Экология
1 ноября 2021

Таяние вечной мерзлоты. Какие опасности выходят на свет?

Есть несколько поводов для беспокойства – появление вирусов и радиоактивных отходов, выброс метана в атмосферу, сдвиги земных слоев и деформация ландшафтов, изменение жизни коренных народов

Таяние вечной мерзлоты. Какие опасности выходят на свет?
Вечная мерзлота
Фото: https://sharpmagazine.com/

Последствия от таяния вечной мерзлоты связаны с увеличением выбросов метана в атмосферу и глобальным потеплением. Постепенное повышение температуры активизирует бактерии и расщепляет древнюю биомассу, что приводит к процессу метаболизма парниковых газов — углекислого газа и метана. Всё вместе это приводит к усилению парникового эффекта.

Бактерии и опасные отходы

Новые исследования показывают, что есть и другие причины для беспокойства. Они связаны с угрозой здоровью людей.

Вечная мерзлота — это почва и горные породы, которые постоянно находятся в замороженном состоянии, иногда на глубине до нескольких сотен метров. Они встречаются в основном в Северной Америке и Сибири, а также в районах высокогорных массивов, и, как гигантская морозильная камера, сохраняют огромное количество мертвой биомассы, в основном остатки растений, а также останки животных последнего ледникового периода, таких как мамонты или шерстистые носороги. Вечная мерзлота занимает более 60% территории России.

Быстрое таяние ледников в Арктике может привести к высвобождению устойчивых к антибиотикам бактерий, неизвестных нынешним ученым вирусов и даже радиоактивных отходов с подводных лодок и ядерных реакторов времен холодной войны.

Инфографика: «Экология России»

В исследовании, опубликованном недавно в журнале Nature Climate Change, говорится, что в Сибири на глубине свыше трех метров были обнаружены более 100 разнообразных и устойчивых к антибиотикам микроорганизмов. 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 гектаров. Сейчас они в ловушке вечной мерзлоты, но со временем могут проникнуть в атмосферу.

За последние 70 лет более 1000 поселений было создано за Полярным кругом. Это и добывающие станции, военные и научные проекты, вахтенные городки. Всё это увеличивает вероятность случайного контакта с новым высвободившимся из древних льдов опасным микроорганизмом. Пока что было проведено мало исследований в этой области, но уже сейчас надо задуматься о разработке стратегии для смягчения опасных последствий.

Автор статьи Кимберли Майнер из Лаборатории реактивного движения NASA высказывает опасения насчет замороженных микробов: «Они эволюционировали вместе с такими существами, как гигантские ленивцы или мамонты, и мы понятия не имеем, что они могут сделать, если попадут в наши экосистемы».

Парниковые газы

Из-за повышения средней температуры в Арктике, вечная мерзлота начала таять. Запасы углерода, долгое время запертые во льдах, теперь просачиваются наружу. Заполярье содержит около 1700 млрд тонн органического углерода, что почти вдвое превышает количество углерода, уже присутствующего в атмосфере. Метан задерживается в атмосфере всего на 12 лет, у СО2 этот срок может доходить до сотни лет. Однако парниковый эффект метана более мощный, примерно в 25 раз сильнее, чем у СО2.

Ученые предупреждают, что таяние вечной мерзлоты — это углеродная бомба замедленного действия. Среднегодовая температура в Арктике с 1971 по 2019 годы выросла на 3,1°С, тогда как на планете в целом стало теплее всего на 1°С. Об этом сообщается в Программе мониторинга и оценки Арктики. Большой проблемой вечной мерзлоты является и то, что принудительное сокращение выбросов СО2, производимого человечеством, не в силах остановить таяние ледников и связанное с этим процессом высвобождение углерода.

Трещины и разломы земной коры

Когда мерзлота оттаивает, почва становится мягкой, грунт проседает, формируются овраги, каньоны, появляются мелководные озёра. Земля начинает проваливаться под ногами, разрушаются дома и дороги, построенные в зоне вечной мерзлоты. Более миллиона человек живет в городах и поселках, расположенных в Арктике.

Панельные многоэтажки, построенные в советские годы, стремительно ветшают. В Сибири в домах появились трещины, которые увеличиваются по мере того, как сдвигается земля. В Якутске, крупнейшем российском городе в Арктике, уже пришлось снести некоторые здания. На Аляске, где вечная мерзлота занимает почти 85% суши, таяние вызывает деформацию дорог.

Фото: vox.com

«Экология России» обратилась к экспертам с вопросом, какие меры нужно предпринимать, чтобы сделать проживание людей в своих домах безопасным. Как пояснил Алексей Шарков, исполнительный директор «РУСГЕОТЕХ», дома на этих землях строить нужно в целях освоения Арктики и в соответствии со Стратегией развития арктической зоны. Но обязательно учитывать грядущее изменение климата.

«Есть технология промораживания грунтов, поддержание их основания в естественном состоянии, не в растопленном, не в талом, а в мерзлом. Есть технология, она уже применяется много лет, по ней строят здания и сооружения на Крайнем севере и в Арктике», — рассказал Шарков.

Эксперт в области градостроительства и формирования стратегий развития городов и агломераций Илья Заливухин предложил использовать на территории вечной мерзлоты временные решения для проживания.

«Нужно относиться к таким уникальным природным местам очень аккуратно. Например, ставить станции, где люди могут жить, а потом со временем переносить их на другое место. Это дороже, но, через какое-то время это будет экономически оправданным. Мне кажется, что нужно строить не на 100 лет, а применять переносные модули, и, таким образом, осваивать Арктику», — уверен эксперт.

Ведущий научный сотрудник Центра изучения Арктики Ямало-Ненецкого автономного округа Глеб Краев считает, что строительство в зоне вечной мерзлоты неизбежно. Ученый уверен, что проблему можно решить за счет внесения изменений в существующие регламенты строительства, которые необходимо адаптировать под нынешние погодно-климатические условия.

«Да, могут рушиться дома и заводы. Но у нас столько мерзлоты, что мы не можем не строить на ней, но нужно строить с соблюдением правил. У нас есть все стандарты строительства на мерзлых грунтах, они немножко устарели, но в принципе их можно дорабатывать. А дорабатывать нужно в каждом регионе под свои условия, под свои темпы изменения климатических характеристик. На следующей неделе у нас будут встречаться эксперты, хотим с инициативой выступить об изменении некоторых строительных региональных регламентов», — заявил Краев.

Не знаешь, как поступить? Спроси у оленя!

Изменение погодных условий в Арктической зоне повлияло на доступность корма для оленей. В отличие от своих предков современные олени в поисках пастбищ вынуждены преодолевать большие расстояния, пересекать освоенные человеком участки, где расположены дороги, железнодорожные пути, ветряные электростанции и шахты. Сегодня животным приходится адаптироваться и к изменениям климата.

Фото: russiatrek.org

Глобальное потепление повлияло на доступность привычных кормов. Резкие перепады температур приводят намерзанию толстой корки льда, которую олени уже не в силах разбить копытами, чтобы достать спасительный ягель. Коренным народам Крайнего Севера приходится приспосабливаться к таким условиям, менять кочевые маршруты, переходить на «ручное кормление» животных. Всё это угрожает их традиционному образу жизни.

Как рассказал в интервью «Экологии России» Владислав Выучейский, председатель союза оленеводов Ненецкого автономного округа, выход в том, чтобы менять принципы жизнедеятельности и мировоззрения человечества.

«Коренные народы выработали эталонную систему безущербного природопользования и жизнедеятельности именно в арктической зоне. При всех тех скудных ресурсах, они сохранили и нашли способы выживать в этих условиях. Все адаптируются к изменениям, олени адаптируются и, люди, глядя на оленей, тоже адаптируются. Есть такая поговорка: если не знаешь как поступить, спроси у оленя», — пошутил оленевод.

Насколько близка точка невозврата для большой экосистемы вечной мерзлоты, трудно сказать наверняка. Ясно одно, неизбежное повышение температуры нарушит многовековое состояние вечной мерзлоты, обнажив людям пока что неизвестные угрозы.


Еще по теме