Специалисты Института нефтегазовой геологии и геофизики им. А. А. Трофимука СО РАН вместе с сотрудниками Института мерзлотоведения им. П. И. Мельникова СО РАН (Якутск) ведут исследования неподалеку от Якутска. Из-за термосуффозионных процессов в этих местах формируются провальные воронки. Пока они не представляют опасности, но в отдаленном будущем могут повредить дорогам и другой инфраструктуре.
Термосуффозионные процессы связаны тем, что межмерзлотные подземные воды делают мерзлый песок более теплым и выносят песчаный материал, из-за чего на поверхности и образуются провальные формы рельефа. Как отмечает заведующий лабораторией геоэлектрики ИНГГ СО РАН кандидат геолого-минералогических наук Владимир Владимирович Оленченко, термосуффозия вообще характерна для бестяхской террасы реки Лены в Центральной Якутии.
Большое количество свежих провальных воронок ученые обнаружили в районе ручья Улахан-Тарын, где есть круглогодично действующие источники подземных вод. Этот участок расположен в 54 километрах к северу от поселка Нижний Бестях. На противоположном берегу Лены находится Якутск. В 500 метрах к юго-востоку от крайней воронки пролегает федеральная автомобильная дорога А-360 «Лена» — конкретно 1102-й и 1103-й километр данного шоссе. Это единственная наземная транспортная артерия, соединяющая Якутск с остальной частью России.
Ученые проводят измерения поблизости от воронок
В 2013—2015 годах этот участок трассы реконструировали. Ранее существовавшая грунтовая дорога была перестроена в шоссе с асфальтовым покрытием, а мостовой переход через ручей переделан в насыпь с водопропускной трубой. В ходе реконструкции рабочие провели большой объем земляных работ — в частности, в долине ручья был вырыт котлован. В результате дно долины было углублено на 3 метра. Ученые ИНГГ СО РАН предполагают, что именно это могло стать причиной появления очага разгрузки напорных межмерзлотных вод и умножения числа термосуффозионных воронок.
Чтобы определить место потенциального провала, ученым необходимо знать геометрию межмерзлотного водоносного горизонта. Владимир Оленченко говорит, что наибольшую эффективность для решения подобных задач показали методы электротомографии и георадиолокации. Для измерений сотрудники ИНГГ СО РАН использовали 64-электродную станцию «Скала-64» и георадар «ОКО-2». Наблюдения проводились в течение нескольких лет, и на сегодняшний день у специалистов есть полная картина ситуации в районе шоссе.
По словам Владимира Оленченко, непосредственной опасности для трассы А-360 термосуффозионные воронки в данный момент не представляют. При этом важно вести регулярный мониторинг — не исключено, что из-за тенденции к потеплению климата и таянию вечной мерзлоты, воронки в конечном итоге станут образовываться и в пределах дорожного полотна. Предотвратить такую ситуацию можно, если заранее обнаружить место потенциального образования воронки и изменить течение подземных вод в другом направлении.
Пресс-служба ИНГГ СО РАН
Фото предоставлено Владимиром Оленченко
