Климатические изменения в Арктике и эпидемиологическая опасность деградации территорий вечной мерзлоты и наводнений

(Полностью опубликовано в: Влияние глобальных климатических изменений на здоровье населения российской Арктики. ПРООН, 2008. с. 7-10)

3.1. Изменения климата

Климат в Арктическом регионе по сравнению с другими частями мира изменяется наиболее выражено. Как считают авторы обзора «Воздействие потепления в Арктике», «возрастающая скорость современного изменения климата предъявляет новые требования к устойчивости арктической жизни»¹. В результате этих изменений происходят сокращение площади морских льдов и их средней толщины, эрозия берегов, таяние вечной мерзлоты, границы лесной зоны перемещаются к северу, увеличивается риск наводнений на прибрежных территориях, лесных пожаров и других изменений, в том числе на уровне экосистем. Относительная скорость сокращения протяженности сентябрьских льдов за 1996-2007 гг., исходя из оценок, сделанных по трендам, составила в Северном полушарии 3,2% в год, а в сибирских морях - 7,7% в год². В этом регионе ожидается дальнейшее значительное повышение температуры. В населенных пунктах наблюдается постоянное повышение среднегодовых температур (рис. 3).

Согласно различным прогнозным моделям, изменения летней температуры воздуха в городах Якутск, Тура и Жиганск к 2020 г. составят от -3,8 до +2,7° С. При этом также возрастет и температура мерзлых грунтов. К середине XXI века приповерхностная температура многолетней мерзлоты возрастет на территории Западной Сибири и Якутии на 1,5-2,0°, на Чукотке и в северных регионах Дальнего Востока на 1,0-2,0°³. В западном секторе российской Арктики также происходит повышение температур, но не столь выраженное, как на востоке. Так, например, в Мурманской области в 2006 г. средняя годовая температура воздуха превысила норму на 0,7-1,7°С. Средняя температура воздуха за зимний сезон составила на побережье от -5 до -7°С, в центральных и южных районах от -8 до -10°С, что на 1-2°С выше нормы. В ноябре 2006 г. наблюдалась аномально теплая погода со среднемесячной температурой воздуха от -2 до +2°С, что выше нормы на 4-7°С. Такого теплого ноября не было с 1967 г. Изменения климатического баланса сопровождались также периодами с очень низкими температурами, что характерно для происходящих в мире процессов⁴.

Рисунок 3. Тренды среднегодовой температуры в Якутске

3.2. Эпидемиологическая опасность деградации территорий вечной мерзлоты

Климатические изменения в российской Арктике вызывают также определенные изменения огромной территории, занятой вечной мерзлотой, где место тундры может занять тайга. С эпидемиологической точки зрения это означает возможность расширения ареалов ряда видов грызунов, являющихся переносчиками инфекций. Изменения циркуляции воды и увеличение ее температуры создают благоприятные условия для инфицирования морских животных и рыбы. Изменения, происходящие в вечной мерзлоте, приводят к повреждению фундаментов зданий и сооружений, нарушению нормального функционирования жизнеобеспечивающих инженерных коммуникаций населенных пунктов, что является фактором дополнительного эпидемиологического риска. Ожидается, что в ближайшие 20-25 лет общая площадь вечной мерзлоты может сократиться на 10-12%, и при этом ее граница сместится к северо-востоку на 150-200 км.⁵

В обзоре об экологических, экономических и социальных последствиях изменения климата в России и сопредельных странах приведены примеры таких ситуаций⁶. Из-за таяния вечной мерзлоты в верхнем течении реки Колыма рухнул жилой дом; в Якутске из-за просадок мерзлого грунта серьезные повреждения получили более 300 зданий. Доля поврежденных зданий в Певеке, Андерме, Магадане и Воркуте превышает 50%⁷. В Норильском промышленном районе около 250 сооружений имели существенные деформации, связанные с ухудшением мерзлотных условий; около 40 жилых домов были снесены или планируются к сносу⁸. Для оценки риска повреждения сооружений на вечной мерзлоте используется индекс геокриологической опасности. Он наиболее высок на Чукотке, побережье Карского моря, Новой Земле, севере европейской части России. Деградация мерзлоты на побережье Карского моря может привести к значительному усилению береговой эрозии, за счет которой берег отступает ежегодно на 2-4 м.⁹. Это означает, что существует значительная опасность для населенных пунктов Ямала и Таймыра, расположенных на побережье этого моря и на других прибрежных низколежащих территориях. Могут появиться «климатические беженцы» из-за невозможности проживания в разрушающемся жилье. Такие прецеденты уже описаны для арктических территорий США (пос. Шишмарев) и Канады (Тук-тояктук). Разрушение береговой зоны стало проблемой и для жителей поселения Инупиат и на острове Саричев.

3.3. Эпидемиологическая опасность наводнений

В Арктическом и Субарктическом регионе опасность для здоровья населения в первую очередь представляют такие природные явления, как сильные метели и морозы, снежные лавины, половодье, наводнения. Количество таких явлений на территории России непрерывно растет. Их последствия общеизвестны - это смертельные исходы, травмы, посттравматический шок. Кроме того, возможны и длительные психические нарушения у людей, попавших в экстремальные погодные условия. В наибольшей степени при наводнениях страдает население с низким социальным статусом. Крупные наводнения представляют значительную опасность для систем жизнеобеспечения населенных пунктов, что, соответственно, может создавать угрозу обеспечению эпидемиологической безопасности.

Природные катаклизмы влекут за собой и такие непрямые последствия, как увеличение численности комаров в результате затопления территорий, активизация клещей и других переносчиков инфекций, увеличение периода их потенциальной инфекционной опасности, рост нарушений нормальной работы водопроводно-канализационных сооружений. В связи с этим возрастает и риск повышения кишечной инфекционной заболеваемости.

Влияние наводнений на здоровье населения столь велико, что Европейское бюро ВОЗ издало материалы специальной международной встречи по этому вопросу - Floods Climate Change and Adaptation Strategies for Human Health. Социальные последствия наводнений очевидны - это разрушение жилищного хозяйства, инженерных структур, производственных помещений, энергосетей. Наводнения также могут привести к загрязнению источников питьевого водоснабжения опасными химическими веществами из складских помещений ядохимикатов, хранилищ горюче-смазочных средств, нефтехранилищ и т.д.

От наводнений в последние годы в наибольшей степени пострадало население Якутии. Одно из самых масштабных наводнений произошло в 2001 г. в городе Ленске. В том году небывалый паводок был вызван очень холодной зимой. Образовавшееся большое количество льда в сочетании с теплой весной вызвало резкое таяние ледников в верховьях реки Лена и спонтанное формирование заторов. Кроме того, прошли обильные дожди. В результате уровень воды поднялся до самой высокой за всю историю существования города Ленска отметки - на 2-2,5 м. По городу сплошной массой двигался разбитый лед, сметая на своем пути дома, дороги, линии электропередачи. Все это вызвало небывалый подъем воды и затопление города. В связи с предполагаемым половодьем были оперативно созданы 92 эвакуационных пункта. Был подготовлен запас продовольствия, организованы места для временного содержания сельскохозяйственных животных, созданы запасы кормов, проведено предварительное отселение людей и отгон скота¹⁰. Наводнение на реке Лена в период с весны до августа 2001 г. создало угрозу стабильному жизнеобеспечению и санитарно-эпидемиологическому благополучию более чем 38 тыс. жителей республики. Была разрушена вся инфраструктура города, пострадали источники хозяйственно-питьевого водоснабжения, артезианские скважины, возникла реальная угроза тотального загрязнения водоносных горизонтов и питьевой воды. Кроме того, в городе была разрушена нефтебаза. В реку Лена вылилось 9 тыс. тонн нефтепродуктов. В Ленске было разрушено полностью или повреждено 80% жилого фонда. Затопленными оказались 95% территории города. Вода подступила к самому центру города, окружив его с четырех сторон. В профилактических целях, для предупреждения возникновения кишечных инфекций, работа водопроводов была приостановлена. Функционировал только один водопровод, оснащенный системой гиперхлорирования. Канализационные насосные станции, городские очистные сооружения в результате наводнения были затоплены. Загрязнение питьевой воды (ни один образец питьевой воды не соответствовал санитарным нормам по бактериологическим показателям) привело к росту заболеваемости дизентерией и острыми кишечными инфекциями (рис. 4).

Рисунок 4. Заболеваемость дизентерией и острыми кишечными инфекциями не установленной этиологии (ОКИ) в г. Ленске в 2001 г. (средние показатели за 5 дней)

Источник: Протодьяков А.П. Эпидемиологические и организационные основы системы мероприятий по обеспечению санитарно-эпидемиологического благополучия населения в период ликвидации последствий наводнений (на модели наводнения 2001 г. в г. Ленске): Автореф. дис., докт. мед. наук, 2007, М.

Наводнение 2001 г. в Якутии негативно повлияло на заболеваемость вирусным гепатитом А. После многолетнего сокращения распространенности этой инфекции в республике произошел стремительный подъем заболеваемости. Количество заболевших вирусным гепатитом А возросло в 30 раз. Всего в 2001 г. в Якутии пострадали более 38 тыс. жителей, проживающих в 59 населенных пунктах. Было разрушено около 8,5 тыс. жилых домов, 304 объекта коммунального хозяйства, погибло много скота и птицы, были затоплены пашни и пастбища, пострадали объекты сельского хозяйства. Общая сумма ущерба составила более 7 млрд. рублей. Столь негативные последствия наводнений и других ситуаций, связанных с потеплением климата, возможны и в дальнейшем. При этом надо учесть, что только 40% населения Якутии обеспечены водопроводной водой из централизованных источников, а 140 действующих водопроводов не отвечают санитарным требованиям. В республике были приняты срочные меры для улучшения эпидемиологической ситуации. Выполненные аварийно-восстановительные работы канализационных и очистных сооружений позволили предотвратить поступление сточных вод в окружающую среду, были введены в эксплуатацию старые артезианские скважины, которые ранее не использовались для питьевого водоснабжения, налажено хлорирование воды¹¹. После этого наводнения было предложено построить единую водопроводную станцию, усовершенствовать канализационные сооружения и построить новые инженерные сооружения.

Изменение климата также приводит к увеличению частоты и интенсивности морских прибрежных наводнений. В результате источники питьевого водоснабжения могут быть залиты морской водой, что, в свою очередь, приведет к изменению ее качества.

¹ ACIA, Impart of Warming Arctic Climate, Impart Assessment. Cambridge University Press, 2004.
² Доклад об особенностях климата на территории Российской Федерации за 2007 год. Росгидромет, 2008 г.
³ Израэль Ю.А., Павлов А.В., Анохин Ю. А., Мяч Л.Т., Шерстюков Б.Г. Статистические оценки динамики изменения элементов климата в районах вечной мерзлоты на территории Российской Федерации //Метеорология и гидрология, 2006(5), с. 27-38.
⁴ Доклад по охране окружающей среды и рациональному использованию природных ресурсов Мурманской области за 2006 год. Комитет по природным ресурсам и охране окружающей среды Мурманской области. Мурманск, 2007 г.
⁵ Анисимов О.А., Величко А.А., Демченко П.Ф., Елисеев А.В., Мохов И.И., Нечаев В.П. Влияние изменений климата на вечную мерзлоту в прошлом, настоящем и будущем. Физика атмосферы и океана, 2004 - том 38 (1), c. 25-39.
⁶ Россия и сопредельные страны: природоохранные, экономические и социальные последствия изменения климата. WWF России, Oxfam. – М., 2008.
⁷ Анисимов О.А., Белолуцкая М.А. Оценка влияния изменения климата и деградации вечной мерзлоты на инфраструктуру в северных регионах России. Метеорология и гидрология, 2002, (6): c. 15-22; Анисимов О.А., Лавров С.А. Глобальное потепление и таяние вечной мерзлоты: оценка рисков для производственных объектов ТЭК, 2004 -Технологии ТЭК, 2004 (3), с. 78-83.
⁸ Гребенец В. Опасное «умирание вечной мерзлоты». Заполярная Правда, № 152 от 07.10.2006.
⁹ Анисимов О.А., Лавров С.А. Глобальное потепление и таяние вечной мерзлоты: оценка рисков для производственных объектов ТЭК, 2004 -Технологии ТЭК, 2004 (3), с. 78-83.
¹⁰ Эколого-эпидемиологическая оценка качества воды реки Лена /Савилов Е.Д., Долженко Ю.А., Протодьяконов А.П. и др.- Новосибирск: Наука, 2006 г., -136 с.
¹¹ Протодьяков А.П. Эпидемиологические и организационные основы системы мероприятий по обеспечению санитарно-эпидемиологического благополучия населения в период ликвидации последствий наводнений (на модели наводнения 2001 г. в г. Ленске): Автореф. дис., докт. мед. наук, 2007, М.