В Норильске проходит вторая зимняя полевая школа по изучению вечной мерзлоты, которую совместно проводят Заполярный и Московский государственный университеты. Год назад студенты ЗГУ летали в подмосковный Звенигород. Сейчас москвичи прилетели на Таймыр. При поддержке Заполярного филиала «Норникеля» объединённая команда студентов географического факультета МГУ и кафедры строительства ЗГУ проводит исследования в области геокриологии и гляциологии.
Для информации:
- Гляциология — наука на стыке географии, геологии и геофизики. Изучает все формы льдов на поверхности Земли (в том числе лавины), в атмосфере, гидросфере и литосфере.
- Геокриология (мерзлотоведение) — раздел геологии и криологии, который изучает многолетнемёрзлые и сезонномёрзлые горные породы, криогенные геологические процессы и явления.
50 оттенков снега
В команду исследователей вошли 7 будущих геокриологов МГУ и 6 строителей ЗГУ. Их интересует снег: в природных условиях и в жилых кварталах Дудинки и Норильска.
«В тундровой зоне мы посмотрели на «ветровую корку» - это такой мощный слой плотного снега, который образуется вследствие сильных ветров, характерных для данного региона, - рассказала студентка 4 курса МГУ Татьяна Сидорова. – Мы изучили мощность и плотность снега, оценили, как выглядит «глубинная изморозь» - один из вариантов снега. Очень интересно, особенно для ребят, которые в первый раз попали в тундру».
Еще более захватывающие впечатления студенты получили в районе горы Отдельная, где расположена площадка международной программы по наблюдению за параметрами вечной мерзлоты (CALM). Летом здесь ежегодно проводят измерения сезонного оттаивания, собирают данные о количестве осадков. Для студентов было важно увидеть эту площадку зимой.
«Мы не можем пытаться что-то рассчитывать или прогнозировать без показателей о снеге, - поясняет доцент МГУ Валерий Гребенец. – Естественно, мы мечтаем узнать об особенности снегонакопления, потому что площадка ландшафтно неоднородна. Где-то кустики повыше, где-то более влажные места. Специалисты по геоинформационным системам создали цифровую модель рельефа горы Отдельная. Сейчас мы собираем данные в учебных целях. Затем, когда начнётся снеготаяние, и, возможно, сход этих ледово-снежных потоков, получим фотографии и будем изучать эти процессы. Для ребят это будет хороший опыт и навык».
Снег – враг вечной мерзлоты
Главная цель зимней полевой школы – провести снегомерные съёмки в городах, построенных на вечной мерзлоте. Изучив особенности перераспределения снега у зданий портового города Дудинка, студенты приступили к исследованиям жилых кварталов Норильска, где очень важна роль механизированной уборки снега.
Валерий Гребенец, доцент кафедры криолитологии и гляциологии географического факультета МГУ:
«Снег - чудный феномен, первый враг вечной мерзлоты. Мощные снегоотвалы, складируемые на одних и тех же участках, приводят к отеплению вечномёрзлых грунтов. Особенно, конечно, неприятны снегоотвалы, расположенные впритык к зданиям. В Норильске замороженные сваи, поэтому нам нужны низкие температуры, чтобы обеспечить прочность конструкций. А создание таких теплых зон внутри дворовых территорий по подземным контактам передается другим зданиям».
Во время исследований студенты определяют высоту снегоотвалов и то, как они расположены во дворе. Измеряют расстояние от дома - наносят данные на карту, затем копают шурфы, чтобы измерить свойства снега (его температуру, плотность). И так - по всему периметру двора, квартал за кварталом.
«Мы работаем уже второй день, - пояснила Татьяна. - Наша основная задача - оценить то, как механистическое распределение снега влияет на мерзлоту и на устойчивость сооружений и зданий, которые на ней построены. Пока мы лишь предварительно оценили масштабы этих снегоотвалов. Высота, как правило, от 1 до 3,5 метров, фоновые значения - примерно 60 см. Снег очень переуплотненный, и это как раз сильно влияет на все процессы, происходящие в мерзлоте, и её деградацию в целом. Но на самом деле, мы были приятно удивлены тем, что в этом году Норильск хорошо почищен от снега, поэтому что-то негативное нельзя сказать. Все молодцы - и коммунальные службы, и местные жители».
За неделю работы в Норильске команда должна изучить участок, расположенный в квадрате улиц Комсомольской, Орджоникидзе, Бегичева. Особое внимание уделят проблемным зонам, например, Ленинградской улице, вдоль которой расположено «огромное количество подземных льдов».
«Измерять плотность и мощность снегоотвалов нужно ещё и для того, чтобы понимать, сколько талой воды поступит в городские коллекторы. В природе эта вода уйдет, найдет реки и ручейки, а вот на застроенной территории это способствует неравномерному подтоплению зданий. Есть определенные районы на территории Норильска, которые отличаются более сложными мерзлотными условиями, в том числе наличием сильно льдистых грунтов. Например, во дворах рядом с картинной галереей наблюдаются провалы, которые в том числе связаны с избыточным поступлением талой воды» - подытожил кандидат геолого-минералогических наук.
Полученные данные участники зимней полевой школы ЗГУ и МГУ будут сравнивать с результатами уникальных исследований отложений снега, которые Валерий Гребенец в составе группы ученых проводил на территории города с 1986 года. В результате исследователи смогут сделать вывод, как в течение десятилетий меняются плотность и объемы снега, и оценить масштабы деградации мерзлоты.
Фото: Арсений Арлюков, Анастасия Городчикова