Несколько поколений россиян выросли с пониманием того, что 65% их страны отдано вечной мерзлоте. Из нее регулярно вынимают кости мамонтов; дома в Арктике строят на сваях; несколько поколений ездили на заработки на Север, туда, где властвует эта самая вечная мерзлота.

Лет тридцать назад выяснилось, что мерзлота не вечна и под влиянием глобального потепления начинает понемногу оттаивать. Когда это происходит, дома идут трещинами, трубопроводы взрываются, дороги разрушаются.

Прошлой весной глава Минприроды России Александр Козлов сообщил на IX Невском международном экологическом конгрессе, что пострадало более 40% инфраструктуры в зоне деградации мерзлоты и что ущерб к 2050 году достигнет 5 трлн рублей. Чтобы сориентироваться в ситуации, необходима система мониторинга мерзлоты в Арктике. Планировалось создать ее на базе Росгидромета в два этапа: с 2022 по 2024 год — исследование и разработка, а после 2024 года — непосредственно создание.

Ясно, что заботы у страны теперь другие, но оттаивание арктических земель никуда не делось, и последствия его могут оказаться сопоставимыми с ущербом от очередной мировой войны. Речь идет не о разрушении промышленных объектов «Газпрома», НОВАТЭКа, «Норникеля», «Роснефти», «Лукойла», не о жителях арктических городов, а о планете в целом.

Риски для жителей Земли мы обсудили с мерзлотоведом Дмитрием Стрелецким, профессором американского Университета Джорджа Вашингтона.

«Мерзлота может быть скальной, как в Мурманской области. Замерзшими могут быть торфяники, как в Западной Сибири — болота, где много воды, а значит, много льда. Мерзлыми могут быть пески, как на Ямале. В зависимости от типа грунта реакция его при оттаивании будет разной. Если дом построен на скале, ему ничего не будет. Если он построен на льдистых грунтах, дело плохо: механические свойства мерзлоты при потеплении изменяются, она становится неспособной держать постройки.

Представьте, вы достали помидор из морозилки, он как камень, им убить можно. Вы положили помидор на стол, он становится все мягче, но, будучи еще замороженным, остается в какой-то степени упругим. А потом он растаял, вы его сжали в руке, и нету помидора».

Каков уровень опасности для городов и добывающих предприятий прямо сейчас?

Таяние мерзлоты не однодневный процесс, не наводнение, не цунами. К нему можно подготовиться. Если есть экономическая предпосылка — нужно сохранить завод, приносящий вам прибыль, — придется инвестировать в решение проблемы. Или, может быть, выгоднее перенести завод в другое место.

Города же изначально строились с пониманием инженерно-геологических условий, для них выбирали скальные грунты.

Откуда же море публикаций о том, что к 2050-му в арктических городах будет нельзя жить?

Наши научные тексты проходят несколько кругов адаптации путем пресс-релизов и их переводов на разные языки, а потом возникают статьи вроде «К 2035 году путинская империя падет, потому что уменьшится несущая способность фундаментов в арктических городах».

С чем имеют дело ученые? С тем, что в Арктике влияние климата в два-три раза сильнее, чем где бы то ни было на планете. Температурные изменения в мерзлоте гораздо выше, чем в Москве. Все, что происходит с климатом, влияет на почву. Почва влияет на все, что растет на ней. И в обратную сторону: например, у вас были пожары, горели леса, даже тундра горела, и это повлияло на температуру мерзлоты. Не сам огонь, а исчезновение растительности, прохладной подушки, которая предохраняла мерзлоту от теплого воздуха и солнца.

Деградации мерзлоты помогают естественные процессы: изменение климата, уменьшение растительности, увеличение снежности зим (снег в отличие от растительности — теплая подушка, грелка для мерзлоты). Добавляем в уравнение человека, который строит дороги и города. Концентрация хозяйственной деятельности тоже приводит к таянию мерзлоты.

Представим, что в целом города построены с умом. Но часты случаи проседания грунта там, где были гаражи и люди в них грелись зимой. Или там, где стояли кооперативные палатки с теплогенераторами. В местах спонтанного строительства без участия инженеров-мерзлотоведов. Неужели у людей нет священного ужаса перед мерзлотой? Они не знают, как ее легко разрушить?

Людям холодно, они не связывают с будущим то, что делают в данный момент. Не мыслят в масштабе десяти лет и чуть-чуть подталкивают естественный процесс.

Дороги и теплопроводы меняют сток вод, а вода — это ужасная вещь для мерзлоты. Однородный замороженный массив разбивается на части. Таяние происходит не только из-за климатических условий, то есть сверху. Мы еще и дробим мерзлоту на маленькие кусочки, что ускоряет процесс. В городской среде скорость деградации мерзлоты может ускоряться в несколько раз.

Увеличивается слой сезонного оттаивания — так называют слой почвы, который тает летом. Вмороженные сваи глубиной 10 метров теперь уже не так надежны: раньше слой оттаивал на метр, теперь на два, остается 8 метров свай, держащих дом.

Как вы рассчитываете перспективы того или иного города, микрорайона?

Берем климатические модели, узнаем, как изменится температура воздуха, как поменяются осадки, прогоняем это по геотехническим моделям и говорим, на сколько уменьшится несущая способность фундаментов в разных городах Арктики. При этом мы не учитываем, как мерзлоту раздробят трубы с теплой водой и канализацией, прорвавшиеся трубы, сваленный кучами снег, который согревает почву.

Если есть понимание проблемы среди работников ЖЭКа, возможно, ни один дом не упадет. Если понимания нет, все может начать падать и через пять лет.

А ведь еще в 1960-е на зданиях кирпичиками выкладывали лозунги «Мерзлота побеждена».

Расскажите о системе замеров температуры почвы. Вроде бы не очень сложная вещь. Почему ее не создали за все эти десятилетия?

Замеры делаются, но нет открытости. Непонятно, куда эти данные идут, где собираются. Должен существовать единый мерзлотный контроль.

Последние годы есть попытки мониторить мерзлоту с помощью спутниковых данных, но они неэффективны. Мы мало видим из космоса: что происходит с верхним слоем мерзлоты, как меняется ландшафт, где возникает заозеренность, а это важно для дорог и трубопроводов. Но мы не можем сказать, что происходит ниже, в слое сезонного оттаивания. Две основные характеристики мерзлоты: ее температура и глубина оттаивания. Чтобы анализировать их, надо поехать, пробурить землю, установить датчики, но в эти регионы трудно пробраться, логистика сложная, транспортная доступность маленькая, все дорого.

Самое неприятное: тающая мерзлота понемногу отдает атмосфере парниковые газы. Дальнейшее оттаивание и все более мощные выбросы углерода и метана угрожают планете резким потеплением. Мы сейчас очень заняты, но что говорят об этом в мире?

Много кто интересуется проблемами мерзлотных регионов, даже в Австралии. Один сингапурский бизнесмен говорит: «В мерзлоте много углерода, сейчас мы подумаем, как его удерживать и зарабатывать на этом. Схема такая: все будут платить углеродный налог, а мы не будем давать газу убегать. Создадим роботов, которые будут утаптывать снег Сибири». По примеру плейстоценового парка в Якутии (там эколог Сергей Зимов воссоздал экосистему мамонтовых тундростепей времен последнего оледенения; стада якутских лошадей, северных оленей, лосей и так далее ходят по парку и не дают образовываться снежному покрову, мерзлоте — таять, а метану — выделяться. — «Москвич Mag»).

В мерзлоте можно найти что угодно. Углерод — старая, всем понятная история: его там в два раза больше, чем в атмосфере. Но кроме него там есть еще и азот, который намного сильнее парникового газа, и ртуть, и радон. Например, в США ты не можешь купить дом, если в нем превышен уровень радона. Нужно устанавливать систему, которая будет этот радон из подвала вытягивать. Радон приводит к раку. Так же как и краска со свинцом. При покупке старого американского дома эти две процедуры замеров вам придется пройти.

Представьте, что мерзлота как крышка, под которой живут газы и все, что захочешь — достаточно хорошо поискать. Сейчас начинаются исследования в России и на Аляске: существует угроза выброса радона, а он как парниковый газ в 25 раз сильнее углекислого газа.

Если радон так силен и готов вырваться, почему один из главных апокалиптических сценариев связан именно с метаном?

Во время последнего ледникового периода много воды хранилось в ледниках. Там, где ледников не было, земля промерзала на большие глубины. Так как шельфы арктических морей достаточно мелкие, они выдвигались очень сильно, и, как мы знаем из популярного мультфильма, люди и животные перебегали в Америку.

Когда климат стал теплее, море стало затапливать шельфы. На шельфе моря Лаптевых и Восточно-Сибирского моря слой мерзлоты держит метан и все остальное под собой, как крышка (существуют «гипотеза о метангидратной бомбе» и авторитетное исследование Шаховой—Семилетова. Согласно первой, придонные потепления воды освободят метан, тот взорвется, море закипит, земля загорится, а дальше все, как в страшном американском кино, где от человечества остается она и он, и у них любовь в дыму и гари. Шахова и Семилетов подтверждают, что «резкое высвобождение вплоть до 50 гигатонн гидратов метана весьма вероятно в любой момент» — это увеличит содержание метана в атмосфере в 12 раз. — «Москвич Mag»).

На устранение последствий метанового взрыва потребуется 50 трлн долларов — несколько мировых бюджетов.

По законам кино в каждом хорроре должно быть немного добра и юмора. Наш глава Минприроды Козлов сказал: «… понятие “вечная мерзлота” уходит, и надо научиться управлять тем, что сейчас происходит. Каждый такой регион понимает, что с ним будет через 20–30 лет — он перестанет быть северным или вдруг станет ярко сельскохозяйственным». К какому уровню яркости готовиться?

Подумайте о лесах Восточной Сибири. Там нет осадков, фактически это пустыня, так почему там леса? Потому что вечная мерзлота — это водоупор, он держит то небольшое количество влаги, которое есть. Уберешь мерзлоту — там будет степь или полупустыня, как в Центральной Монголии.

При Советах были попытки делать фермы вокруг Воркуты. Трава растет на аласах (округлые долины-низины в местах, где мерзлота подтаяла. — «Москвич Mag»), пасутся парнокопытные, но очень бедная почва, кислотная среда, которую надо сильно удобрять.

Перспективы у сельского хозяйства есть, но не на ближайшие времена. Когда мерзлота уходит, возникают совсем другие условия. Меняется растительность, и только через 100–200 лет происходит трансформация почвы. Из тундровой глеевой, кислотной, в которой нет гумуса, почва превращается в подзолистую или серую лесную очень медленно. А какие-то регионы при потеплении климата станут более засушливыми, там будут полупустыни.

Изменение климата в атмосфере быстрое, растительность реагирует медленнее, почва — еще медленнее. Различные системы имеют разный отклик. Изменения в почве требуют времени. Мечту москвича о плодородном арктическом гектаре придется отложить.

Фото: shutterstock.com