Примерное время чтения: 7 мин.
Проблема глобального изменения климата и связанная с ним деградация вечной мерзлоты является сегодня приоритетным направлением научных исследований. На планете многолетняя мерзлота составляет не менее 25% от всей суши. В России зона вечной мерзлоты занимает около 63-65% её территории и простирается на 11 млн км2.
Однако в третьем Оценочном Докладе Росгдромета (2022 года), прогнозируется, что площадь, занятая многолетней мерзлотой на территории Российской Федерации, к середине XXI века сократится по сравнению с базовым периодом (1994-2014 гг.) на 22-28%. При этом, изменение температуры всего на 0,5℃ в районах Крайнего Севера способствует возникновению геокриологических опасностей: появлению оврагов, термокарстовых просадок, оползней, а также с увеличением объемов выбросов метана в атмосферу.
Вечная мерзлота (или по ГОСТ 25100-2020 вечномерзлые грунты) — горные породы или грунты, температура которых на протяжении длительного периода времени держится ниже 0°C. Такие грунты могут включать в себя почвенно-растительный слой, сухие породы, ледяные субстраты, но не иметь настоящих ледников. Вечная мерзлота — это природный феномен Северного полушария, оставшийся «в наследство» от последнего Ледникового периода, который закончился несколько тысяч лет назад. Сегодня вечномёрзлые толщи распространены не только на суше, но и на шельфе приполярных морей Северного Ледовитого океана. По данным Росгидромета, среднее значение толщины мерзлых грунтов в России составляет 350 метров.
Вечная мерзлота, являясь «продуктом» климата, напрямую зависит от температуры воздуха, которая испытывает циклические колебания периодов похолодания и потепления. В 2019 году был опубликован Специальный доклад Межправительственной группы экспертов по изменению климата на тему «Океан и криосфера в условиях изменяющегося климата», в котором идет речь о том, что ледники, снег, лед и многолетняя мерзлота сокращаются в крупных масштабах, и эта тенденция продолжится.
По прогнозам, это приведет к росту опасных явлений для людей: оползней, сходов снежных лавин, камнепадов и паводков. Уровень моря в мире повысился на 15 см за XX столетие, и в настоящее время он повышается вдвое быстрее — 3,6 мм в год — и темпы эти ускорятся, — говорится в докладе. Многолетняя мерзлота, которая находилась в замороженном состоянии тысячелетиями, нагревается и оттаивает, в XXI веке прогнозируется её широкомасштабное таяние. Даже если глобальное потепление будет сдержано на уровне значительно ниже 2°C, то к 2100 году растает примерно 25% приповерхностной (3-4-метровой глубины) многолетней мерзлоты.
© Икан Леонид / Фотобанк Лори
Согласно прогнозу ученых Университета Аляски, летний морской лед Северного Ледовитого океана может полностью исчезнуть после 2037 года, что приведет к неминуемому изменению биоразнообразия Арктики. Уже сейчас заметны изменения экосистем: увеличилась численность отдельных видов растений и животных, некоторые обосновываются в новых районах, где отступают ледники и удлиняется бесснежный сезон. Спутниковые наблюдения показывают также увеличение площади общего озеленения на территории тундры, что говорит о повышении продуктивности растений в одних местах и её снижении в других.
Повышение температуры Мирового океана в ХХ — начале XXI столетий способствовало снижению максимального потенциала улова: во многих регионах наблюдается сокращение популяции рыбы, моллюсков и ракообразных, меняются пути миграции многих видов. Также наблюдаются инвазивные процессы в экосистемах Арктики. Из-за повышения температуры воды обесцвечиваются кораллы, чаще происходят вредоносные цветения водорослей, что приводит к закислению морских вод, следовательно, растет риск возникновения заболеваний, передающихся через пищу и воду.
Ученые полагают, что быстрое таяние ледников в Арктике может привести также к высвобождению устойчивых к антибиотикам бактерий и вирусов, которые «спрятаны» в глубинах северных широт. По мере таяния вечной мерзлоты, эти бактерии могут смешиваться с талой водой и создавать новые штаммы. Другой риск связан с побочными продуктами ископаемого топлива, которые попали в среду вечной мерзлоты с начала промышленной революции. В Арктике есть месторождения природных металлов, в том числе мышьяка, ртути и никеля, добыча которых долгие годы была сопряжена с загрязнениями десятков млн га земли. Сейчас они спрятаны в ловушке вечной мерзлоты, но со временем могут вырваться наружу и попасть в атмосферу.
Ученые предупреждают, что угрозе разрушения подвержены около 120 тысяч зданий, 40 тысяч км дорог и 9,5 тысяч км трубопроводов, в числе которых — канадские автомагистрали, Трансаляскинская трубопроводная система и дороги российских городов: Воркуты, Якутска, Норильска и др. В последнее время разрушение поверхности, которое приводит к образованию оврагов и термокарстовых просадок на территории Якутии, стало наблюдаться повсеместно. Особенно интенсивно оно проявляется в районах залегания пород ледового комплекса, т.е. комплекса сильнольдистых тонкодисперсных образований, содержащих подземные льды.
Если прогнозируемые изменения климата произойдут, то устойчивость всех сооружений, построенных по принципу сохранения мёрзлого основания, нарушатся и возникнет необходимость срочного реагирования. Таким образом, адаптация к изменениям климата является важнейшим элементом борьбы с его негативными последствиями. Конечно же, принятие превентивных мер требует значительных затрат, однако, они многократно ниже ущерба, который может возникнуть при бездействии.