Общество
Мерзлота. Больше не вечная
Ямальский и Гыданский полуострова начали промерзать метр за метром два с половиной миллиона лет назад, в плейстоценовый период, когда по земле бродили величественные мамонты и шерстистые носороги. Сегодня эти участки вечной мерзлоты относят к наиболее древним на планете. Загадочный, непредсказуемый мир… Каждое прикосновение к нему как эксперимент из фантастического фильма. Чем грозит вмешательство в многовековые тайны Земли и как избежать серьезных последствий?
Время для чтения ~ 12 минут
Понятие «вечная мерзлота» в современной науке уже устарело, сразу предупредили младшие научные сотрудники сектора криосферы Научного центра изучения Арктики Валентина Паламарчук и Александр Гинзбург.
Критически важное значение
– Вечного, как известно, ничего не бывает, поэтому мы оперируем термином «многолетнемерзлые породы». Что касается площади, которую они занимают, то это 65 процентов территории России. Но характер каждого участка — свой. Даже на Ямале мерзлота представлена по-разному. На севере это сильно промерзшие породы с температурой до минус 7 градусов, мощностью до 400–500 метров.
Салехард, согласно старым данным, входит в область сплошного распространения мерзлоты. Однако это давно не так. Здесь мерзлота прерывистая, высокотемпературная и слоистая. Мощность ее изредка может достигать 100 метров. В настоящее время кровля мерзлоты здесь сильно опущена и фиксируется часто на глубине 8–9 метров. Особенностью района является двухслойное или даже многослойное строение мерзлой толщи. При бурении мы можем встретить чередование слоев мерзлых и талых. Верхний относится к молодому, позднеголоценовому периоду — он сформировался в течение последних 3–4 тысяч лет, нижний слой — реликтовый, более древний. Это отражает колебания климата, периоды потеплений и похолоданий.
На юге ЯНАО вообще островная мерзлота, глубиной 10–20 метров, преимущественно на торфяниках, потому что там обычно более низкие температуры. Кстати, в этом районе наши коллеги зафиксировали образование новых участков многолетнемерзлых пород. Так что можно смело сказать, что вечная мерзлота — не что-то замершее в веках, а по-настоящему живое.
– Каково ее значение для глобальной экосистемы?
– Критически важное для жизни на Земле! Даже на континентах, где многолетнемерзлых пород нет, ощущается влияние крайних северных и южных широт. От вечной мерзлоты зависит глобальный климат, цикл углерода и углеродсодержащих парниковых газов, в ее породах содержатся огромные запасы пресной воды и многих других веществ.
По научному подходу
– Когда начали говорить о том, что мерзлоту нужно защищать, и какие меры для этого принимаются?
– В целом человечество обнаружило ее не так давно. Первые несистематические упоминания мы встречаем в полевых записях сибирских казаков времен Петра I. По-настоящему осмыслять проблему вечной мерзлоты почв, как тогда говорили, начали лишь в последней трети XIX века. Мерзлотоведение, в сравнении с другими науками, очень молодо.
Хотя проблемы, связанные с вытаиванием, начались у первых покорителей Сибири и Крайнего Севера сразу, как только там решили что-то строить. Тепло от построек, даже временных, приводило к оттаиванию подземного льда, и все вокруг превращалось в болото.
Основоположник научного мерзлотоведения, профессор Михаил Иванович Сумгин в 1920-х годах предупреждал о некоторых опасностях, связанных с активным освоением зоны многолетней мерзлоты. А уж во второй половине XX века человечество сполна их познало. Крупные инфраструктурные проекты вроде Главсевморпути, государственной сети метеостанций, геологической разведки минеральных ресурсов Сибири и Дальнего Востока потребовали не только колоссальных усилий и денег, но и развития научного подхода к тому, как максимально эффективно и безопасно строить, жить и работать на мерзлоте.
В 1970-х годах ученые сделали неутешительный прогноз: многолетнемерзлые породы тают. Эффективных методов борьбы с этим явлением в глобальном масштабе пока не существует, слишком сильно влияют естественные колебания климата.
Но замедлить таяние на ограниченной территории можно. Например, изменив ее водный баланс, вырастив особый растительный покров, который бы задерживал тепловую энергию солнца с помощью инженерных способов промораживания грунта специальными установками. Сейчас эта технология активно используется в арктических районах для стабилизации фундаментов. Сохраняя лед в породах, мы поддерживаем прочность земли, а значит, здание будет устойчивее и прослужит дольше.
– Учитывается ли мнение ученых при планировании новых проектов на Ямале?
– Учитывается и всегда учитывалось. И не только на Ямале, а вообще везде, где собираются строить на мерзлоте. До строительства обязательно проводят инженерно-геологические изыскания. Если обнаруживается повышенная льдистость пород, их высокие температуры, на этом участке вообще могут запретить стройку.
В России вопросу сохранения и рационального использования ресурсов мерзлоты уделяется большое внимание. Изучается биологическое разнообразие мерзлотных регионов, вышел в свет национальный доклад, посвященный мерзлотным почвам России и основам их эффективного использования. Действует целая система стационаров на Ямале, Дальнем Востоке, в Якутии, Забайкалье, где ведутся наблюдения за состоянием многолетнемерзлых пород.
Кладовая тайн
– Достаточно ли изучена вечная мерзлота?
– Общие свойства пород хорошо известны. Более-менее точно установлены границы ее распространения в обоих полушариях Земли. Но региональные и локальные особенности требуют гораздо более глубокого и подробного анализа. Еще сто лет назад человечество видело лишь негативное влияние мерзлоты на свою деятельность, поэтому совершенно не исследованными остались ее положительные свойства, а они есть, и многочисленные! От самого простого — функции природного холодильника для продуктов, до таких сложных, как развитие природной среды на Земле в прошлом. Только подумайте, вечная мерзлота формировалась тысячелетиями, в других климатических условиях, даже при другом составе атмосферы. Как это происходило? Какие там жили организмы? Какие были у них особенности? Все это представляет огромный научный интерес, и вечная мерзлота может приоткрыть эти тайны. Ведь благодаря ей мы узнали о существовании мамонтов и других животных времен последнего ледникового периода.
– Какие современные технологии помогают изучать ее?
– Их много. Это и новейшее, автоматическое, термометрическое оборудование, и геофизические исследования, которые позволяют бесконтактным способом, используя электрические, акустические и другие характеристики пород, понять их строение и свойства. Популярно изучение микробов в многолетней мерзлоте, которые перерабатывают содержащееся в ней органическое вещество в парниковые газы.
С помощью научно-исследовательских космических спутников в последние 20 лет невероятными темпами развивается дистанционное зондирование Земли. Мы можем оперативно получать фото и другие материалы, касающиеся состояния мерзлых толщ, развития криогенных процессов, изменения растительности. Также развиваются изотопно-геохимические методы. Если упростить, то, изучая стабильные изотопы кислорода и водорода, радиоактивные изотопы трития и урана в природных водах криолитозоны, можно оценить темпы деградации мерзлоты.
Защитить весь мир
– Что сегодня помогло бы защитить зоны мерзлоты и весь континент от последствий глобального потепления?
– Прежде всего, людям необходимо познакомиться с мерзлотой ближе, узнать, как она влияет на климат и нашу жизнь. Многие ведь даже не знают о ее существовании. Важно популяризировать науку, повышать осведомленность людей.
Стоит правильно оценивать влияние человека на хрупкие арктические экосистемы. Ведь сегодня на многолетнемерзлых породах возводят большие города и предприятия, дороги и трубопроводы. И так как в природе все циклично, это напрямую влияет на нашу экосистему. Правильно, что начинают активно регулировать деятельность человека в Арктике. Общими усилиями мы сможем избежать серьезных трагических последствий.
Есть отличный пример, как сплоченность человечества привела к уменьшению озоновой дыры над Антарктидой. По данным экспертов, в 2024 году ее размер снизился за последние три десятилетия. Все это стало возможным благодаря Монреальскому протоколу, который запретил химические вещества, разрушающие озон. Возможно, именно подобные глобальные меры могут, как бы громко это ни звучало, защитить мир.
Подарки из вечности
Кратер газового выброса
Обнаружен в 2014 году вблизи Бованенковского месторождения на Ямале. Представляет собой уникальное мерзлотное явление. Углубление в земле шириной 20 метров и глубиной до 50 метров появилось в рекордно короткие сроки – за несколько месяцев. В следующие несколько лет ученые обнаружили еще 16 таких воронок. Их появление вызвало много споров. Сейчас считается, что причиной их возникновения стал выброс большого объема углеводородных газов.
Мамонт Тадибе
Найден в 2020 году в районе озера Печевалавато у поселка Сёяхи. Биологический возраст животного — около 15 лет, геологический возраст туши — около 44 тысяч лет. Мамонта назвали по фамилии автора находки Константина Тадибе. Ученым удалось извлечь почти 90 процентов скелета — сейчас он находится в Международном центре реставрации в Ленинградской области. Создание музейной экспозиции займет около года.
Мамонтенок Люба
Найдена в 2007 году в верхнем течении реки Юрибей оленеводом Юрием Худи. У малышки сохранились все части тела, хобот, кожный покров. Возраст туши — около 42 тысяч лет. Всемирно известная находка принадлежит Ямало-Ненецкому окружному музейно-выставочному комплексу имени И. С. Шемановского. Экспозиция побывала в разных городах мира, Любу увидели миллионы человек. В 2009 году о ней сняли фильм «Пробуждение мамонтенка». Как и мамонт Тадибе, Люба многое «рассказала» людям о прошлом планеты, а сохранилась до наших дней благодаря вечной мерзлоте.
Текст: Юлия Дубенко
Журнал «Ямальский меридиан», № 2, 2025 г.
