Глобальные изменения Земли: климат, экология, качество жизни

Аннотация
Территория реализации стратегического проекта охватывает Сибирь и Арктику, включая бассейны Великих сибирских рек (Обь, Енисей и Лена) и моря Арктической зоны Российской Федерации (АЗРФ). Ключевые вопросы исследовательской повестки стратегического проекта – изучение взаи-мосвязей и функционирования системы криосфера-суша-шельф в Арктической зоне РФ и Северной Азии. Для этого запланировано создание интегрированной сети комплексных наблюдений, играю-щей решающую роль в понимании функционирования этой системы, получение ряда значимых научных результатов для уточнения существующих климатических моделей и формулирования предложений комплекса необходимых мер защиты от последствий изменения климата.

Главный фокус проекта – оценка и прогноз полного углеродного цикла в арктической зоне России и Северной Азии. Полученные результаты позволят осуществить долгосрочный прогноз состояния арктической системы, уточнить существующие климатические модели и сформулировать предложе-ние комплекса необходимых мер защиты от последствий изменения климата.

Консорциум «Глобальные изменения Земли: климат, экология, качество жизни»

Целью консорциума является реализация Стратегического проекта Программы развития ТГУ «Глобальные изменения Земли: климат, экология, качество жизни» как совокупности взаимоувязанных мероприятий, направленных на решение вышеупомянутых задач, научно-обоснованное понимание процессов, обуславливающих глобальное потепление климата и их последствий, развитие кадрового потенциала, включая реализацию новых образовательных программ и дополнительных профессиональных программ в интересах научно-технологического развития РФ и отраслей экономики; реализацию проектов на развитие социальной сферы и программ импортозамещения; обеспечение научно-технологического и инновационного развития и повышения м/н конкурентоспособности Участников консорциума.

Члены консорциума

Институт оптики атмосферы СО РАН (Томск)
Институт мониторинга климатических и экологических систем СО РАН (Томск)
Институт леса им В.В.Сукачева СО РАН (Красноярск)
Институт океанологии им. П.П. Ширшова (Москва)
Тихоокеанский океанологический институт ДВО РАН (Владивосток)
Институт мерзлотоведения им. П.И. Мельникова СО РАН (Якутск)
ФИЦ «Якутский научный центр СО РАН» (Якутск)
Северо-Восточный Федеральный университет им М.К.Аммосова (Якутск)
Северный (Арктический) федеральный университет им.М.В.Ломоносова (Архангельск)
Главная геофизическая лаборатория им А.И.Воейкова (Санкт-Петербург)
Северный (Арктический) федеральный университет
Арктический и Антарктический научно-исследовательский институт
Большой Томский университет

Основные направления и задачи стратегического проекта

Исследовательская повестка сконцентрирована на реализации крупных, взаимосвязанных проектов: «Мерзлота и шельф», «Суша и лес», «Карбоновый полигон и секвестрационные технологии», «Методы и средства мониторинга и ремедиации», «Устойчивое развитие и качество жизни».

Проект 1. Геологические и экологические последствия деградации мерзлоты в пограничных арктических зонах суша-шельф и шельф-материковый склон

Проект 2. Механизмы отклика ландшафтов Западной Сибири на изменение климата и землепользований: биогеохимический и историко-экологический аспекты

Проект 3. Карбоновый полигон Томской области. Мониторинг и секвестрационные технологии

Проект 4. Уязвимые экосистемы и ландшафты Сибири в условиях меняющегося климата

Проект 5. Технологии оценки емкости, геомеханической и физико-химической устойчивости коллекторов, формирующихся в условиях хрупко-пластического перехода

Проект 6. Устойчивость и уязвимость эко- и антропосистем Азиатской части России в условиях климатических и социальных вызовов

Проект 7. Разработка концептуальной модели и критериев оценки устойчивой конкурентоспособности регионов

Ключевые результаты:

Формирование модели факторов, контролирующих потоки обмена парниковых газов, в том числе с учетом дисбаланса углерода, связанного с деградацией наземной и подводной мерзлоты
Накопление данных для уточнения глобальных климатических моделей и иных моделей прогнозов
Предложена новая карта-схема распределения подводной мерзлоты и типов осадков на акватории Северного морского пути
Выявлен дополнительный источник поступления тяжелых металлов в систему «суша-шельф», а именно, в результате разрушения береговых ледовых комплексов
Показано, что эмиссия углерода внутренними водами сопоставима с захватом наземными экосистемами
Разработана авторская методика «искусственного заболачивания», которая может быть использована как для целей трансформации ландшафтов (накопление влаги и регулирование стоков), так и с целью секвестирования парниковых газов
Разработан, апробирован и запатентован первый в РФ способ комплексной очистки водотоков от углеводородов техногенного происхождения
Разработана модель измерения устойчивой конкурентоспособности региона

В результате исследования динамики углерода в изменяющейся криосфере и гидросфере Третьего полюса - крупнейшей горной системы на планете содержащей мерзлоту, было обнаружено, что таяние горной мерзлоты Третьего полюса оказывает значительное воздействие на цикл углерода и гидросферу.

Проведены 6 крупных разноплановых и междисциплинарных мероприятий, организаторами которых являлся ТГУ совместно с участниками консорциума, при поддержке Минобрнауки, Администрации Томской области, федеральных агентств. Результаты стратегического проекта, посвященные устойчивому развитию Сибири и Арктики, климату и экологии представлялись на международных площадках, таких как Международная конференция партнеров Рамочной Конвенции ООН по климатическим изменениям (СОР29), Форум Ассоциаций и консорциумов северных территорий (ФАКСТ-2024) и других.

Происходило интенсивное развитие распределенной научно-исследовательской инфраструктуры, на базе которой осуществляется стратегический проект (УНУ ТГУ «Мегаустановка»).

Реализован уникальный междисциплинарный проект Консорциума ГИЗ и ГИМЗ им. А.С. Пушкина «Болотоведение. Совместное исследование художников и ученых» при участии индустриального партнера Консорциума ПАО «Сибур»

Участниками консорциума было организовано 16 совместных междисциплинарных научно-исследовательских экспедиций, включая полярную экспедицию на ледовой самоходной платформе «Северный полюс-42», экспедиции в поймах Великих сибирских рек Обь, Лена, Колыма, на озеро Байкал, на территории Большого Васюганского болота, в Алтае-Саянском горном регионе, включая водные объекты Тывы и др.

Подписаны ряд соглашений о совместных исследованиях на территории Сибири и Арктики:

Соглашение о предоставлении гранта на выполнение научно-исследовательских работ с Правительством Ямало-Ненецкого автономного округа.
Соглашение по инженерному сопровождению работ Заказчика на территории научно-исследовательской станции «Кайбасово» УНУ «Мегаустановка» для выполнения Заказчиком проекта «Биогеохимические факторы, контролирующие круговорот железа и органического вещества в реке Обь с ФГБУН Институт нефтегазовой геологии и геофизики им. А.А. Трофимука СО РАН

Среди индустриальных партнеров Консорциума такие предприятия сектора экономики, как ПАО «Сибур», Инженерный химико-технологический центр, ПАО «Полюс-Золото», ООО "ЛУКОЙЛ-Западная Сибирь", ООО "ЛУКОЙЛ-Коми", ООО «Красноярское ГРП» и другие.