NEW DATA ON THE PATTERNS OF METHANE DISTRIBUTION OVER THE ARCTIC SHELF OF EURASIA

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

New results of the analysis of methane distribution in the troposphere over the Arctic shelf of Eurasia using satellite methods are presented. The main trends in the variability of methane content (increase), temperature (fluctuations without a pronounced trend) and ice cover for the period 2010–2022 are shown. Conclusions are made about the difference in the distributions of atmospheric methane over the western and eastern Eurasian Arctic, divided by the zone of the seismically active lineament of the Gakkel Ridge. It is shown that hydrometeorological parameters, including temperature and ice formation, are probably not the main factors for increasing the methane content in the atmosphere of the Eurasian Arctic shelf. The increase in methane content is associated with regional factors that are widespread over vast areas, such are, first of all, geological structures: oil and gas basins and tectonic fragmentation of the lithosphere, which forms permeability zones.

About the authors

R. B. Shakirov

V.I. Il’ichev Pacific Oceanological Institute, Far Eastern Branch of the Russian Academy of Sciences

Author for correspondence.
Email: ren@poi.dvo.ru
Russian, Vladivostok

E. S. Khazanova

V.I. Il’ichev Pacific Oceanological Institute, Far Eastern Branch of the Russian Academy of Sciences

Email: ren@poi.dvo.ru
Russian, Vladivostok

I. E. Stepochkin

V.I. Il’ichev Pacific Oceanological Institute, Far Eastern Branch of the Russian Academy of Sciences

Email: ren@poi.dvo.ru
Russian, Vladivostok

References

  1. Богоявленский В.И., Сизов О.С., Богоявленский И.В., Никонов Р.А., Каргина Т.Н. Дегазация Земли в Арктике: генезис природной и антропогенной эмиссии метана // Арктика: экология и экономика. 2020. № 3(39). С. 6–22. https://doi.org/10.25283/2223-4594-2020-3-2-22
  2. Шахова Н.Е. Метан в морях Восточной Арктики. Ин-т океанологии им. П.П. Ширшова РАН. Москва, 2010. 213 с.
  3. Dmitrieva D.M., Romasheva N.V. Sustainable Development of Oil and Gas Potential of The Arctic And Its Shelf Zone: The Role of Innovations Journal of Marine // Science and Engineering. 2020. № 8. P. 1–18. https://doi.org/10.3390/jmse8121003
  4. Romasheva N.V., Dmitrieva D.M. Energy Resources Exploitation in the Russian Arctic: Challenges and Prospects for the Sustainable Development of the Ecosystem // Energies. 2021. № 14(24). P. 1–31. https://doi.org/10.3390/en14248300
  5. Шельфовые осадочные бассейны Российской Арктики: геология, геоэкология, минерально-сырьевой потенциал / под ред. д-ра техн. наук Г.С. Казанина; АО “МАГЭ”. Мурманск; СПб.: “Реноме”, 2020. 544 с.
  6. https://airs.jpl.nasa.gov/
  7. Susskind J., Blaisdell J.M., Iredell L. Improved methodology for surface and atmospheric soundings, error estimates, and quality control procedures: the atmospheric infrared sounder science team version-6 retrieval algorithm // Journal of Applied Remote Sensing. 2014. T. 8. №. 1. P. 084994–084994.
  8. Найдина О.Д. Природные условия северо-восточного региона моря Лаптевых в раннем послеледниковье // Стратиграфия. Геологическая корреляция. 2013. Т. 21. № 4. С. 124–136.
  9. Овсепян Я.С., Талденкова Е.Е., Баух Х.А., Кандиано Е.С. Реконструкция событий позднего плейстоцена–голоцена на континентальном склоне моря Лаптевых по комплексам бентосных и планктонных фораминифер // Стратиграфия. Геологическая корреляция. 2015. Т. 23. № 6. С. 964–112.
  10. Koulakov I., Schlindwein V., Liu M., Gerya T., Jakov-lev A., Ivanov A. Low-degree mantle melting controls the deep seismicity and explosive volcanism of the Gakkel Ridge. // Nat Commun. 2022. V. 13. № 1. P. 3122. https://doi.org/10.1038/s41467-022-30797-4
  11. Баранов Б.В., Лобковский Л.И., Дозорова К.А., Цуканов Н.В. Система разломов, контролирующих метановые сипы на шельфе моря Лаптевых // ДАН. 2019. Т. 486. № 3. С. 354–358. https://doi.org/10.31857/S0869-56524863354-358
  12. Шакиров Р.Б., Обжиров А.И., Саломатин А.С., Макаров М.М. Новые данные о линеаментном контроле современных очагов метановой дегазации морей Восточной Азии // ДАН. 2017. Т. 477. № 3. С. 327–330.
  13. Шакиров Р.Б., Сорочинская А.В., Обжиров А.И. Газогеохимические аномалии в осадках Восточно-Сибирского моря // Вестник КРАУНЦ. Науки о Земле. 2013. № 1. Вып. 21. С. 231–243.
  14. Shakirov R.B., Mau S., Mishukova G.I., Obzhirov A.I., Shakirova M.V., Mishukova O.V. The features of methane fluxes in the western and eastern Arctic: A review. Part I // Geosystems of Transition Zones. 2020. V. 4. № 1. P. 004–025. https://doi.org/10.30730/2541-8912.2020.4.1.004-025
  15. Пономарева А.Л., Полоник Н.С., Обжиров А.И., Шакиров Р.Б., Григоров Р.А., Шмале О., Мау С. Взаимосвязь распределения метана и психро-, мезо- и термофильных углеводородокисляющих микроорганизмов в донных отложениях в Карском море // Геосистемы переходных зон. 2021. Т. 5. № 4. С. 389–398. https://doi.org/10.30730/gtrz.2021.5.4.389-393.394-398
  16. Obzhirov A.I., Polonik N.S., Ponomareva A.L., Vereshchagina O.V., Telegin Yu.A., Syrbu N.S., Flint M.V. Distribution Patterns of Methane, Hydrogen, and Helium in the Water Column of the Kara Sea // Oceanology. 2021. № 61. P. 881–891. https://doi.org/10.1134/S000143702106028X
  17. Yatsuk A., Gresov A., Snyder GT. Hydrocarbon Gases in Seafloor Sediments of the Edge Shelf Zone of the East Siberian Sea and Adjacent Part of the Arctic Ocean // Frontiers in Earth Science. 2022. № 10. P. 856496. https://doi.org/10.3389/feart.2022.856496
  18. Гресов А.И., Яцук А.В., Аксентов К.И., Саттаровa В.В., Швалов Д.А., Зарубина Н.В. Геохимические исследования плейстоценовых отложений окраинно-шельфовой зоны Восточно-Сибирского моря и Северного Ледовитого океана // Геохимия. 2022. Т. 67. № 10. С. 961–977. https://doi.org/10.31857/S001675252210003X
  19. Шакиров Р.Б., Обжиров А.И., Саломатин А.С., Макаров М.М. Новые данные о линеаментном контроле современных очагов метановой дегазации морей Восточной Азии // ДАН. 2017. Т. 477. № 3. С. 327–330.
  20. Юрганов Л.Н., Лейфер А., Вадаккепулиямбатта С. Признаки ускорения возрастания концентрации метана в атмосфере после 2014 года: спутниковые данные для Арктики // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2017. Т. 14. № 5. С. 248–258. https://doi.org/10.21046/2070-7401-2017-14-5-248-258
  21. Fetterer F., Knowles K., Meier W., Savoie M., Windna-gel A.K. 2017, updated daily. Sea Ice Index, Version 3. Monthly Data by Year. Boulder, Colorado USA. NSIDC: National Snow and Ice Data Center. https://doi.org/10.7265/N5K072F8
  22. Sea ice analysis spreadsheets overview nsidc.org/sites/ nsidc.org/files/files/data/noaa/g02135/Sea-Ice-Analysis-Spreadsheets-Overview.pdf
  23. Cavalieri D.J., Parkinson C.L. Arctic sea ice variability and trends, 1979–2010 // The Cryosphere. 2012. V. 6. № 4. P. 881–889.
  24. Parkinson C.L., Comiso, J.C. On the 2012 record low Arctic sea ice cover: Combined impact of preconditioning and an August storm // Geophys. Res. Lett. 2013. № 40. P. 1356–1361. https://doi.org/10.1002/grl.50349
  25. Earthquake Catalog. https://earthquake.usgs.gov/ earthquakes/search/
  26. Никитин Б.А., Дзюбло А.Д. Перспективы освоения газовых ресурсов шельфа арктических морей России // Вести газовой науки. 2017. № 4 (32). С. 15–24.
  27. Гресов А.И. Метаноресурсная база угольных бассейнов Дальнего Востока и перспективы ее промышленного освоения. Том II. Углеметановые бассейны Республики Саха (Якутия) и Северо-Востока России. Владивосток: Дальнаука, 2012. 468 с.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download
2.

Download (1MB)
Indexing metadata

Copyright (c) 2023 Р.Б. Шакиров, Е.С. Хазанова, И.Е. Стёпочкин