Комплексный подход к решению проблемы прорывов приледниковых озёр
Ученые Института мониторинга климатических и экологических систем СО РАН совместно с коллегами из Монголии и Китая предложили комплексный подход к решению проблемы прорывов приледниковых озёр на территории Русского, Монгольского и Китайского Алтая. В рамках международных проектов РФФИ и Азиатско-Тихоокеанской сети по исследованию глобальных изменений (APN) учёные не только прогнозируют эти катастрофические явления и оценивают их последствия, но и предлагают систему эффективных мер для предотвращения самого прорыва.
Как поясняет руководитель проекта Павел Бородавко, ведущий научный сотрудник лаборатории динамики и устойчивости экосистем ИМКЭС СО РАН, глобальные климатические изменения вызывают таяние материковых ледников. Отступая, они меняют рельеф ледниковых долин, а в образующихся неровностях формируются озёра. Тенденция прорыва этих приледниковых озёр прослеживается во всем мире, начиная угрожать и алтайским озёрам.
Озеро Шуурхай (хребет Мунх-Хайрхан, Монгольский Алтай)
Первым стал прорыв озера в Южно-Чуйском хребте в 1998 году. Сошедший тогда сель изменил привычный вид долины. В 2012 году масштабное бедствие случилось в долине Маашей (Северо-Чуйский хребет Русского Алтая), когда в результате прорыва озёрной дамбы смыло мосты и лесные массивы, а одноимённая река даже изменила свое русло. Прошлый 2023 год стал самым жарким за всю 150-летнюю историю климатических наблюдений, таким же ожидается 2024-й, поэтому и опасность прорыва озёр возрастает.
«Такая ситуация может привести к катастрофическим последствиям, нанести огромный экономический и экологический ущерб, уничтожить природные и археологические памятники, которыми традиционно славится Алтай. Поэтому для науки очень важно было найти способы прогнозирования таких угроз и борьбы с ними», — говорит Павел Станиславович.
Батиметрические исследования приледникового озера Шуурхай
Междисциплинарный коллектив, в составе которого работают географы, гидрологи, математики, специалисты в области геоинформационных систем, сопоставил информацию о площадях и объёмах алтайских озер, полученную 60 лет назад (именно тогда впервые провели первую космическую съёмку сверхвысокого разрешения), с данными дистанционного зондирования с геопортала «Роскосмоса».
Тревожным сигналом является значительное увеличение площади водоёмов, произошедшее за эти десятилетия. Зная изменившуюся площадь, можно рассчитать, каков сейчас объем озера, и как изменились параметры подпруживающих его плотин. Учёные выбрали три наиболее интересных объекта, где уже в ходе алтайских экспедиций вели наблюдения за поведением приледниковой плотины, проводили все необходимые уточняющие измерения.
Прежде всего, это Верхнее Аккольское озеро, которое было открыто и нанесено на карту профессором Томского университета В.В. Сапожниковым в 1898 году. В конце XIX века озеро представляло собой сравнительно небольшой и достаточно мелководный водоём, но за прошедшие сто с небольшим лет его размеры значительно увеличились. Поэтому оно и оказалось в зоне риска. Это один из тех водоёмов, которому «озёрный доктор» должен был поставить точный диагноз и назначить лечение.
Моделирование паводка при прорыве Верхнего Аккольского озера
«Наука несёт на себе социальную ответственность, одного прогноза мало, необходимо предложить, как этой ситуации можно избежать или хотя бы ее минимизировать. В этом случае мы предложили местной администрации провести снижение уровня озера с помощью спуска воды через скальные уступы. Мы общались с местными жителями, объясняли, к чему может привести вся эта ситуация и что необходимо делать, затем из их числа сформировалась группа наблюдателей, вызвавшихся следить за уровнем воды в озере», — рассказал Павел Бородавко.
Другие два водоёма, ставшие объектом исследований, это озёра в горах Монгольского (массив Цамбагарав) и Русского Алтая (в долине Калын-Агач). Они находятся под языками ледников, что значительно затрудняет их дальнейшие исследования. К большому сожалению, в 2022 году произошел прорыв монгольского приледникового озера, что нанесло непоправимый экологический ущерб.
Последствия прорыва подледникового озера в истоках реки Ганга (Цамбагарав)
«Ранее это был настоящий маленький оазис на фоне типичного монгольского пейзажа: много зелени, облепиховые заросли, была даже тополиная роща. После прорыва озера все это было уничтожено, закрыто двух-трехметровым слоем песка и глины. Никогда раньше я не видел, чтобы ландшафт настолько менялся! — вспоминает Павел Станиславович. —Это можно считать настоящей экологической катастрофой. Погибли редкие растения, птицы и животные, потеряв привычную среду обитания, были вынуждены искать новую, что нарушило равновесие в природных системах. Поэтому теперь необходимо пристально наблюдать за озером, расположенном в Русском Алтае».
Ещё у томских географов появилось новое направление исследований, связанное с новыми, так называемыми эмбриональными ландшафтами, образующимися в результате отступления ледников и таяния вечной мерзлоты, на территории которых уже начинают формироваться новые экосистемы.
Источник: ТНЦ СО РАН.
