Как купировать риски, связанные с таянием вечной мерзлоты
Заглянем вглубь
На Дальнем Востоке термометрические станции появятся в Бурятии, Забайкалье, Амурской области, на Чукотке, на Колыме, но больше всего их обустроят, конечно же, в Якутии, поскольку именно этот регион серьезнее всех страдает от таяния вечной мерзлоты.
В общей сложности, по данным Минприроды РФ, в десяти регионах России в 2024 году появятся 48 новых пунктов наблюдений государственной системы фонового мониторинга. Ее формирование завершится до конца 2025-го, всего планируется создать 140 точек. На данный момент по стране уже работает 30 скважин глубиной 25 метров, оснащенных специальными датчиками и системой накопления и передачи данных.
- Изучение многолетней мерзлоты - национальная задача. Эта информация помогает определять зоны риска, составлять рекомендации для строителей и инженеров. Дома, дороги и коммуникация должны быть адаптированы к изменениям. Основной объем буровых работ в 2024-му сконцентрирован на Якутии, в 2025 году работы начнутся на Чукотке, - заявил министр природных ресурсов и экологии России Александр Козлов.
Учиться прогнозировать
Таяние мерзлоты - процесс масштабный, разрушительный и пока мало предсказуемый по своим последствиям для экономики. По прогнозам специалистов, он может нанести ущерб на 7-10 триллионов рублей для жилых и промышленных зданий и сооружений в Арктической зоне России к 2050 году. Такие данные привел заведующий кафедрой геокриологии МГУ Анатолий Брушков.
- Что бы мы могли противопоставить изменениям, которые происходят в криолитозоне? На мой взгляд, именно организация государственного мониторинга - наиболее эффективное мероприятие. Причем это касается как изменений, происходящих в природной среде (фоновый мониторинг), так и на территории застройки (геотехнический). Промышленность требует активного управления, а скорость трансформации природной среды, которую мы наблюдаем, достаточно велика. Оценки этих параметров, используемых при проектировании объектов, как правило, носят вероятностный характер, - считает Анатолий Брушков.
Ученый полагает, что необходимо не только отслеживать природные изменения, но и прогнозировать их. Мониторинг должен сопровождаться разработкой технических решений по защите территорий. Сейчас выстраивается масштабная система наблюдения. Но пока отсутствует единая техническая политика, общие стандарты и регламенты. В итоге качество получаемых данных не позволяет проводить полноценный анализ.
Нужна программа
Не надо бороться с природой и климатом, следует научиться жить в существующих условиях, считает директор института мерзлотоведения Сибирского отделения РАН Михаил Железняк.
- Мы научились строить там, где хотим, а не там, где нужно. Возводя сооружения на 100 и более лет, важно понимать, что будет завтра. А как можно прогнозировать? Только зная состояние и ведя контроль, - подчеркнул он.
Михаил Железняк уверен, что жить и строить на мерзлоте можно совершенно спокойно. Например, если в Якутске хорошо проветривать подполья и отводить из города воду, то никаких проблем не будет. В противном случае могут происходить переувлажнение, разрушение балок, возникать проблемы с инженерными сооружениями.
Эксперт призвал разработать федеральную программу, посвященную мониторингу вечной мерзлоты в России. Поручить это, по его мнению, нужно специалистам-геокриологам РАН, профильным вузам и минвостокразвития.
Путь над линзой
Кроме зданий и сооружений, таяние мерзлоты угрожает дорогам, в том числе железным. Дальневосточный государственный университет путей сообщения (Хабаровск) уже имеет опыт сотрудничества науки и бизнеса в сфере мониторинга и проработки подходов к строительству в криолитозоне. Для этих целей в рамках проекта "Приоритет 2030. Дальний Восток" глава минвостокразвития Алексей Чекунков поручил создать центр по мониторингу и эксплуатации вечной мерзлоты. Задача - разработать новые технологии строительства.
Ректор ДВГУПС Владимир Буровцев отметил, что около половины инфраструктуры Восточного полигона, в том числе БАМа, расположено в зоне вечной мерзлоты. Многие сооружения находятся в "пограничном состоянии". Несущая способность оснований меняется, и возникают значительные риски.
- Скажем, путь несколько десятков лет назад был проложен над линзой*. Она из-за изменений климата вытаяла буквально за один сезон. В результате можем стать свидетелями провала до 10-15 метров полотна, - привел пример Владимир Буровцев.
В этом году в магистратуре вуза началась подготовка инженеров-геокриологов, где специалисты получают компетенции в сфере проектирования, эксплуатации и реконструкции сооружений в условиях таяния вечной мерзлоты.
Волнует проблема деградации почв и представителей топливно-энергетического комплекса.
- Если посмотреть на программы приоритетного технологичного развития по компаниям ТЭК, то у многих проблема растепления вечномерзлых грунтов является одной из приоритетных, - отметил руководитель Центра компетенций технологического развития ТЭК при Министерстве энергетики РФ Олег Жданеев. - Конечно же, спрос на выпускников вузов, которые обладают данными компетенциями, будет все больше. Профессиональное сообщество должно четко поставить задачу, какие образовательные стандарты лягут в основу подготовки этих кадров.
По словам Олега Жданеева, проблема вечной мерзлоты настолько важна, что ей должен быть посвящен отдельный федеральный проект в рамках нацпроектов. Это позволит системно подойти к вопросам и подготовки кадров, и мониторинга.
*Линза - геологическое тело чечевицеобразной формы, имеющее максимальную мощность в центре и быстро выклинивающееся по всем направлениям. Линзы могут образовывать различные породы, а также лед.
По данным программы арктического мониторинга и оценки, среднегодовая приповерхностная температура воздуха в Арктике с 1971 года повысилась на 3,1 градуса, общее годовое количество осадков увеличилось более чем на девять процентов, арктическая вечная мерзлота потеплела на два-три градуса.