Фоновый мониторинг состояния многолетней мерзлоты будет запущен в России
Мониторинг предполагает проведение долгосрочных наблюдений за состоянием мерзлоты и температурным режимом. Соответствующий документ утвержден правительством РФ. Эти мероприятия станут частью государственного экологического мониторинга окружающей среды. Все результаты будет публиковать Росгидромет на своем официальном сайте.
«Этот документ показывает, какую высокую значимость имеет проблема деградации мерзлоты для государства и этим обусловлена необходимость создания системы фонового мониторинга мерзлоты. Однако, государственная система не может обеспечить полный набор данных для каждого региона. Так, на территории Норильского промышленного района существует всего одна скважина и больше пока не планируется. Компания „Норникель“ и Заполярный университет понимают важность данной темы для региона. Поэтому на территории от Талнаха до Дудинки уже создана региональная система фонового мониторинга мерзлоты, в которой для анализа используются 24 скважины глубиной от 10 до 200 метров», — рассказал директор НИЦ технологий строительства и мониторинга зданий и сооружений Арктики ЗГУ имени Н.М. Федоровского Павел Котов.
Разработанная учеными университета система учитывает все региональные особенности и охватывает различные геокриологические условия. На основе математических моделей ученые будут прогнозировать изменение температур грунтов до на 30 лет вперед.
Как же работает региональная система фонового мониторинга мерзлоты? К настоящему моменту уже выполнен комплекс буровых работ на восьми мерзлотных полигонах. Сеть скважин глубиной от 10 до 20 метров оснащена специализированным термометрическим оборудованием — это измерители температуры и логгеры. Последние предназначены для автономной регистрации значений температуры с заданной периодичностью. Они дистанционно передают данные на сервер Заполярного университета. Если связи не будет, что для Норильска не редкость, логгер может работать в автономном режиме. Объем его внутренней памяти позволяет накапливать до 45 тысяч измерений.
Данные поступают на сервер с двадцати скважин, которые расположены Талнаха до Дудинки. Информация приходит с декабря 2023 года в ежедневном режиме. Для обработки значений температур на каждый момент времени ученые используют ПО компании «РУСГЕОТЕХ». В дальнейшем аналитику дополнят результаты полевых и лабораторных работ, выполненных в конце 2023 — начале 2024 года Заполярным филиалом «Норникеля» в составе инженерно-геологических изысканий, а также данные двух метеостанций, расположенных на территории исследований, с рядами измерений за 90 лет.
«Созданная система фонового мониторинга — это первый шаг для решения вопроса прогнозирования влияния климатических факторов на многолетнемерзлые грунты на территории от Норильского промышленного района до Дудинки. В результате работы системы фонового мониторинга будет происходить накопление эмпирического материала о климатических характеристиках, температурном режиме грунтов, составе, строении и свойствах грунтов, термическом сопротивлении растительного покрова, что является необходимым для прогноза влияния климатических изменений в регионе на многолетнемерзлые грунты. Разработанная нами концепция организации фонового мониторинга многолетнемерзлых грунтов основана на опережающей классификации природных ландшафтов исследуемой территории и удостоена „Национальной экологической премии имени В.И. Вернадского“. Согласно этой концепции, происходит создание региональной системы мониторинга мерзлоты. В 2024 году развитие системы мониторинга будет продолжаться. Планируется обустройство термометрическим оборудованием глубоких 200-метровых скважин, расположенных в населённых пунктах и природных ландшафтах. Следующим этапом работы является составление математических моделей полигонов для моделирования влияния изменения климата на геокриологические условия и выполнение прогноза изменения температур грунтов на полигонах до 2050 года», — рассказывает кандидат геолого-минералогических наук Павел Котов.
Работу Центра технологий строительства и мониторинга состояния зданий и сооружений ЗГУ, который был создан при поддержке «Норникеля», отметил директор департамента развития Арктики Минвостокразвития Илья Чернов. Он подчеркнул, что центр занимается изучением состояния многолетней мерзлоты под городскими объектами, разработкой технологий строительства и безопасности эксплуатации зданий в условиях многолетних мерзлотных грунтов.
За состоянием объектов «Норникеля» режиме реального времени следит круглогодичный диспетчерский пункт. В рамках утвержденного правительством комплексного плана развития Норильска до 2035 года проводится работа по термостабилизации грунтов под многоквартирными домами и социальными объектами. В Росгидромете также подтверждают, что решения «Норникеля» по части геотехнического мониторинга в Арктике показали свою эффективность.
