ИСТИНА

Морские льды как зональный фактор являются важным пассивным и активным рельефообразующим агентом в прибрежно-шельфовой зоне арктических и других замерзающих морей . Пассивное воздействие морских льдов на динамику берегов и дна замерзающих морей выражается в защитной роли припая и дрейфующих льдов от воздействия волн и приливов. Блокируя береговую зону в течение большей части года, морской лед регулирует действие активных гидродинамических факторов, сокращая время их проявления и определяя тем самым интенсивность абразии берегов и дна. Прямое или активное воздействие морских льдов проявляется в процессе ледовой экзарации (выпахивании) берегов и дна, транспорте наносов морскими льдами, формировании мерзлых пород в контактной зоне «лед-дно», явлениях локального размыва дна вокруг стамух и под приливными трещинами. Абразия – процесс разрушения берегов и подводного склона. Применительно к морям криолитозоны, берега которых сложены дисперсными мерзлыми породами, помимо механической абразии, развивающейся под действием волн и штормовых нагонов, выделяют также и термическую, развивающуюся в процессе оттаивания мерзлых пород в результате контакта с водой и воздухом. На самом деле эти факторы работают одновременно, поэтому более правильно определять термоабразию как термомеханический процесс. Термоабразионные берега обладают низкой устойчивостью к размыву. В естественных условиях морей Российской Арктики такие берега могут разрушаться со скоростью от 1 до 3 м в год. Под влиянием человеческой деятельности темпы разрушения берегов также могут заметно увеличиваться – в 2-3 и более раз. Экзарация (выпахивание) – деструктивное механическое воздействие льдов на подстилающую поверхность. Механическое воздействие на берега и дно замерзающих морей связано с динамикой и дрейфом морских льдов, их подвижностью, торошением и стамухообразованием под влиянием гидрометеорологических факторов и рельефа береговой зоны. Экзарация захватывает участки береговой зоны до 15-20 м выше уровня моря на суше и до глубин 15-30 м на дне, а в ряде регионов даже до глубин 50-65 м. Прямыми наблюдениями с подводных лодок зафиксированы кили крупных торосистых образований, достигающие глубины 50 м. Ледяные торосистые образования, сформировавшиеся из многолетних морских льдов высокой прочности, при своем движении под действием течений, ветра, нагрузок ледяных полей, способны выпахивать дно на глубину до 4 м. Предельная глубина шельфа, на которую распространяется динамическое воздействие айсбергов, документально не определена, но в условиях арктического бассейна, по-видимому, может достигать не менеe 300-400 м. В районах разгрузки ледников и массового распространения айсбергов на дне обнаружены ямы, вмятины и борозды, глубиной до 10 м. Абразия берегов и экзарация дна относятся к категории наиболее опасных процессов применительно к объектам нефтегазотранспортной инфраструктуры и, в частности, подводным трубопроводам. Вопрос определения величины заглубления трубопровода в грунт является весьма актуальным. Недооценка величин абразии берегов и экзарации дна может привести к повреждению инженерных сооружений, в тоже время излишнее заглубление объектов сильно удорожает их строительство. Найти оптимальный вариант и, тем самым, снизить риски возникновения чрезвычайных ситуаций в настоящее время наиболее актуальная задача науки и практики. Причем задача эта усложняется тем фактом, что активное нефтегазовое освоение прибрежно-шельфовой зоны замерзающих морей в настоящее время ведется в условиях глобальных климатических изменений. Рост температуры воздуха и воды, увеличение длины разгона волн, увеличение вероятности возникновения экстремальных штормовых нагонов на фоне увеличения продолжительности динамически активного безледного периода создают благоприятные условия для ускоренного разрушения берегов, в особенности, сложенных многолетнемерзлыми породами. Существенно меняются характер и интенсивность экзарационного воздействия ледяных образований на дно и берега. В результате снижения продолжительности ледового сезона и толщины ледяного покрова активизируется динамика льда, увеличивается его торосистость. Вместе с тем имеет место перераспределение зоны наиболее интенсивных воздействий на более мелководные участки. На фоне сокращения ширины и устойчивости припая усиливается воздействие морских льдов на берега. Параллельно активизируется динамика ледников, в результате увеличивается сброс айсбергов, повышается вероятность выпахивания ими дна на глубоководных участках, встречи с судами и танкерами.