Prišla je pomlad, ali Giant antropogena snežna polja

Prišla je pomlad, ali Giant antropogena snežna polja

Evgeny Podolsky, Valentina Andreevna Lobkina, Yury Vitalyevich Gensiorovsky
"Trinity Option" št. 6 (175), 24. marec 2015

Proti pomladi

Zdelo se je, da je čas, da se stopi s prihodom pomladi. Toda zaradi človeškega posredovanja se ta naravni zakon vsako leto krši: preprosto shranjevanje snega, odstranjenega z mestnih ulic, lahko ustvari snežne pole, ki lahko preživijo poleti. Na prvi pogled te nedolžne kupe ne predstavljajo nobenega posebnega praktičnega interesa, še manj pa okoljske grožnje. Kljub temu študije kažejo, da so snežne odeje polne številnih neprijetnih presenečenj, hkrati pa obstaja veliko priložnosti.

V sodelovanju z raziskovalci iz Japonske in Francije smo pokazali, da sta dva velika snežna odlagališča na obrobju Yuzhno-Sakhalinsk povezana z nepričakovano široko paleto neželenih dogodkov in zapletenih mehanizmov interakcije z okoljem.

Antropogene snežne odlagališča v bližini Yuzhno-Sakhalinsk lahko dosežejo impresivne velikosti: višino tri ali celo šest-zgodbe in več kot 20 nogometnih igrišč. Tako velike količine snega vsako leto so primerljive s količino čiščenja v veliko večjih mestih, kot je Montreal v Kanadi.To povzroča resno breme sektorju gospodarskih javnih služb in sproža veliko vprašanj za lokalne raziskovalce v tako snežno pokritem območju Rusije.

Sl. 1. Snežna smetišče, ki je nastalo kot posledica skladiščenja snega, je bilo odstranjeno z mestnih ulic. Višina do 10-20 m; površina do 15 ha; prostornine do 1 milijona m3 (Yuzhno-Sakhalinsk, v bližini Zheleznodorozhnaya Street). Fotografija V. Lobkina, februar 2011 ') "> Sl. 1. Snežna smetišče, ki je nastalo kot posledica skladiščenja snega, je bilo odstranjeno z mestnih ulic. Višina do 10-20 m; površina do 15 ha; prostornine do 1 milijona m3 (Yuzhno-Sakhalinsk, v bližini Zheleznodorozhnaya Street). Fotografija: V. Lobkin, februar 2011 "border = 0> Sl. 1. Snežna smetišče, ki je nastalo kot posledica skladiščenja snega, je bilo odstranjeno z mestnih ulic. Višina do 10-20 m; površina do 15 ha; prostornine do 1 milijona m3 (Yuzhno-Sakhalinsk, v bližini Zheleznodorozhnaya Street). Fotografija: V. Lobkin, februar 2011

Mestna snežna polja imajo precej maskiran značaj. Na primer, poleti, v obdobju najbolj intenzivnega taljenja, lahko presenečajo uporabnike sosednjih zemljišč z dejstvom, da proizvajajo stopnjo pretokov taline, ki je primerljiva s tifoni! Hkrati ogromno količino onesnažene vodekoličina, enaka 1400 olimpijskim bazenom v štirih letih nadzora, pada v tla in potoke ter vodi do tako imenovanega "kislinske bliskavice", ki je povezana z nizko pH talino.

Poleg tega letno ponovitev taljenja na istih območjih shranjevanja snega povzroči več kumulativnih učinkov hkrati: zavira vegetacijo, saline in bregove, tla, plitve in poplave, pušča tone onesnažujočih usedlin.

Značilen dejavnik pri pojavu snežnih polj v gorah je kopičenje snega na poševnih pobočjih v depresijah reliefa. V naravnih pogojih zmernih širin Sahalina je nastajanje snežnih migracij na ravni morja mogoče le po spustu velikih plazov. V skladu s tem umetno kopičenje snega ustvarja povsem nove objekte za lokalno okolje, ki so nemogoče brez dela tovornjakov in traktorjev, ki na določenem mestu zbirajo sneg pozimi.

Naravni snežni migrant Hamaguri-yuki v japonskih Alpah, ki spominja na moč in območje odlagališč Sahalin, vendar se nahaja 1000 km proti jugu in na višji nadmorski višini 2700 m. Foto: E. Podolsky, 26. maja 2009

Sinteza opazovanj in modeliranja kot odgovor na vprašanja geoinženiringa

Štiri sezone poljskih opazovanj, kemičnih analiz in računalniškega modeliranja nam omogočajo, da identificiramo in količinsko opredelimo te procese. Poleg tega je bila razvita numerična metoda za ocenjevanje spremembe snežnih pilotov skozi čas, odvisno od količine snega, ki se izlije, in meteoroloških pogojev, ki določajo masno ravnotežje teh objektov. Ta pristop, ki se je predhodno uspešno uporabljal za modeliranje ledenikov, je pokazal dobre rezultate in lahko služi kot osnova za sprejemanje odločitev o skladiščenju snega na določenih lokacijah.

Sl. 2 Površina snežnega polja v času odtajevanja, prekrita z obzorjem sedimentov s povprečno debelino 20 cm, se je stopila iz umazanega mestnega snega (Yuzhno-Sakhalinsk, v bližini Prospekta Mira). Fotografija: V. Lobkin, 24. julij 2014 "border = 0>

Sl. 2 Površina snežnega polja v času odtajevanja, prekrita z obzorjem sedimentov s povprečno debelino 20 cm, se je stopila iz umazanega mestnega snega (Yuzhno-Sakhalinsk, v bližini Prospekta Mira). Fotografija: V. Lobkin, 24. julij 2014

Na naše presenečenje je najbolj netrivialni dejavnik, ki določa intenziteto taljenja snežnih plasti, sloj trdnih sedimentov, ki se postopoma talijo od snega.

To obzorje nastaja na površini snega iz trdnih suspenzij, kot so pesek in ilovica, mešana z urbanim smeti. Do junija lahko raste tudi trava. Na začetku, kot posledica zatemnitve površine, pride do intenzivnejšega taljenja. Toda, ko je dosežena določena debelina, ta naslov začne igrati vlogo zaščitnega oklepa, zaščititi sneg pred toploto in mu omogočiti, da preživi poletje.

Fenomen, ki je podoben mehanizmu za razvoj snežnih površin pod vplivom razbitin, je znan glaciologom, ki preučujejo taljenje ledenikov, pokritih s kamnitimi sedimenti, ki so pogosti v Himalaji in Srednji Aziji. Le, žal, vonj smeti smeti na sahalinskih snežnih poljih ne spominja na svež veter v gorah, kar prinaša delo opazovalcev bližje neposrednim dokazom škodljivega vpliva človeka na naravo.

Ledenik Fedchenko. Pamir Primer ledenske površine, katerega jezik je prekrit s plastjo litografskih nanosov, ki upočasnijo taljenje. Fotografija: E. Podolsky, 30. avgusta 2009

Okoljska nevarnost ali alternativni vir energije?

Zelo malo je znano o kemijskih procesih, ki se pojavljajo na snežnih poljih zaradi kompleksnih kombinacij snovi, vode in fotokemičnih reakcij.Za popolnejšo sliko o tem, kaj se dogaja v teh umetno ustvarjenih kemičnih reaktorjih, pa tudi za ustrezno oceno njihovega vpliva na lokalno hidrologijo tal, niso potrebne samo podrobne in dolgotrajne analize, temveč tudi nadaljnje spremljanje sprememb na snežnih poljih.

Naša skupina upa, da bo tako interdisciplinarno delo končno privedlo do optimizacije procesa shranjevanja in zmanjšanja škode za okolje. Po drugi strani pa je pomembno tudi, da lahko snežna polja služijo kot vir mraza za hlajenje različnih industrij in zgradb, kot je že v nekaterih državah. Na primer, na Švedskem se za polnjenje bolnišnice uporablja shranjevanje snega na prostem s kanalizacijo s hladno vodo. Hkrati pa skladiščenje snega v posebnem skladiščnem objektu omogoča poletno hlajenje dela prostorov tradicionalnih kopališč na otoku Sahalin, ki mejijo na Hokkaido.

Take sorazmerno preproste geotehnične rešitve ustvarjajo obojestransko ugodne pogoje za čistilce snega in industrij, ki poleti potrebujejo klimatizacijo. Zato so snežne odlagališča še vedno zanimivi predmeti za prihodnje raziskave.

Vir: Podolskiy E., Lobkina V.A., Gensiorovsky Yu. V. in Thibert E. Vrednotenje antropogenih snežnih obližev (Yuzhno-Sakhalinsk, Rusija) // Cold Regions znanost in tehnologijo. 2015. Doi: 10.1016 / j.coldregions.2015.03.001 [v tisku].

Glej tudi:
Lobkina V.A., Gensiorovsky Yu.V. Težave pri postavitvi snežnih poligonov v mestnih območjih (na primer v Yuzhno-Sakhalinsk) // Bilten Daljnega vzhoda podružnice Ruske akademije znanosti. 2012. № 3. S. 97-102.

Vsak nasvet, ideje ali samo vprašanja o tem projektu.
iskreno pozdravili avtorji (E-pošta: [email protected]).


Like this post? Please share to your friends:
Dodaj odgovor

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: