Планета нашего детства
Спроси у любого жителя России: «Что за день 22 апреля?» - и в прежние времена любой, не задумываясь, ответил бы: «Ну, конечно, день рождения Ленина». Сегодня не так. По результатам проведенного только что Центром стратегических исследований «Априори» опроса 15% россиян вообще не знают, кто такой Ленин... Ну да ладно, мы не о нем. Все дело в том, что на 22 апреля выпадает совсем другая памятная дата, причем памятная не только мировому пролетариату, а куда больше - всему мировому сообществу. Это - День Земли. Впервые он был отпразднован в США 33 года назад, а с 1990 года отмечается во всех странах мира. В этот день миллионы людей, словно сказочный Маленький Принц, приводят свою планету в порядок: чистят Землю от накопившейся за зиму грязи, сажают деревья. А еще говорят о здоровье своей планеты, оказавшейся такой беззащитной под натиском природных (и рукотворных!) катаклизмов. Один из которых - пресловутое глобальное потепление климата. Сколько уже об этом сказано! Но тема не исчерпала себя. Тем более у нас, в России. Ведь в мире нет ни одной другой страны, которая обладала бы столь обширными северными землями: 63% российской территории приходится именно на регион холода. При чем здесь потепление? Да при том, что из-за него то, что казалось вечным и незыблемым - вечная мерзлота, - становится зыбким и ненадежным. Со всеми вытекающими отсюда неприятными, а то и катастрофическими последствиями. И когда еще вновь поговорить об этом, как не в День Земли...
Земля уходит из-под ног
В июне 2001 года в поселке Черский, что в верхнем течении реки Колымы, обрушился жилой дом, точнее - одна из его секций. Трагедия случилась не из-за террористического акта или взрыва природного газа. Причина оказалась куда более прозаической - под фундаментом здания оттаяла вечная мерзлота. Подтекали проржавевшие системы водо- и теплоснабжения дома, вот и результат.
Однако в протоколах обследования специалисты делают иной вывод: главная причина обрушения - повышение среднегодовых температур. Если задуматься, заключение носит поистине катастрофический характер. Что в таком случае ожидает наш российский север - гигантский регион вечной мерзлоты? Что думают по этому поводу ученые? Какие прогнозы строят?
Об этом мы спросили заведующего отделом изменений климата петербургского Государственного гидрологического института, доктора географических наук Олега Анисимова. И вот что он нам рассказал.
Рушатся здания и нефтепроводы
В минувшем столетии средняя годовая температура воздуха на Земле увеличилась приблизительно на 0,6 градуса. А вот области распространения вечной мерзлоты потеплели значительно больше: местами до 5 градусов. Одновременно теплеют и верхние слои многолетне-мерзлых грунтов. С 1960-х годов на территории нашей страны, в Центральной Якутии, температуры почвы выросли на один-полтора градуса, и до одного градуса - в Западной Сибири.
Казалось бы, совсем немного, однако даже при столь небольшом потеплении изменяются физико-механические свойства почв, за счет чего уменьшается несущая способность фундаментов. Как итог, у зданий, мостов, опор ЛЭП и других сооружений, построенных на вечной мерзлоте, земля в буквальном смысле может уйти из-под ног. И уже уходит!
В Якутске из-за просадок мерзлого грунта за последние 30 лет серьезные повреждения получили более 300 зданий. За десятилетие - с 1990 по 1999 год - число зданий, получивших повреждения из-за неравномерных просадок фундаментов, увеличилось по сравнению с предшествующим десятилетием в Норильске - на 42%, в Якутске - на 61% и в Амдерме - на 90% (!).
Опасность, которую представляет таяние вечной мерзлоты для всей расположенной на Крайнем Севере промышленной и социальной инфраструктуры - городов и поселков, железных и автомобильных дорог, нефте- и газопроводов, резервуаров, площадок нефтегазопромысловых объектов и т.д., - весьма реальная. При дальнейшем потеплении весь этот колосс, на который были затрачены огромные средства, может быть выведен из строя в течение нескольких последующих десятилетий.
Проблема тысячелетия
Для России таяние вечной мерзлоты является одним из самых опасных последствий потепления, поскольку в мире нет другой такой державы, которая бы столь активно хозяйствовала на Крайнем Севере. А как иначе, когда 63% российской территории приходится именно на регион холода! При этом на севере России сосредоточено более 30% разведанных запасов нефти, около 60% - природного газа, огромные залежи каменного угля и торфа, создана разветвленная инфраструктура объектов ТЭК.
Вопрос о бесперебойности работы топливно-энергетического комплекса для России, конечно же, особенно важен, поскольку ТЭК кормит всю страну. Между тем в Западной Сибири, по опубликованным статистическим данным, ежегодно происходит около 35 тысяч отказов и аварий на нефте- и газопроводах. И около 21% всех зафиксированных аварий вызвано механическими повреждениями, в том числе связанными с потерей устойчивости фундаментов и деформацией опор.
И скорее всего, этот процесс продолжится. Точно сказать нельзя, но все же можно ожидать, что в ближайшие несколько десятилетий среднегодовая температура на арктическом побережье Сибири вырастет на 2 - 3 градуса, в Якутии - на 3 - 5 градусов, на Дальнем Востоке и на севере увропейской территории России - на 2 - 4 градуса.
Как следствие, может начать сокращаться площадь вечной мерзлоты. В ближайшие 25 - 30 лет - на 10 - 18%, к середине столетия - до 30%, то есть почти на треть! К чему это приведет? При оттаивании грунтов могут возникать провалы почвы, в них могут формироваться термокарстовые озера. Неизбежны массовые деформации многих сооружений, построенных без учета потепления...
С более серьезной проблемой природного характера человечество еще не сталкивалось. Ее смело можно назвать проблемой тысячелетия.
Потепление в квадрате
Неприятность еще и в том, что таяние вечной мерзлоты может усилить потепление. Известно, что повышение температур обусловлено главным образом поступлением в атмосферу углерода - в виде углекислого газа и метана. Растения в процессе фотосинтеза поглощают углекислый газ и переводят его в биомассу, которая, отмирая, накапливается в почвах в виде органики.
Несмотря на суровые условия, тундровые растения все же накапливают биомассу, которая в конечном счете попадает в почву, надолго оставаясь там «законсервированной». Накопленный запас углерода в арктических почвах составляет 14% всего почвенного углерода Земли. Это немалая часть.
В последнее десятилетие из-за заметного потепления наблюдается увеличение выделения углерода - органика стала разлагаться интенсивней. В результате часть тундры стала превращаться из хранилища в источник углерода, который, попадая в атмосферу, усиливает парниковый эффект. То есть таяние вечной мерзлоты еще больше разгоняет процесс потепления.
Западная Сибирь - знаменитый болотный край, который сейчас находится постоянно в мерзлом состоянии. При таянии болот в атмосферу может поступить огромное количество метана. Метан - углеродосодержащий газ - также способствует парниковому эффекту. Образующийся в толще болот при разложении органики, он «подогревает» атмосферу в 20 раз интенсивней, чем углекислый газ. Может статься, этот процесс поставит крест на репутации нашей страны как «легких» планеты.
И все-таки природа стремится сохранить равновесие. При увеличении среднегодовой температуры воздуха на один градус границы тундры будут уходить на север в среднем на 100 км. А на ее место придут леса, которые все-таки забирают углекислый газ из атмосферы.
Сопротивление не бесполезно
Итак, у севера России имеется невеселая перспектива потерять под ногами земную твердь. Однако кидаться в панику не следует. Надо учитывать, что разрушение грунтов происходят в течение длительного времени. Значит, нужны постоянные научные наблюдения и исследования. Например, в Петербурге создана карта геокриологических опасностей, связанных с таянием вечной мерзлоты. Сотрудники Гидрологического института рассчитали свойства вечной мерзлоты, которые можно ожидать к середине текущего столетия в условиях будущего климата. И к грядущим катаклизмам уже можно начинать готовиться.
В инженерной геокриологии разработано немало методов стабилизации фундаментов и оснований на вечномерзлых грунтах. Они могут быть предложены как часть общей стратегии адаптации экономики России и, в частности, топливно-энергетического комплекса к предстоящим изменениям климата в северных регионах. А России необходима национальная стратегия, тем более что многие развитые страны уже давно занялись для себя ее разработкой.
Вместе с тем не надо забывать, что некоторые последствия потепления окажутся для нас благоприятны. Улучшится теплообеспеченность, а значит, и агроклиматический и лесной потенциалы страны; на отопление можно будет тратить меньше энергии; увеличатся водные ресурсы; изменится к лучшему для речной и морской навигации ледовый режим...
Стратегия адаптации экономики России как раз и должна учитывать все предстоящие изменения, извлекая из них максимальную пользу.
Лина ЗЕРНОВА
фото ИНТЕРПРЕСС
Кстати
21 апреля академик РАН Георгий Голицын и член-корреспондент РАН Игорь Мохов на заседании президиума Академии наук представили доклад с прогнозом изменения климата в России в связи с глобальным потеплением. По мнению ученых, потепление приведет к увеличению в различных российских регионах вероятности весенних наводнений и летних засух. В связи с таянием вечной мерзлоты следует ожидать проблем с просадками грунта, что скажется на расположенных там строениях и дорогах.