чем опасна многолетняя мерзлота
Вечная мерзлота оказалась невечной
Greenpeace России принял участие в написании доклада «Зелёный поворот», который посвящён изменению климата. Теперь в серии блогов мы расскажем подробнее о том, чем и кем вызван климатический кризис, каких последствий стоит ожидать и что нужно делать прямо сейчас. И начнём с таяния «вечной» мерзлоты.
Что такое вечная мерзлота
Вечная мерзлота (криосфера) – это любой тип почвы, который остаётся полностью замороженным от двух до сотен тысяч лет. Около 60% территории России находится в зоне вечной мерзлоты. Толщина мёрзлого слоя может составлять от нескольких сотен сантиметров до 1300 метров.
Регионы многолетней мерзлоты не всегда покрыты снегом. Верхний активный слой почвы оттаивает в тёплые летние месяцы и снова замерзает осенью. В более холодных регионах земля редко оттаивает даже летом. Там активный слой почвы очень тонкий – 10-15 сантиметров. В более тёплых областях активный слой может достигать нескольких метров.
Таяние вечной мерзлоты
Вечная мерзлота состоит из почвы, камней и песка, которые удерживаются льдом. Рядом с поверхностью почвы есть много органического углерода – материала, оставшегося от погибших растений, которые не разложились и не сгнили из-за холода.
Почему вечная мерзлота начала таять
Всё ещё остаются люди, которые скептически относятся к антропогенной причине климатического кризиса и считают, что причина потепления не в деятельности человека, а в «природных факторах». Однако по данным Института космических исследований NASA, за последние 125 лет изменения орбиты Земли и активность солнца не оказали существенного влияния на температуру нашей планеты, а извержения вулканов даже несколько охлаждали её.
Земля начала нагреваться из-за масштабных выбросов в атмосферу парниковых газов, в первую очередь, углекислого газа и метана. Причём наибольший вклад в наблюдаемое потепление внёс именно углекислый газ – СО2 – который выбрасывается в первую очередь из-за сжигания ископаемого топлива. С начала индустриальной революции человечество произвело так много углекислого газа, что в 2019 году его содержание в атмосфере было выше, чем за последние 23 миллиона лет.
Почему таяние мерзлоты опасно
В атмосферу может попасть огромное количество парниковых газов, что вызовет ещё большее нагревание Земли.
Таяние многолетнемёрзлых грунтов
Согласно результатам исследований, даже если антропогенные выбросы парниковых газов сократить до нуля прямо сейчас, температура будет расти ещё сотни лет из-за инерционности климата Земли. Это саморазвивающийся и саморазгоняющийся процесс, запущенный деятельностью человека. Чем больше в атмосферу выбрасывается парниковых газов, тем быстрее нагревается планета, быстрее тает мерзлота и высвобождают ещё больше парниковых газов. К тому же стоит учитывать, что при гниении органики вырабатывается тепло, которого достаточно для оттаивания более низких слоёв мерзлоты.
Потепление может уничтожить инфраструктуру в районах вечной мерзлоты.
Когда мерзлота оттаивает, почва становится мягкой, грунт проседает. Начинают разрушаться экосистемы, формируются овраги, каньоны, появляются мелководные озёра. Земля начинает буквально проваливаться под ногами, разрушаются дома и дороги, построенные на мерзлоте.
Термокарстовые (провальные) озёра появляются из-за оттаивания мёрзлых грунтов
Несколько аномально тёплых зимних сезонов ставят под угрозу разрушение как минимум 25% инфраструктуры северных городов России – автомобильные и железные дороги, мосты, тоннели, портовые коммуникации. Деформируются нефтедобывающие скважины, сотни тысяч километров нефте- и газопроводных труб, которые проектировались в прошлом веке для регионов вечной мерзлоты без учёта климатической опасности.
Исследователи ожидают, что мерзлота растает на больших территориях уже в ближайшие 30 лет.
Территория суши уменьшается из-за таяния вечной мерзлоты.
Таяние вечной мерзлоты повышает уровень мирового океана. Ежегодно Россия теряет около 11 кв.км. суши – территорию, равную примерно 476 Красным площадям. Если не остановить таяние мерзлоты, оно приведёт к затоплению всех прибрежных городов.
Изменение климата – риск дополнительных заболеваний и смертности.
Постепенное потепление климата приводит к деградации мерзлоты и разрушению могильников, где захоранивали заражённый болезнями скот десятки и сотни лет лет назад. По одной из версий, именно из-за этого в 2016 году на территории Ямало-Ненецкого автономного округа произошла вспышка сибирской язвы.
Таяние мерзлоты может возродить и активировать вирусы, замороженные в ней на протяжении сотен и тысяч лет. Что тогда произойдёт? Если вирусы попадут в водоёмы, подвергнутся воздействию кислорода и света, они погибнут. Однако если они найдут подходящего «хозяина», это может стать началом новой пандемии.
Как вы можете помочь преодолеть климатический кризис
С каждым годом мерзлота тает всё быстрее и быстрее. Если ничего не предпринимать, то этот процесс невозможно будет ни остановить, ни повернуть вспять. Мерзлота будет таять, а планета – нагреваться до тех пор, пока человеческая цивилизация в её нынешнем виде не сможет на ней существовать.
Как можно замедлить потепление, помочь сохранить вечную мерзлоту и прервать замкнутый круг процессов, ведущих к постоянному нагреванию планеты? В своей ежедневной жизни вы можете уменьшать ваш углеродный след: в этом вам помогут наш калькулятор и чеклист.
Вы можете послушать наш подкаст, который Greenpeace записал с фотографом и режиссёром-документалистом Александром Фёдоровым. В подкасте речь идёт о фильме, которые посвящен климатическому кризису и его влиянию на малочисленные коренные народы России.
Очень важно, чтобы меры принимались и на уровне государства. Мы разработали «Зелёный курс», который поможет России достичь углеродной нейтральности уже к 2050 году и замедлить таяние вечной мерзлоты.
Подпишите петицию, чтобы Правительство тоже обратило внимание на проблемы климатического кризиса.
* При подготовке материала использована статья Н.С. Зимова «Не вечная мерзлота» из доклада «Зелёный поворот».
5 плохих вещей, которые произойдут после таяния вечной мерзлоты
Неважно, поддерживаешь ты или отрицаешь теорию глобального потепления, но когда-нибудь Земля из-за смены циклов оледенения или человеческой деятельности полностью избавится ото льдов. Опасность этого явления кроется в таянии не только огромных залежей льда на полюсах, но и вечной мерзлоты, покрывающей около 50 % территории нашей страны и многих других частей света. В некоторых регионах, например в Гренландии, вечная мерзлота сковывает 90 % суши.
Когда весь этот лёд, уходящий вниз на десятки, а иногда и сотни метров, растает, человечество ждёт нечто пострашнее, чем повышение уровня воды в Мировом океане.
1. Обрушатся целые города
Многие города стоят на вечной мерзлоте, и здания в них строятся исходя из прочности льда под сравнительно тонким рыхлым слоем почвы. Такие дома стоят на сваях, которые опираются на многометровые льды, и, как только начнётся таяние вечной мерзлоты, многотонные здания станут проседать, причём неравномерно. Такое происходит всё чаще, но пока что это не приводило к катастрофическим последствиям.
В будущем, когда вечная мерзлота начнёт активно таять, сваям уже не на что будет опереться, из-за чего жителям многих городов, находящихся за полярным кругом, придётся покинуть свои дома.
2. На поверхности окажутся опасные бактерии и вирусы
Одна из главных проблем таяния вечной мерзлоты — обнажение грунта и того, что в нём было заморожено. В 2016 году на Ямале началась эпидемия сибирской язвы, из-за которой погибло несколько человек и больше полутора тысяч оленей. Причиной стала аномальная жара, из-за которой частично оттаяла вечная мерзлота, и на поверхности оказался труп давно умершего оленя, заражённого этой бактерией.
И чем сильнее тает лёд, тем выше вероятность того, что вмороженный в него десятки, сотни или миллионы лет назад труп животного, заражённого чем-то более серьёзным, всплывёт на поверхность и принесёт миру ещё одну пандемию.
В 2013 году российские учёные обнаружили в озере Восток в Антарктиде на глубине четырех километров неизвестные науке бактерии. А в 2019-м исследователи из НИЦ «Курчатовский институт» на том же континенте обнаружили микроорганизмы, которые смогли выработать устойчивость к холоду, ветру и ультрафиолетовому излучению. И никто не знает, что еще может проснуться от многовековой спячки после таяния вечной мерзлоты и как эти бактерии будут воздействовать на людей.
3. Высвободятся огромные запасы газа
Проблема в двух вещах. Первая: этих запасов углеводородов примерно в два раза больше, чем того количества газа, который содержится в атмосфере. Это может сделать воздух малопригодным для дыхания. В норме концентрация углекислого газа в атмосфере составляет 0,04 % от всего объёма. При концентрации CO2 в воздухе более 0,3 % начинается гиперкапния — отравление углекислым газом, которое вызывает кислородное голодание и приводит к головной боли, тошноте, частому поверхностному дыханию, усиленному потоотделению и потере сознания. При более высокой концентрации возможен летальный исход.
4. Таяние мерзлоты спровоцирует глобальное потепление
Никто точно не знает, к чему приведёт такой бурный скачок, но учёные предполагают, что, как только средняя температура на планете повысится на два градуса, начнутся серьёзные изменения в биосфере, которые в теории могут уничтожить человечество.
Дело не в том, что вместо двадцати пяти градусов в твоём городе летом будет тридцать. Проблема заключается в вымирании видов, которые не приспособлены к подобным условиям. Среди них будут и необходимые человечеству для пропитания злаки, плодовые культуры, мясные породы, рыбы и другие представители флоры и фауны.
Высвобождение газов в атмосферу приведёт к замкнутому циклу потепления, похожему на то, как если бы ты постоянно подливал воду на раскалённые камни в парилке.
5. Пострадает биоразнообразие
Таяние вечной мерзлоты приводит к тому, что более южные представители флоры и фауны начинают всё сильнее захватывать северные территории, вытесняя эндемичные виды, то есть те, которые обитают на относительно ограниченном ареале.
Проблема в том, что большинство видов взаимосвязаны между собой, и часть из них живёт в симбиозе друг с другом. Когда один из видов пропадает — нарушается пищевая цепочка или нормальное функционирование другого вида, вследствие чего страдает вся экосистема. Так, например, таяние вечной мерзлоты приводит к тому, что белые медведи всё чаще появляются в северных городах в поисках пропитания из-за того, что их традиционный источник пищи — нерпы, моржи и другие морские животные — уходят севернее.
Мерзлота деградирует: чем опасно таяние вечных льдов
Таяние вечной мерзлоты процесс, который в ближайшие 10 лет станет главной темой исследований международной группы экспертов по изменению климата. В России, где в зоне криосферы больше половины территории, возможно, придется переносить целые города. Есть ли способ переломить эту пугающую тенденцию?
Подземная лаборатория единственного в мире Института мерзлотоведения напоминает огромный холодильник. С несколькими горизонтами. Второй уровень это глубина 4 метра.
Александр Фёдоров, заместитель директора Института мерзлотоведения им. П. И. Мельникова Сибирского отделения РАН: «Это очень важный слой, потому что когда мы говорим о температуре вечной мерзлоты, то берем вот эту температуру. За 50 лет с момента, что работает лаборатория, температура здесь поднялась. В районе Якутска, в центральной части Якутии на полградуса, южнее, в тундре на градуса».
Наблюдения последних лет совсем не греют: изменения температуры фиксируют на всех уровнях, следовательно, мерзлота перестала быть вечной. Сами ученые уже используют термин «многолетняя». Всего лишь. И она продолжает таять.
Александр Фёдоров: «Даже изменения на полградуса, на один градус влекут последствия. Мерзлота начинает деградировать».
Чтобы увидеть, как это происходит, нужно отправиться на ближайший к Якутску научный природный полигон. В овраге посреди тайги научные сотрудники Института мерзлотоведения наблюдают за ним уже несколько месяцев. Чтобы взять образцы грунта, приходится спускаться в овраг. Возраст небольшого кусочка льда, добытого из ледяной жилы, может достигать 40 тысяч лет.
Никита выпускник географического факультета МГУ. В Якутию он переехал 10 лет назад изучать вечную мерзлоту. По образцам грунта он выяснят, как образовался этот лед.
Никита Танаев, ведущий научный сотрудник Института мерзлотоведения им. П. И. Мельникова Сибирского отделения РАН: «Все это нам поможет в первую очередь ответить на вопрос: как изменится температура воздуха в центральной части Якутии? Основные модели сходятся на том, что это будет потепление на градусов. Это много, это в несколько раз больше, чем в среднем по миру. В самых северных полярных районах ожидается потепление к 2100 году до 11 градусов».
Такие глобальные изменения климата грозят катастрофическими последствиями для арктических регионов. Даже при сегодняшних температурах в Якутии постоянно возникают провалы, которые с годами превращаются в термокарстовые озера. За последние 40 лет их площадь в Якутии увеличилась в три раза.
Чем же опасно таяние вечных льдов? Например, всего пару лет назад оврага не было, а сейчас ландшафт меняется каждую неделю, и, скорее всего, деревья через несколько дней тоже окажутся внизу. Если прогнозы климатологов сбудутся, процессы таяния могут начаться везде, где есть мерзлота.
Никита Танаев: «Фактически мы просто растаем. Тут ведь как? Сегодня протаивает метр. Но ничто не мешает при будущем климате протаивать двум метрам. Но мы ожидаем, что у природы есть механизмы саморегуляции, которые позволяют утихомирить этот процесс».
Человек научился строить в зоне вечной мерзлоты целые города, добывать полезные ископаемые и осваивать территории, на первый взгляд, малопригодные для жизни. Сейчас, говорят ученые, пришло время научиться бережно и тепло относиться к самому холодному явлению на планете.