В тексте рассказывается об исследовании природных явлений Северной Якутии, где суровые морозы и вечная мерзлота создают трудности для обеспечения водой промышленных предприятий и поселений. Долгое время считалось, что в таких условиях подземные источники отсутствуют, однако наблюдения показали обратное: именно они стали причиной образования необычных ледяных полей, известных как наледи или тарыны.
Экспедиция Академии наук СССР обследовала крупнейшее ледяное образование в долине реки Кыры и установила его происхождение. Выяснилось, что гигантские пласты льда формируются благодаря незамерзающим источникам, выходящим из-под слоя мёрзлых пород. Вода, обладающая постоянной температурой и высоким качеством, постепенно разливается по поверхности и замерзает, создавая многослойные ледяные поля.
Исследования показали, что такие явления связаны с геологическими процессами — трещинами и складками земной коры, по которым вода под давлением поднимается на поверхность. Наледи ежегодно образуются в одних и тех же местах, подтверждая наличие значительных запасов подземной влаги. Эти открытия открывают перспективы для организации водоснабжения в районах, ранее считавшихся безводными, и имеют важное значение для освоения северных территорий.
Огромные пространства Северной Якутии до недавнего времени оставались почти совершенно неизученными. Совсем ещё недавно, в 1926 г., геолог В. Обручёв открыл здесь крупный горный хребет, который не был обозначен на географических картах. Этот хребет был назван именем известного русского геолога-исследователя Черского.
Изучение Северной Якутии началось по-настоящему только после Октябрьской социалистической революции. Особенно широко развернулась здесь исследовательская работа в годы сталинских пятилеток, когда началось освоение Северного морского пути. В горах Северной Якутии в последнее время открыто значительное количество месторождений золота, олова и других цветных металлов. В некоторых местах уже построены рудники и ведётся добыча полезных ископаемых.
Предприятия горнорудной промышленности и возникающие при них посёлки нуждаются в воде. Но найти воду в Северной Якутии не так легко. Зимой здесь бывают сильные морозы, достигающие 65 и больше градусов. Большинство мелких рек при такой температуре вымерзает до дна. Зимой они оказываются, таким образом, безводными.
Только такие крупные реки, как Лена, Яна, Индигирка и Колыма, имеют воду в своих руслах круглый год. Но водой этих рек могут пользоваться, конечно, лишь те предприятия и селения, которые расположены непосредственно на их берегах.
Как же добывать зимой воду в остальных местах?
На первый взгляд выход может быть легко найден: достаточно вырыть колодец и извлекать с его помощью грунтовую воду. Такие попытки делались, но все они терпели неудачу. Ещё в начале прошлого столетия в Якутске был выкопан колодец на глубину 116 метров. Но земля на всем этом протяжении оказалась мёрзлой: вместо грунтовой воды был лёд. Так из колодца и не удалось получить воду.
Чем же объяснить такое явление? Якутия, как и некоторые другие районы Сибири, лежит в зоне вечной мерзлоты. В этих районах земля в отдалённом прошлом промёрзла на большую глубину —- до 300 и более метров. За лето успевает оттаивать только тонкий верхний её слой. В Северной Якутии, в частности, почва оттаивает не более чем на 1 метр, а ниже идёт твёрдая, смёрзшаяся земля.
На этом основании возникла даже теория, что в районах сплошной вечной мерзлоты вообще не может быть подземной воды. Однако дальнейшие исследования показали, что эти предположения неверны. Более того: именно с подземными водами Северной Якутии связано одно очень интересное явление природы.
В 1866—1870 гг. по северо-восточной части Якутии проезжал известный путешественник Гергард Майдель. В горах хребта Тас-Хаяхтах (450—500 километров восточнее Верхоянска) его внимание привлекли громадные ледяные поля, которые заполняли долины мелких речек. Особенно крупное ледяное поле он обнаружил в долине реки Кыры. Его длину исследователь определил на глаз равной 20 километрам, а площадь — не менее 100 кв. километров.
Это странное явление природы якуты называли «тарыном», а местные — русские жители — «наледью». Почему образуются тарыны, Майдель не мог установить. Но он подчёркивает в своём описании тарынов, что это не обычные речные наледи, которые образуются на многих реках Сибири; мелкая речка Кыра не могла дать столько воды, чтобы за зиму образовалась такая гигантская наледь. Якутские тарыны долгое время оставались загадкой для науки.
В прошлом году Академия наук СССР решила выяснить происхождение гигантских наледей в районе хребта Тас-Хаяхтах. С этой целью в Северную Якутию отправился отряд гидрогеологов.
Советские учёные обследовали тарын в долине реки Кыры. Экспедиция установила, что его площадь не 100 кв. километров, как считал Майдель, а в четыре раза меньше; длина же ледяного поля оказалась около 20 километров, как и предполагал путешественник.
Участники экспедиции Академии наук вырыли в наледи глубокую яму. Выяснилось, что ледяной слой достигает в некоторых местах 6 метров. По следам на скалах можно было заключить, что толщина ледяного пласта иногда бывает ещё больше.
 |
Снимок показывает наледь реки Кыры «в разрезе». Человек
стоит на дне промоины, у отвесной ледяной стены. Толщина якутских тарынов
нередко достигает 4—6 метров. |
 |
Одна из гигантских наледей Якутии. Снимок сделан летом. |
 |
Ледяное поле в долине реки Кыры. На заднем плане виден
хребет Тас-Хаяхтах. |
Ледяное поле образуется в течение зимы и растаивает только к концу лета. В летнее время наледь представляет собой чрезвычайно своеобразную картину; среди равнины, покрытой зелёным лиственным лесом и травой, расстилается ослепительно белое ледяное поле, ярко сверкающее под лучами незаходящего солнца; на пустынной поверхности наледи лишь кое-где маячат остатки стволов погибших деревьев.
В районе хребта Тас-Хаяхтах известно ещё свыше десятка такого же рода ледяных полей. Все они характеризуются одинаковыми чертами. Наледи отличаются большими размерами и ежегодно образуются в одних и тех же местах речных долин.
Откуда же берётся вода, образующая эти гигантские наледи? Чтобы получить ответ на этот вопрос, гидрогеологи Академии наук обследовали речку Кыру. Оказалось, что в зимнее время она совершенно лишена воды.
Но неподалёку от реки были обнаружены три незамерзающих источника подземных вод. Общий их дебит (приток воды) достигает 2700 литров в секунду. Такого количества влаги вполне достаточно для образования гигантской наледи. Объем воды, замороженной в долине реки Кыры, составляет около 40 млн. куб. метров. Так была разгадана тайна происхождения тарына в горах Тас-Хаяхтах.
Анализ показал, что вода источников очень хорошего качества: она мягкая, содержит мало солей и ничем не загрязнена. Вместе с водой из глубин земли в значительном количестве выделяется азот. В одном источнике обнаружено присутствие радия. Любопытно, что температура воды, выходящей на поверхность земли, остаётся постоянной в течение всего года — она равна в среднем 0,5° выше нуля.
Источники подземных вод являются причиной образования и других гигантских ледяных нолей, встречающихся в горах Тас-Хаяхтах.
Вода источников выходит на поверхность земли из-под слоя вечной мерзлоты. В этой части Северной Якутии земная кора промёрзла до глубины 250 метров. Каким же образом вода преодолевает эту толщу мёрзлых пород?
Исследования показывают, что земная кора в районе хребта Тас-Хаяхтах в недавнюю геологическую эпоху, когда создавался сам хребет, была сильно смята в крутые складки и разбита глубокими трещинами. Подземные газы оказывают на глубинную воду большое давление. Под действием этого давления она стала подниматься по трещинам. Запас тепла у воды оказался настолько большим, что она не замерзает, даже проходя сквозь слой вечной мерзлоты. В месте выхода на земную поверхность источники по этой же причине не покрываются льдом.
Само образование ледяных полей происходит следующим образом. В летнее время вода источника свободно стекает по уклону местности в ближайшую реку. С наступлением сильных морозов вода при выходе на поверхность начинает охлаждаться и в некотором расстоянии от источника замерзает. Образуется естественная ледяная плотина. Вода, продолжающая непрерывно выходить из источника, разливается по окружающей местности. Тонкий её слой на морозе мгновенно превращается в лёд.
Этот пласт льда вскоре покрывается новым слоем воды, который тоже замерзает. Рост наледи идёт непрерывно всю зиму.
Сейчас в ряде мест Северной Якутии добывают воду для питья и нужд промышленности путём растапливания снега и льда. Но такая вода обходится дорого и может быть добыта, как правило, лишь в небольших количествах. Более дешёвым и мощным источником водоснабжения в этих местах могут служить скважины, пробурённые на большую глубину — ниже слоя вечной мерзлоты. Образование наледей свидетельствует о больших запасах подземной влаги в районах Якутии, которые считались безводными.
Комментариев нет:
Отправить комментарий