Лаборатория комплексных исследований окружающей среды и минеральных ресурсов

Сахалин представляет большой интерес с точки зрения лучшего понимания особенностей генезиса природного газа в осадочных бассейнах и потоков метана от геологических источников, поскольку район включает как подводные (залежи нефти и газа, скопления газовых гидратов, газонасыщенные осадки, покамки, газовые факелы), так и субаэральные источники газовыделения (активные геотермальные системы на суше, грязевые вулканы, минеральные источники). В результате исследований и аналитических работ первого года для определения типов дегазации литосферы и распределения газов были проведены исследования как на суше (Дагинская геотермальная система, Луньские термальные источники), так и на мелководном восточном шельфе (районы газонасыщенных осадков Киринского и Луньского месторождений). Получены новые газогеохимические данные по распределению метана и углекислого газа, а также проведены первые измерения растворенных сероводорода, водорода и гелия на акватории восточного мелководного шельфа о. Сахалин, а также на термальных источниках на побережье. Часть образцов отобрана для проведения дальнейших изотопных анализов углерода метана (С13) и гелия (3He/4He) для установления генезиса исследуемых газов. Проведенные газогеохимические исследования указывают на наличие интенсивных источников дегазации в районе мелководного восточного шельфа Сахалина. В придонных слоях воды содержание метана очень высокое 200-400 нМ/л, гелия высокое 8-18 ppm. Содержание растворенных газов в воде возрастает с востока на запад, к побережью, что обусловлено возрастанием нефтегазоносности пород от склона к мелководному шельфу. По результатам исследований получен уникальный массив комплексных измерений гидрооптических и газогеохимических данных на восточном шельфе острова Сахалин, связанных с растворенным метаном. Данные представляют значительный интерес для исследования влияния этого газа на оптические свойства морской среды. Понимание зависимости между содержанием растворенного метана и оптическими параметрами играет важную роль в разработке методов обнаружения мест с повышенным содержанием метана при помощи дистанционных технологий, которые также были применены. Было выполнено сопоставление данных дистанционного наблюдения с результатами экспедиционных исследований, которое показало, что особенности распределения метана у поверхности акватории и ближайшем побережье, а также распределение метана в водной толще определяется наличием газа, мигрирующего из литосферных источников. Проведено районирование шельфа Сахалина при рассмотрении общих геологических, геофизических, гидрологических и сейсмических особенностей газогидратных районов Татарского пролива (Японское море) и восточного шельфа острова Сахалин (Охотское море). Было установлено, что малоглубинные (320 м) газогидраты в Татарском проливе соответствуют аналогичным геофизическим, сейсмическим и гидрологическим условиям, что и газогидраты Охотского моря (1000 м). Были выделены три провинции, расположенные на юго-западе, юго-востоке и северо-востоке острова Сахалин: Татарская, Восточно-Сахалинская и Дерюгинская соответственно. Эти газогидратные провинции характеризуются массовым присутствием газовых факелов, которые являются показателем выбросов газа. Подобный гидрологический режим, обеспечивающий необходимую низкую температуру придонной воды, сравнимую с субарктической водой Охотского моря, является ключевым фактором формирования и существования газогидратной провинции Татарского пролива как неотъемлемой части Хоккайдо-Сахалинской складчатой области. Также в южной части Татарского пролива проведены микробиологические исследования, при которых были обнаружены гены биоиндикаторы бактериального синтеза метана. Это позволяет предположить, что определенная доля метана в данном районе имеет биологическое происхождение.