Вокруг света
Жизнь, отложенная на 100 тысяч лет: откуда появилась и что скрывает вечная мерзлота
Слушать аудиоверсию 09:44

Вечная мерзлота

Елена Ли

Автор

Елена Ли

Опубликовано

15 июля 2022

Опубликовано

15 июля 2022

Больше половины площади нашей страны покрыто вечной мерзлотой. Значительная ее часть образовалась, когда по территории современной России бродили мамонты и шерстистые носороги. Разберемся, насколько «вечной» на самом деле является мерзлота, какие тайны она скрывает и что поможет сохранить ее как можно дольше.

Во времена последнего ледникового периода, завершившегося примерно 11 тысяч лет назад, часть верхнего слоя земной коры основательно промерзла и превратилась в ледяной «бетон». Летом за Полярным кругом он оттаивает лишь частично — на глубину до одного метра.

Цифры и факты о вечной мерзлоте

Горные породы называют вечной мерзлотой, если их температура отрицательна хотя бы 2-3 года. Многие участки остаются замерзшими сотни и даже тысячи лет.

Научное название не тающих толщ – многолетнемерзлые породы. Но в 1927 году основатель школы советских мерзлотоведов Михаил Сумгин впервые использовал термин «вечная мерзлота» в научной статье. Словосочетание прижилось – и произносить легче, и звучит красиво.

Около 65% территории России занимает вечная мерзлота. Ею охвачены регионы от Европейского Севера до Дальнего Востока. Почему же в Якутске растут высокие сосны с длинными корнями, а не мхи и карликовые березки, как в Арктике?

Типичная растительность территории с вечной мерзлотой. Фото «Газпром нефть»

Если эскимос и якутянин — каждый в своих регионах — одновременно и с равным усердием начнут копать в глубину до первого звонкого удара о ледяную почву, эскимос будет махать лопатой намного меньше, чем житель Якутска. За Полярным кругом верхняя граница вечной мерзлоты находится ближе к поверхности, а толщина ее гораздо больше, чем на юге.

Но самую мощную мерзлоту толщиной в 1,5 километра геологи раскопали в центральной части Среднесибирского плоскогорья, а не в Арктике. Дело в том, что у горных пород Среднесибирского плоскогорья низкая способность передавать тепло из глубин Земли. На каждые 100 метров высоты над уровнем моря температура воздуха понижается на 0,6 градуса, а плоскогорье возвышается над уровнем моря в среднем на полкилометра. По этой же причине даже в жаркой центральной Африке, на вершине Килиманджаро есть шапка вечного снега.

Что может произойти из-за оттаивания вечной мерзлоты

Биологи обожают почвы, замерзшие тысячи лет назад, за найденных в них мамонтов, шерстистых носорогов и плейстоценовых лошадей, законсервированных в холодной бескислородной среде в том виде, в каком отошли в мир иной. Ископаемые животные сохраняются настолько хорошо, что порой становятся деликатесом для случайно раскопавших их песцов и собак.

Мамонт не является предком слона. На самом деле, это две параллельные ветки, идущие от общего предка. У шерстистого носорога был жировой горб, как у современных верблюдов. Фото Istock

Крупные млекопитающие оказываются замурованными в вечной мерзлоте уже после гибели. Другое дело — микроорганизмы.

В обычной почве микробы поедают остатки погибших растений, перерабатывают их в удобрения для живых растений и выделяют углекислый газ и метан. Углекислый газ из почвы попадает в воздух, где его «вдыхают» листья растений.

В листьях углекислый газ встречается с водой, которую впитали корни растения, между ними случается химия, и они превращаются в глюкозу и кислород. Кислород возвращается в атмосферу, а углерод в составе глюкозы и более сложных органических веществ накапливается в частях растения, которым однажды предстоит стать кормом для почвенных микробов. Так замыкается круговорот углерода в природе.

В мерзлых породах микробы ведут себя, как некоторые жители больших городов на островах в Азии: замедляются и «чистят» организм, добровольно лишая себя на время калорийной еды.

По данным Межправительственной группы экспертов по изменению климата, в замороженных запасах органики в мерзлоте — около 1600 миллиардов тонн углерода — больше, чем во всех тропических лесах и разведанных запасах нефти! При глобальном таянии вечной мерзлоты миллионы отдохнувших и голодных бактерий одновременно набросятся на гигантское количество пищи.

Эмиссия углерода в атмосферу после такой трапезы может достичь порядка 10 миллиардов тонн в год — столько же сейчас выпускают все антропогенные источники планеты, а значит, мировые выбросы парниковых газов могут удвоиться.

Чем еще грозит таяние вечной мерзлоты

  • «Взрывы» природного газа. Под слоем замерзшего грунта, как под тяжелой крышкой пароварки, залегает природный газ под давлением. Если крышка из мерзлых пород истончится, газ мощной струей прорвется на поверхность, и безмятежные просторы тундры станут опасным для всего живого минным полем.
  • Древние вирусы. Кладбище домашних животных — оленей, погибших от сибирской язвы и других заболеваний, содержит множество неизвестных для человека вирусов. Если консервирующая их мерзлота растает, возможно, коронавирус покажется не таким уж и страшным.
  • Крах оленеводства. Сытные ягельные пастбища без вечной мерзлоты превратятся в топкие болота. Оленеводство серьезно пострадает, и жителям Крайнего Севера придется сменить традиционный промысел.
Жилище кочующих народов, занимающихся оленеводством на территории вечной мерзлоты в России. Фото «Газпром нефть»

Есть ли плюсы

  • Сельское хозяйство. В незамерзшей почве накапливается гумус – удобрение для растений. Чем его больше, тем почва чернее и плодороднее. Если вечная мерзлота продолжит таять, со временем в России появится больше земель, не испорченных химическими удобрениями и подходящих для выращивания пшеницы и других культур. Произойдет это, однако, нескоро.
  • Новые «легкие» планеты. В социальных сетях будущего наши потомки, очень вероятно, будут выкладывать фотографии на фоне мощной стены из деревьев с геолокацией в тундре. Арктика может превратиться в тайгу через много лет после того, как исчезнет вечная мерзлота. Тогда на Земле появится больше источников кислорода.

Насколько вероятно масштабное оттаивание вечной мерзлоты

Специалисты Росгидромета отмечают: за последние 10 лет средняя температура воздуха на арктическом побережье выросла на 0,6 — 0,8 градусов по Цельсию. Для сравнения, в двадцатом веке атмосфера в северных регионах нагрелась на один градус за 100 лет.

Вместе с температурой растет и количество осадков. Снег — хороший теплоизолятор. Чем сугробы выше, тем меньше промерзает почва зимой и тем выше ее температура.

По данным Глобальной научной сети наблюдений за вечной мерзлотой (Global Terrestrial Network for Permafrost) и организации Greenpeace, с 1970-80-х годов температура верхнего слоя мерзлоты выросла в среднем на 1,5-3 градуса по Цельсию. Летом почва оттаивает сильнее, а зимой промерзает на меньшую глубину. В южных районах мерзлота и вовсе начинает исчезать.

Как сохранить вечную мерзлоту

Человечество перестало игнорировать глобальное потепление, ускоряющее таяние вечной мерзлоты. Крупные государственные и частные компании получают ежегодные нормы по выбросам парниковых газов и платят миллионные штрафы за их нарушение.

Чистота репутации, а значит, и доходы предприятий теперь напрямую зависят от качества воздуха, воды и почв вокруг них. На экологическую повестку и природоохранные технологии уходит немалая часть бюджета компаний, желающих сохранить влияние на рынке экологичного будущего.

Мониторинг многолетней вечной мерзлоты на месторождении в России. Фото «Газпром нефть»

Состояние самой мерзлоты оценивают постоянно: дистанционно — с помощью спутников и беспилотников-, а также напрямую измеряют ее температуру термокосами — «гирляндами» из датчиков, опускаемых в глубокие скважины. Если температура вечной мерзлоты начнет угрожающе расти, грунтовые основания сооружений можно подморозить с помощью трубок с хладагентом. Всю площадь Арктики ими не усеешь, однако своевременно сохранить дома и инженерные конструкции от разрушений из-за проседания грунта — вполне реально.

Есть и более простые, но оригинальные и действенные методы сохранения вечной мерзлоты. Один из них — расширить площадь северных зимних пастбищ.

Когда животные ищут пропитание, они топчутся по снегу, сокращая его толщину. Чем она меньше, тем лучше промерзает почва зимой. По расчетам ученых из Гамбургского университета и Плейстоценового парка (заказник для расселения животных в Якутии), арктические выпасы помогут сохранить до 80% мерзлоты в Северном полушарии.

Зимой олени в Арктике едят только ягель. Найти его непросто, а потому животные вытаптывают огромные площади на территории вечной мерзлоты, что положительно сказывается на ее состоянии. Фото «Газпром нефть»

6
Haha
Haha
0
1
Love
Love
0
1
1
Читать также

Где провели первый в России футбольный матч, каким спортом увлекался Лев Толстой и что ждет город 3 июня? Тест про спорт и Питер

1 мин. чтения

Томские ученые придумали, как улучшить процесс сгорания традиционного топлива

2 мин. чтения

В интернете нейросети рисуют картинки, а в Пермском политехе люди научили их контролировать работу газотурбинных установок

1 мин. чтения

Ровесница динозавров и трилобитов: когда появилась нефть и как определяют ее возраст

3 мин. чтения

Самый жаркий спор ученых об энергетике: как образовалась нефть

3 мин. чтения

Сибирские ученые сократили количество выбросов при сжигании угля, «вскипятив» его вместе с опилками в реакторе

1 мин. чтения

Арктическая олимпиада: как празднуют День оленевода коренные народы Севера. ФОТОГАЛЕРЕЯ

4 мин. чтения
Полярное сияние

Магнитные бури: что это такое, как они влияют на нашу планету, и можно ли использовать их силу в энергетике

6 мин. чтения

От холодильника до дальних уголков космоса: путешествие в самые холодные места во Вселенной

5 мин. чтения

Летающие корабли и Солнце с ушами: как миражи и гало в Арктике играют с человеческим зрением

6 мин. чтения
X 1