Новости о мерзлоте: итоги экоисследований на Шпицбергене и запуск мерзлотной карты Ямала к концу года

Тающая мерзлота, Фото: Андриан Колотилин / Geo Photo

Шесть лет проводились исследования содержания ртути в мерзлых отложениях на архипелаге Шпицберген. В результате – гипотеза о накоплении ртути, связанной с промышленными выбросами и потеплением климата, в современных экосистемах зон многолетней мерзлоты, как и гипотеза о катастрофических выбросах в биосферу этой ртути из тающей мерзлоты – не подтвердились.

А пилотный проект Ямала – динамически меняющаяся карта состояния мерзлоты региона – появится в открытом доступе к концу 2023 года.

Ртуть на Шпицбергене

Cогласно общепринятому в науке мнению, деградация мерзлых толщ, происходящая на фоне потепления климата, может приводить к поступлению в биосферу климатически и биологически активных веществ, сообщает пресс-центр Арктического и антарктического научно-исследовательского института (ААНИИ), одного из участников работы на Шпицбергене. Разложение органики при участии микроорганизмов должно приводить к ее минерализации с выделением парниковых газов – CO2 и СН4, что усиливает потепление климата на планете. Одновременно оттаивание мерзлых пород несет риск поступления в биосферу значительных количеств одного из наиболее токсичных металлов – ртути, образующей соединения с органическим веществом в почвах зоны вечной мерзлоты.

Результаты шестилетних исследований показали, что концентрация ртути в мерзлых четвертичных отложениях варьирует от 21 до 94 нг/г, среднее значение – 40 нг/г. Важно отметить, что ртуть в мерзлые четвертичные отложения поступала во время осадконакопления путем образования комплексов с органическим веществом или была адсорбирована на глинистых частицах.

В контексте продолжающейся дискуссии о поступлении ртути в экосистемы из мерзлоты, полученные по скважинам результаты могут рассматриваться в качестве доиндустриальных фоновых значений, то есть значений, характерных для природной среды до появления антропогенных выбросов.

«Доиндустриальные морские мерзлые отложения в районе Баренцбурга содержат больше ртути, чем современные донные грунты большинства фьордов Шпицбергена, включая Грен-фьорд, на котором располагается Баренцбург. В современных почвах Шпицбергена ртути также несколько меньше, чем в исследованных мерзлых отложениях возрастом 5-20 тысяч лет, – пояснил данные исследований научный сотрудник ААНИИ Никита Демидов.

«А значит, концентрация ртути в современных экосистемах Шпицбергена вполне укладывается в природную норму, существовавшую до того, как человек начал активно менять среду обитания», – резюмировал он.

Карта мерзлоты Ямала

Регион стал первопроходцем по созданию подобного ресурса. Об этапах и задачах создания мерзлотной карты ЯНАО руководитель проектов Научного центра изучения Арктики Артемий Юрьевич Антипов уже рассказывал в интервью, о котором писал GoArctic. 

Сейчас Артемий Антипов поделился с ИА «Север Пресс» информацией о том – где будет располагаться карта, когда станет доступной для пользователей, кому будет полезна и какую работу ученые планируют на будущее.

Карта – условное название, так будет называться визуальная система регионального мониторинга с динамически изменяющимися данными, собираемыми с датчиков в реальном времени. Увидеть ее можно будет благодаря порталу департамента информационных технологий и связи ЯНАО «Ресурсы Ямала», на котором публикуют картографические сервисы. В конце 2023 года будут собраны основные параметры – данные с 61 скважины и от 5 тысяч разовых статических замеров, что позволит получить первичную карту, и потом анализировать в рабочем режиме, чего не хватает для детализации. А в 2024 году будет решаться задача по созданию дополнительных модулей для карты.

Какие практические возможности у карты? К примеру – в Сколково предполагают, что к 2035 году на Севере появятся пахотные земли. Конечно, арбузы в Салехарде не скоро будут расти, но если такая же динамика сохранится, то юг ЯНАО может превратиться в определенный момент в сельскохозяйственные земли, что предполагает специальное обслуживание, особую инфраструктуру и так далее – карта послужит прямым инструментом для планирования такого проекта.

Мерзлота – достаточно коварная вещь: в одном месте она может начинаться на глубине метра, а через 10 шагов – на глубине в 20 метров. Поэтому девелоперы, проектируя развитие местности и примеривая инвестиции для строительства, могут пользоваться картой для предварительной оценки: на основании карты будет очевидно – какое состояние мерзлоты на данной территории, какая требуется типология фундамента, такими и будут затраты.

На Ямале обширная индустриальная инфраструктура (газопроводы, дороги и пр.), и она подвержена наибольшим повреждениям в случае деградации мерзлоты. На карте сопоставляется слой антропогенного следа с импактными зонами, где со временем мерзлота будет деградировать. В результате можно сформировать список необходимых мероприятий и определить территории, на которых их нужно организовать.