыделений значительно сократилось по сравнению с осенью прошлого года. Специалисты обнаружили только один активный сип, но при этом количество и размеры бактериальных матов были на порядок больше по сравнению с предыдущими наблюдениями. Для газохимического, макро- и микрокомпонентного анализа учёные отобрали пробы поровой воды из сульфурет (участки дна, где доминируют микробные сообщества цикла серы) и непосредственно в точке выделения метана. Для отбора проб пузырькового газа предварительно были сконструированы специальные газовые ловушки, позволившие аккумулировать выходящий газ в достаточном для анализа количестве, а заодно и измерять его объём. Более того, для отслеживания постоянства выхода газа и оценки суточного объёма научная группа использовала специально сконструированный для таких задач цифровой автономный акустический рекордер. Последующий анализ записи с него позволяет учёным точно определять моменты выхода газа и делать оценку объёма выделившихся пузырьков.

«Погодные условия позволили нам провести все запланированные работы и успешно реализовать поисковые исследования в акватории мыса Мартьян, где в 2018 году группа сотрудников нашего института под руководством научного руководителя ФИЦ ИнБЮМ, академика РАН, д.б.н. Виктора Николаевича Егорова уже отмечала пузырьковые газовыделения. Правда, выяснилось, что область выхода газа с той поры несколько сместилась. По ранее известным координатам выхода газа не наблюдалось, однако дайверы достаточно быстро обнаружили множественные выходы пузырькового газа и обширные бактериальные маты неподалеку от так называемых «скал-верблюдов». В этой области были выполнены аналогичные работы, как и на мысе Аю-Даг. Сравнение полученных данных позволит нам стать ближе к ответу на вопрос о том, могут ли мелководные метановые сипы, расположенные у южных берегов Крыма иметь единый источник», - сообщила Татьяна Малахова.

Следует отметить, что методическая часть проводимых работ постоянно совершенствуется. Так, во время апрельской экспедиции для более полного контроля акустической обстановки был впервые применён комплекс, состоящий из пары гидрофонов.

«Такая комбинация, помимо того, что расширяет границу исследуемой области, регистрируя большее количество слышимых газовых источников, сможет дать дополнительную информацию о положении этих источников относительно устройств. Хотя мы понимаем, что для точного позиционирования таких гидрофонов должно быть больше. Надеемся, в дальнейшем мы сможем расширить парк нашего оборудования», - комментирует старший научный сотрудник МГУ, к.ф.-м.н. Андрей Будников.

«Уникальный опыт отбора донных отложений при непосредственном участии дайверов позволил осуществить точечный анализ проб на сравнительно небольшом участке. Первичные данные о химическом составе поровых вод уже показали важность таких отборов в условиях сложноорганизованного (местами мозаичного) строения дна на участках газопроявлений», - дополняет старший научный сотрудник Международного научного центра в области экологии и вопросов изменения климата НТУ «Сириус», к.г.-м.н. Дарья Пургина.

Исследовательские работы учёных трёх научных организаций выполняются в рамках госзадания ФИЦ ИнБЮМ и гранта РНФ: «Характерные особенности геохимии системы вода-осадок в зонах активных газопроявлений Черного моря и арктических морей».