Способна ли наука помочь снизить опасность со стороны селевых потоков?
Миллионы людей по всему миру рискуют попасть под удар горных селевых потоков. Особая надежда возлагается в этой связи на потенциал науки, которая сейчас активно изучает риски, связанные с горными глетчерными озерами и разрабатывает возможные меры предотвращения или смягчения последствий таких катастроф. Однако проще сказать «разрабатывают», чем сделать.
Однажды китайский ученый-гляциолог Шугуй Хоу (Shugui Hou), профессор Шанхайского университета Цзяо Тон (Shanghai Jiao Tong University), наткнулся где-то в интернете на очередной выпуск швейцарской научно-познавательной программы «ЭйнштейнВнешняя ссылка», выходящей на швейцарском общественном телеканале SRF. Один из сюжетов этой передачи заставил его крепко призадуматься: в нем говорилось (и показывалось) о том, как однажды в кантоне Берн талая ледниковая вода прорвала естественную дамбу и обрушилась в долину. Зрелище опустошенных потоком жилых районов напомнило ему о похожем трагическом событии, произошедшем в Тибете в июне 2020 года.
Тогда жители деревни, расположенной в восточной части горного хребта Ньэнчентанглха на юге Тибетского нагорья, собирали в горах как обычно лекарственные травы, как вдруг на них внезапно обрушился водно-грязевый селевой поток. Вообще-то в горах естественные водные резервуары появляются регулярно, однако сдерживающие их плотины из камней и почвы, как правило, очень неустойчивы. Проливные дожди, а также сошедшие сверху снежные лавины, могут резко поднять уровень воды в таких ледниковых озерах и привести к обрушению непрочных природных дамб.
«Так называемые Glacial lake outburst flood или „селевые потоки, возникающие по причине прорыва плотин горных ледниковых озер“ (GLOF) являются в горных районах одной из самых серьезных, хотя и не самых очевидных опасностей», — рассказал Шугуй Хоу на недавнем международном фестивале научно-популярных фильмов Global Science Film Festival в Базеле после просмотра снятого телеканалом SRF документального фильма Expedition ins Innere eines GletschersВнешняя ссылка («Экспедиция вглубь ледника»). Тогда в Тибете водный поток обрушился вниз с невероятной скоростью: ученые позже подсчитали, что объем водостока составлял в среднем 5 602 кубометра воды в секунду, что эквивалентно объему двух с лишним олимпийских плавательных бассейнов.
К счастью, тогда никто не погиб, однако сель мгновенно затопил значительные по площади сельскохозяйственные угодья, нанеся значительный ущерб домам, дорогам и мостам. «Такие катастрофы происходили на протяжении последних столетий регулярно, но в последние годы они привлекли особенное внимание общественности и ученых своим драматизмом и катастрофическими последствиями», — говорит проф. Шугуй Хоу, в центре научных интересов которого как раз и находится проблематика причин и динамики таяния горных реликтовых льдов в ситуации глобального потепления климата. И хотя подобные катастрофы уже угрожают миллионам людей, они все еще изучены совершенно недостаточно, любые научные прогнозы пока выглядят скорее гаданием на кофейной гуще. Но можно ли вообще как-то предсказывать такие катастрофы?
«Цунами в небесах»
Причины прорыва плотин ледниковых озер в принципе известны: по мере изменения климата и отступления ледников за естественными дамбами образуются озера. Из-за резкого поднятия уровня воды эти дамбы могут не выдержать и рухнуть, в результате чего способен образоваться краткий, но мощный селевой поток. Специалисты United Nations Development Programme или Программы развития ООН, глобальной сети Организации Объединённых Наций по оказанию безвозмездной и неполитизированной помощи её государствам-членам в области развития, это явление романтически описывают как «цунами в небесах» (Tsunami in the Sky). Но на самом деле ничего романтичного тут нет.
Речь идет о самом настоящем стихийном бедствии, предсказать наступление которого по-прежнему очень сложно. Но почему? По словам аспирантки Университета Ньюкасла Кэролайн Тейлор (Caroline Taylor), занимающейся проблемами оценки угроз со стороны GLOF, в этом процессе задействовано слишком много неизвестных переменных. Это означает, что «двух одинаковых наводнений не бывает». А потому пока нельзя создать и какую-то общую теорию и единую модель прогнозирования таких и схожих катастроф. Не ясно пока, когда и какие критерии и признаки являются явными сигналами о том, что катастрофа вот-вот случится? Часто, по словам Кэролайн Тейлор, ученые смотрят в одну сторону, а надо было бы смотреть совсем в другую.
Показать больше
Исчезновение глетчеров увеличит энергетический потенциал Альп
К опубликованной в феврале 2023 года научной статье с первыми итогами их научной работы К. Тейлор и ее коллеги приложили карту мира с нанесенными на нее потенциально рисковыми зонами в смысле угроз со стороны GLOF. Ученые установили, что в настоящее время во всем мире риску схода лавин и селевых потоков подвержены примерно 15 млн человек, из них более половины проживает в Индии, Пакистане, Китае и Перу.
Наиболее уязвимыми в этом плане регионами являются горные массивы Гималаи и Анды. Швейцария по уровню риска, опережая лишь Новую Зеландию, занимает в списке из 30 изученных стран предпоследнее место. Тем не менее и здесь стать жертвами удара со стороны внезапного горного водного потока рискуют около 700 000 человек. Более того, даже Швейцария, страна с огромным опытом в сфере изучения динамики движения ледников, а также моделирования и мониторинга паводковой ситуации в горах, не в состоянии пока полностью исключить такого рода стихийные бедствия.
«Надежды разработать однажды какую-то универсальную методологию профилактики, мониторинга и предотвращения такого рода бед — не более, чем иллюзия», — говорит Мауро Вердер (Mauro Werder), гляциолог Высшей Технической школы Цюриха (ETHZ). Основная проблема заключается в том, что все существующие технологии пока не могут точно измерять все подвижки и изменения в состоянии сети внутренних каналов и трещин, которыми обычно пронизан любой глетчер.
Эти трещины, каналы и лакуны постоянно перемещаются, то увеличиваясь, то сокращаясь, а иногда соединяясь воедино и образуя те самые ледниковые озера. В такой ситуации еще как-то можно определить общую тенденцию развития данного озера или ледяного массива, но предсказать, когда эти озера прорвут плотину или просто уйдут куда-то под лед, ученые пока не могут. На фотографиях в этой галерее зафиксировано, например, каково это — исследовать недра ледника Плен-Морт (Plaine-Morte-Gletscher) на границе кантонов Берн и Вале к югу от курортного города Адельбоден:
Дорогостоящие проекты
Остается только сооружать порой очень дорогостоящие инфраструктурные объекты, такие как построенный в 2008 году в Бернских Альпах туннель стоимостью 15 млн франков с целью осушения ледника Нижний Гриндельвальд (Unterer Grindelwaldgletscher).
К сожалению, говорит М. Вердер, туннель проработал всего несколько лет, а затем его существование утратило всякий смысл, так как глетчер таял и отступал в горы даже быстрее, чем ожидалось. Тем не менее эта технология, как видно, доказала свою эффективность, недаром документальный фильм про путешествие внутрь ледника, выпущенный телеканалом SRF в сотрудничестве с телепередачей «Эйнштейн», рассказал о еще одном таком туннеле, построенном в 2019 году с целью дренажа ледника Plaine-Morte-Gletscher.
Такой туннель серьезно снизил риск неконтролируемого схода глетчерных вод в долину, жители довольно крупной деревни Ленк смогли вздохнуть более или менее спокойно. Тем не менее местные власти и сейчас ставят под сомнение рентабельность такого туннеля с учетом, с их точки зрения, очень небольшого риска схода лавин или селевых потоков, пусть даже технико-экономическое обоснование для проекта и готовил авторитетный Швейцарский федеральный Институт исследования лесов, снега и ландшафтов (Eidgenössische Forschungsanstalt für Wald, Schnee und Landschaft WSL).
Профессор Шугуй Хоу убежден, что такие проекты не следует оценивать с точки зрения простого соотношения затрат и выгод, поскольку универсального решения этой проблемы все равно ведь нет. Любая мера, по его словам, способная снизить риск такой катастрофы, будет иметь временный эффект, но она всё равно необходима.
Ученый говорит, что согласны пока эксперты только в одном: в будущем ледниковые озера будут увеличиваться в размерах, их число будет расти, а лавины и сели станут еще более частым явлением, чем сейчас, особенно в более теплом и влажном климате ближайшего будущего. Кэролайн Тейлор со своей стороны говорит, что в ближайшие годы численность людей, рискующих стать жертвами горных селей и паводков, будет увеличиваться, хотя ситуация в разных странах будет разной.
Мониторинг паводковой ситуации в Швейцарии проводить не слишком-то и сложно: здесь ледниковые озера куда более досягаемы, особенно по сравнению с гораздо более крупными странами, такими как Китай или Индия, где озера удалены от городов и крупных населенных пунктов, в которых обычно концентрируется потенциал науки, а потому добираться до рисковых регионов долго и дорого. Геополитические проблемы также являются одним из негативных факторов. Но есть тут и прогресс: такие страны, как Индия и Бутан, уже начали объединять свои усилия в области мониторинга паводковых рисков, так что «процесс пошел и движется в правильном направлении».
В соответствии со стандартами JTI
Показать больше: Сертификат по нормам JTI для портала SWI swissinfo.ch
Обзор текущих дебатов с нашими журналистами можно найти здесь. Пожалуйста, присоединяйтесь к нам!
Если вы хотите начать разговор на тему, поднятую в этой статье, или хотите сообщить о фактических ошибках, напишите нам по адресу russian@swissinfo.ch.