Влияние антропогенного фактора на деградацию вечной мерзлоты

1. Attribution of historical near-surface permafrost degradation to anthropogenic greenhouse gas warming (Отнесение исторической деградации приповерхностной вечной мерзлоты к антропогенному потеплению парниковых газов) (2020). Журнал: Environmental Research Letter Авторы: Donglin Guo, Jianqi Sun, Huixin Li, Tingjun Zhang, Vladimir E Romanovsky Результаты: Воздействие антропогенных парниковых газов приводит к значительному уменьшению площади приповерхностного распространения вечной мерзлоты со скоростью 0,46 × 106 км2 за 10 лет, согласно наблюдениям и историческому моделированию. Внешнее воздействие на степень приповерхностного распространения вечной мерзлоты происходит через температуру воздуха, а не через толщину снежного покрова. Финансирование: Грантовая поддержка Национального фонда естественных наук Китая, Программы второй научной экспедиции и исследований на Тибетское плато (STEP) (Китайская Академия Наук), Ассоциации содействия инновациям молодежи Китайской Академии Наук, Национальной программы ключевых исследований и разработок Китая. Ссылка: https://iopscience.iop.org/article/10.1088/1748-9326/ab926f

2. An earth system model shows self-sustained thawing of permafrost even if all man-made GHG emissions stop in 2020 (Модель земной системы раскрыла самоподдерживающееся таяние вечной мерзлоты, которое будет происходить даже при условии прекращения всех антропогенных выбросов парниковых газов в 2020 году) (2020). Журнал: Scientific Reports Авторы: Jorgen Randers, Ulrich Goluke ВЛИЯНИЕ АНТРОПОГЕННОГО ФАКТОРА НА ДЕГРАДАЦИЮ ВЕЧНОЙ МЕРЗЛОТЫ 3 Результаты: увеличение выбросов техногенных парниковых газов привело к увеличению концентрации парниковых газов в атмосфере, усилению парникового эффекта и увеличению глобальной среднегодовой температуры. Этот процесс привел к увеличению испарения воды и таянью льдов. Таким образом, уменьшается отражающая способность поверхности Земли, что приводит к большему поглощению теплоты землей. В результате таянье вечной мерзлоты, изначально вызванное увеличением антропогенных выбросов, в настоящий момент является самоподдерживающимся процессом: происходит уменьшение альбедо поверхности (вызванное таянием арктического ледяного покрова), увеличение количества водяного пара в атмосфере (вызванное более высокими температурами) и изменения концентраций парниковых газов в атмосфере (вызванные поглощением CO2 биомассой и океанами, и выбросом углерода (CH4 и CO2) от таяния вечной мерзлоты). Вероятным решением проблемы может быть создание 33000 мегастанций для улавливания и хранения углерода (carbon capture & storage), что технически возможно, но дорого. Другие более дешевые способы приостановления описанного процесса, например, геоинженерные решения, помимо желаемого понижения температуры могут повлечь множество непредвиденных негативных последствий. Финансирование: - Ссылка: https://www.nature.com/articles/s41598-020-75481- z?fbclid=IwAR34t5BbDHRHQdYQW5stj6LTVXzSNBjNgCz2c1CI9APQvbIiftys 8d8WZZw

3. Russian Arctic Cities through the Prism of Permafrost (Российские арктические города через призму вечной мерзлоты) (2016). Глава в книге: Sustaining Russia’s Arctic Cities: Resource Politics, Migration, and Climate Change Авторы: Дмитрий Стрелецкий, Николай Шикломанов Результаты: Изменения состояния вечной мерзлоты и уменьшения толщины сезонно-талого слоя фиксируется в зонах с повышенной антропогенной нагрузкой, особенно в больших поселениях. Это часто связано с уменьшением растительного покрова, защищающего вечную мерзлоту, изменением в поверхностных и подземных водах, перераспределением снежного покрова и изменением в термических свойствах почты. Таким образом, города в арктическом регионе усиливают ВЛИЯНИЕ АНТРОПОГЕННОГО ФАКТОРА НА ДЕГРАДАЦИЮ ВЕЧНОЙ МЕРЗЛОТЫ 4 нагрузку на вечную мерзлоту, оказываемую антропогенным изменением климата, и способствуют более быстрой деградации вечной мерзлоты на локальном уровне. Финансирование: Российский научный фонд. Ссылка: http://permafrost.su/sites/default/files/Strel%26Shiklom_09%20chap%20Or…

4. Impacts of Climate Change and Anthropogenic Activity on Permafrost Soils at Eielson Air Force Base, Alaska (Воздействие изменения климата и антропогенной деятельности на вечномерзлые почвы на базе ВВС Эйлсон, Аляска) (2019). Журнал: Journal of Cold Regions Engineering Авторы: Christopher Edlund, Alexander Graboski, Diedrich Prigge V, Kevin Bartlett. Результаты: Условия вечной мерзлоты постоянно ухудшаются из-за антропогенной деятельности и повышения температуры в результате антропогенного изменения климата в исследуемом регионе (Фэрбенкс, Аляска). Помимо непосредственного влияния антропогенного изменения климата, на деградацию вечной мерзлоты влияют строительные работы в арктическом регионе. Влияние строительства фундамента наблюдалось при изменении толщины слоя вечной мерзлоты на 10 м. в течение 85 лет. При анализе результатов строительства наблюдалось уменьшение толщины вечной мерзлоты на 20 м. Изменение слоев почвы вместе с дополнительным теплом от фундамента может привести к деградации вечной мерзлоты еще на 10 м. в течение 85 лет. Следовательно, дополнительные 10 м. грунта, который ранее был вечномерзлым и пригодным для строительства, могут оттаять и стать нестабильными. Финансирование: - Ссылка: https://sci-hub.do/10.1061/(asce)cr.1943-5495.0000181 ВЛИЯНИЕ АНТРОПОГЕННОГО ФАКТОРА НА ДЕГРАДАЦИЮ ВЕЧНОЙ МЕРЗЛОТЫ 5

5. Anthropogenic Changes of Permafrost in the European North and Their Consequences (Антропогенные изменения вечной мерзлоты на Европейском Севере и их последствия) (2011). Журнал: Water Resources. Авторы: S. A. Iglovsky Результаты: Экосистемы Европейского Севера демонстрируют низкую устойчивость к антропогенному воздействию и очень медленное восстановление сукцессии. Локальные антропогенные воздействия, включая нарушение растительного покрова техникой, освоение территории с нарушением норм и принципов строительства вечномерзлых грунтов, ведут к деградации вечной мерзлоты. Также существуют риски локального загрязнения вечной мерзлоты тяжелыми металлами. Финансирование: Российский фонд фундаментальных исследований. Ссылка: https://sci-hub.do/10.1134/s0097807814070069 Дополнительная информация 1) Spatiotemporal variability of permafrost degradation on the QinghaiTibet Plateau (2011). Авторы: HuiJun Jin, DongLiang Luo, ShaoLing Wang, LanZhi Lü, JiChun Wu. Авторы исследования несколько раз утверждают о влиянии антропогенной деятельности на вечную мерзлоту, но не рассматривают вопрос детально. Также акцент статьи сделан на горную вечную мерзлоту, а не арктическую. Пример: Permafrost degrades when its thermal regimes are adversely changed by climate warming and anthropogenic activities. Ссылка: https://www.researchgate.net/profile/HuijunJin/publication/284687850_Sp… _on_the_Qinghai-Tibet_Plateau/links/568a478b08ae051f9afa3c4c/Spatiotemporalvariability-of-permafrost-degradation-on-the-Qinghai-Tibet-Plateau.pdf 2) Prediction of permafrost changes in Northeastern China under a changing climate (2011). ВЛИЯНИЕ АНТРОПОГЕННОГО ФАКТОРА НА ДЕГРАДАЦИЮ ВЕЧНОЙ МЕРЗЛОТЫ 6 Авторы: Zhi Wei, HuiJun Jin, JianMing Zhang, ShaoPeng Yu, XuJun Han, YanJun Ji, RuiXia He, XiaoLi Chang В качестве мер предотвращения усиления деградации вечной мерзлоты авторы предлагают избегать чрезмерного антропогенного воздействия на вечную мерзлоту, например, изменения поверхностных покровов и условий дренажа. Ссылка: https://sci-hub.do/10.1007/s11430-010-4109-6 Множество исследований подтверждают влияние антропогенного изменения климата на таянье вечной мерзлоты: 1) Thermal state of permafrost in Russia (2010). Авторы: V. E. Romanovsky, D. S. Drozdov, N. G. Oberman, G. V. Malkova, A. L. Kholodov, S. S. Marchenko, N. G. Moskalenko, D. O. Sergeev, N. G. Ukraintseva, A. A. Abramov, D. A. Gilichinsky, A. A. Vasiliev. Ссылка: https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/ppp.683 2) Permafrost Thermal State in the Polar Northern Hemisphere during the International Polar Year 2007–2009: a Synthesis (2010). Авторы: Vladimir E. Romanovsky, Sharon L. Smith, Hanne H. Christiansen Ссылка: https://onlinelibrary.wiley.com/doi/epdf/10.1002/ppp.689 3) Permafrost is warming at a global scale (2019). Авторы: Boris K. Biskaborn, Sharon L. Smith, Jeannette Noetzli, Heidrun Matthes, Gonçalo Vieira, Dmitry A. Streletskiy, Philippe Schoeneich, Vladimir E. Romanovsky, Antoni G. Lewkowicz, Andrey Abramov, Michel Allard, Julia Boike, William L. Cable, Hanne H. Christiansen, Reynald Delaloye, Bernhard Diekmann, Dmitry Drozdov, Bernd Etzelmüller, Guido Grosse, Mauro Guglielmin, Thomas Ingeman-Nielsen, Ketil Isaksen, Mamoru Ishikawa, Margareta Johansson, Halldor Johannsson, Anseok Joo, Dmitry Kaverin, Alexander Kholodov, Pavel Konstantinov, Tim Kröger, Christophe Lambiel, Jean-Pierre Lanckman, Dongliang Luo, Galina Malkova, Ian Meiklejohn, Natalia Moskalenko, Marc Oliva, Marcia Phillips, Miguel Ramos, A. Britta K. Sannel, Dmitrii Sergeev, Cathy Seybold, Pavel Skryabin, Alexander Vasiliev, Qingbai Wu, Kenji Yoshikawa, Mikhail Zheleznyak, Hugues Lantuit. Ссылка: https://www.nature.com/articles/s41467-018-08240-4