B.Л. Сывороткин1

Экологические проблемы Арктики в связи с ее тектоническим строением

Скачать *pdf

1 Геологический факультет Московского государственного университета им. М.В. Ломоносова (МГУ), Москва, Россия

 

 

Остроактуальная экологическая проблема современности - таяние полярных льдов - не может быть правильно понята без привлечения знаний о тектоническом строении полярных регионов и о происходящих в них современных геологических процессах. Подчеркнем, что потепление - процесс, идущий синхронно в обоих полушариях, поэтому выяснение причин этого феномена целесообразно проводить в сравнительном аспекте. Таяние арктических льдов, т.е. освобождение от них акватории Северного Ледовитого океана, улучшает здесь условия судоходства, а значит и всех проявлений хозяйственной деятельности. Аспект этот имеет мировое экономическое значение, т.к. резко сокращаются транспортные пути между Европой, Азией и Америкой. Облегчается доступ (поиск, разведка, добыча) к подводным залежам полезных ископаемых. В России появляется возможность круглогодичной навигации по Северному морскому пути.

Большинство современных климатологов, указывая на причины таяния полярных льдов, говорят о глобальном потеплении, вызванном антропогенными выбросами парниковых газов. Внимательное рассмотрение проблемы опровергает этот тезис. Потепление носит не глобальный, а региональный характер и сопровождается синхронным аномальным похолоданием в смежных областях. Так зимой 2000 г . одновременно с аномальным потеплением Северного Ледовитого океана в Сибири свирепствовали небывалые морозы. Аномальное похолодание фиксируется и на южных оконечностях окружающих Антарктиду материков.

Понять причину освобождения полярных акваторий ото льда может помочь рассмотрение феномена заприпайных стационарных полыней. Речь идет о существовании незамерзающих участков воды в полярных морях, линейные размеры которых достигают первых сотен километров. Здесь постоянно происходит непрерывный взлом и вынос льда. Незамерзающие полыньи - приполярные оазисы жизни, имеющие огромное значение для зимнего питания, а значит и выживания, высокоширотной фауны, например китов или пингвинов в Антарктиде. Важно существование незамерзающих участков полярных морей и для мореплавания в высоких широтах.

Наблюдения в Арктике и в Антарктике показали, что незамерзающие полыньи оказывают отепляющий эффект в 3-5° С на атмосферный воздух, что соответствующим образом сказывается на погодных условиях в этих районах. Давление воздуха здесь существенно пониженное, часты волнения моря, небо обычно затянуто облаками [Купецкий, 1970]. Отепляющий эффект в 3-5° С относится к теплоотдаче только внутреннего тепла воды, выделяющегося при замерзании моря, в начале зимы. В середине же и в конце зимы, когда в незамерзающих стационарных полыньях в результате вертикальной зимней циркуляции могут быть вынесены к поверхности более теплые глубинные воды, перепады температур могут достигать даже десятков градусов [Купецкий, 1970].

Возле азиатских берегов России известны следующие стационарные полыньи: к югу от Земли Франца-Иосифа в Баренцевом море; Новоземельская, Ямальская и Обь-Енисейская в Карском море; Восточно-Североземельская, Ленская и Новосибирская в море Лаптевых; Североохотская в Охотском море (рисунок). Есть незамерзающие участки в северной части моря Баффина. В антарктических морях стационарные полыньи известны в море Росса, в море Уэделла и в заливе Прюдс [Купецкий, 1967].

Рисунок

Очевиден тектонический контроль расположения вышеназванных незамерзающих участков полярных морей. Более того, согласно нашей гипотезе о полярных окончаниях основных стволов мировой рифтовой системы [Сывороткин, 1996], Ямальская полынья расположена над Индо-Уральским стволом, а Североохотская и Новосибирская контролируются северной частью Западно-Тихоокеанского рифтового пояса. В Антарктиде моря Росса, Уэделла и залив Прюдс также расположены на полярных продолжениях основных стволов мировой рифтовой системы.

Основным процессом, приводящим к таянию полярных льдов, по нашему мнению, являются выбросы глубинных газов через рифтовые зоны, которые являются главными каналами дегазации. У процесса дегазации есть два отепляющих фактора. Первый - разрушение озонового слоя глубинным водородом [Сывороткин, 2002], в результате которого к земной поверхности приходит избыточный поток солнечной энергии.

Второй - комплексный, связан с прохождением глубинных газов через морскую воду. При этом возможен подогрев воды за счет экзотермических реакций окисления водорода в верхних горизонтах морской воды. Повышенное содержание газов и солей различных металлов, выносимых с ними, могут понижать температуру замерзания. Взрывы газов (реально фиксируются в Северном Ледовитом океане) могут взламывать образующийся лед.

Так же, как и в низкоширотных частях океана (прибрежные воды Перу, залив Уолфишбей, Южно-Курильский пролив), над газовыми струями в холодной, т.е. богатой кислородом, воде стационарных полыней в полярных морях бурно развивается планктон, а значит, здесь возникают участки аномально высокой биологической продуктивности.

Экологический мониторинг, проведенный на двух станциях в Ленской полынье в период с 1985 по 1990 г ., показал, что в поверхностных водах полыньи концентрация фосфора, кремния и азота остается повышенной круглый год. С окончанием полярной ночи даже в местах, покрытых льдом, начинается бурное развитие фитопланктона, особенно диатомовых водорослей, биомасса которых составляет в среднем 220 мг/м3. Такое мощное основание трофической цепи обеспечивает бурное развитие жизни в районе полыньи в течение круглого года. На вершине пирамиды находятся моржи и белые медведи [Гуков, 1995]. Удивительное богатство животного мира в районе стационарной полыньи возле Земли Франца-Иосифа в Баренцевом море послужило основанием для организации здесь в апреле 1994 г . самого северного в России заповедника.

С вышеизложенных позиций закономерным видится совпадение ряда центров озоновых аномалий с незамерзающими участками полярных морей, например, над морем Уэделла и морем Росса. Причина их образования одна и та же - глубинная дегазация.

Непонятно только: почему климатологи и синоптики игнорируют факт интенсивного разрушения озонового слоя над Арктикой и Антарктикой при обсуждении проблемы потепления в этих регионах. Влияние озонового слоя на тепловые параметры атмосферы - азбучная истина, прописанная в учебниках метеорологии и физики атмосферы, доказанная модельными расчетами и подтвержденная эмпирическими наблюдениями.

 

Литература

1. Гуков А.Ю. Экологический мониторинг в районе Ленской полыньи // Природа. 1995. №4. С. 25-30.

2. Купецкий В.И. Тепло арктических полыней // Природа. 1967. №7. С. 82-84.

3. Купецкий В.И. Незамерзающая вода в замерзающих морях // Человек и стихия. Л.: Гидрометеоиздат, 1970. С. 126.

4. Сывороткин В.Л. Глубинная дегазация и глобальные катастрофы. М.: ЗАО «Геоинформмарк», 2002. 250 с.

5. Сывороткин В.Л. Рифтогенез и озоновый слой. М.: АОЗТ "Геоинформмарк", 1996. 62 с.

    

 

Ссылка на статью:

Сывороткин B.Л. Экологические проблемы Арктики в связи с ее тектоническим строением. Геология полярных областей Земли. Материалы XLII Тектонического совещания. Том 2, 2009, с. 214-217.

 




eXTReMe Tracker

 
Яндекс.Метрика

Hosted by uCoz