Глобальное потепление на Ямале: угроза инфраструктуре,экосистеме Севера и здоровью населения

Научный центр изучения Арктики внимательно следит за состоянием вечной мерзлоты в ямальских населенных пунктах и на объектах нефтегазовой инфраструктуры, включая Салехард, Новый Уренгой, Лабытнанги, Харп и Горнокнязевск. По данным ведущего научного сотрудника сектора криосферы Научного центра изучения Арктики Александра Шеина, в Салехарде глубина залегания верхнего слоя мерзлоты (кровли) увеличилась с полутора метров в конце 1970-х до шести метров сегодня. Ученый связывает это не только с глобальным потеплением, но и с антропогенным воздействием, подчеркивая, что климатические изменения не являются единственной и главной причиной. Активный слой мерзлоты, толщиной от двух до четырех метров, подвержен разрушению. В то время как в отдаленных, неосвоенных районах Ямала глубокая мерзлота остается стабильной, в населенных пунктах, особенно в городах, ситуация становится критической. Специалисты центра разработали модель, прогнозирующую состояние мерзлоты в Салехарде до 2100 года, которая будет интегрирована в интерактивную карту в 2026 году. Эта модель покажет динамику опускания мерзлоты и предсказывает ее практически полное исчезновение в столице ЯНАО к концу века, с уходом активного слоя на глубину до 20 метров.

Таяние многолетнемерзлых грунтов, вызванное глобальным потеплением, неизбежно снижает их несущую способность. По данным Уральского департамента Росгидрометцентра, за последнее десятилетие средняя температура на Земле выросла на 0,18°C. Наиболее остро последствия этого процесса ощущаются в северных регионах, таких как Ямало-Ненецкий и Ханты-Мансийский автономные округа. В частности, на Ямале таяние мерзлоты угрожает целостности свайных фундаментов зданий, а также трубопроводов для транспортировки газа и нефти.

Специалисты уверены, что глобальное потепление – это результат человеческой деятельности. Наблюдения за климатом в России подтверждают эту тенденцию: с 1970-х по 1980-е годы, когда промышленность Китая и Индии начала активно развиваться, а вместе с ней и выбросы, температура в стране стала расти. На Ямале это проявляется в тревожных событиях: старые дома, особенно деревянные, построенные на сваях, постепенно разрушаются из-за таяния грунтов. Эти обрушения, как правило, происходят в начале лета. Ярким примером стал случай в Салехарде 26 августа, когда здание больницы, где находились на лечении работники водного транспорта, ушло со свай. Проблемы с жильем существуют и в Новом Уренгое. Жители обратились к губернатору Ямала Дмитрию Артюхову с жалобами на аварийные капитальные дома в микрорайоне Крымский. Десять домов на улицах Тундровая и Сибирская находятся в плачевном состоянии, начав трещать по швам практически сразу после постройки. Причина разрушений кроется в том, что грунт в этом районе не подходит для возведения высотных зданий.
Исследования вечной мерзлоты и проблем, связанных с глобальным потеплением, являются приоритетными направлениями для научного сообщества Ямала. Данные изыскания получают значительную финансовую и административную поддержку со стороны окружных властей. В частности, с 2023 года на Ямале учреждена премия губернатора для специалистов в области мерзлотоведения, грунтоведения, строительства и архитектуры, которую уже получили семь исследователей в размере от 500 тысяч до 1 миллиона рублей. Кроме того, регион осуществляет софинансирование грантов Российского научного фонда, направленных на проекты по адаптации капитального строительства к климатическим изменениям. В прошлом году четырех научно-технических инициатив получили трехлетнее финансирование.

В настоящее время Научный центр изучения Арктики и Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова совместно разрабатывают прогнозную геокриологическую карту, предназначенную для обеспечения устойчивого развития города Салехарда на столетний период. Как отметил Александр Шеин, создание данной карты является сложным, но критически важным процессом, который позволит строителям возводить более безопасные и долговечные сооружения с учетом будущих изменений в поведении вечной мерзлоты.

Из-за протаивания вечной мерзлоты могут разрушаться дома, построенные на сваях, а также газопроводы и нефтепроводы. Таяние верхнего слоя почвы над многолетней мерзлотой летом достигает 0,2–0,4 м, что сказывается на устойчивости фундаментов зданий, инженерных сооружений, дорог.

Последствия глобального потепления включают в себя перестройку миграционных путей животных, угрозу вымирания для многих редких видов и серьезные нарушения в пищевых цепях, что может иметь каскадный эффект на всю экосистему.

Уникальная, но уязвимая экосистема Ямала особенно подвержена климатическим изменениям, которые формируются под воздействием как природных факторов, так и возрастающей человеческой деятельности в регионе. Для изучения этих изменений был проведен анализ температурного режима наземно-воздушной среды северного региона за период с 1950 по 2022 год. Источником данных послужили архивы гидрометеорологических станций, расположенных на материковой части, островах и побережье ЯНАО. В выборку вошли данные с шести метеорологических станций, охватывающих всю территорию округа: Антипаюта, Имени М.В. Попова, Марресаля, Новый порт, Тарко-Сале и Салехард.

На территории России Ямало-Ненецкий автономный округ особенно ощущает на себе последствия глобального потепления. Повышение температуры воздуха вызывает ускоренное таяние ледников и вечной мерзлоты, что напрямую влияет на устойчивость капитальных сооружений. Экосистема Ямала, от тундры до прибрежных вод, находится под угрозой трансформации: это может привести к изменению путей миграции животных, сокращению популяций редких видов и нарушению естественного баланса в природе. Для коренных народов, таких как ненцы и ханты, это означает потенциальную угрозу их традиционному укладу жизни и культурному наследию, поскольку меняются условия для традиционных промыслов. Таким образом, глобальное потепление представляет собой серьезную угрозу для Ямала, затрагивая его инфраструктуру, уникальную природу и благополучие населения.

Исследования на Ямале вечной мерзлоты научным центром изучения Арктики дают важные сведения о состоянии мерзлоты и её будущих изменениях. Будущее Салехарда находится под угрозой, учёные НЦИА смоделировали состояние мерзлоты в Салехарде до 2100 года. Их прогнозы показывают, что к концу века активный слой мерзлоты в столице Ямала может практически исчезнуть, уйдя на глубину до 20 метров. НЦИА осуществляет непрерывный мониторинг мёрзлых грунтов как в населённых пунктах Ямала, так и в районах, критически важных для нефтегазовой отрасли. Под наблюдением находятся территории Салехарда, Нового Уренгоя, Лабытнанги, посёлка Харп и села Горнокнязевск. В сотрудничестве с МГУ, НЦИА работает над созданием прогнозной геокриологической карты. Этот инструмент призван обеспечить устойчивое развитие Салехарда на ближайшие 100 лет.

Регион Ямал предпринимает комплексные меры по адаптации к вызовам глобального потепления. Ключевым элементом является разработка плана адаптации к изменениям климата, в рамках которого проведена оценка климатических рисков и идентифицировано порядка 300 объектов, подверженных их воздействию. План включает мероприятия по модернизации инфраструктуры, снижению уязвимости к паводкам и последствиям деградации вечной мерзлоты, предотвращению лесных пожаров, обеспечению санитарно-эпидемиологического благополучия населения и повышению устойчивости региональной экономики. Параллельно осуществляется усиленный мониторинг состояния вечной мерзлоты, примером чего является запланированная на май 2025 года установка 24 наблюдательных скважин вдоль транспортной артерии Новый Уренгой — Салехард. Внедрение передовых строительных технологий и противоэрозионных систем также способствует обеспечению устойчивости объектов в условиях изменяющегося климата.

Научное сообщество подчёркивает критическую важность консолидированных усилий в решении данной проблемы. Требуется комплексный подход, объединяющий компетенции специалистов по вечной мерзлоте, экспертов по вопросам коренных народов, представителей государственных структур, инженеров и строителей. Разработка точных и долгосрочных прогнозов арктического климата является фундаментальным условием для обеспечения безопасности строительных работ, сохранения существующей инфраструктуры, эффективной добычи полезных ископаемых и устойчивого развития внутреннего туризма. Признавая неизбежность технологического прогресса, необходимо акцентировать внимание на повышении экологической эффективности производственных процессов и формировании у населения культуры ответственного потребления ресурсов.

Список литературы:

1. Бирман Б.А. Основные погодно-климатические особенности, наблюдавшиеся в Северном полушарии Земли в 2022 году: [Электронный ресурс] // Федеральное государственное бюджетное учреждение «Гидрометеорологический научно-исследовательский центр Российской Федерации». URL: //meteoinfo.ru/categ-articles/145-climate-cat/clim-var/severnoepolusharie/severnoe-polusharie-2022 (Дата обращения: 13.10.23).
2. Василевская А.А. Влияние объектов нефтегазовой промышленности на многолетнемерзлые породы ЯНАО / Метеорологический вестник. 2017. Т. 9. № 3. С. 9-23. [
3. Маркин В.В., Силин А.Н. Циркумполярный регион в контурах социально-пространственной трансформации территории (на примере Ямала) // Экономические и социальные перемены: факты, тенденции, прогноз. 2016. № 6 (48). С. 28-52.
4. Мегапроект "Ямал" и изменение климата / Н. И. Дементьева, С. Н. Голубчиков, А. В. Кошурников // Энергия: экономика, техника, экология. – 2013. – № 7. – С. 29-37. – EDN RANGSF.
5. Специализированные массивы для климатических исследований: [Электронный ресурс] // Федеральное государственное бюджетное учреждение «Всероссийский научно-исследовательский институт гидрометеорологической информации — Мировой центр данных». URL: http://aisori-m.meteo.ru/ (Дата обращения: 13.10.23).
6. Федеральное государственное бюджетное учреждение «Всероссийский научно-исследовательский институт гидрометеорологической информации — Мировой центр данных»: [Электронный ресурс]. URL: https://meteoinfo.ru / (Дата обращения: 13.10.23).
7. Широков Р.С. Формирование геоэкологических условий прибрежно-морской области Западного Ямала при изменении климата // Научные ведомости. Серия Естественные науки. 2019. Т. 43. № 4. С. 412-424.

Автор работы: Ставникова Вероника Александровна, студентка первого курса магистратуры ФГАОУ ВО «БФУ им.И.Канта», направление подготовки «Экология и природопользование»