Многолетняя мерзлота в россии: происхождение и территория
Содержание:
- Вечная мерзлота
- География
- § 42. Ледники. Многолетняя мерзлота
- География вечной мерзлоты
- Особенности мерзлых почв
- Музей вечной мерзлоты в Игарке
- Изучение многолетней мерзлоты
- Вечная мерзлота тает: чем это грозит
- Изменение климата и его влияние
- Ледники России
- Решение проблемы
- Ареалы распространения
- Хозяйственная деятельность
- Последствия оттаивания мерзлоты[править | править код]
- Хозяйственная деятельность на многолетней мерзлоте
Вечная мерзлота
Вечная мерзлота нигде так широко не распространена, как в пределах России. Больше половины территории страны сковано вечной мерзлотой.
Особо выделяется территория сплошной многолетней мерзлоты с мощностью слоя до 600—800 м. На этой территории самые низкие зимние температуры (например, устье Вилюя).
Условия возникновения многолетней мерзлоты:
-
Холодная и длинная зима
-
Маломощный снежный покров
Именно в этих условиях глубоко промерзают грунты.
Вечная мерзлота — реликт прошлого, она образовалась многие тысячелетия назад. Об этом свидетельствуют находки в мерзлом грунте остатков древних растений, туш животных, которые погибли в периоды похолоданий. Однако современные климатические условия поддерживают ее существование.
География распространения вечной мерзлоты
Наиболее сильно распространена вечная мерзлота в восточной части страны, но также присутствует и на севере европейской части.
Зоны Распространения вечной мерзлоты
-
Север Европейской части России
-
Север Западной Сибири
-
Полностью Восточная Сибирь
На севере Восточной Сибири многолетняя мерзлота имеет сплошное распространение. К югу в ней встречаются безмерзлотные участки — зона прерывистого расположения многолетней мерзлоты, а затем следует зона островного распространения вечной мерзлоты
Структура вечной мерзлоты
-
Толщина мерзлотных слоев колеблется от нескольких метров на юге до нескольких сотен метров на севере
-
Летом верхний тонкий слой почвы и грунта в районах многолетней мерзлоты оттаивает. Образующаяся при этом влага используется растениями. Благодаря этому в континентальных районах Восточной Сибири, где выпадает очень мало осадков, существует тайга.
Вечная мерзлота образует водонепроницаемый слой (вода не может просочиться через многомерные грунты). Поэтому реки в этих районах часто выходят из берегов даже после небольших дождей.
Еще последствия наличия водонепроницаемого слоя:
-
Через малые реки приходится строить большие мосты.
-
Летом верхние талые слои грунта оказываются наполненными водой. Вследствие этого в зоне многолетней мерзлоты широко распространены процессы заболачивания.
К каким последствиям может привести таяние вечной мерзлоты:
Разберем каждый пункт подробней:
1) Провалы грунта
Таяние вечной мерзлоты вызывает провалы грунта, а это приводит к образованию кратеров.
2) Высвобождение парниковых газов
-
При таяние вечной мерзлоты происходит эмиссия парниковых газов, в основном метана
-
Метан образуется при разложении органического вещества (отмершей растительности). Он является почти в 30 раз более сильным парниковым газом, чем CO2.
3) Разрушение зданий, трубопроводов и дорог, построенных на вечной мерзлоте.
-
При таяние, вечна мерзлота превращается в жидкую массу, которая может привести к потере устойчивости зданий.
-
Дороги, построенные на вечной мерзлоте могут размываться
-
Дома на территории вечной мерзлоты строят на сваях, для территорий вечной мерзлоты это эффективно. Однако, когда начинается таяние грунтов, эти здания и дороги быстро теряют равновесие.
География
§ 42. Ледники. Многолетняя мерзлота
Вспомните
Где могут образовываться ледники? Какая доля гидросферы приходится на ледники? Какую работу на поверхности Земли выполняют ледники?
Как и где образуются ледники. Ледники — это совсем не тот лед, который зимой покрывает наши водоемы. Ледники возникают в полярных областях и в горах, там где весь год температура воздуха низкая. Зимой здесь выпадает больше снега, чем тает летом.
При накоплении все новых и новых порций снега он постепенно уплотняется и превращается в лед. Лед — твердое, но пластичное вещество. Поэтому ледники медленно движутся — «текут» (рис. 146).
Современные ледники покрывают почти 11% площади суши и в них законсервировано 70% пресных вод.
Оледенение есть на всех материках, кроме Австралии. Но крупнейшие ледники сосредоточены в Антарктиде и на острове Гренландия.
Рис. 146. Схема движения ледникового покрова
Нижние слои льда движутся под давлением верхних. Движение происходит от центра ледников к их краевым частям.
Найдите и покажите на карте территории, покрытые ледниками.
Площадь ледников на Земле непостоянна, она зависит от климата. За последние 600 тыс. лет истории Земли несколько раз чередовались ледниковые и межледниковые эпохи. В ледниковые эпохи ледники увеличиваются в площади, в межледниковые — сокращаются. Сейчас в связи с потеплением климата тают арктические льды, теряют свои белые панцири Антарктида и Гренландия. Если все современные ледники растают, то уровень воды в Мировом океане станет на 75 м выше и будет затоплена значительная часть обитаемой суши.
Но ледники и сами воздействуют на климат. Лед Антарктиды — главная причина того, что Южное полушарие холоднее Северного. Гренландский ледник также оказывает охлаждающее влияние на Северную Америку.
Покровные и горные ледники. Ледяные щиты, полностью скрывающие участки суши с расположенными на них горами и равнинами, называют покровными ледниками. Горные ледники образуются только на вершинах и склонах гор. Покровные ледники располагаются в Антарктиде, Гренландии, на арктических и антарктических островах. Ледники Антарктиды и Гренландии медленно сползают в океан. Откалывающиеся от них куски превращаются в гигантские плавающие горы — айсберги (рис. 147).
Рис. 147. Образование айсбергов
Длина айсбергов обычно 1—2 км. Большая их часть погружена под воду. Огромные и сильно промороженные айсберги тают более 10 лет и доплывают до 40° широты, представляя опасность для мореплавания.
По рисунку 121 определите границу максимального распространения айсбергов.
Горные ледники намного меньше покровных. Они образуются на разной высоте: в полярных районах прямо на уровне моря, а в экваториальных и тропических широтах на высоте 4,5—6 км.
Многолетняя мерзлота. На огромных пространствах земного шара на некоторой глубине от поверхности находятся горные породы, сцементированные замерзшей в них влагой. Они не оттаивают даже летом. Эти породы называют многолетней мерзлотой. Многолетней мерзлотой занята 1/4 всей суши Земли, в России она занимает более 1/2 площади территории (рис. 148). Ее толщина в северных районах достигает 1,5 км, а в более южных — нескольких метров.
Рис. 148. Современное распространение многолетней мерзлоты
Из-за хозяйственной деятельности человека многолетняя мерзлота иногда оттаивает, горные породы «плывут» и при этом разрушаются фундаменты зданий, трубопроводы, железные и автомобильные дороги. Поэтому при освоении территории с многолетней мерзлотой ее нужно не только тщательно изучать, но и сохранять.
Вопросы и задания
- Как образуются ледники?
- Чем покровные ледники отличаются от горных? Каких ледников на Земле больше?
- Покажите крупнейшие покровные ледники на карте.
- Что такое многолетняя мерзлота?
- Есть ли мерзлота в той местности, где вы проживаете? Как она влияет на хозяйственную деятельность?
География вечной мерзлоты
Многолетняя мерзлота представляет собой типичное явление для приполярных и полярных районов, расположенных вблизи Северного и Южного полюсов. Также мерзлота встречается и в других районах Земли, в том числе и в экваториальных широтах, но лишь высоко в горах, вершины которых покрыты льдом и снеговыми шапками.
Рис. 1. Снежные пики высоких гор.
Единственный материк на планете, на территории которого нет вечной мерзлоты – это Австралия. Все дело в том, что он максимально удален от Южного полюса и не может похвастать высокогорьем.
Огромные массивы многолетней мерзлоты расположены в таких регионах:
- северная часть Евразийского континента;
- северные территории Канады;
- Аляска;
- Гренландия;
- Антарктида.
Толщина промерзшего почвенного слоя колеблется от нескольких десятков сантиметров до километра и более. Многолетняя мерзлота в России занимает 2/3 всей территории. Наибольшая зафиксированная глубина составляет 1370 м, и находится она в Якутии, в верховьях реки Вилюй.
Рис. 2. Территория мерзлоты возле реки Вилюй.
Мерзлота представлена двумя формами:
- Сплошная вечная мерзлота расположена на территории Сибири, Новой Земли, на арктических островах. В течение многих лет она никогда не таяла, и образовала внушительные массивы промерзшей суши.
- Частичная мерзлота расположена несколько южнее. Она характеризуется небольшим промерзшим слоем и залеганием в виде отдельных областей.
Типы многолетней мерзлоты
Сплошная мерзлота распространена в сев. части Большеземельской тундры, на Полярном Урале, в тундре Западной Сибири, в сев. части Среднесибирского плоскогорья, на Таймырском п-ове, архипелаге Северная Земля, на Новосибирских о-вах, Яно-Индигирской и Колымской низменностях, в дельте р. Лена, на Центральноякутской равнине, Приленском плато и в областях Верхоянского, Черского, Колымского и Анадырского хребтов, а также на Юкагирском плоскогорье и Анадырской равнине. Мощности толщ многолетнемёрзлых пород изменяются от 300 до 500 м и более, в горах – до 1500 м; темп-ры – от –2 до –10 °C и ниже.
Мерзлота с островами талых грунтов (прерывистая, спорадическая) преобладает в Большеземельской и Малоземельской тундрах, на Среднесибирском плоскогорье между реками Нижняя и Подкаменная Тунгуска, в юж. части Приленского плато, в Забайкалье. Мощности мёрзлых толщ иногда достигают 250–300 м, но чаще колеблются от 10–20 до 100–150 м, темп-ры – от 0 до –2 °C.
Островная мерзлота развита на Кольском п-ове, в Канино-Печорском р-не, в таёжной зоне Западной Сибири, в юж. части Среднесибирского плоскогорья, на Дальнем Востоке, вдоль побережья Охотского м. и на п-ове Камчатка. Мощности толщ от неск. метров до неск. десятков метров, темп-ры близки к 0 °C. Островная мерзлота характерна также для горных стран: Саян, Урала и Кавказа, где она встречается гл. обр. по периферии районов совр. оледенения.
Особенности мерзлых почв
Низкие температуры в условиях мерзлоты, носящей длительный сезонный или постоянный характер, естественно накладывают свой отпечаток на состояние местной почвы. В ней протекают своеобразные химико-биологические процессы. Один из примеров изображен на фото слева.
Над мёрзлым водоупорным слоем в процессе коагуляции (сгущения) органических веществ накапливается гумус. Причем его над-мерзлотная регенерация или так называемое над-мерзлотное оглеение сильно не зависят от милостей природы. Чтобы процесс пошел, достаточно небольшого количества годовых осадков.
Образуемые в земле шлиры (ледяные слои), разрывая водоносные капилляры, перекрывают доступ влаги из верхних над-мерзлотных горизонтов к нижней корнеобитаемой среде. Все явления, происходящие в почве в условиях вечной мерзлоты, особенно характерны для тундровой зоны. В результате происходящих из-за наличия мерзлого слоя механических изменений в почве тундра приобрела свой особенный вид. Криогенные деформации в виде криотурбации (перемешивания под влиянием разницы температур почвенной массы) и солифлюкации (сползание почвенной массы, насыщенной водой, со склонов по мёрзлому слою) придали рельефу тундры волнообразные очертания, когда вспученные бугры чередуются с провалами термокарстовых западин. По той же причине образовались пятнистые тундры.
Минусовые температуры влияют и на оструктурирование почвы, вызывая ее криогенный характер. Они заставляют продукты почвообразования переходить в более конденсированные состояния, при этом резко замедляя их подвижность. В результате мерзлотной коагуляции коллоидов происходит ожелезнение почв. По мнению некоторых исследователей криогенные явления также обогащают кремнекислотой среднюю часть профиля подзолистых почв. Эти ученые считают белесую присыпку результатом мерзлотной дифференциации плазмы почвы.
Музей вечной мерзлоты в Игарке
С первых лет строительства города ученые вели её исследования, мерзлотная станция была открыта в 1931 году. Попутно же вынашивалась идея демонстрации населению результатов бережного отношения к природе. Эта идея принадлежала посетившему научную станцию в 1938 году учёному-мерзлотоведу Михаилу Ивановичу Сумгину. К тому времени были вырыты шахтные колодцы и встречные штреки к ним. За год до начала Великой Отечественной войны путём выемки грунта было оборудовано пять камер, отделённых от коридора перегородками и дверьми. Их стены, как и коридор, были облицованы тонким слоем льда. Объём вынутого грунта составил 468 кубических метров.
Построенные помещения имели научно-исследовательское значение, но тем не менее, для желающих, в первую очередь школьников и гостей города, уже тогда проводились сотрудниками станции первые экскурсии. Так одна из камер по сути уже тогда начала использоваться как биомузей. Его экспонатами стали замороженные ящерицы, ерши, находящаяся в анабиозе бабочка бражник, насекомые: шмели, божья коровка и муха. Учёные пополняли биомузей по мере своих возможностей и принимали посетителей.
Как своеобразный научный эксперимент по исследованию возможности сохранения бумаги и в память о Великой Отечественной войне сотрудниками станции 6 апреля 1950 года была произведена закладку газет военного периода – «Правды», «Известий», «Труда» и «Красноярского рабочего» с завещанием вскрыть ящик с замурованными в нём газетами 9 мая 2045 года.
Датой официального открытия музея вечной мерзлоты в Игарке считается 19 марта 1965 года. Первыми экспонатами, кроме выше упомянутых, стали книги по мерзлотоведению и вмороженные в лёд растения. Природа как будто бы шла навстречу энтузиастам, открывая свои многовековые тайны. В одной из стен коридора при проходе обнажились стволы деревьев, их срезы, позволяющие судить о возрасте – более 50 тысяч лет.
И всё-таки это ещё был музей на общественных началах, остальные помещения использовались в качестве научных лабораторий. И учёные продолжали экспериментировать: так родилась пока не воплощённая идея строительства подземного катка, с возможностью его круглогодичного использования спортсменами и любителями.
С 25 октября 1996 года подземные лаборатории Научно-исследовательской мерзлотной станции были приняты в муниципальную собственность. Были проведены масштабные работы по капитальному ремонту подземной части, расширению и созданию новых экспозиционных залов. Безусловно, что основным в краеведческом комплексе «Музей вечной мерзлоты» считается подземная часть музея. Но также интересные экспонаты есть и в отделах природы, истории, 503-ьей стройки, выставочно-экспозиционном зале. В зале природы, к примеру, находящемся перед входом в подземелье, – найденные в окрестностях Игарки кости доисторических животных, в том числе зуб мамонта. А экскурсоводы, рассказывая об особенностях произрастания деревьев, демонстрируют ствол десятилетней ёлочки с горизонтально идущими корнями – так деревья ищут в оттаявшем слое почвы нужную им для роста влагу.
Огромную роль в развитии музея, его популяризации сыграли первый экскурсовод музея Павел Алексеевич Евдокимов, бывший директор музея Мария Вячеславовна Мишечкина и её ныне покойный супруг Александр Игоревич Тощев. К их заслугам принадлежит не только сохранение грунтов от выветривания от соприкосновения с людьми ( а это тоже целый комплекс мероприятий), но и открытие и модернизация новых залов, внедрение музейных традиций, широкая издательская деятельность.
Более подробно о музее в очерке «Музей вечной теплоты».
Изучение многолетней мерзлоты
Одни их первых описаний вечной мерзлоты сделали, покорявшие просторы Сибири, русские землепроходцы XVII века
Впервые на состояние почвенного покрова обратил внимание Я. Святогоров
В дальнейшем грунты изучали первопроходцы Иван Ребров и Семен Дежнев. Они указали на наличие особых таежных зон, в которых почва не оттаивает даже летом. В 1640 году М. Глебов и П. Головин подтвердили, что земля среди лета не оттаивает.
Как особое геологическое явление понятие «вечная мерзлота» было введено в употребление основателем школы мерзлотоведов в Советском Союзе М.И. Сумгиным в 1927 году. Он указывал, что данное понятие подразумевает мерзлоту почвы, которая сохраняется от двух лет до нескольких тысячелетий.
Термин «мерзлота» часто подвергался критике, поэтому были предложены альтернативные варианты: многолетняя криолитозона и многолетнемерзлые горные породы. Но эти варианты не получили широкого распространения.
Понятие «мерзлые породы» по длительности существования пород в мерзлом состоянии подразделяется на такие понятия, как:
- кратковременномерзлые породы (сутки, часы);
- сезонномерзлые породы (месяцы);
- многолетнемерзлые породы (десятки, сотни и тысячи лет).
Между этими видами есть взаимные переходы и промежуточные формы. Так, сезонномерзлая порода в течение лета может не протаять и просуществовать несколько лет. Такие формы называют «перелетками».
Многолетняя мерзлота по происхождению является реликтом ледниковых эпох четвертичного периода. В послеледниковое время наблюдалось потепление климата, что обусловило оттаивание мерзлых пород и сокращение мест их распространения. Это доказывает островной характер распространения вечной мерзлоты, существование в толще мерзлых пород отдельных видов и частей флоры и фауны, активный процесс оттаивания.
С такой точкой зрения согласны не все ученые. Некоторые считают, что вечная мерзлота – явление современное. В доказательство они приводят наблюдения за развитием мерзлоты на островах, недавно образованных в дельтах крупных рек Сибири. Главная причина возникновения мерзлоты – длительные малоснежные зимы с низкими температурами и кратковременное лето, во время которого лед накапливается в почве, так как не успевает растаять.
Строение многолетнемёрзлых горных пород
Строение многолетнемёрзлых горных пород зависит от распределения в них ледяных включений. В кристаллических и метаморфических горных породах лёд встречается в виде жилок, заполняющих трещины, в песках – в виде линз и мелких кристаллов, в глинах, суглинках, супесях и торфе – в виде слоёв или сетки. Особое место занимают решётки ледяных жил, проникающие в породу до глубины 20–50 м. Они широко распространены в пределах Западно-Сибирской, Северо-Сибирской, Яно-Индигирской и Центральноякутской равнин на рыхлых нелитифицированных породах. Промерзание верхних горизонтов горных пород часто приводит к образованию сезонных и многолетних бугров-гидролакколитов, содержащих ледяное ядро; они встречаются чаще всего в Забайкалье, на Таймыре, на севере Западной Сибири, где их называют булгунняхами. В горных районах в речных долинах и на склонах обычны наледи – покровы льда, образующиеся при замерзании подземных вод, излившихся под напором, возникающим при сезонном промерзании, а также при промерзании выходов артезианских вод. Протаивание ледяных образований, содержащихся в толщах горных пород, обычно приводит к просадкам, возникновению воронок, округлых впадин и т. п. форм рельефа (термокарст), поверхностных оползней-сплывов, грунтовых потоков (солифлюкция).
Вечная мерзлота тает: чем это грозит
Так, на острове Банкс, крупнейшем и самом западном из островов Канадского Арктического архипелага, с 1984 по 2013 год оползни стали происходить в 60 раз чаще. Эколог Гуэлфского университета в Канаде Мерритт Турецки в течение 15 лет проводит исследования в еловом лесу неподалеку от Фэрбанкса (Аляска). Она обнаружила, что в затопленной почве деревья теряют устойчивость. Следовательно, глобальное потепление валит леса.
Посмотрите фотопроект, посвященный тому, как меняется мир.
Таит глобальное потепление и другие опасности. В 2014 году в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences вышла статья, где сказано, что ученые обнаружили в вечной мерзлоте на Колыме вирус Pithovirus sibericum. Несмотря на то что грунт в этом месте был промерзшим более 30 000 лет, вирус был жизнеспособным! К счастью, паразитировал он только на амебах, не представляя опасности для человека.
Но были и другие находки. В 2016 году на Ямале вспыхнула сибирская язва. Ученые связали это с тем, что из-за аномальной жары подтаял скотомогильник и зараза выбралась наружу. В 2019 году на кладбище города Лонгйир архипелага Шпицберген начали подниматься гробы, а ведь там есть могилы жителей, умерших от испанского гриппа в 1918 году.
Грунт, перемешанный со слоями реликтового льда, Исландия
Кандидат географических наук, сотрудник Института географии РАН Николай Осокин, участвовавший в научных экспедициях в Арктику и Антарктиду, считает: если из-за таяния вечной мерзлоты какой-нибудь вирус все же вырвется на свободу, на экосистему это не повлияет. Очаговое заболевание возможно, но не более того. Тем не менее перспектива возобновления эпидемий, изменивших в свое время мир, не радует. (Ранее «Моя Планета» также рассказывала о людях, ставших точкой отсчета эпидемий.)
Очередную угрозу обнаружили ученые Геологической службы США. В 2018 году они замерили концентрацию ртути в вечной мерзлоте на Аляске. Результат их ужаснул! Оказалось, такие почвы хранят почти в два раза больше ртути, чем все остальные почвы, океан и атмосфера в совокупности. Следовательно, их оттаивание способно привести к катастрофе.
Тают не только берега: сокращаются площади ледников на островах Северного Ледовитого океана, из-за чего увеличивается количество айсбергов, постоянно меняется картина береговой линии и рельефа дна. А это доставляет неудобства морским судам.
Изменение климата и его влияние
Ввиду явления, называемого глобальным потеплением, границы зон вечной мерзлоты смещаются в сторону севера. Это означает расширение пригодных для комфортной жизни и ведения сельского хозяйства территорий.
С другой стороны, это может повлечь за собой ряд проблем:
- Ледники и постоянно промёрзшие земли оказывают огромное влияние на климат, и их оттаивание приведёт к его изменению.
- В регионах вечной мерзлоты здания строятся с её учётом: твёрдый ледяной грунт играет роль фундамента, также есть иные строительные нюансы. Изменение твёрдости и прочности земли вследствие её оттаивания приведёт к разрушению таких строений, а предотвращение этого за счёт дополнительных укреплений может оказаться экономически невыгодным.
- Большинство карьеров для добычи полезных ископаемых окажутся небезопасными и оттого непригодными к работам.
Задания на школьный урок географии
Вечная мерзлота изучается в школах на уроках географии. Это входит в рамки курса 8 класса о климатических особенностях России.
После изучения учебника и дополнительных материалов можно предложить ученикам ответить на следующие вопросы и выполнить задания:
- В каких частях России находится вечная мерзлота?
- Объясните происхождение явления и причины его распространения в определённых районах.
- Сделайте сообщение о жизни в населенных регионах в зоне вечной мерзлоты.
- Напишите реферат на тему «Многолетняя мерзлота и ее влияние на экономику страны».
- Назовите и укажите на карте регионы, занятые многолетними мёрзлыми породами.
- Подготовьте доклад о том, как может уменьшиться или распространиться вечномёрзлая территория в зависимости от экологической обстановки.
Так, многолетняя мерзлота занимает значительную часть территорию России, что оказывает значительное влияние на экономику страны. Также описываемое явление играет важную роль в формировании климата всей планеты в целом и близлежащих стран в частности.
https://youtube.com/watch?v=OccnOJO69lY
Ледники России
Процесс образования ледников:
Ледники образуются в местах, где процессы накапливания снега превышают его таяние. Новый снег выпадает на многолетний. Во время таяния появляются кристаллы льда. Они постепенно скапливаются в большие массы льда, которые со временем могут прийти в движение.
География распространения ледников
Северно — Ледовитый океан
Самые крупные ледники в России находятся на островах Северного Ледовитого океана. Здесь располагаются покровные ледники. Их размеры уменьшаются к востоку из-за сокращения количества осадков.
Ледниковый покров Новой Земли – один из наиболее крупных в Арктике. Его площадь составляет более 23 тыс. кв. км. Он занимает большую часть Северного острова. Свободными ото льда остаются лишь узкие прибрежные полосы. Языки ледников, достигая моря, образуют айсберги.
Кавказ
Среди российских горных систем для формирования ледников наиболее благоприятны климат и рельеф Кавказа.
Горные склоны сильно расчленены, и здесь встречаются как долинные, так и склоновые (висячие) ледники. Общее количество ледников – более 2000
Алтай
Алтай по количеству ледников уступает Кавказу. Это обусловлено меньшим количеством осадков
Наибольшее число ледников расположены на западных склонах горной системы (она больше увлажнена)
Урал
На Полярном Урале все ледники расположены на западном склоне, где выпадает большее количество осадков. Здесь одно из наиболее низких среди горных систем России положение снеговой линии – менее 1000 метров. Это объясняется положением территории в высоких широтах.
Полуостров Камчатка
Особенности камчатского оледенения связаны с активным влиянием вулканизма и с тем, что оно может развиваться не на очень больших высотах. Некоторые из них образуются в кальдерах действующих вулканов и существуют до очередного извержения.
Стихийные бедствия, связанные с ледниками
-
Движение горных ледников может вызвать сели (грязекаменные потоки в горах)
-
От полярных ледников могут откалываться айсберги, опасные для мореплавания
Исследование природных льдов необходимо для решения проблем, связанных с изменением климата и стока рек, с гидроэнергетикой, изучением колебаний уровня Мирового океана, орошением засушливых земель, борьбой со стихийными бедствиями в горах.
Решение проблемы
Северный олень, Якутия
Тем не менее попытки решить проблему предпринимаются. В 1996 году эколог Сергей Зимов основал в Якутии Исследовательский центр вечной мерзлоты — Плейстоценовый парк. Ученый пытается воссоздать экосистему, существовавшую здесь тысячелетия назад. Эколог уверен, что на температуру почвы влияет снежный покров. Чем он больше, тем сильнее теплоизоляция, и грунт не просто не замерзает, а даже слегка подтаивает. На пастбищах температура почвы ниже, потому что травоядные животные, специально привезенные в парк, разгребают снег в поисках пищи. В результате снег теряет теплоизоляционные свойства. Поэтому, если проводить эксперимент на большей площади, потепление не просто остановится, но и сам климат дополнительно охладится.
В 2015 году 195 стран заключили Парижское соглашение, согласно которому договорились ограничить потепление 2 °C за счет снижения выбросов в атмосферу углекислого газа. Но в 2019 году эксперты ООН пришли к выводу, что, даже если прекратить выбросы уже сейчас (а это практически невозможно), катастрофы не избежать.
Ранее «Моя Планета» публиковала фрагмент программы «Угрозы современного мира» на телеканале «Наука» о глобальном потеплении и о том, как его остановить.
«Земля: следующие 5 млрд лет» — сначала Туманный Альбион превратится в снежный. Потом расширится Сахара, взорвется вулкан, исчезнет Средиземное море и останется выжженная земля. Мы решились на неблагодарное дело — предсказать будущее.
«Можно ли сейчас предположить, каким будет климат на Земле через 100 лет?» — о трех сценариях развития ситуации в дальнейшем.
«Мерзлые души» — мумии древних людей и мамонтов, сокровища, огромные кратеры, записка в бутылке и настоящая золотая рыбка. Что можно найти во льдах?
Ареалы распространения
Вечная мерзлота имеет глобальные масштабы распространения. Она захватила не менее ¼ части суши земли, в том числе высокогорные районы Африки. Австралия является единственным материком, где это явление отсутствует вообще.
Обширные просторы России представляют собой средоточие вечной мерзлоты. Более половины территории самой большой страны мира приходится на криотозону. Наиболее широкое распространение она получила в Забайкалье и Восточной Сибири, где в верхней части реки Вилюй на глубине 1370 метров залегает нижайшая точка вечной мерзлоты. Рекорд зафиксирован в 1982 году.
Хозяйственная деятельность
Для того чтобы иметь возможность освоить холодные регионы и понять, какими работами там можно заниматься, необходимо владеть полной информацией о них. Ученые не прекращают наблюдения и исследования, пытаются объяснить не только причины происхождения необычного явления, но и его последствия для планеты.
Глубоко промерзшие почвы, лишенные всякой подвижности пластов, удобны для разработки месторождений различных полезных ископаемых. При этом используется так называемый открытый карьерный способ. Стенки такого котлована скованы мерзлотой, они не разрушаются и не осыпаются, что позволяет организовать эффективный рабочий процесс.
Благодаря непрекращающейся исследовательской работе, ученые представляют выводы и сообщения:
- о возможности строительства в промерзлых регионах зданий и сооружений различного назначения;
- о наличии подходящих мест для добычи полезных ископаемых;
- о результатах геологоразведки.
В последние десятилетия площадь обледеневшей почвы заметно сокращается, что можно увидеть и по картинкам, полученным из космоса. Территории стали отодвигаться к северу, это связано с началом глобального потепления. Специалисты прогнозируют, что примерно через полвека дальнейший рост температурных показателей освободит ото льда огромные площади. Они станут полностью пригодными для проведения сельскохозяйственных работ.
Однако не поддающееся контролю таяние многолетней мерзлоты может спровоцировать ряд проблем, которые осложнят любую деятельность человека в тех регионах.
На первый взгляд может показаться, что такой грунт — это прочнейшее основание для любых построек. Однако когда верхние слои земли начнут оттаивать, они станут подвижными и рыхлыми, в результате чего возведенные сооружения трескаются, перекашиваются или вовсе разрушаются. Чтобы не допускать деформации, здания устанавливают на сваи, а между их основанием и грунтом прокладывают охлаждающие трубопроводы.
Из-за мерзлотных процессов осложняется строительство мостов, тоннелей, дорог. Российским специалистам удалось стабилизировать почвенную температуру с применением особой технологии: они используют парожидкостные термосифоны — заполненные замороженной двуокисью углерода трубы.
https://youtube.com/watch?v=DKnX-55NRgs
Последствия оттаивания мерзлоты[править | править код]
По прогнозам оттаивание вечной мерзлоты в результате глобального потепления приведет к огромным потерям для мировой экономики. По оценкам, потери, связанные с выбросами парниковых газов при оттаивании грунтов Сибири, к концу XXI века составят 43 триллиона долларов. Сток растаявшей мерзлоты в мировой океан поднимет его уровень, что приведёт к затоплению многих прибрежных городов. Однако, для экономики стран с значительной территорией вечной мерзлоты, России и Канады, последствия могут быть скорее положительными, поскольку в результате расширится зона, благоприятная для сельского хозяйства и жизни людей.
Хозяйственная деятельность на многолетней мерзлоте
К основным видам хозяйственной деятельности в условиях многолетней мерзлоты можно считать оленеводство, пушной промысел, рыболовство, чуть менее распространено коневодство. Равнинная и горная тундра – это отличные пастбища для оленей, а для крупного рогатого скота подходят луга в долинах рек. Это отличная кормовая база.
С точки зрения добычи природных ископаемых, это своеобразная кладовая природы. Здесь присутствуют уголь, алмазы, газ, никель, золото, медь, олово. К тому же добыча упрощается тем, что мерзлота является прекрасным крепежным материалом при организации шахт.
Вечная мерзлота используется людьми как природный холодильник. В ней сохраняются ягоды, рыба, мясо, фрукты.
Земледелие на вечномерзлом грунте затруднительно, но возможно, оно несет с собой массу трудностей. Распаханная земля более темная, она притягивает тепло, грунт оттаивает, местность покрывается болотами, которые приходится осушать. Но люди постепенно осваивают земли Восточной Сибири, хотя грунт никогда не прогревается, корневая система растений слабая, но при этом людям удается выращивать некоторые овощи и даже овес. С точки зрения плодородия тоже не все гладко. Из-за низких температур почвенный покров образуется очень медленно, гумус практически отсутствует.