Санкт-Петербургское отделение института геоэкологии им. Е.М. Сергеева

Химический портрет Тихого океана: плейстоценовые осадки рассказали о вулканах и осадкообразовании

Ученые из Института геохимии и аналитической химии им. В.И. Вернадского РАН (ГЕОХИ РАН) провели крупнейшее исследование химического состава плейстоценовых осадков Тихого океана. Полученные данные помогают точнее представить геохимическую историю океанического дна за последние 2,6 миллиона лет и уточнить глобальные модели формирования земной коры.

Авторы работы проанализировали 4139 проб донных осадков, в которых суммарно определено свыше 47 тысяч значений концентраций химических элементов. Для этого использовались результаты международных программ глубоководного бурения (DSDP, ODP, IODP) и другие опубликованные источники. Все данные прошли ревизию и пересчёт содержания элементов в оксидной форме, а пробы были классифицированы по литологическим типам.

Средний химический состав осадков Тихого океана в плейстоцене (в мас. %) оказался следующим: кремнезём (SiO₂) — 49,32; оксид алюминия (Al₂O₃) — 15,75; оксид железа (Fe₂O₃) — 7,70; оксид кальция (CaO) — 10,18; оксид магния (MgO) — 2,40 и другие компоненты. Общая масса кремнезёма в этих отложениях за плейстоцен составила около 1910,85*10¹⁸ граммов.

Одним из ключевых результатов стало подтверждение заметной роли филлипситовых глин среди пелагических отложений. Эти цеолитовые глины формируются в результате разложения вулканического стекла и богаты вулканогенным материалом. Также выявлены особенности гидротермальных осадков, отличающих их от фона.

Факторный анализ показал наличие трёх основных источников осадочного материала: литогенного или карбонатного, гидрогенного и предположительно пелагического. Выявленные геохимические ассоциации помогут точнее оценивать процессы осадконакопления и химической эволюции Мирового океана в позднем кайнозое.

Исследование выполнено при поддержке Министерства науки и высшего образования России. Его результаты опубликованы в журнале Lithology and Mineral Resources.
Источник – ПОИСК

Серебро, золото, медь, молибден и алмазы: объём частных инвестиций в региональные этапы геологоразведки составит 1,11 миллиарда рублей

Одобрены заявки на все семь площадей для проведения регионального (самого раннего) изучения недр за счёт средств частных компаний. Лицензии получили компании «Алроса», «Полюс», «Нордголд», «АГД-Даймондс» и «Звезда Сибири».

«Инвесторы уже в текущем полевом сезоне приступают к поиску месторождений золота, серебра, меди, молибдена и алмазов на участках в Якутии, Архангельской области, Красноярском, Хабаровском краях и на Чукотке. Общий объём средств, которые компании заложили на 2025-2027 годы на поиск полезных ископаемых, – 1,11 миллиарда рублей», – прокомментировал министр природных ресурсов и экологии России Александр Козлов.

Работы пройдут совместно с подведомственными Роснедрам учреждениями. На пяти объектах из семи вместе с научно-исследовательским геологическим институтом имени Александра Карпинского состоится геологическое доизучение ранее заснятых площадей (масштаба 1:200000), на для двух сообща со специалистами Института минералогии, геохимии и кристаллохимии редких элементов создадут геохимические основы для геологокарты масштаба 1:200000.

Напомним, изменения в закон «О недрах», которые наделили частные компании правом заниматься региональными этапами геологоразведочных работ совместно с государственными учреждениями, вступили в силу в 2024 году. В конце прошлого года сформирован пилотный перечень таких участок недр, в который вошли семь площадей.

На данный момент идёт подготовка нового перечня участка для регионального геологического изучения недр, осуществляемого за счёт средств федерального бюджета и (или) собственных и (или) привлечённых средств пользователей недр на 2026 год и плановый период 2027 и 2028 годов.
Источник – Пресс-служба Минприроды России

«Цифровой керн» для нефтедобывающих компаний создают ученые НГУ

Новосибирский государственный университет является головной организацией консорциума, выигравшего грант на 210 миллионов рублей для развития методик «цифрового керна» — инновационного инструмента, который поможет нефтяной отрасли России повысить эффективность добычи трудноизвлекаемых запасов нефти и газа. Исследования будут вестись с использованием новейшего синхротрона «Сибирский кольцевой источник фотонов» (СКИФ), расположенного в наукограде Кольцово.

Современная нефтедобыча все чаще сталкивается с так называемыми трудноизвлекаемыми запасами — нефтью, спрятанной в геологических породах с крайне низкой проницаемостью. Для таких пород особенно важно понимать все особенности перетока нефти при ее добыче. Ключевую роль здесь играет исследование керна – образцов пород глубинных слоев, отобранных при бурении скважин. Обычно используют два подхода: экспериментальный (лабораторные исследования керна с помощью специального оборудования) и математическое моделирование, в ходе которого строится «цифровой двойник» керна. Основу «цифрового керна» составляют детальные модели, которые строятся по данным рентгеновской томографии реальных образцов. Чем точнее методы рентгеновских исследований, тем лучше можно построить математические модели.

Проект, реализуемый в рамках выигранного гранта, станет продолжением исследований в области «цифрового керна», которые стартовали в рамках консорциума «Синхротронное излучение для нефтегазовых технологий», соглашение о создании которого было подписано в августе 2023 года на международном форуме технологического развития «Технопром». В 2024 году к консорциуму присоединился «Сколтех». Со стороны НГУ задельные работы по этому проекту финансировались в рамках стратегического проекта «Научный инжиниринг» программы «Приоритет 2030».

Ключевым элементом проекта является использование синхротронного излучения — мощного источника рентгеновских лучей, который позволяет «просвечивать» непрозрачные объекты с высокой скоростью и детальностью. В отличие от обычных лабораторных рентгеновских установок, синхротрон дает на порядки более интенсивный и сфокусированный пучок. ЦКП «СКИФ», который сейчас готовится к запуску, станет одной из самых современных установок такого рода в мире.

«СКИФ дает возможность наблюдать микроскопические процессы внутри породы в режиме реального времени. Это настоящая революция в геологических и нефтяных исследованиях», — отметил директор Научно-образовательного центра «Газпромнефть – НГУ», профессор РАН Сергей Головин.

Проект НГУ реализуется в составе консорциума из семи организаций, включая Томский политех, Институт гидродинамики СО РАН, Институт геологии и минералогии СО РАН, ЦКП СКИФ, НИЦ КИ. В проекте три основных направления: развитие методик синхротронных измерений для керна, создание специализированных исследовательских ячеек и образовательная программа. Планируются курсы повышения квалификации, работа со студентами и даже со школьниками.

По итогам проекта будут разработаны новые научные методики, защищены патенты, опубликованы статьи и подготовлены кадры для высокотехнологичной нефтяной отрасли. Но главное — появится реальный инструмент, способный ускорить внедрение новых подходов к добыче нефти в сложных условиях.

Работа над «цифровым керном» рассчитана на три года. Финансирование предоставлено Министерством науки и высшего образования РФ в рамках федеральной программы по развитию синхротронных и нейтронных исследований.

Источник – «Научная Россия»

Оценено состояние многолетнемерзлых пород арктических торфяников России

По сообщению Минобрнауки, сотрудниками ТГУ оценено состояние многолетнемерзлых пород торфяников арктической зоны России.

Актуальность исследования, по словам старшего научного сотрудника лаборатории БиоГеоКлим, обусловлена высокой чувствительностью торфяников на южной границе криолитозоны к климатическим изменениям. К тому же они характеризуются неоднородным термическим состоянием ввиду различий в структуре, гидрологии и растительном покрове.

Ученые установили термодатчики на разных типах болотных ландшафтов: плоскобугристых и крупнобугристых торфяниках и хасыреях.

По результатам зафиксированы значительные температурные отличия. Наименьшими температурами характеризуются бугры торфяников. Это обусловлено оттоком воды и малым накоплением снега благодаря их морфологии и структуре. В топях температуры выше ввиду высокой влажности и мощного снежного покрова. Самые высокие температуры отмечены для хасыреев в связи с высокой обводненностью, отсутствием торфа и изолирующего слоя снега.

Исследователи оценили состояние многолетнемерзлых пород торфяников как стабильное. Однако это может быть нарушено дальнейшим ростом температур, а также антропогенной деятельностью в данных регионах вроде строительства дорог и выпаса оленей. Наибольшие изменения прогнозируются по периферии торфяников.
Источник – geonews.ru

Обнародована статистика Росприроднадзора за прошлый год

По словам вице-премьера на заседании коллегии Росприроднадзора, за прошлый год ведомством выявлено 30 тыс. экологических нарушений.

Оплата штрафов за них обеспечила поступление в бюджет около 32,5 млрд руб., что превысило прогнозы на 30%. Это стало возможным за счет успешной судебной практики, что свидетельствует о высоком качестве проработки нарушений на подготовительном этапе. Полученные средства в основном поступили в региональные бюджеты, где были направлены на реализацию экологических программ.

По словам вице-премьера, Росприроднадзор внедрил риск-ориентированный подход, сосредоточившись на объектах с высокой вероятностью причинения ущерба природной среде.
Источник – geonews.ru

Странное холодное место в Атлантике объяснили замедлением океанских течений

Более века участок холодной воды к югу от Гренландии противится общему нагреву Атлантического океана, вызывая споры среди ученых. Новое исследование определило причину: долгосрочное ослабление крупной системы океанских течений.

Ученые из Калифорнийского университета в Риверсайде (UCR) нашли единственное подходящее объяснение аномалии. Своим открытием они поделились на страницах Communications Earth & Environment.
«Люди задавались вопросом, почему существует этот холодный участок. Мы выяснили, что наиболее вероятная причина — ослабление АМОС», — заявил климатолог Вэй Лю из UCR.

Атлантическая меридиональная опрокидывающая циркуляция (AMOC) работает как гигантский конвейер, доставляя тепло и соль из тропиков в Северную Атлантику. Замедление этой системы означает, что меньше теплой соленой воды достигает субполярного региона, что приводит к охлаждению и опреснению, наблюдаемому к югу от Гренландии. Именно поэтому данные о солености и температуре можно использовать для оценки силы АМОС.

Прямые наблюдения за АМОС ведутся всего около 20 лет. На основе этих долгосрочных записей исследователи восстановили изменения в системе циркуляции за 100 лет и сравнили их с почти 100 различными климатическими моделями.

Оказалось, что только модели, предполагающие ослабление АМОС, согласуются с реальными данными. «Это очень четкая корреляция. Если сравнить наблюдения со всеми симуляциями, только сценарий с ослабленной АМОС воспроизводит охлаждение в этом регионе», — объясняет соавтор исследования Кай-Юань Ли.

Выявлено также, что ослабление АМОС коррелирует с уменьшением солености. Это еще один явный признак того, что меньше теплой соленой воды переносится на север.

Последствия широкомасштабны. Аномалия к югу от Гренландии важна не только потому, что она необычна, но и потому, что это один из самых чувствительных регионов к изменениям океанской циркуляции. Она влияет на погодные условия в Европе, изменяя осадки и смещая высотное струйное течение, которое направляет погодные системы и регулирует температуру в Северной Америке и Европе.

Замедление АМОС также может нарушить морские экосистемы, поскольку изменения солености и температуры влияют на ареалы обитания видов.

Этот результат может разрешить спор среди климатологов о том, вызвано ли охлаждение к югу от Гренландии в основном океанской динамикой или атмосферными факторами, такими как загрязнение аэрозолями. Многие современные модели предполагали последнее, прогнозируя усиление АМОС из-за снижения выбросов аэрозолей. Но эти модели не смогли воспроизвести реальное наблюдаемое охлаждение.
«Как видно, только модели с ослаблением АМОС дают верный результат. Это означает, что многие современные модели слишком чувствительны к изменениям аэрозолей и менее точны для этого региона», — констатирует Лю.
Устраняя это несоответствие, исследование улучшает будущие климатические прогнозы, особенно для Европы, где влияние АМОС наиболее выражено.

Работа также демонстрирует возможность делать четкие выводы на основе косвенных данных. При ограниченных прямых наблюдениях за АМОС записи температуры и солености служат удобным инструментом для обнаружения долгосрочных изменений циркуляции и прогнозирования будущих климатических сценариев.

«У нас нет прямых наблюдений за последние сто лет, но данные о температуре и солености позволяют ясно увидеть прошлое. Это исследование показывает, что АМОС ослабевает уже более века, и эта тенденция, вероятно, продолжится, если выбросы парниковых газов будут расти», — предупреждает Ли.

По мере изменения климатической системы холодная аномалия к югу от Гренландии может усиливать свое влияние. Понимание ее происхождения поможет ученым лучше подготовить общество к будущему, заключил он.
Источник – ecoportal.su

Разработана новая технология добычи трудноизвлекаемых углеводородов

Нетрадиционные месторождения углеводородов вроде сланцевых характеризуются высокой плотностью и низкой проницаемостью пластов. Это определяет сложность извлечения из них сырья. В основном для разработки таких залежей используют метод гидроразрыва пласта, предполагающий закачку в скважину специальной жидкости под высоким давлением. Однако он затратен и приводит к загрязнению геологической среды.

По сообщению ПНИПУ, сотрудниками ВУЗа совместно с китайскими учеными разработана новая технология добычи трудноизвлекаемых углеводородов.

Она основана на использовании сверхкритического диоксида углерода, представляющего собой углекислый газ за пределами критических значений температуры и давления. По словам директора Когалымского филиала ПНИПУ, данное вещество, обладающее уникальными физическими и химическими свойствами, смешивается с углеводородами, сокращает закупорку пор, предотвращает набухание глины и загрязнение пласта и способствует его растрескиванию. К тому же таким образом осуществляется захоронение углекислого газа.

Новая технология включает 3 этапа. Сначала осуществляется растрескивание пород вокруг скважины сверхкритическим CO2. Далее для ослабления их структуры в скважину подают углекислый газ. Наконец, с целью расширения и распространения трещин проводят гидроразрыв пласта.

Технология прошла испытания на базе опытной установки с системами закачки жидкости, сбора данных и трехосного гидроразрыва. По результатам установлено, что формируемые сверхкритическим CO2 трещины распространяются вдоль плоскости напластования по всему пласту, в то время как при традиционном методе остаются на поверхности. К тому же они в 3,5 раза длиннее при меньшем на 43% давлении.
Источник – geonews.ru