В монографии рассмотрены геолого-минералогические и микробиологические аспекты круговорота метана в воде и осадках различных районов Мирового океана. Приведены собственные и литературные оценки скоростей процессов образования и окислении метана с использованием радиоизотопных и изотопных методов, рассмотрена роль процессов аэробного и анаэробного микробного окисления метана в продукции органического вещества и в образовании аутигенных карбонатов. Особое внимание уделено изучению процессов трансформации метана в местах его крупномасштабного поступления в водную толщу — из глубоководных гидротермальных источников, грязевых вулканов и холодных метановых сипов.

Для широкого круга исследователей, интересующихся геохимией, биологией океана и процессами глобального цикла углерода.

Данная монография — результат 35-летней активной работы в океане, практически дело всей жизни авторов. Прежде всего поражает сама постановка проблемы и широта охвата — Мировой океан с включением большей части важнейших морей, — т.е. рассмотрение процессов во всём многообразии придонной среды. И это не только для современного этапа развития океана, но и для геологического прошлого с привлечением материалов из длинных колонок донных осадков и кернов глубоководного бурения. Отметим также широту охвата по объектам исследований — от водной толщи океанов и морей до донных осадков с их иловыми водами, гидротермальных флюидов, прослоев газогидратов, «чёрных курильщиков» на гидротермальных полях с картированием и отбором проб из подводных обитаемых аппаратов «Пайсис» и «Мир».

Собственные материалы авторам удалось получить во многих экспедициях научно-исследовательских судов Института океанологии РАН и других учреждений в ходе многолетнего сотрудничества учёных микробиологов, геохимиков, литологов и океанологов — такого всеобъемлющего подхода, пожалуй, не удавалось получать раньше.

Важнейшей особенностью работы является и то, что с самого начала она выполнялась по единой программе, с применением единых методов. В частности, широко применялись радиоизотопные методы исследований на борту судна свежего материала, в том числе материала, полученного из подводных вулканов разного типа при многочисленных погружениях подводных обитаемых аппаратов. Широко применялись также разнообразные лабораторные эксперименты — как в судовых, так и в береговых лабораториях.

Хотелось бы ещё подчеркнуть, что при проведении исследований авторы не ограничивались фиксацией явлений в разнообразных обстановках водной толщи и донных осадков, а стремились изучить самый ход процессов с участием микроорганизмов с максимальным использованием количественных методов.

Всё это делает выводы авторов, базирующиеся на результатах собственных исследований и на всей доступной литературе, особенно убедительными. Новые процессы не только открыты, но и количественно охарактеризованы значениями концентраций, потоков, скоростей.

В целом удалось показать, что Мировой океан — это гигантский реактор, в донных осадках которого генерируется метан в результате бактериального синтеза, а в водной толще происходит окисление метана любого генезиса метанотрофными микроорганизмами.

Разнообразные сочетания этих процессов определяются разнообразием условий среды морей и океанов, разнообразием донных осадков, условий в водной толще (аэробная и анаэробная среда), условиями подводных гидротермальных областей, грязевых вулканов и др. В целом монография обобщает все важнейшие результаты исследований, проведённых по этой новой проблеме и является событием не только в отечественной, но и в мировой науке. Безусловно, она не имеет аналогов в мировой литературе. Полученные результаты имеют не только фундаментальное значение, но важны и для практических целей.

Монография представляет интерес для геохимиков и микробиологов, морских геологов и специалистов по циклу углерода, экологов, работников ресурсных и экономических ведомств, океанологов, аспирантов и студентов.

Предисловие ответственного редактора
акад. А. П. Лисицын

Книги на ту же тему

1. Основы океанологии: Учебное пособие, Иванов В. А., Показеев К. В., Шрейдер А. А., 2008
2. Биота в процессах массопереноса в водных объектах, Бреховских В. Ф., Казмирук В. Д., Вишневская Г. Н., 2008
3. Гранулометрический состав осадков Мирового океана, Свальнов В. Н., Алексеева Т. Н., 2005
4. Океанологические исследования фронтальной зоны Гольфстрима: Полигон «Титаник», 2002
5. Морская химия, Хорн Р., 1972
6. Геохимия редкоземельных элементов в океане, Дубинин А. В., 2006
7. Фосфатонакопление в океане, Батурин Г. Н., 2004
8. Углекислый газ в атмосфере, Бах В., Крейн А., Берже А., Лонгетто А., ред., 1987
9. Цикл углерода в арктических морях России, Романкевич Е. А., Ветров А. А., 2001
10. Арктика и Антарктика. Вып. 1 (35), Котляков В. М., ред., 2002
11. Влияние аэрозолей на среду и морское осадконакопление в Арктике, Шевченко В. П., 2006
12. Динамика экосистем Берингова и Чукотского морей, Израэль Ю. А., Цыбань А. В., ред., 2000
13. Биология и океанография Северного морского пути: Баренцево и Карское моря. — 2-е изд. перераб. и доп., Матишов Г. Г., ред., 2007
14. Исследование железо-марганцевых руд океана, Базилевская Е. С., 2007
15. Современные информационные и биологические технологии в освоении ресурсов шельфовых морей, Матишов Г. Г., ред., 2005
16. Океанология, Истошин Ю. В., 1969
17. Оптика моря. — 2-е испр. и доп. изд. «Оптической океанографии», Ерлов Н. Г., 1980
18. Моделирование тепло- и влагообмена поверхности суши с атмосферой, Гусев Е. М., Насонова О. Н., 2010
19. Лабораторные модели физических процессов в атмосфере и океане, Алексеев В. В., Киселева С. В., Лаппо С. С., 2005
20. Основы физической геохимии: учебник. — 2-е изд., испр. и доп., Жариков В. А., 2005
21. Модели глобальной атмосферы и Мирового океана: алгоритмы и суперкомпьютерные технологии: Учебное пособие, Толстых М. А., Ибраев Р. А., Володин Е. М., Ушаков К. В., Калмыков В. В., Шляева А. В., Мизяк В. Г., Хабеев Р. Н., 2013