На пороге катастрофы: почему ледники исчезают почти вдвое быстрее

Мир почти полностью затопит водой, когда растают полярные льды. Погибнут тысячи животных, проснутся древние вирусы, человечество окажется на грани исчезновения. Так пугают нас одни ученые, а другие придумывают, как спасти ледники от таяния, а планету – от глобального затопления. Рассказывает программа "Наука и техника" с Михаилом Борзенковым на РЕН ТВ.

Почему через 80 лет исчезнут экзотические острова

Там, где сейчас волнуется океан, еще недавно был российский арктический остров Месяцева. Куда же он делся? Огромный кусок льда площадью 53 гектара растаял прямо на глазах ученых.

Виной всему – глобальное потепление, о котором климатологи твердят уже давно.

Но эти заморские проблемы нам гораздо ближе, чем кажется. Чем грозят изменения климата россиянам и какие научные разработки помогут нам выйти сухими из воды?

Как изменение климата влияет на жителей России

Изменение климата жители российских регионов уже ощущают на себе.

• Паводки на Урале и в Поволжье смывают тысячи домов.
• Засухи оставляют без урожая юг России.
• Меркнет свет от песчаных бурь на Дальнем Востоке.

Чувствуют глобальное потепление и в Якутии, где под городами и поселками тает вечная мерзлота. Вековые льды зашевелились под землей, а наверху словно скорлупа стали трескаться стены домов.

"На вечной мерзлоте дома устанавливают именно на сваях. Они устанавливаются на сваях длиной 8 метров. Повсеместно уже идет оттайка до 5 метров. Нам осталось до критической точки оттайки всего 3 метра. Поэтому это вопрос времени", – сообщила жительница Якутска, директор Центра экологического просвещения Валентина Дмитриева.

Идеи ученых для спасения от таяния ледников

"Заморозить Арктику обратно": голландский проект

Голландские специалисты предлагают немедленно спасать Арктику, а для этого... заморозить ее обратно. Поверхность ледников ученые хотят превратить в огромные дрейфующие катки. И каждый день заливать их тонким слоем морской воды. Минусовая температура тут же превратит ее в заставший прозрачный панцирь, который будет хорошо отражать солнечный свет.

"На моей родине, в Нидерландах, есть особые мастера льда, их называют эйсмастеры. Зимой каждую ночь слой за слоем они создают ледяные поляны. Я решил взять с них пример. Лед отлично отражает солнечный свет. Арктика станет защитным зеркалом для нашей планеты", – считает руководитель проекта по восстановлению арктического льда Фонгер Ипма.

Ледяной пол: оригинальное решение российских ученых

А в России уже сейчас замораживают поплывшую вечную мерзлоту.

Специалисты столичной Бауманки и Северного арктического федерального университета придумали, как спасти от разрушений дома и дороги. По аналогии с теплым полом, ученые готовы проложить в северных широтах пол ледяной.

"На поверхность положили трубы, в которых циркулирует антифриз, который забирает тепло из грунта. Поверх насыпали песка, примерно 20 сантиметров, чтобы сделать ровную площадку. И поверх этой площадки установили солнечные батареи", – уточнил кандидат технических наук, заведующий лабораторией "Фотонная энергетика" НУК "Энергомашиностроение" МГТУ имени Н.Э. Баумана Егор Локтионов.

Испытания разработки уже успешно прошли в Архангельске.

• Такой ледяной пол будет промораживать грунт, что спасет от подвижек и расползания дорожное полотно на проблемных участках.
• Работать система будет в автономном режиме от энергии солнца.

На первый взгляд, это очень дорогая технология, ведь придется закопать миллионы рублей в вечную мерзлоту. Но это все равно будет дешевле, чем каждый год делать новую дорогу. За полярным кругом 1 километр нового покрытия стоит порядка 200 миллионов рублей. Так что наука поможет сэкономить.

"Наша технология может применяться как для уже существующих объектов, так и для нового строительства. Зимой они работают с естественным холодом, а летом работают с принудительным охлаждением", – отметил кандидат технических наук, заведующий лабораторией "Фотонная энергетика" НУК "Энергомашиностроение" МГТУ имени Н.Э. Баумана Егор Локтионов.

Паводок будет не страшен: как города и поселки превратят в крепости

Как меняется климат, ощущают не только северяне. Прошлогоднее наводнение на Урале – это не просто весенний паводок, а яркий пример глобального потепления. Избыток воды в реках и обильные осадки жители нескольких российских регионов наблюдали последние два года. А внезапный гость – Каспийский циклон – заставил проблемы хлынуть через край.

Российские ученые предлагают во время паводка превращать города и поселки в непотопляемые крепости. Только для этого их не надо окружать глубокими рвами.

Наоборот – изобретатели хотят построить вокруг населенных пунктов и промышленных предприятий двухполосную дорогу, которая во время половодья чудесным образом превратится в дамбу.

"Дамба состоит из плавучих секций, выполненных из ячеистого пластика. В отсутствии подтопления она используется для движения автотранспорта вдоль прибрежной полосы или населенного пункта", – рассказал автор разработки, член Союза архитекторов России Павел Табунов.

• А во время паводка секции дамбы закрываются словно бутон цветка.
• Пластиковые лепестки сами поднимаются на шарнирах под напором воды.
• Все стыки секций и участки их прилегания к земле надежно защищены мембраной, так что протечек не будет.

"Всплывать начинают именно эти секции, если вода идет отсюда. Ну, ближайшие соответственно. Максимальная высота, на которую он может подняться, если говорить о градусе относительно уровня Земли, это 45 градусов, то есть вот примерно вот так", – показал соавтор разработки, архитектор Виталий Табунов.

Это на макете дамба выглядит словно игрушечная, а в жизни она крепкая и высокая. Ее секции могут сдержать толщу воды, глубина которой почти 5 метров.

Российская разработка: "жидкая кровля" для защиты крыши от ливней

Но что делать, если большая проблема хлынула не с земли, а с неба? В программе показали кампус университета в Саудовской Аравии. В прошлом году мощные ливни обрушили крышу местной мечети.

Чтобы кровля выдержала любые капризы погоды, самарские разработчики предлагают защитить ее специальным жидким покрытием. Материал инновационный.

• Его можно применять и в жару, и в морозы.
• Он не горит и не выделяет токсины.
• А еще высыхает за сутки, так что сроки монтажа сокращаются в несколько раз.

"На данный момент мы находимся на кровле предприятия, выполненной по технологии "жидкая кровля". Можете обратить внимание, что все швы соединения примыкания обработаны материалом и выведены в бесшовное монолитное покрытие со 100-процентной устойчивостью к ультрафиолету и 100-процентной гидроизоляцией", – подчеркнул генеральный директор компании – разработчика "жидкой кровли" Андрей Новоселов.

Жидкий состав можно наносить на любые поверхности и материалы. Словно гидрокостюм у аквалангиста, он полностью изолирует крышу от воды на целых четверть века.

Уникальный фильтр для воды от специалистов из Томска

А ведь где-то в России даже рады проливным дождям. Например, в Нижнем Новгороде. Уже не первое лето там цветет вода в реке Ока. Глобальное потепление сократило атмосферные осадки, а жаркое солнце так нагрело русло, что по всей округе распространился неприятный запах.

Справится с ним не силах были даже фильтры водозаборов. В итоге из водопроводных кранов несло тухлой рыбой.

"Запах стоял вообще на всю квартиру от воды! Очень неприятный. И на кухне, и в ванной запах одинаковый. Посуду мыть невозможно, мыться невозможно", – признается жительница Нижнего Новгорода Мария Грачева.

Хорошо, что томские ученые создали очень надежный фильтр.

• В его ловушку попадают все вредные примеси тяжелых металлов и дурнопахнущие микроорганизмы.
• Например, ядовитые частицы мышьяка в воде уникальная система очистки удаляет на 81% всего за одну минуту.

"Для получения композита используется двухвалентная соль железа и оксид графена, заранее полученный", – сообщила научный сотрудник Научно-исследовательского центра "Физическое материаловедение и композитные материалы" ТПУ Юлия Мухортова.

В Томском политехе создали особый материал – оксид графена. И вырастили на его основе наночастицы магнетита – это минерал черного цвета, обладающий магнитными свойствами. Железо в составе магнетита вступает в реакцию с ионами других металлов, например мышьяком и словно берет их в плен.

"Этот нанокомпозит представлен в виде порошка, который можно загружать в картриджи для очистки воды. Можно использовать в походных условиях. Мы засыпаем сорбент в картридж. Картридж у нас погружается в бутылку с водой. Наш сорбент очень быстро реагирует, то есть сорбирует мышьяк. Можно вынуть картридж из бутылки и пить воду", – рассказала инженер научно-исследовательского центра "Физическое материаловедение и композитные материалы" ТПУ Мария Галстенкова.

Как прутняк и другие неприхотливые растения спасают почву от засухи

Впрочем, немало регионов в России, где важнее воду не очистить, а добыть.

Как с этим бороться? Большой аграрный опыт наработали калмыцкие специалисты. В этом регионе уже почти 120 тысяч гектаров земли превратились в пустыню.

• Чтобы остановить деградацию земель, ученые специальными сеялками высаживают в грунт неприхотливые местные растения – сначала кустарник джузгун, который своими корнями словно армирует почву.
• Потом в междурядья добавляют терескен и прутняк.

"Мы находимся на опытном семенном участке прутняка Калмыцкогого государственного университета. Вот эти вот рядки с междурядьями 90 сантиметров – это у нас растение прутняк. Здесь мы, на этом опытном поле, испытываем все наши технические разработки", – уточнил доктор технических наук, заведующий кафедрой агроинженерии Калмыцкого государственного университета Валерий Эвиев.

На земле постепенно появляется крепкий зеленый ковер. А в почве сохраняются влага и плодородный слой.

Если подстелить под ноги такую защиту из растений, окружить дом дамбой, изолировать крышу "жидкой кровлей" и обеспечить себя чистой водой с помощью новых фильтров, можно создать личный оазис. И пережить в нем любые изменения климата.