100 великих тайн Земли - Александр Волков

Знаменитая баллада Гете «Ученик чародея» точно описывает ситуацию, в которой оказалось человечество. Только, в отличие от баллады, у нас нет такого учителя-мага, который в последнюю секунду появится на пороге и остановит начавшийся потоп. Если же принимаемые нами меры по ограничению выбросов парниковых газов не помогут, то, похоже, нас ждет катастрофа? Мы вряд ли сумеем приспособиться к переменам. Или все-таки сумеем? Неужели радоваться потеплению – это глупо?

Мерзлота уступает позиции?

Почти 25 % всей суши в Северном полушарии, в том числе две трети территории России, сковано вечной мерзлотой. Она чутко реагирует на изменения климата и потому отнюдь не является вечной. Общая площадь многолетнемерзлотных грунтов достигает 22,79 миллиона квадратных километров. В отдельных районах земля промерзла на глубину до 1300—1500 метров.

Можно сказать, что Север России почти сплошь покрыт мерзлотой, с редкими вкраплениями в виде рек и озер. На Крайнем Севере мощность мерзлоты максимальна, а температура грунта минимальна. По направлению к югу количество вкраплений растет, пока не остаются лишь острова мерзлых пород мощностью в несколько метров или десятков метров с температурой, близкой к нулю.

Обширны владения батюшки Мороза. Но годы его царствования, похоже, сочтены. Анализ данных, собранных за долгие годы наблюдений, показывает, что средняя температура в континентальных районах Евразии постепенно растет. Чем в таком случае нам может грозить глобальное потепление? Что могут сказать ученые?

Если потепление продолжится, то поначалу отдельные островки, а со временем и обширные районы Сибири и европейского Севера России освободятся от мерзлоты. Пока Север страны населен крайне скудно и напоминает пустыню. Плотность населения на огромных территориях, занятых тундрой, лесотундрой, тайгой и горными степями составляет менее одного человека на квадратный километр. В Корякии и на Чукотке этот показатель равен 0,1—0,2, а в Эвенкии и на Таймыре и вовсе 0,03—0,06 человека на квадратный километр.

Однако хозяйственное значение области вечной мерзлоты уже сейчас трудно переоценить. Как подчеркивают российские географы А.В. Павлов и Г.Ф. Гравис, эти области являются «по сути, стратегическим тылом экономики России, ее топливно-энергетической базой и валютным цехом». Здесь находится более 30 % разведанных запасов всей нефти страны, около 60 % природного газа, неисчислимые залежи каменного угля и торфа, большая часть гидроэнергоресурсов, запасов цветных металлов, золота и алмазов, огромные резервы древесины и пресной воды.

Добыча этих ресурсов уже ведется. Проложены нефте– и газопроводы, пущены в эксплуатацию гидроэлектростанции и шахты, возведены города и поселки, построены аэродромы и порты. На вечной мерзлоте стоят такие крупные города, как Воркута, Якутск, Норильск, Магадан, Игарка, Анадырь. Островки мерзлоты есть даже в границах Читы.

Последствия строительства на вечной мерзлоте хорошо просчитываются проектировщиками. Однако климат меняется на наших глазах, и быстрое оттаивание мерзлых пород может привести к катастрофам.

Мерзлотные почвы пропитаны льдом. Иногда лед составляет до 90 % объема мерзлых пород. Их оттаивание сопровождается тем, что почва проседает, вваливается. Уровень ее может понизиться на добрый десяток метров, а то и больше. Эти образовавшиеся ложбины наполняются водой, превращаются в болота или озера. Росшие здесь прежде хвойные леса буквально «захлебываются» в воде. В городах и поселках начинается массовое разрушение зданий и инженерных сооружений, возведенных на мерзлом грунте. Отступив, мерзлота оставляет пейзаж после битвы: вздыбленные дороги, подгулявшие трубы, покосившиеся постройки. Такие последствия потепления могут стать разорительными для экономики.

Север России почти сплошь покрыт мерзлотой, с редкими вкраплениями в виде рек и озер

Очевидно, ситуация будет усугубляться увеличением количества осадков на 10—15 %. Обильные осадки усилят оттаивание почвы. Число наводнений возрастет; они станут сопровождаться разрушениями инфраструктуры, созданной людьми по берегам сибирских и северных рек. Мы все чаще будем видеть катастрофы, подобные наводнению, разрушившему в 2001 году город Ленск.

Участившиеся наводнения будут размывать кладбища и скотомогильники. У нас в стране имеется большое количество захоронений животных, ставших жертвами различных инфекций. Неизвестно число скотомогильников; неизвестны и места расположения некоторых из них, в том числе тех, где погребены животные, ставшие жертвами сибирской язвы.

Наконец, при оттаивании почв будет выделяться большое количество парниковых газов (особенно метана), «захороненных» пока в мерзлоте. В общей сложности, по оценке ученых, в мерзлотных грунтах сосредоточено до 14 % всего углекислого газа, содержащегося в почве. Это примерно 450 гигатонн. Для сравнения: в результате промышленной деятельности человека ежегодно выделяется «лишь» около 6 гигатонн парниковых газов. Таким образом, таяние вечной мерзлоты может оказать огромное влияние на климат нашей планеты. Не случайно все чаще говорят о «бомбе с часовым механизмом», заложенной в северной глуши – в краю белого безмолвия.

Проблема в том, что ученые пока не могут сказать, каким будет потепление. Мнения расходятся. Поэтому неясно, сколько же метана и углекислого газа пополнит «свод» нашего «парника».

По расчетам российского географа М.К. Гавриловой, к середине XXI века среднегодовая температура воздуха в Сибири и на Дальнем Востоке повысится на 4—10°. По оценке российских географов О.А. Анисимова и Ф.Э. Нельсона, увеличение температуры воздуха всего на 2° приведет к полному оттаиванию мерзлых пород на 15—20 % территории нашей страны. По мнению большинства ученых, наиболее вероятен умеренный сценарий изменения климата. Его девиз: «Потепление идет, но скромными темпами».

Если же говорить о более отдаленном будущем, то по сценарию, предложенному сотрудниками Института глобального климата и экологии РАН, к 2100 году среднегодовая температура воздуха на многолетнемерзлотных территориях России повысится на 4—8°.

Учитывая все эти предполагаемые изменения, А.В. Павлов и Г.Ф. Гравис в своей работе, удостоенной гранта РФФИ, поделили область вечной мерзлоты на три зоны.

В пределах Западно-Сибирской низменности, где сейчас встречаются лишь островки вечной мерзлоты, к 2020 году исчезнут и они. Южная граница мерзлоты отступит к северу на 300 километров и более, но это почти не осложнит хозяйственной деятельности человека.

На значительной части территории России вечная мерзлота начнет повсеместно таять к 2050 году. На севере европейской части ширина зоны полного или частичного оттаивания достигнет к этому времени 50—200 километров, в Западной Сибири – 800 километров, а в Восточной Сибири – 1500 километров. Почва оттает также в горных районах Южной Сибири, Забайкалья, юга Дальнего Востока и Камчатки до 60—62° северной широты.

На Крайнем Севере России, где мощность мерзлотных почв достигает сотен метров, глубокое протаивание вечномерзлых пород исключается.

…В ненаписанной летописи географов пространство и время приняли неожиданные обличья. Прошлось время по просторам Сибири, перепахав ее земли, как не удавалось за тысячи лет. Вскрывается мерзлота; тают почвы; бегут грунтовые воды; смещаются границы ландшафтных зон. Все проседает, дрожит, плывет под ногами. Земля как будто задышала, покачивая устои домов, поворачиваясь вбитыми в нее дорогами. И кто же – вновь и вновь спорят ученые, возвращаясь из мелькнувшего видением будущего, – всколыхнул сие бездыханное тело? Кто оживил его? Человек своей деятельностью? Или сработал естественный механизм природы, заставляя нас, считавших: «Природа… мастерская, и человек в ней работник», приспосабливать свою жизнь к воле (сказали бы древние мистики) хозяйки, нас приютившей, – Матери-Земли?

Не бывать послезавтра в Кирибати?

Около 40 % населения планеты живет в прибрежных районах, а лет через тридцать здесь будет проживать и вовсе две трети человечества. Поэтому повышение уровня моря, например, на полметра означает, что в зоне затопления окажется примерно 100 миллионов человек. Еще больше людей будет страдать от ураганов, тайфунов, наводнений. Но насколько все же повысится уровень Мирового океана в результате глобального потепления?

Повышение уровня Мирового океана грозит глобальными катастрофами

За последние два тысячелетия уровень этот изменился всего на два десятка сантиметров. Однако, по опубликованному несколько лет назад прогнозу Международного совета ООН по изменению климата, уже к 2100 году он повысится на 19—58 сантиметров.