Публикации
Архив публикаций
Укрощение «горного духа»
17 Май 2009
«Я увидел огромную черную массу, которая продвигалась, как стена, и почти без шума спускалась по руслу водотока. То был сель, вышедший из гор, который мне дано было наблюдать во всей его силе… Это была смесь земли и каменных глыб различной величины, жидкая, как бетон.
Спереди сель как будто двигал перед собой целый авангард больших глыб, иногда объемом в 5—6 кубических метров, наполовину погруженных в очень густую грязь. Камни эти то были увлекаемы в течение нескольких минут, то поглощались сзади шедшим хаосом…»
Далеко не многим, подобно этому очевидцу, посчастливилось наблюдать сель, оставаясь в безопасном месте: горы обрушивают эту смертоносную лавину всегда коварно, внезапно, преимущественно вечером или ночью, и длится это явление минуты, редко часы.
15 июня 1959 года. Селевым потоком на реке Прут разрушено 235 мостов, 365 километров узкоколейных, шоссейных и грунтовых дорог.
9 октября 1963 года. В Италии, в бассейне реки Пьеве, колоссальный оползень обрушился в водохранилище. В результате образовавшийся грязевой сель унес две тысячи человеческих жизней и причинил огромные разрушения в долине.
1970 год. Селевая катастрофа в Перу оставила без крова 800 тысяч жителей, погибло свыше 50 тысяч человек. Несколько городов полностью разрушено, близлежащие селения были погребены под 13-ю метрами селевой массы…
Сель, как дамоклов меч, навис над большинством горных районов мира, и ущерб, приносимый им, нередко превосходит урон от землетрясений.
А ведь человек все больше и больше осваивает горы — все выше и выше поднимаются над уровнем моря заводы, гидростанции, промышленные предприятия, многотысячные города… Все ближе и ближе к селям… И если сто лет назад главной опасностью возникновения селей было сведение лесов с горных склонов, то в наши дни все большее и большее значение приобретают факторы, связанные с индустриальным освоением горных территорий. Ученые-селевики подсчитали, что за последние годы десятки бешеных грязекаменных потоков обрушились на долины только из-за неосведомленности работников горнорудных предприятий. Немало вреда приносит и недостаточно продуманное ведение строительных работ в условиях горной местности. Загрязнение окружающей среды вредными промышленными газами вызывает гибель растительности и тоже в конечном итоге приводит к образованию селей. В последнее время все выше в горы продвигаются и земледельцы. Однако неправильная распашка горных склонов опять же способствует образованию селевых потоков.
Но движение современной цивилизации в горы необратимо. И если совсем недавно стоял лишь вопрос о защите от селя, то теперь главной проблемой стало предотвращение и «приручение» его.
— А вы знаете, что «дней и ночей Медео», о которых летом семьдесят третьего года писали газеты, могло и не быть, — говорит председатель селевой комиссии АН СССР профессор С. М. Флейшман. — Да-да, могло и не быть…
После прорыва ледниковых озер возник селевой поток средней мощности. Если бы его движению вниз ничего не мешало, он спокойно достиг бы высотной дамбы и залил ничтожную часть приплотинного водохранилища.
Однако поток встретил препятствие — в двух километрах ниже истока, у метеопоста Манжилки, где русло реки становится похожим на каньон, стояла запруда высотой шесть метров. Ее назначение — задерживать твердый материал, сносимый водой. Эта запруда не выдержала напора. 30—40 тысяч кубометров воды разрушили ее и за какие-нибудь три-четыре минуты выплеснулись в узкое русло — уже вместе с обломками запруды.
Дальше сель встретил еще одну запруду, расположенную у турбазы «Горельник», и снова тут же разрушил ее.
Парадокс, но сооружения, воздвигнутые для защиты от селя, — отмечает Семен Моисеевич, — сыграли совершенно противоположную роль — помогли набрать ему силу. К высотной плотине сель устремился с расходом потока уже более двух-трех тысяч кубометров в секунду. Он доставил с собой около четырех миллионов кубометров грязекаменной массы. Селехранилище у плотины оказалось на 80 процентов заполненным.
Были приняты энергичные меры: срочно смонтировало несколько мощных насосов, и началась титаническая работа, оставшаяся в памяти людей как «дни и ночи Медео», — многодневная круглосуточная вахта по откачке воды из водохранилища…
Да, события лета 1973 года наглядно проиллюстрировали: только богатырская плотина стометровой высоты смогла удержать уникальный по мощности селевой поток, низвергнувшийся 15 июля с гор и устремившийся по направлению к Алма-Ате. По своему объему — около 4,5 миллиона кубических метров — он заметно превосходил знаменитый печальными последствиями катастрофический горный поток 1921 года.
Однако плотины плотинами, но все же с селевой угрозой можно покончить лишь с помощью комплекса продуманных мер. И естественно, одна из основных составляющих этого комплекса — проблема прогнозирования селей.
Серебристой змейкой вьется по дну ущелья речушка. Отсюда, с высоты птичьего полета, она кажется застывшей струйкой расплавленного металла. В салоне вертолета геологи прильнули к иллюминаторам, обмениваются мнениями, спорят.
— Вот он — материал для селя! — указывая на склоны, сплошь усыпанные «живыми» камнями, говорит один из сотрудников Ташкентского института гидрологии и инженерной геологии. — Ливень подхватит эти обломки скал — и все…
Говорят, что сели страшны своей внезапностью. Но ведь их неожиданность готовится годами. Процесс разрушения горных пород принято называть выветриванием, хотя камень крошат не столько ветер, сколько жара и холод, дождь и бактерии, растения и различные соли. Природная «дробилка» разрушает даже самые прочные породы. Так, в течение долгих месяцев и лет на склонах накапливаются огромные массы рыхлого материала. Чем его больше, тем селеопаснее становится район. При очередном ливне или резком таянии снега струи воды подхватят обломки пород и…
Наша группа углубляется в одно из лавиноопасных ущелий. Высоко в зените ослепительное солнце. Под ногами дышащие жаром обломки скал. Справа и слева крутые склоны. Они тоже раскалены жгучими лучами. Неудивительно, что мы почувствовали себя так, словно внезапно оказались в гигантской духовке. Вот оно какое — логово селя. Так можно ли предсказать время, когда окрепший в этом логове зверь выскочит, обрушится на цветущие долины?
— …Случилось это в грузинском селении Бошури, в бассейне реки Тана. Было четыре часа дня, погода стояла солнечная, хотя в верховьях реки уже два часа шел проливной дождь, — вспоминает профессор М. С. Гогошидзе. — И вдруг во всем селении разом забеспокоился скот и домашняя птица. А через 10—15 минут люди услышали шум со стороны ущелья — мощной лавиной по руслу Таны наступал сель. Видимо, животные смогли уловить не слышные для человеческого уха звуки, сопровождающие движение селя, или почувствовали какие-то другие изменения в атмосфере. И этим они предупредили людей о надвигающейся беде.
Достаточно ли надежен такой биопрогноз? Очевидно, нет — ведь беспокойство животных может быть вызвано и другим стихийным бедствием, например землетрясением. Поэтому-то, не надеясь на предостерегающие сигналы животных, горцы часто высылают в верховья рек свои дозоры.
Так, может быть, стоит в селеопасных районах установить автоматические приборы? И вот в результате творческого поиска ученых появился РОС — радиооповеститель селя, созданный в Государственном гидрологическом институте группой специалистов во главе с инженером Арташесом Мовсесовичем Димаксяном: на определенной высоте поперек потенциального селевого русла (створа реки или сухого лога) натянут стальной трос. Во избежание случайных повреждений он помещен в специальную защитную металлическую трубу. При прохождении селя трос натягивается или обрывается, и по каналу связи передается сигнал «сель». Сигнал опасности радиоволнами переносится на большое расстояние, а для оповещения населения на близлежащих участках включается звуковая сирена. Радиооповестители селя были испытаны в окрестностях Алма-Аты. И всегда автоматика, включенная на ждущий режим, срабатывала безотказно.
Предупрежденные об угрозе люди, конечно, уйдут, но как же с домами, садами, полями? Видимо, не менее важно найти возможность предвидеть селевую опасность за много лет, месяцев или хотя бы за несколько дней, чтобы успеть принять необходимые меры защиты. Поискам закономерностей, которые бы позволили прогнозировать сход селей, ученые и уделяют сейчас самое серьезное внимание. Исследователей интересуют ответы на два вопроса: где и когда?
Первые итоги проведенной в этой области работы подвело состоявшееся в мае 1974 года в Тбилиси научно-техническое совещание селевиков нашей страны.
Высокую оценку на совещании получили исследования научных сотрудников Института гидрогеологии и инженерной геологии Министерства геологии Узбекской ССР, тех самых, с которыми мне довелось летать вдоль саев — горных ущелий… На суд коллег ими была представлена карта районирования горной территории Средней Азии по инженерно-геологическим условиям формирования и развития селей. Карта имеет большое практическое значение — ведь такой анализ очагов селей позволяет надежно определить границы их проявления, дает возможность получить расчетные данные для работ по предотвращению грозных потоков и определить стратегию и тактику борьбы с ними. Участники совещания проявили немалый интерес к разработанной ташкентскими геологами методике картирования селеопасных районов и высказались за ее повсеместное применение. Карта — замечательный плод их длительных, нелегких исследований — демонстрировалась на ВДНХ.
На основании собранных материалов составляется кадастр селей — справочное пособие, содержащее все важнейшие сведения о буйных потоках; он необходим при проектировании дорог, линий электропередачи, новых поселков, гидростанций и рудников, это настольная книга освоителей предгорной целины.
Карты селеопасных бассейнов и кадастры горных потоков позволяют определить границы этих районов. Такие документы дают ответ на первый вопрос: где возможен сход селя? Однако пока без ответа остается другой вопрос: когда его ждать? К сожалению, сейчас это весьма сложная задача, которую еще необходимо решить.
Некоторые ученые обратили внимание на периодичность зарождения селей. Так, сопоставляя данные прохождения селей в бассейне Ахаягарана с количеством пятен на Солнце и с датами максимальных осадков и расходов воды в этой реке, кандидат геолого-минералогических наук Тимур Мустафакулов в одной из своих работ в Докладах Академии наук Узбекской ССР выдвинул гипотезу о существовании связи между активностью дневного светила и образованием горных потоков. Он пришел к выводу о повторяемости «селеносных лет» через 6, 11 и 22 года.
В последние годы успешно разрабатываются методы оценки селевой опасности и ее прогнозирования по приметам, которые связаны с развитием растительности в «привычных» к селям районах.
Лишайниковый «календарь» позволяет проникнуть еще глубже в прошлое — на целых пять столетий. Оказывается, по размерам этих развивающихся весьма стабильно растений можно установить их возраст, а значит, и время, которое они жили на камнях после прохождения селя. Гак, например, казахским ученым лишайники «подсказали»: в горах Тянь-Шаня сверхмощные сели сходят через каждые 80—100 лет.
Изучение же древних катастрофических селей позволяет получить ценный материал для разработки методики предсказания подобных потоков на будущее.
А почему бы не попробовать самим пустить крупный искусственный сель в природных условиях? — задались целью алма-атинские ученые. И вот в Заилийском Алатау, в восьмидесяти километрах от Алма-Аты, в верховьях реки Чемолган был оборудован специальный полигон.
Для образования бушующего потока ученые решили воспользоваться «патентом» самой природы — образовать озеро, а потом его спустить. Для этого в верховьях Чемолгана, на высоте свыше двух тысяч метров над уровнем моря, была построена плотина с особыми воротами для пропуска воды. Их конструкция позволяла регулировать поток из водохранилища, что весьма важно для проведения опытов. Для наблюдения за селем на расстоянии сконструировали и установили вдоль русла оригинальную электронную аппаратуру.
Со всех концов страны для участия в уникальном эксперименте в Алма-Ату прибыли виднейшие специалисты-селевики.
..Вот он, бешеный поток! Мчится по руслу Чемолгана всесокрушающей лавиной, переливается с порога на порог грязекаменная масса. Каждую секунду через контрольные створы проносится со стремительной силой около 20 кубических метров этой «шоколадной пасты», начиненной своеобразными орехами — валунами.
— Опыт удался, — сообщил после окончания эксперимента его руководитель Юрий Борисович Виноградов — Во-первых, был смоделирован процесс, что называется, один к одному — это дало возможность получить полное представление о том, как протекают селевые явления в натуре. А главное, искусственный сель дал нам уникальные данные о механизме своего рождения. Такие эксперименты позволят в дальнейшем разработать методику предвидения селя.
Ведь сель — это не только катастрофа, неумолимая, безжалостная стихия. Сель — это еще и «бесплатная», переносящая на многие километры с гор на равнины миллионы тонн… строительного материала и бесценной воды, самой природой создаваемая транспортная артерия. Не случайно, например, жители долины реки Кишчай говорят: «Кишчай придет — дом принесет». После бурной весны в летнюю жару река так пересыхает, что принесенные весенним селевым паводком валуны становятся для местных жителей легкодоступным строительным материалом. Представляете, какая народнохозяйственная, экономическая выгода может быть от «прирученного» селя — бесплатного поставщика материала для строительства любого промышленного, гражданского объекта? А водные ресурсы селя? Ведь это же самое настоящее водохранилище. Да еще в тех местах, где вода на вес золота.
Правда, водохранилище это движется со скоростью курьерского поезда. Но ведь в принципе остановить этот «поезд» мы уже умеем. Вот почему перед наукой стоит задача не только обезвреживать селевые потоки, но и перехватывать их воду.
По подсчетам ташкентских исследователей, например, во время паводков вдоль саев в Сурхандарьинской и Кашкадарьинской областях каждую весну вниз проносятся и бесцельно теряются многие миллионы кубометров такой дефицитной в условиях засушливого юга воды.
Теоретические основы строительства копилок влаги разработаны. На пути селевых потоков, как показали расчеты, можно во многих горных районах создавать водохранилища вместимостью до 50 миллионов кубометров влаги. И комплексные водоселехранилища по инициативе колхозов и совхозов уже создаются на горных реках Крыма, Азербайджана, Армении, Узбекистана…
В принятых XXV съездом КПСС «Основных направлениях развития народного хозяйства СССР на 1976—1980 годы» записано: «Осуществлять дальнейшую разработку методов прогнозирования погоды и стихийных бедствий».
Прогнозировать не только для предотвращения стихийных бедствий. Ведь сейчас это уже аксиома — природа враждебна человеку только до тех пор, пока разум не вскрыл закономерностей ее бытия и не нашел пути использования ее энергии и мощи.
Анатолий Ершов
Март 1979
- Автор:
- Анатолий Ершов
- Источник:
- <a href="http://www.vokrugsveta.ru/" target="blank">«Вокруг света»</a>
