В Баренцевом море доминирующей группой были мелкие веслоногие рачки Pseudocalanus minutus, P. acuspes, Oithona similis, Temora longicornis и Acartia longiremis, науплии усоногих ракообразных и кладоцеры Evadne nordmanni, а также ювенильные стадии гидромедуз и гребневиков. Характерной особенностью была низкая концентрация крупного рачкового планктона. Только в губе Дворовой преобладал C. finmarchicus, представленный в основном старшими копеподитными стадиями.

В Белом море во всех районах доминировали копеподы P. minutus, O. similis, Centropages hamatus. Возрастная структура псевдокалянуса также характеризовалась высокой долей копеподитов, хотя существенную часть популяции составляли и взрослые особи.

Согласно расчетным данным и на основании наблюдения за осадком зоопланктона в консервированных пробах была произведена предварительная оценка биомассы сетного мезозоопланктона. Можно сделать вывод о том, что биомасса проб, собранных в Баренцевом море, выше, нежели на акватории Белого моря. Это связано с более высокой встречаемостью крупных видов, кроме того, представители популяций планктонных организмов, обитающих в Белом море, характеризуются более мелкими размерами по сравнению с баренцевоморскими группировками. Например, ойтона и псевдокалянус, присутствующие в Мезенском заливе, были в 1,3 и 1,2 раза мельче рачков тех же видов, пойманных в губе Долгой. Приблизительное распределение биомассы зоопланктона приведено на рис. 20.

Таким образом, зоопланктон исследованных акваторий был представлен в основном неритическими видами. Прослеживается тенденция снижения биомассы мезозоопланктона с запада на восток района исследований. В Белом море количество мезозоопланктона было в 1,4–6,0 раза меньше, чем в Баренцевом море.

Макрозообентос

Отобрано 54 пробы грунта дночерпателем ван-Вина на 18 станциях для определения следующих характеристик: видовой состав; общая численность и биомасса организмов макробентоса; анализ пространственного распределения и выявление типичных донных биоценозов; численность и биомасса организмов «кормового» бентоса; численность и биомасса перспективных промысловых видов. На девяти станциях также были отобраны образцы грунта для гранулометрического анализа. Бентосные работы производись в губах Долгая, Дворовая, Ивановская, Мезенском заливе Белого моря, а также в прибрежной части Баренцева и Белого морей.

В губе Долгая преобладали каменисто-песчаные грунты с примесью ила и глины, за исключением кутовой части, где каменистых субстратов обнаружено не было. Одним из самых массовых видов, представленных в инфауне губы Долгая, являлись полихеты, наиболее массовым из которых была Spiochaetopterus typicus. Также здесь отмечено несколько видов двустворчатых моллюсков и сипункулид.

В Мезенском заливе Белого моря грунты состояли из песка с примесью камней и ракуши. В фауне отмечены представители брюхоногих и двустворчатых моллюсков (Heteranomia sp., Admete viridula, Modiolus sp., Buccinum undatum), ракообразных (Balanus sp., Amphipoda gen. sp.), многощетинковых червей, мшанок, асцидий и иглокожих.

В губе Ивановская в местах проведения работ в центральной части отмечены илисто-песчаные с примесью ракуши, а на выходе из губы – каменистые с примесью песка грунты. В фауне песчаных грунтов присутствовали представители типов кольчатых червей и иглокожих. На каменистых субстратах сильно развита фауна обрастателей, представленная в первую очередь мшанками, двустворчатыми моллюсками, усоногими раками и асцидиями.

В прибрежной части Баренцева и Белого морей грунты представлены песком с примесью ракуши. В фауне отмечено присутствие брюхоногих моллюсков (Solariella sp.), иглокожих (Stroengolacentrotus droebachiensis, Ophiura sp.), мшанок и асцидий.

Наблюдения за морскими млекопитающими и птицами

Проводились на станциях и на маршруте. Определялись видовой состав и численность, распределение птиц, встреченных на маршруте, с выделением промысловых и редких, особо охраняемых видов, миграция птиц, характер поведения, состав стад морских млекопитающих.

За весь период наблюдений в прибрежной полосе Баренцева моря было обнаружено 3 вида морских млекопитающих: белобокий дельфин (Lagenorhinchus acutus), морская свинья (Phocoena phocoena) и морской заяц (Erignathus barbatus). Белобокий дельфин и морская свинья занесены в Красную книгу Мурманской области.

В период экспедиции в Баренцевом море отмечено присутствие 15 видов птиц: глупыш (Fulmarus glacialis), большой баклан (Phalakrocorax carbo), хохлатый баклан (Phalacrocorax aristotelis), большой крохаль (Mergus merganser), гага обыкновенная (Somateria mollissima), сизая чайка (Larus canus), серебристая чайка (Larus argentatus), морская чайка (Larus marinus), моевка (Rissa tridactyla), короткохвостый поморник (Stercorarius longicaudus), средний поморник (Stercorarius parasiticus), кайра sp. (Uria sp.), чистик (Cepphus grille), тупик (Fratercula arctica), морской песочник (Calidris maritima).

Определение концентраций загрязняющих веществ.

В период экспедиции отобрано: 9 проб донных отложений для определения радионуклидов (¹³⁷Cs, ⁹⁰Sr), 22 пробы поверхностного (0 м) и придонного (дно) слоя воды для определения тяжелых металлов (Cu, Pb, Cb, Zn), 5 проб по 100 л поверхностного слоя воды для определения ¹³⁷Cs, 2 пробы водорослей из губы Ивановская для определения химических и радионуклидных загрязнителей. Одна из проб донного осадка на радионуклиды традиционно отобрана в районе гибели АПЛ К-159.

Комплексная высокоширотная экспедиция 16 августа – 5 сентября 2008 г.

Основу маршрута экспедиции составили 3 разреза, кроме того, выполнены станции в районах архипелагов Шпицберген и Земля Франца-Иосифа, на траверзах некоторых губ и заливов Новой Земли (рис. 21). В ходе экспедиции было выполнено 73 станции, 8 донных тралений и 6 драгирований с помощью трала Сигсби.

Океанографические исследования

В ходе рейса СТД – зондом SEACAT SBE 19plus выполнено 73 СТД – профилирования водной толщи от поверхности до дна. Попутно велись метеонаблюдения за атмосферным давлением, температурой воздуха в приводном слое, скоростью ветра, визуальные наблюдения за облачностью, волнением и дальностью видимости.

В период исследований выполнен разрез «Кольский меридиан» (разрез № 6) до 78°30’ с.ш. На всем разрезе с юга на север наблюдалась двухслойная структура вод с верхним прогретым слоем. Температура воды на разрезе изменялась в широких пределах: от –1,41 °С в холодном промежуточном слое в северной части разреза до 9,88 °С в поверхностном слое на самой южной станции разреза у входа в Кольский залив. В поверхностном слое с юга на север температура воды уменьшалась от примерно 10 °С до 1 °С. Максимальные горизонтальные градиенты температуры наблюдались в области полярного гидрофронта.

Значительная область на разрезе была заполнена водами атлантического происхождения соленостью свыше 35 ‰. К югу и к северу от этой области наблюдались горизонтальные градиенты солености, где соленость уменьшалась соответственно в сторону мурманского берега на юг и в сторону кромки льда на север. На широте 74°30’ вода соленостью 35 ‰ наблюдалась и на поверхности. В целом соленость на разрезе изменялась от 32,38 ‰ в поверхностном слое на севере разреза в прикромочном районе до 35,07 ‰ в ядре затока атлантических вод.

Воды были сильно стратифицированы в южной и северной частях разреза «Кольский меридиан» вблизи границ между различными водными массами.

Расчет аномалий температуры и солености воды по слоям для наиболее обеспеченной архивными данными части разреза «Кольский меридиан» до 74° с.ш. показал, что значения аномалий сильно уменьшились в сравнении с августом 2007 г. На многих станциях и слоях значения аномалий стали отрицательными. Это может свидетельствовать о начавшемся уменьшении притока атлантических вод в Баренцево море.

Гидрохимические исследования

Измерение параметров гидрохимического комплекса проводили по трем горизонтам: поверхность (0–1 м), слой скачка плотности и придонный горизонт (дно). Всего во время рейса для гидрохимических исследований отобрано и проанализировано 70 проб морской воды. Определялись биогенные вещества (фосфаты, общий фосфор, органический фосфор, нитраты, нитриты, общий азот, органический азот, кремний); водородный показатель; кислород (концентрация и процент насыщения).

Исследования фитопланктона

На 23 станциях отобрано и зафиксировано 69 проб микрофито– и нанопланктона по трем горизонтам, выбранным в зависимости от плотностной структуры водной толщи. Пробы микрофитопланктона объемом 1 л концентрировались с помощью установки обратной фильтрации конструкции Ю.И. Сорокина и фиксировались нейтральным раствором формальдегида (конечная концентрация 2 %). Пробы доставлены на берег для дальнейшей камеральной обработки в условиях стационарной лаборатории.

Для исследования нанопланктона пробы воды объемом 50 мл фиксировались 0,5 %-ным раствором глютарового альдегида и концентрировались на ядерные фильтры (диаметр пор 0.8 мкм). После этого фильтры окрашивались примулином. Подготовленные постоянные препараты хранились в морозильной камере до дальнейшего микроскопирования в стационарных условиях.

Исследования зоопланктона

В ходе экспедиции было отобрано 65 зоопланктонных проб. Отбор проб производился сетью Джеди с диаметром входного отверстия 37 см и размером ячеи 168 мкм. Некоторые станции отбирались с использованием замыкателя планктонной сети, что позволило проводить послойные обловы водной толщи для более подробного и точного описания особенностей вертикального распределения зоопланктонных организмов. Полученный материал фиксировался в 4 %—ном растворе формалина. Хранение для дальнейшей камеральной обработки осуществлялось в пластиковых емкостях объемом 1 л.

Помимо количественных зоопланктонных ловов, было отобрано 5 проб для проведения генетического анализа внутри– и межвидовой изменчивости двух представителей веслоногих ракообразных Calanus glacialis и C. hyperboreus – 30 особей каждого вида 4–6-ой копеподитной стадии. Каждая особь помещалась в отдельную пробирку Эппендорфа и фиксировалась 96 %-ным раствором этанола. Определение видовой принадлежности определялось по длине цефалоторакса (в случае с C. glacialis) и характерным морфологическим признакам (C. hyperboreus) с использованием бинокулярного микроскопа МБС–10.

Макрозообентос

Выполнен отбор 88 проб грунта дночерпателем ван-Вина на 26 станциях для определения видового состава, общей численности и биомассы организмов макробентоса, анализа пространственного распределения и выявления типичных донных биоценозов, численности и биомассы организмов «кормового» бентоса и перспективных промысловых видов. Также по маршруту следования проведены 6 тралений тралом Сигсби и анализ бентосных беспозвоночных в ихтиологических тралах.

На разрезе «Кольский меридиан» наблюдались типичные для центральной части Баренцева моря илисто-песчаные с плотной глиной грунты, на фоне значительных (220–290 м) глубин. Фауна разреза состояла из полихетных (Pectinaria hyperborea, Maldania sarsi, Nephtis sp., Lumbrineris sp., Polychaeta varia) комплексов, основная часть которых – Spiochaetopterus tipicus. Характерным представителем иглокожих данного района является морская звезда Ctenodiscus crispatus и офиура Ophiura sarsi. На разрезе присутствовали мелкие двустворчатые моллюски Arctinula groenlandica и кумовые раки Diastylis goodsiri. Стоит добавить, что на одной из станций в дночерпателе обнаружена достаточно редкая для северных морей России эхиурида Hamingia arctica.

На станциях через желоб Персей к Шпицбергену грунты представлены илистым песком с глиной и каменным материалом разных фракций. На Шпицбергенской банке преобладал песок с ракушей и гравием. Фауна здесь четко районирована по глубинам. На первых трех (глубоководных) станциях видовой список практически совпадает с разрезом «Кольский меридиан». На мелководье, где были выполнены траления ихтиологическим и тралом Сигсби, наблюдается увеличение разнообразия фауны беспозвоночных, и в первую очередь моллюсков, таких как Cerripis groenlandicus, Clinocardium ciliatum, Astarte crenata, Yoldia hyperborea, Boreotrophon clathratus, Clamus islandica. Также можно отметить увеличение доли ракообразных; в драге отмечены многочисленные усоногие раки рода Balanus, креветки Pandalus borealis, Eualis gaimardi, Spirontocaris dalli и крупные декаподы Hyas araneus и Pagurus pubescens.

Тип иглокожие в районе был представлен офиурами O. Sarsi, Ophiopleura borealis, Ophiocten sericeum и морскими звездами Crossaster papposus, Pontaster tenuispinus, Hymenaster pellucidus.

В районе ЗФИ диапазон глубин находился в пределах от 33 м (о. Гукера, б. Тихая) до 510 м (впадина в проливе Абердэра). На станциях преобладали илисто песчаные с глиной и каменным материалом грунты. Фауна многочисленна и разнообразна. Из крупных беспозвоночных отмечены полихеты S. tipicus, Maldania sarsi, Nephtis sp. и различные сератулиды. Таксономическая группа мшанки была представлена известковыми Stegohornera lichenoides (рис. 22).

Большое количество видов встречено в типе членистоногие: Balanus sp., Annonyx nugax, P. pubescens, D. spinulosa, E. gaimardi, Sabinea septemcarinata, Saduria sabini, Sclerocrangon ferox, Synidotea bicuspida.

В типе иглокожих наряду с обычными, часто встречаемыми видами (O. bidentata, Psolus pantapus, O. sarsi, O. sericeum), определили морскую лилию Heliometra glacialis и крупных многолучевых звезд C. papposus и Solaster glacialis. Характерной особенностью района являлось наличие в эпифауне крупных морских червей сипункулид рода Golfingia: G. Vulgaris и G. margaritacea.

Остается добавить, что при драгировках в районе Новой Земли было встречено также огромное количество беспозвоночных, типичных для данной части Баренцева моря. На наш взгляд, интереснее фауна была представлена в ихтиологических тралах вдоль Новой Земли. Это очень крупные беспозвоночные, не образующие плотные поселения, и поэтому попадающие в бентосную драгу крайне редко.

Ихтиологические исследования

В период экспедиции проводился сбор ихтиологического материала с помощью донного трала (чертеж № 2387.02.155, мешок ячея 138 мм, рубашка ячея 12 мм). Всего выполнено 8 ихтиологических станций. Материал обрабатывали по стандартным ихтиологическим методикам. Исследован размерно – весовой состав всех выловленных рыб. Для промысловых видов рыб проведен полный биологический анализ, отобраны отолиты для определения возраста. Всего в разной степени детальности исследовано 1112 рыб.

На исследованных станциях отмечены представители 9 семейств, 15 видов, большинство из которых (66,7 %) являются преимущественно бореальными (ПБ). Доля арктических видов (А) составляет 20,0 %. Единично встречались южноборебальные (ЮБ) и арктическо-бореальные (АБ) виды (по 6,7 %). Число видов в уловах, как правило, не превышало 6. Наибольшее видовое разнообразие (6 видов) отмечено в рыбопромысловых районах Демидовская банка и Центральная возвышенность. Следует отметить, что при отрицательной придонной температуре воды в рыбопромысловом районе мыс Желания траление в течение 45 минут оказалось нерезультативным.