Eco Inform là một hãng thông tấn. CNBC: Lớp băng vĩnh cửu tan chảy khiến Siberia trở thành miệng hố Lớp băng vĩnh cửu sẽ không thể tan nhiều

Các hồ trong khu vực mỏ ngưng tụ khí Bovanenkovskoye và Kruzenshternskoye trong ảnh chụp từ vệ tinh Landsat-8 (phổ trái - khả kiến, phải - IR, tổng hợp). Ảnh: Giáo sư Vasily Bogoyavlensky

Các bức ảnh vệ tinh đã tiết lộ hơn 200 hồ nước trong xanh trên Bán đảo Yamal và Bán đảo Gydan, được hình thành ở các khu vực băng vĩnh cửu tan (“băng vĩnh cửu”). Giống như bể sục khổng lồ, những hồ nước có màu sắc khác thường này phát ra bong bóng khí metan, tờ báo viết. Thời báo Siberia, trích dẫn nghiên cứu gần đây của Giáo sư Vasily Bogoyavlensky từ Viện Hàn lâm Khoa học Nga.

Các hồ được hình thành do kết quả của thermokarst - sự sụt lún bề mặt trái đất do sự tan chảy của những tảng đá đóng băng băng giá. Khi lớp băng vĩnh cửu tan ra, các lỗ được hình thành chứa đầy nước tan chảy. Đồng thời, khí tự nhiên bắt đầu thoát ra khỏi mặt đất.

Các nhà khoa học lưu ý rằng các hồ trên Yamal rất khác so với các hồ nhiệt độ có màu sẫm thông thường. Những hồ này có màu xanh sáng và chứa các bong bóng khí xâm nhập vào nước trước khi thải vào khí quyển.

Hơn 200 hồ nước trong xanh ở vùng Viễn Bắc nằm gần các mỏ khí ngưng tụ Bovanenkovskoye và Kruzenshternskoye rộng lớn. Theo giáo sư, những hồ này có một số đặc điểm đặc trưng để có thể phân biệt chúng với các hồ khác. Đó là màu xanh bất thường của nước, sự hiện diện của một miệng núi lửa ở đáy và khí thải từ nước, dấu vết của khí trong lớp băng bao phủ theo mùa, xói mòn bờ biển đang hoạt động và sự phồng lên của lớp băng vĩnh cửu ở mép nước.

Giáo sư Bogoyavlensky cho rằng sự hình thành hồ cũng liên quan đến hoạt động địa chấn. Ví dụ, trên một trong những cánh đồng ở Yamal, chúng hình thành dọc theo hai đường, tạo thành một cây thánh giá khổng lồ.

Đặc biệt, các hố sụt và hồ mới hình thành ngay cả ở nhiệt độ khoảng 0°C.

Hình minh họa hiển thị hình ảnh vệ tinh của một trong những hồ này sử dụng ảnh từ vệ tinh Landsat-8 và Sentinel-2.

Bức ảnh bên phải cho thấy một miệng núi lửa khổng lồ đã hình thành trên mặt đất gần một trong những hồ nước. Có lẽ là do "vụ nổ" của bong bóng khí, mặc dù các nhà khoa học không thể nói chắc chắn bên trong bong bóng có gì trước vụ nổ - nước, băng hay thứ gì khác. Đây là một câu hỏi quan trọng, sau câu trả lời có thể đưa ra một số dự đoán về sự xuất hiện của những miệng hố mới như vậy.

Ít nhất 10 miệng hố như vậy đã được biết đến trong khu vực. Đây là hình dáng của miệng núi lửa khi chụp ảnh từ trực thăng.

Ảnh: dịch vụ báo chí của thống đốc Khu tự trị Yamalo-Nenets

Vasily Bogoyavlensky và các đồng nghiệp đã tích cực nghiên cứu hình dáng của những hồ này trong ảnh vệ tinh năm 2015-2016.

Sự tan băng của lớp băng vĩnh cửu không chỉ diễn ra trên Bán đảo Yamal và Bán đảo Gydan mà còn ở Siberia. Ví dụ, ở Yakutia, miệng núi lửa Batagai khổng lồ đang dần mở rộng, được gọi là “cánh cổng địa ngục” hay “khoảng trống về quá khứ”.

Một lưu vực thermokarst sâu khoảng 100 mét ở vùng Verkhoyansk thuộc Lãnh thổ Yakutsk phơi bày các lớp địa chất cổ xưa từ các thời đại khác nhau. Khe nứt có chiều dài một km và chiều rộng lên tới 800 mét. Nó được hình thành vào những năm 1960 sau khi một phần rừng taiga bị đốn hạ cách làng Batagai 8 km về phía tây nam. Kể từ đó, khi nhiệt độ tăng lên, lớp băng vĩnh cửu tiếp tục tan chảy và khe nứt tăng thêm khoảng 15 mét mỗi năm.

Ảnh: NEFU được đặt theo tên của M.K. Ammosov

Miệng núi lửa Batagai rất thú vị đối với các nhà cổ sinh vật học. Ví dụ, vào năm 2009, xác của một chú ngựa con 4.400 tuổi và hài cốt của một chú bò rừng con được tìm thấy ở đây được bảo quản tốt. Những phát hiện khác bao gồm xương của voi ma mút và hươu.

Sự nóng lên toàn cầu và sự gia tăng liên tục của nhiệt độ trung bình toàn cầu khiến người ta có thể dự đoán rằng quá trình tan băng vĩnh cửu sẽ tiếp tục. Có khả năng những sự cố lớn như vậy sẽ hình thành ở những nơi khác trong rừng taiga trong tương lai.

Sự tan băng vĩnh cửu ở Yamal và Bán đảo Gydan rất nguy hiểm vì trữ lượng khí mê-tan, một trong những loại khí nhà kính, được thải vào khí quyển. Xét về khả năng giữ nhiệt, khí metan hiệu quả hơn CO 2 gấp 30 lần.

Điều này sẽ càng cản trở quá trình truyền nhiệt của khí quyển và tăng cường hiệu ứng nhà kính, do đó bề mặt hành tinh sẽ bắt đầu nóng lên nhanh hơn, do đó quá trình nhà kính sẽ tự tăng tốc. Các nhà khoa học đã cố gắng đánh giá tác động của việc giải phóng hydrocarbon vào khí quyển do sự tan băng vĩnh cửu. Theo một nghiên cứu, có tới 205 tỷ tấn hydrocarbon sẽ đi vào khí quyển vào năm 2100 nếu quá trình tan băng vĩnh cửu tăng tốc cùng với nhiệt độ toàn cầu tăng cao, như đang xảy ra hiện nay.

Các nghiên cứu trước đây cho rằng lớp băng vĩnh cửu sẽ bắt đầu tan nếu nhiệt độ toàn cầu tăng thêm 1,5°C. Nhưng sự hình thành bong bóng khí metan trong đất và những hồ nước trong xanh ở Yamal có thể là dấu hiệu cho thấy quá trình này đã bắt đầu.

Ở Siberia, các nhà khoa học đã phát hiện hơn 7.000 bong bóng khí metan trong đất, như trong video. Những bong bóng như vậy có thể thoát ra và tạo thành miệng núi lửa.

Tan băng vĩnh cửu không phải là điềm lành cho nhân loại. Chúng ta có thể nhớ lại cuộc tuyệt chủng hàng loạt kỷ Permi - một trong những thảm họa sinh quyển lớn nhất trong lịch sử Trái đất, dẫn đến sự tuyệt chủng của 96% toàn bộ loài sinh vật biển và 73% loài động vật có xương sống trên cạn. Theo một phiên bản, sự tuyệt chủng hàng loạt ở kỷ Permi xảy ra do thiếu oxy ở Đại dương Thế giới, dẫn đến một chuỗi sự kiện. Nó có thể đã bắt đầu bằng việc giải phóng một lượng lớn khí metan hoặc lưu huỳnh từ vỏ trái đất vào khí quyển.

Mối đe dọa mới đối với bầu khí quyển Trái đất được xác định

Lớp băng vĩnh cửu không còn tồn tại vĩnh viễn do sự nóng lên toàn cầu. Nó tan chảy, giải phóng khí metan dự trữ từ độ sâu lạnh giá, nồng độ trong khí quyển, theo ước tính thận trọng nhất của các nhà khoa học, đã tăng hơn 3 lần trong 150 năm qua.

Nhìn chung, carbon dioxide được coi là thủ phạm chính gây ra hiệu ứng nhà kính và hậu quả là làm khí hậu nóng lên. Nhưng bây giờ hóa ra bầu khí quyển có một kẻ thù nguy hiểm hơn - khí mê-tan. Tác động của việc giảm thể tích lớp băng vĩnh cửu và khí hydrat dưới nước (đây là khối băng có khí “ẩn” trong đó) có thể có tác động đáng kể đến mức nào đối với lượng khí thải mêtan từ trầm tích đáy vào cột nước của vùng biển thềm lục địa Siberia và xa hơn nữa là khí quyển? Điều này có thể dẫn đến biến đổi khí hậu thêm và ảnh hưởng đến tình hình môi trường trên hành tinh? “MK” đã cố gắng tìm ra câu trả lời cho câu hỏi này cùng với các nhà khoa học. Tại sao tôi phải đến Tomsk, nơi Diễn đàn Bắc Cực Quốc tế được tổ chức trong khuôn viên Đại học Bách khoa (TPU), dành riêng cho vấn đề nghiên cứu các hậu quả sinh địa hóa của sự suy thoái (tan băng) của lớp băng vĩnh cửu ở Bắc Băng Dương.

Khí hậu ấm lên - lớp băng vĩnh cửu đang tan chảy

Nhưng trước tiên, hãy tìm hiểu lý do tại sao khí hydrat lại được ghi nhớ. Trở lại những năm 60, các nhà khoa học Liên Xô (Giáo sư Yury Makogon và các đồng tác giả) đã phát hiện ra khí metan (CH4) ở dạng khí hydrat có thể tồn tại trong lớp băng vĩnh cửu. Cơ sở cho phát hiện này là rất nhiều vụ tai nạn trong đường ống dẫn dầu và khí đốt, nơi hình thành các nút hydrat metan ở nhiệt độ thấp.

Nếu bạn cầm chất này trên tay, nó giống như một quả cầu tuyết - tuyết hoặc băng bị nén. Nhưng nếu bạn đốt nó, “quả cầu tuyết” này sẽ cháy không kém gì bếp ga. Người ta thường chấp nhận rằng trữ lượng hydrat chính tập trung ở khu vực thềm Bắc Cực dưới lớp băng vĩnh cửu dưới nước.

Các chuyên gia hiện đang phát triển một hệ thống khai thác nó ở quy mô công nghiệp. Các thành viên của tập đoàn khoa học quốc tế dưới sự lãnh đạo của các nhà khoa học Nga - người đứng đầu phòng thí nghiệm của Viện Hải dương học Thái Bình Dương. Giáo sư V.I. Ilyichev (POI FEB RAS) tại TPU Igor Semiletov và các giáo sư TPU Natalia Shakhovađã tiết lộ một tiềm năng khác của khí hydrat: do sự tan chảy của lớp băng vĩnh cửu dưới nước, khí mê-tan thoát vào khí quyển và tăng cường hiệu ứng nhà kính.

Trợ giúp "MK"

Từ một cm khối khí metan hydrat, 160-180 cm khối khí được giải phóng, thoát ra bề mặt biển dưới dạng bong bóng. Có nhiều trường hợp ngay cả tàu khoan cũng bị lật úp hoặc bị hư hỏng do lọt khí hydrat. Một trong những phiên bản chính của việc hình thành các miệng núi lửa khổng lồ trên Bán đảo Yamal cũng liên quan đến sự suy thoái lớp băng vĩnh cửu và sự mất ổn định nhanh chóng của hydrat dưới dạng vụ nổ.

Biểu đồ ước tính ngày càng tăng lượng phát thải khí mê-tan hàng năm vào khí quyển trên thềm Đông Bắc Cực (EA)

Theo dữ liệu năm 2014 - 16 triệu tấn.

Biểu đồ cho thấy sự gia tăng lượng khí thải mêtan vào khí quyển trông thật đáng sợ. Nhưng chỉ thoạt nhìn thôi. Các nhà khoa học hứa rằng ngay cả với nồng độ 100 triệu tấn khí mêtan mỗi năm trong khí quyển, sự nóng lên mạnh mẽ sẽ không xảy ra. Đối với một thảm họa khí hậu, cần phải phát thải thêm 1-2 bậc cường độ vào khí quyển.

Có thể được không? Vậy chúng ta có nên lo lắng về khí mêtan không? Hơn nữa, lượng carbon dioxide (CO2) trong khí quyển vẫn còn gấp hai bậc? Hóa ra là có lý do - nếu không phải vì hoảng sợ thì là vì lo lắng. Theo Igor Semiletov, người phát biểu tại diễn đàn, hàm lượng khí mê-tan trong bầu khí quyển Trái đất tiếp tục tăng nhanh hơn CO2: trong 150 năm qua, nồng độ CH4 trong khí quyển đã tăng khoảng 3 lần. Ngoài ra, khí mêtan có hoạt độ bức xạ cao hơn nhiều so với carbon dioxide (từ 20 đến 40 lần).

Trong một thời gian dài, các nhà khoa học không thể hiểu tại sao nồng độ CH4 cao nhất lại được ghi nhận trong bầu khí quyển của vùng Bắc Cực (hiện tượng này được gọi là “Cực đại CH4 trong khí quyển ở Bắc Cực”). Lúc đầu, họ nghĩ rằng các hồ nhiệt điện (hồ được hình thành do sụt lún mặt đất nơi băng ngầm tan chảy) và đầm lầy là nguyên nhân. Vùng biển Bắc Cực hoàn toàn không bị coi là nghi phạm. Nhưng vô ích!

"Bánh lớp" của Bắc Cực

Để tìm “bằng chứng”, từ cuối những năm 1990, các nhà khoa học Nga đã tổ chức và thực hiện 30 chuyến thám hiểm dọc tuyến đường biển phía Bắc. Đầu tiên - trên các tàu thủy văn của căn cứ thủy điện Arkhangelsk, sau đó trong 5 năm nữa, họ đi trên các tàu nhỏ có lượng giãn nước dưới 100 tấn, đi vào những vùng nước nông mà không tàu nghiên cứu khoa học nào về hàng hải có thể đi vào. Tuy nhiên, nghiên cứu về các tàu nhỏ đã phải dừng lại: do lớp băng bao phủ của Bắc Băng Dương ở các vùng biển phía đông Bắc Cực (EA) giảm đi, gió bắt đầu đạt đến cấp độ bão. Semiletov nhớ lại: “Một ngày mùa thu, con tàu của chúng tôi buộc phải đứng trên hai mỏ neo, bị sóng và gió kéo đi khoảng 20 hải lý trong một ngày, độ cao của sóng lên tới 5-6 mét”.

Năm 2008, một chuyến thám hiểm chung kéo dài 45 ngày giữa Nga và Thụy Điển đã diễn ra trên tàu thủy văn "Ykov Smirnitsky", do Phòng thí nghiệm nghiên cứu Bắc Cực của POI FEB RAS cùng với các trường đại học Stockholm và Gothenburg tổ chức. Năm 2011, nhóm Shakhova-Semiletov bắt đầu công việc khoan đầu tiên ở Biển Laptev, trên vùng được gọi là băng nhanh (băng cố định dọc bờ biển), nơi 17 giếng đã được khoan. Mục đích của các công trình này là chọn lọc trầm tích đáy sâu (càng xa càng tốt) để nghiên cứu mô hình phân bố và tốc độ tan băng của lớp băng vĩnh cửu dưới nước ở vùng ven biển của Biển Laptev, tiềm năng mêtan của lớp băng vĩnh cửu và kiểm soát địa chất của phát thải khí mêtan.

Igor Semiletov. Ảnh: Igor Semiletov.

Semiletov giải thích: “Các kết quả sơ bộ mà chúng tôi thu được hóa ra cực kỳ thú vị”. “Ví dụ, chúng tôi phát hiện ra rằng trạng thái lớp băng vĩnh cửu ở phá Ivashkinskaya mà chúng tôi đã nghiên cứu hoàn toàn không tương ứng với các ý tưởng cổ điển. Những gì chúng ta biết từ sách giáo khoa không có tác dụng ở đó. Không đi sâu vào chi tiết, tôi sẽ giải thích rằng chúng tôi đã phát hiện ra một “lớp bánh” thực sự gồm những tảng đá tan băng và đóng băng cũng như một hẻm núi nhỏ hoàn toàn không rõ nguồn gốc, nằm ở độ sâu khoảng hai đến ba mét dưới đáy biển. Trước đây, người ta tin rằng nó không nên ở đó, vì băng ở đó thực tế đóng băng cùng với trầm tích, lớp băng vĩnh cửu ở nơi này ổn định... Vào mùa thu, chúng tôi phát hiện ra lượng khí thải mêtan mạnh mẽ từ hẻm núi vi mô này, vốn không có ở mùa đông. Điều đó có nghĩa là gì? Về sự rò rỉ khí sâu. Tôi lưu ý rằng chúng ta đang nói về những kết quả sơ bộ cần nghiên cứu chi tiết hơn mà chúng tôi dự định thực hiện trong năm 2017-2018.”

“Tôi và lũ gấu sống hòa bình”

Chúng tôi phải thực hiện các chuyến thám hiểm được thực hiện từ giữa những năm 1990 cho đến ngày nay trong cả mùa đông và mùa xuân. Nơi mà tàu thủy văn không thể đi qua trong những khoảng thời gian này, một đoàn tàu kéo xe trượt đã giúp đỡ.

Người tham gia một số chuyến thám hiểm mùa đông tới vùng băng nhanh của Biển Laptev, nhà nghiên cứu cao cấp tại Khoa Địa chất, Khoa Địa chất, Đại học Tổng hợp Moscow. Lomonosov Vladimir Tumskoyđã kể cho chúng tôi nghe về những chuyến đi như vậy diễn ra như thế nào. Gió và sương giá lên tới 40 không phải là trở ngại lớn nhất để đạt được kết quả khoa học...

Tumskoy cho biết: “Việc chuẩn bị cho chuyến thám hiểm mùa đông thường bắt đầu bằng việc lập kế hoạch và lựa chọn trang thiết bị. - Sau đó, chúng tôi ném tất cả những thứ này vào Tiksi - bằng đường sông hoặc bằng máy bay. Tập trung lại ở Tiksi, chúng tôi tạo thành đoàn tàu xe trượt tuyết: máy kéo, giàn khoan tự hành trên đường bánh xích, nhà kéo (gắn trên xe trượt thép) để người dân làm việc và ở, thiết bị khoan, thực phẩm dưới dạng xác tuần lộc đông lạnh, cá, sữa, trà, cà phê. Đồ ăn ở miền Bắc phải béo, không bị cảm lạnh sẽ làm bạn sợ hãi”.

Trên một chuyến tàu như vậy, một đoàn tàu thường đi hàng chục, đôi khi hàng trăm km để đến địa điểm khoan giếng. Con đường này khiến các nhà thám hiểm vùng cực phải mất vài ngày: thiết bị nặng, băng xù xì (gốc là một đống mảnh băng, cao tới 10-20 mét), bạn cần phải đi vòng qua nó. Điều thường xảy ra là thiết bị bị kẹt trong tuyết và bạn phải móc hai máy kéo cùng một lúc vào một chiếc xe trượt.

Khi đến điểm, đoàn thám hiểm có tổng trọng lượng khoảng 100 tấn phải phân tán càng nhanh càng tốt để không tạo ra tải trọng lớn trên băng. Chà, khi mọi thứ đã sẵn sàng cho công việc, việc khoan bắt đầu. Các máy khoan rút lõi thềm từ dưới nước, sau đó nhóm khoa học bắt đầu thực hiện các phép đo cần thiết ngay trên băng. Điều quan trọng là phải xác định độ ẩm, nhiệt độ, độ mặn và các đặc tính khác trước khi gửi mẫu đến phòng thí nghiệm trên đất liền. Trước hết, các mẫu khí được lấy, các phép đo có độ chính xác cao được thực hiện ngay tại nhà kéo trong phòng thí nghiệm. Sau này, tại các viện ở Vladivostok, Tomsk, Moscow và nước ngoài, thành phần đồng vị và tuổi cacbon phóng xạ của metan, thành phần phân tử và đồng vị của chất hữu cơ được nghiên cứu trong các mẫu trầm tích. Mục tiêu của các nhà nghiên cứu là đánh giá tiềm năng khí mê-tan của lượng mưa như một nguồn giải phóng tiềm năng vào cột nước và sau đó vào khí quyển.

Tuy nhiên, việc thu thập kiến thức này từ bản chất khắc nghiệt của Bắc Cực đôi khi có thể khó khăn. Vladimir Tumskoy giải thích: “Chúng tôi chỉ có thể làm việc ở nhiệt độ lên tới 35 độ C, nếu trời lạnh hơn, giàn khoan hoạt động rất khó khăn trong thời tiết lạnh và lõi trầm tích nổi lên bề mặt nhanh chóng đóng băng. Một trở ngại khác là gió mạnh, theo đúng nghĩa đen, có thể thổi bay các chuyên gia. Đôi khi, khi thời hạn sắp hết và không thể trì hoãn việc khoan được nữa, chúng tôi chuẩn bị một tấm chắn gió dưới dạng một mái hiên dày đặc, chúng tôi căng ra bằng một bức tường và do đó làm chệch hướng luồng gió từ giếng.”

Vladimir Tumskoy. Ảnh: TPU

Các yếu tố động vật đôi khi được thêm vào các yếu tố khí tượng. Cáo và chim Bắc Cực là những vị khách thường xuyên nhất mà các nhà thám hiểm vùng cực kiếm ăn bằng nguồn cung cấp của họ, nhưng các nhà địa chất cũng đã gặp những cư dân khắc nghiệt hơn ở Bắc Cực - gấu Bắc Cực. Tumskoy tiếp tục: “Gấu đến với chúng tôi định kỳ vì chúng tôi thường làm việc trong lãnh thổ nơi chúng di cư qua. “Chúng tôi khoan một lỗ trên băng vào mùa xuân, và sau đó chúng tôi thấy khách đã đến: họ đang kiểm tra nó, dùng chân chạm vào thiết bị, uống nước từ giếng của chúng tôi. Có lần chúng tôi đặc biệt lo lắng về số phận của người đồng nghiệp của mình, người đang đo âm thanh trong một chiếc lều trên một vết nứt và một con gấu đã tiến đến gần chiếc lều. Chúng tôi hét lên từ xa, xua đuổi bàn chân khoèo, và ít nhất con gấu đứng đó và dường như nghĩ: nó có nên ăn thịt nhà nghiên cứu đeo tai nghe hay không? Chúng tôi vẫn cố gắng đuổi anh ta đi. Và sau đó, nhà âm học của chúng tôi, nhà nghiên cứu tại POI FEB RAS Denis Chernykh, bước ra như không có chuyện gì xảy ra và rất ngạc nhiên khi tất cả chúng tôi đều rất phấn khích... Nhưng nhìn chung, chúng tôi chung sống hòa bình với loài gấu, mặc dù thực tế là có đã tiếp xúc trực tiếp nhiều lần - cách tôi khoảng mười mét có một bàn chân khoèo. Điều chính là ngay lập tức cho thấy ai là chủ sở hữu trên lãnh thổ này, để con vật không muốn quay trở lại. Chung ta se lam như thê nao? Rất đơn giản: chúng tôi củng cố mong muốn bằng lời nói là rút lui vào vùng đất gò bằng cách bắn lên không trung để xua đuổi chúng.”

Hành tinh không còn tình trạng kẹt băng

Cuộc thám hiểm sinh địa hóa lớn nhất kéo dài ba tháng ở Bắc Băng Dương diễn ra vào năm 2014 trên tàu phá băng Oden của Thụy Điển. Nó được gọi là SWERUS C3. 84 nhà nghiên cứu (19 nữ và 65 nam) từ 14 quốc gia đã tham gia. Cuộc thám hiểm được cho là để xác nhận sự hiện diện của lượng khí thải mêtan khổng lồ được các nhà khoa học Nga phát hiện. Các nhà khoa học đã làm điều này và... tìm ra nhiều địa điểm mới cho khí thải mêtan. Tổng cộng, hơn 500 (!) vị trí rò rỉ lớn (rò rỉ) đã được phát hiện dọc theo tuyến đường của tàu phá băng. Và đây chỉ là những thứ được phát hiện dưới con tàu dọc theo tuyến đường của nó. Được đặt như một sợi dây trên bản đồ MBA, chúng chiếm diện tích hơn 2 triệu km2! Hãy tưởng tượng có bao nhiêu chục, thậm chí có thể hàng trăm nghìn con kền kền vẫn chưa được phát hiện.

Kết quả chính của chuyến thám hiểm mới nhất của các nhà khoa học Nga trên tàu nghiên cứu Akademik Lavrentyev (kết thúc ở Vladivostok vào ngày 2 tháng 11 năm nay) là phát hiện ra sự gia tăng về quy mô và cường độ phát thải khí mêtan từ các vụ rò rỉ được phát hiện trước đó.

Kết luận mà các nhà khoa học rút ra là lớp băng vĩnh cửu dưới nước không còn ổn định như suy nghĩ trước đây, không còn khối băng rắn đi sâu hàng trăm mét. Diện tích rò rỉ megametan ngày càng gia tăng, gây lo ngại chung cho các chuyên gia.

Nhưng, ngay cả khi có sự tham gia của nhiều nhà nghiên cứu nước ngoài trong các chuyến thám hiểm Bắc Cực, các bài báo viết chung với các nhà khoa học của chúng ta trên các tạp chí khoa học uy tín nhất như Science, Nature Geoscience, kết luận về vai trò chủ đạo của thềm Bắc Cực Siberia là nguồn gốc hình thành của CH4 tối đa trong khí quyển Bắc Cực vẫn gặp phải sự phản đối mạnh mẽ từ một bộ phận cộng đồng khoa học thế giới. Về cơ bản, nó được chia thành hai phần. Một bên là tập đoàn khoa học quốc tế do các nhà khoa học Nga đứng đầu, đưa ra kết luận khoa học trên cơ sở quan sát trực tiếp, toàn diện và liên ngành trong điều kiện bão khắc nghiệt của Bắc Cực băng giá, mặt khác - những người làm việc bàn giấy từ nhiều quốc gia khác nhau xây dựng khí quyển. các mô hình hình thành CH4 tối đa trong khí quyển ở Bắc Cực do sự di chuyển của không khí từ các vĩ độ nhiệt đới. Semiletov giải thích: “Điều này là không thể, vì các vùng đất ngập nước (đất ngập nước) ở vĩ độ nhiệt đới không phải là nguồn phát thải CH4 mạnh như suy nghĩ trước đây”. - Và bạn thử trả lời câu hỏi: có thể đổ đầy nước lên trên một chiếc cốc rỗng bằng cách rót nước từ một chiếc cốc khác không đầy đủ có cùng kích thước không? Ý kiến cá nhân của tôi là đằng sau tất cả những điều này là sự miễn cưỡng của một số nhóm chính trị hóa khá mạnh mẽ khi thừa nhận thực tế rằng ngân sách khí mê-tan toàn cầu, được chính thức hóa vào cuối thế kỷ trước, trong đó nguồn tự nhiên chính trên hành tinh của chúng ta là vùng nhiệt đới, có không tương ứng với thực tế - với dữ liệu thực sự mới. Và tất nhiên, đằng sau điều này là lợi ích tài chính của một số nhóm nhận được tài trợ hàng triệu đô la cho các hoạt động của họ.”

Cuộc thám hiểm trên tàu phá băng Oden mất vài tháng. Ảnh: TPU

Vì vậy, trong khi chờ đợi giải pháp cho tranh chấp giữa vùng nhiệt đới và Bắc Cực, có vẻ như chúng ta sẽ phải chìm trong bóng tối - biến đổi khí hậu nghiêm trọng sẽ xảy ra trong bao lâu? Rốt cuộc, nếu các nhà khoa học của chúng ta đúng, toàn bộ thềm biển phía đông Bắc Cực trong những thập kỷ tới có thể chuyển sang trạng thái mà các khu vực dị thường hiện đang tồn tại - dường như ở đó có sự tan băng liên tục của lớp băng vĩnh cửu dưới nước. Việc giải phóng khối lượng khổng lồ khí nhà kính mạnh CH4 có thể dẫn đến quá trình nóng lên toàn cầu tự tăng tốc.

Nhưng có lẽ hiện tượng nóng lên toàn cầu khủng khiếp này vẫn sẽ giảm đi và khí hydrat sẽ đóng băng trở lại? Hơn nữa, một số nhà khí hậu học từ lâu đã nói về kỷ băng hà đang đến gần trên hành tinh của chúng ta.

“Theo hệ thống khí hậu cổ xưa, lẽ ra chúng ta đã nhận thấy những dấu hiệu của kỷ băng hà, nhưng nó vẫn chưa đến,” Igor Semiletov dập tắt hy vọng. — Trong 2,5 triệu năm qua, các kỷ băng hà và các thời kỳ nóng lên toàn cầu xen kẽ nhau khoảng 105 nghìn năm một lần. Bây giờ chúng ta đang chứng kiến sự đổ vỡ của hệ thống cổ xưa này - hiện tượng nóng lên đã kéo dài hàng nghìn năm... Nguyên nhân sâu xa nhất của hiện tượng này là do con người gây ra, và trách nhiệm nằm ở hiệu ứng nhà kính, tiềm năng chính của nó cho đến nay là lượng khí thải CO2 . Nhân tiện, dấu hiệu của hiệu ứng này không chỉ là sự gia tăng nhiệt kế trên toàn thế giới mà còn là sự gia tăng tần suất của lốc xoáy và cuồng phong.”

Các nhà khoa học vẫn chưa thể trả lời thời điểm có thể bắt đầu giai đoạn tiếp theo của hiện tượng nóng lên khí hậu. Chúng ta còn mười hay ba mươi năm nữa trước khi bắt đầu những quá trình không thể đảo ngược? Chẩn đoán chính xác đòi hỏi các nghiên cứu toàn diện và mở rộng hơn, tập trung vào vùng biển Bắc Cực, nơi người ta cho rằng có hơn 80% toàn bộ lớp băng vĩnh cửu ngập nước của Bắc Băng Dương tồn tại, theo đó trữ lượng hydrat có thể vượt quá lượng khí mê-tan hiện tại. khoảng hai bậc độ lớn. Lý tưởng nhất, theo Semiletov, cần có nghiên cứu đồng bộ hàng năm và cả mùa bằng cách sử dụng các tàu nghiên cứu được trang bị tốt, phòng thí nghiệm bay và vệ tinh không gian. Người ta cũng mong muốn tổ chức một trạm quan sát khác trên đảo Bolshoy Lyakhovsky, gần với megaseeps lớn và rất lớn đã biết. Nhưng hiện tại, chúng tôi thực sự phải chờ đợi thời tiết bên bờ biển.

Trợ giúp "MK"

Sự phá hủy hydrat dưới đáy biển xảy ra ở nhiều khu vực khác nhau trên hành tinh của chúng ta, bao gồm Biển Okhotsk, Biển Đen, Hồ Baikal, gần đảo. Spitsbergen... Tuy nhiên, trong các hồ chứa sâu được liệt kê, theo quy luật, bọt khí không nổi lên bề mặt vì chúng tan hoàn toàn. Ngược lại với thềm nông ở Đông Siberia ở Bắc Cực, nơi một phần đáng kể CH4 sủi bọt không có thời gian hòa tan và nổi lên mặt biển.

Trợ giúp "MK"

Nồng độ khí mê-tan trong khí quyển ở Bắc Cực cao hơn 10% so với bất kỳ nơi nào khác trên hành tinh.

Trợ giúp "MK"

Ngày 24/11, để tăng hiệu quả nghiên cứu tại TPU, Trung tâm Khoa học Quốc tế Bắc Cực Siberia đã được thành lập, nơi tập hợp các nhà khoa học đến từ 15 trường đại học ở 6 quốc gia.

70% diện tích nước ta nằm trong vùng băng vĩnh cửu.

Trợ giúp "MK"

Khí mê-tan là một loại khí nhà kính; giống như carbon dioxide (CO2), nó giữ lại bức xạ nhiệt từ bề mặt hành tinh của chúng ta, bức xạ này sẽ thoát khỏi Trái đất ra ngoài không gian và do đó tạo điều kiện cho khí hậu nóng lên hơn nữa.

Tờ báo đưa tin, sự tan chảy của lớp băng vĩnh cửu sẽ dẫn đến những hậu quả nghiêm trọng đối với Nga. Tin tức mới" trong bài "Cô ấy tan chảy":

« Các nhà khoa học từ Đại học Cambridge mới đây đã công bố kết quả nghiên cứu về hậu quả kinh tế của hiện tượng nóng lên toàn cầu, ước tính thiệt hại đối với nền kinh tế toàn cầu là 60 nghìn tỷ USD. USD. Trong số các quốc gia bị ảnh hưởng nặng nề nhất sẽ là Nga, nơi 2/3 lãnh thổ của nước này bị bao phủ bởi lớp băng vĩnh cửu.»

Đối với tôi, những bức tranh ngày tận thế này đã là hiện thực. Vì đây là mùa hè thứ hai của tôi ở Tyumen, tôi ngủ trong chăn ấm, mặc dù trước đó hai hoặc ba tháng trong năm khá nóng.

Vì vậy, hãy tóm tắt những hậu quả tiêu cực chính được các nhà khoa học xác định rằng biến đổi khí hậu toàn cầu có thể mang lại cho khu vực Tyumen (cùng với các huyện của nó):

Phá hủy cơ sở hạ tầng: đường sắt, đường bộ, cầu, bến cảng, sân bay, đường dây điện cao thế, đường ống dẫn dầu khí chính, kho chứa dầu khí.
Phá hủy nhà ở và các tòa nhà. Theo đó, ngành công nghiệp cũng vậy.
Thảm họa sinh thái. Rò rỉ dầu khí, khí thải mêtan (đây là vấn đề môi trường toàn cầu).
Tình hình dịch tễ khó khăn. Mở bãi chôn lấp gia súc.
Thiếu lương thực. Vấn đề giao hàng phía Bắc.
Suy giảm sức khỏe. Ung thư là nguyên nhân gây tử vong hàng đầu.

Những vấn đề này trước hết sẽ ảnh hưởng đến Khu tự trị Yamal-Nenets, hầu hết Khu tự trị Khanty-Mansi, và không trực tiếp đến phía nam vùng Tyumen. Mọi thứ ở phía đông sẽ nằm trong khu vực xảy ra thảm họa này, ngoại trừ Primorye và phía nam Kamchatka, đồng thời Khu tự trị Nenets và vùng Murmansk cũng sẽ nằm trong vùng ảnh hưởng. Tất nhiên là Canada, Alaska và Scandinavia.

Bản đồ hiểm họa địa chất trong điều kiện biến đổi khí hậu

1- khu vực ổn định; 2- vùng rủi ro vừa phải; 3 - vùng có nguy cơ địa chất cao.
Nguồn: Phương pháp đánh giá hậu quả của biến đổi khí hậu đối với các hệ thống vật lý và sinh học / Roshydromet. M., 2012

Nhưng những vấn đề này sẽ làm nảy sinh những vấn đề mới: kinh tế, xã hội, chính trị và những vấn đề khác. Phương Đông sẽ trở nên chết chóc hơn (đã có sự suy giảm dân số, về điều này hãy xem: " ").

Vấn đề kinh tế. Ngoài việc sản lượng hydrocarbon giảm, sự phức tạp trong việc vận hành cơ sở hạ tầng sẽ tăng thêm, theo đó, việc vận hành các mỏ mới sẽ trở nên khó khăn hơn và điều này sẽ dẫn đến thực tế là trữ lượng các giếng sản xuất sẽ không được cập nhật. Tuy nhiên, có dầu Timan-Pechersk, vùng Volga và phía nam vùng Tyumen, đối với Nga lượng dầu này có thể đủ cho trường hợp khẩn cấp. Nhưng chúng ta phải nhớ rằng Khu tự trị Yamal-Nenets và Khanty-Mansi chiếm 2/3 lượng dầu sản xuất ở Nga và 90% lượng khí đốt.
Vấn đề xã hội. Sẽ không thể sống lâu dài trong điều kiện suy thoái; một bộ phận đáng kể dân số trong khu vực sẽ quyết định rời khỏi khu vực. Sự phát triển sẽ tiếp tục, nhưng phương pháp chính là luân chuyển. Sẽ có những trại luân chuyển nhỏ, không có tiện nghi xã hội, với điều kiện Spartan và tâm lý của một người lao động tạm thời và một tội phạm." Và anh ta có gì - có năm trăm người xung quanh, và ai sống sót sẽ chứng minh ai đúng khi họ nhốt anh ta lại!“Tiền lương trong khu vực sẽ tăng đáng kể vì sẽ không có nhiều người sẵn sàng liều mình trước nguy cơ bỏ mạng trong đầm lầy. Tuy nhiên, có thể các tiểu đoàn xây dựng sẽ được khôi phục và các tiểu đoàn này sẽ được sử dụng để xây dựng. đường giao thông và các công trình xã hội quan trọng... Thời gian phục vụ trong quân đội sẽ tăng lên 5 năm.
Vấn đề chính trị. Việc quản lý khu vực sẽ chỉ có thể thực hiện được thông qua các biện pháp kiểm soát toàn diện và kỷ luật quân sự. Vì vậy, không có cuộc bầu cử người đứng đầu khu vực và thành phố. Chế độ độc tài quân sự phục tùng tổng thống. Rõ ràng, tổng thống đã sẵn sàng cho lựa chọn này nên khu vực này đã nằm ngoài tầm kiểm soát của thủ tướng. Chúng ta chưa nói về chế độ độc tài quân sự, nhưng theo thời gian, chủ đề này sẽ được nêu ra. Nhân tiện, kinh nghiệm quản lý trong khu vực cuối cùng sẽ ngày càng mở rộng sang Nga.

“Bây giờ ở Tây Siberia, lớp băng vĩnh cửu đang tan 4 cm mỗi năm và trong 20 năm tới, biên giới của nó sẽ di chuyển về phía bắc 80 km.”- và những lời này đã được nói cách đây 5 năm. Vì vậy vấn đề này không mới và đã được biết đến từ lâu. Và những thay đổi sẽ không xảy ra quá nhanh đến mức hoàn toàn biến thành một sự kiện tự phát. Nhưng quá trình Proc đang diễn ra theo một kịch bản có tính hủy diệt. Không ai biết quá trình này sẽ đi sâu đến đâu. Trong lịch sử, tôi nhắc lại, nhiệt độ đã tăng 1,3°C so với thời hiện đại (Xem "").

Nhân tiện, trước đây các sa mạc Gobi (Mông Cổ), Kara-Kum (Turkmenistan) và Kazakhstan cũng là những ốc đảo xanh thích hợp cho sự sống. Bây giờ là sa mạc. Tuy nhiên, có một mối đe dọa khác đối với Siberia, thậm chí còn nguy hiểm hơn cả băng tan. " Trong 50 năm nữa chúng ta có thể có sa mạc ở Siberia - cồn cát với cát nóng. Hoặc có thể ngược lại, chúng ta có thể có được một sa mạc băng giá. Tất cả là do khả năng cao Dòng chảy Vịnh có thể dừng lại", trích dẫn lời của nhà địa sinh lý học, nhà nghiên cứu hàng đầu tại Viện Vật lý sinh học tế bào thuộc Viện Hàn lâm Khoa học Nga Alexey Karnaukhov tờ báo "RBC hàng ngày".

Và đây là một biên niên sử thực sự. Theo RIA Novosti, vùng Amur đã được đặt trong tình trạng khẩn cấp trong hơn hai tuần do tình hình lũ lụt khó khăn ở một số khu vực trong vùng.

« Chính quyền vùng Amur, nơi bị lũ lụt nghiêm trọng, sẵn sàng sơ tán người dân của 30 khu định cư trong trường hợp lưu lượng nước từ nhà máy thủy điện Zeya tăng lên, thống đốc khu vực cho biết tại cuộc họp của ủy ban chính phủ. Oleg Kozhemyako. Thống đốc cho biết: “Chúng tôi đã nhận được thư từ nhà máy thủy điện Zeya về việc tăng cường xả nước từ nhà máy thủy điện, quyết định sơ tán người dân trong trường hợp xấu nhất đã được đưa ra”. Ông nói rõ rằng, theo ước tính, 30 khu định cư và Blagoveshchensk sẽ bị ngập lụt. Vùng Amur đã sống trong tình trạng khẩn cấp trong hơn hai tuần do điều kiện lũ lụt khó khăn ở một số khu vực trong vùng. Hiện tại, cảnh báo bão đã được công bố trong khu vực, nơi 16 ngôi làng đã bị ngập lụt, trong đó có hơn 300 tòa nhà dân cư.
Tình huống khó khăn nhất trong trường hợp phát triển không thuận lợi có thể xảy ra ở quận Konstantinovsky, nơi có các khu định cư ở vùng trũng. Hôm thứ Ba, Nhà máy thủy điện Zeya đã gửi thư tới tất cả các tổ chức quan tâm ở vùng Amur cảnh báo rằng nếu mực nước hồ chứa đạt đến mức tới hạn (319,3 mét), tất cả các cửa đập tràn trên mặt sẽ được mở. Ngày nay, lưu lượng nước vào hồ chứa tiếp tục duy trì ở mức cao và lên tới 8,9 nghìn mét khối mỗi giây. Như người đứng đầu Blagoveshchensk, Pavel Berezovsky, cho biết tại cuộc họp, nếu một cơn sóng lớn tràn vào thành phố, 210 ngôi nhà riêng, 66 tòa nhà chung cư, 3 ký túc xá, 3 trường mẫu giáo và 3 trường học sẽ bị ngập. 16,520 nghìn người sẽ nằm trong vùng lũ. "Thành phố đã chuẩn bị 8 điểm sơ tán dựa trên các tòa nhà nằm trên đồi. Tình hình đã được kiểm soát. Có nguồn cung cấp thực phẩm và thiết bị cần thiết", ông lưu ý. »

Tôi tin rằng tần suất của những tin nhắn như vậy sẽ tăng lên.

Thành phố Khanty-Mansiysk bị ngập lụt sau trận mưa bão vào ngày 12 tháng 7 năm 2012. Khu vực tư nhân

Trung tâm thể thao mùa đông được đặt theo tên A.V. Filippenko. Thành phố Khanty-Mansiysk. Ngày 12 tháng 7 năm 2012

Khí hậu đang ở một bước ngoặt. Nếu nó nóng lên thêm vài phần mười độ nữa, lớp băng vĩnh cửu trên vùng đất rộng lớn của Siberia sẽ bắt đầu tan chảy không thể kiểm soát. Kết quả sẽ là thải ra một lượng đáng kể khí nhà kính vào khí quyển và gây thiệt hại trên diện rộng cho cơ sở hạ tầng của Nga, bao gồm cả các đường ống dẫn khí đốt tự nhiên đến châu Âu.

Bắc Cực đang nóng lên nhanh hơn phần còn lại của hành tinh và các nhà khoa học khí hậu đã mệt mỏi khi cảnh báo rằng điều này đang đẩy nhanh hơn nữa tình trạng biến đổi khí hậu. Khu vực này lưu trữ trữ lượng carbon hữu cơ khổng lồ, chủ yếu ở dạng băng vĩnh cửu và các lớp băng giá bẫy khí mê-tan (một loại khí nhà kính mạnh).

Lớp băng vĩnh cửu ở Siberia gây ra mối nguy hiểm đặc biệt. Một khi yedoma bắt đầu tan chảy thì không thể dừng lại vì các vi sinh vật trong đất sẽ bắt đầu ăn carbon và sinh ra nhiệt, thúc đẩy quá trình tan chảy thêm. Sự tan chảy của Yedoma là bước ngoặt.

Và lần đầu tiên, các nhà khoa học tiến hành dự đoán khi nào điều này sẽ xảy ra. Anton Vaks đến từ Đại học Oxford (Anh) và các đồng nghiệp đã tái hiện lại 500 nghìn năm lịch sử của lớp băng vĩnh cửu ở Siberia. Chúng ta đã biết nhiệt độ trung bình toàn cầu tăng và giảm như thế nào trong thời kỳ này, các tảng băng tiếp cận và rút lui như thế nào, vì vậy tất cả những gì còn lại là mô hình hóa phản ứng của đất Siberia với các quá trình này.

Trên thực tế, việc này không đơn giản như vậy, vì chưa có dữ liệu trực tiếp về vấn đề này và chúng ta cần tìm kiếm phương pháp gián tiếp. Vì vậy, các nhà nghiên cứu đã đến thăm sáu hang động nằm từ bắc xuống nam, gần như trên cùng một đường. Hai trong số đó nằm dưới sa mạc Gobi nóng bỏng, ba trong số đó nằm trong khu vực có những mảng băng vĩnh cửu, và cái cuối cùng nằm ở rìa Siberia trong khu vực có băng vĩnh cửu liên tục.

Các nhà khoa học tập trung vào măng đá, loại măng đá chỉ phát triển khi có nước trong hang. Nếu đất bị đóng băng thì không có nước. Bằng cách này, có thể tạo ra một biên niên sử về sự thay đổi nhiệt độ phía trên các hang động. Và ở cực bắc của chúng, măng đá chỉ mọc một lần - trong thời kỳ liên băng đặc biệt ấm áp, 424-374 nghìn năm trước. Nhiệt độ trung bình toàn cầu khi đó cao hơn 1,5 độ so với mức trung bình của 10 nghìn năm qua. Nói cách khác, lớp băng vĩnh cửu ngày nay sẽ trở nên dễ bị tổn thương khi sự nóng lên toàn cầu vượt quá mức 1,5 độ này.

Khi nào điều này sẽ xảy ra? Theo báo cáo năm 2007 của Ủy ban liên chính phủ về biến đổi khí hậu, từ năm 1850 đến năm 2005, nhiệt độ hành tinh tăng 0,8°C. Ngay cả khi nhân loại ngừng sản xuất khí nhà kính vào ngày mai, nó sẽ ấm thêm 0,2°C trong 20 năm tới. Nhưng sự chấm dứt này tất nhiên sẽ không xảy ra: lượng khí thải chỉ ngày càng tăng lên. Hơn nữa, các nhà máy điện mới chạy bằng nhiên liệu hóa thạch đang được xây dựng, điều đó có nghĩa là chúng ta sẽ phải hút thuốc ít nhất vài thập kỷ nữa.

Hậu quả là gì? Đối với Tim Lenton của Đại học Exeter (Anh), mối quan tâm lớn nhất là cảnh quan. Các tòa nhà và cơ sở hạ tầng ở Siberia thường được xây dựng trên nền móng đóng băng vĩnh cửu cứng chắc và chắc chắn sẽ bị suy yếu. Không khó để tưởng tượng điều gì sẽ xảy ra bên cạnh những con đường và thành phố, và nó sẽ thật đáng sợ.

Lớp băng vĩnh cửu ẩm ướt cũng sẽ dẫn đến chi phí bảo trì và bảo trì đường ống tăng mạnh.

Đối với khí mêtan, lượng khí thải của nó sẽ đạt tương đương 160-290 tỷ tấn carbon dioxide. Trên thực tế, số tiền này không nhiều lắm so với những gì người ta đã vứt đi. Nhiều nhà khoa học cho rằng lo ngại rằng khí nhà kính được lưu trữ trong lớp băng vĩnh cửu sẽ dẫn đến sự leo thang nghiêm trọng của hiện tượng nóng lên toàn cầu được nhiều nhà khoa học cho là phóng đại. Chúng ta có khả năng tự hủy hoại chính mình mà không cần sự trợ giúp từ bên ngoài.

Phần còn lại của hành tinh và các nhà khoa học khí hậu đã mệt mỏi khi phải cảnh báo rằng điều này đang đẩy nhanh hơn nữa tình trạng biến đổi khí hậu. Khu vực này lưu trữ trữ lượng carbon hữu cơ khổng lồ, chủ yếu ở dạng băng vĩnh cửu và các lớp băng giá bẫy khí mê-tan (một loại khí nhà kính mạnh).

Lớp băng vĩnh cửu ở Siberia gây ra mối nguy hiểm đặc biệt. Một khi chất phù nề bắt đầu tan chảy thì không thể dừng lại được, vì các vi sinh vật trong đất sẽ bắt đầu ăn carbon và sinh ra nhiệt, thúc đẩy quá trình tan chảy thêm. Sự tan chảy của Yedoma là bước ngoặt.

Trên thực tế, việc này không đơn giản như vậy, vì chưa có dữ liệu trực tiếp về vấn đề này và chúng ta cần tìm kiếm phương pháp gián tiếp. Vì vậy, các nhà nghiên cứu đã đến thăm sáu hang động nằm từ bắc xuống nam, gần như trên cùng một đường. Hai trong số đó nằm dưới sa mạc Gobi nóng bỏng, ba trong số đó nằm ở khu vực có những mảng băng vĩnh cửu, và cái cuối cùng nằm ở rìa Siberia trong khu vực có băng vĩnh cửu liên tục.