Эксперимент по использованию придонных температурных измерений в озерах острова Большой Соловецкий для проверки гипотезы о наличии геотермальной аномалии

Сергей Владимирович Черкасов, Исхак Мансурович Фархутдинов, Sergey Cherkasov, Iskhak Farkhutdinov

Аннотация


Проведена оценка возможности использования геотермальных ресурсов на территории Большого Соловецкого острова с помощью термометрических наблюдений в озерах. Проведен анализ температурных профилей озер и сравнение значений придонных температур в разнотипных озерах.

Результаты работ указывают на соответствие температурных профилей димиктическому типу – с двумя периодами циркуляции весной и осенью, охватывающими всю толщу воды от поверхности до дна водоемов, при этом придонные температуры и температурные профили для разных озер различаются. Аномалии придонных температур были выявлены в озерах Большое Красное и Щучье, где придонные температуры на глубинах более 15 м на 1-2 градуса выше, чем в других исследованных озерах, и составили для озера Щучье 5,16-5,26 ℃, а для озера Большое Красное – 6,16-6,56℃.

Данные аномалии свидетельствуют о наличии придонных (химические реакции в слое осадков) или эндогенных (повышенный тепловой поток) источников тепла. Кроме того, аномалии могут быть вызваны различиями режимов ветрового перемешивания в озерах. Для исключения или подтверждения экзогенной природы придонных температурных аномалий рекомендуется проведение исследований температур придонных слоев воды в озерах в весенне-зимний период со льда, а также проведение термометрических исследований в скважине глубиной до 500 м вблизи озера Большое Красное. Если весенне-зимние придонные температуры будут близки к «классическим» 4°С, вопрос о возможности использования геотермальных ресурсов на Большом Соловецком острове можно будет считать закрытым с отрицательным результатом.


Ключевые слова


геотермальная энергетика; геотермальные ресурсы; возобновляемые источники энергии; Соловецкие острова; температурный режим озер

Полный текст:

PDF

Литература


Гашо Е. Г., Каткова Е. Ю., Попов Д. Е. Разработка и проектирование гибридной системы энергоснабжения // Энергосбережение теория и практика. 2020. С. 117-122.

Гидрометеорология и гидрохимия морей СССР. Т. 2. Белое море. Вып. 1. Гидрометеорологические условия / Ред. Б.Х. Глуховской. Л.: Гидрометеоиздат, 1991. 240 с.

Кангаш А.И., Марьяндышев П.А. Комплексное исследование среднегодовой производительности парка ветроэнергетических установок на примере Соловецкого архипелага // Альтернативная энергетика и экология. № 22-27. 2019. С. 21-29.

Ковтун А.А., Вагин С.А., Ворданянц И.Л. и др. Особенности строения Карельского региона по данным геоэлектрических исследований // Глубинное строение и сейсмичность Карельского региона и его обрамления / Под ред. Н.В. Шарова. Петрозаводск: КарНЦ РАН, 2004. С. 102 - 129.

Концепция АНО АПИ может быть реализована на Соловках. 02.11.2020. Министерство Российской Федерации по развитию Дальнего Востока и Арктики. Режим доступа на 03.08.2021 https://minvr.gov.ru/press-center/news/28615/?sphrase_id=1563840

Методические и экспериментальные основы геотермии. М.: Наука. 1983. 218 с.

Невесский Е.Н., Медведев В.С., Калиненко В.В. Белое море. Седиментогенез и история развития в голоцене. М.., 1977. 236 с.

Пальшин Н. И., Ефремова Т. В., Потахин М. С. Влияние морфометрических характеристик и географической зональности на термическую стратификацию озер //Водные ресурсы. – 2008. – Т. 35. – №. 2. – С. 202.

Природная среда Соловецкого архипелага в условиях меняющегося климата. /Под ред. Ю.Г. Шварцмана, И.Н. Болотова. Екатеринбург: УрО РАН, 2007. 184 с.

Черкасов С.В., Фархутдинов А.М., Фархутдинов И.М. Геоэкологические аспекты геотермальной энергетики // Геоэкология. Инженерная геология. Гидрогеология. Геокриология. 2021. № 2. С. 17–26. DOI: 10.31857/S0869780921020028

Шаров Н.В. Литосфера Балтийского щита по сейсмическим данным. Апатиты: Изд. КНЦ РАН, 1993. 145 с.

Шварцман Ю. Г. Тепловое состояние литосферы и новейшие измерения климата на Европейском Севере // Литосфера и гидросфера европейского Севера России. Екатеринбург: Уральское отделение РАН, 2001. С. 130 — 154.

Щеглов А Д., Москалева В.Н., Марковский Б.А. и др. Магматизм и металлогения рифтогенных систем восточной части Балтийского щита. СПб.: Недра, 1994. 244 с.

Cherkasov S.V., Churikova T.G., Bekmurzaeva L.R., Gordeichik B.N., Farkhutdinov A.M. The state and prospects for the utilization of geothermal resources in the Russian Federation // Ecology, Environment and Conservation. – 2015. – V. 21. – Suppl. Iss. – P. 67–77.

Cherkasov S., Farkhutdinov I., Nikitin D. Thermograms of lakes of Bolshoy Solovetsky Island. 2021. Mendeley Data, V1, doi: 10.17632/rb6b2j6b5g.1 https://data.mendeley.com/datasets/rb6b2j6b5g/1

Directive of the European Parliament and of the Council. Brussels, 14.7.2021. https://ec.europa.eu/info/sites/default/files/amendment-renewable-energy-directive-2030-climate-target-with-annexes_en.pdf

Renewable Energy in Europe, 2018. Recent Growth and Knock-On Effects. European Environmental Agency.




DOI: http://dx.doi.org/10.17076/lim1513

Ссылки

  • На текущий момент ссылки отсутствуют.


© Труды КарНЦ РАН, 2014-2019