Co się stało?
W syberyjskim Norylsku pod koniec maja miała miejsce katastrofa przemysłowa. Pękły zbiorniki z olejem opałowym, wykorzystywanym w tamtejszej elektrociepłowni. Dostarczała ona energię ponad stutysięcznemu miastu i wielkiemu kombinatowi metalurgicznemu, który jest przyczyną i racją istnienia Norylska. Do pobliskich rzek i jezior spłynęło 15 -18 tys. ton oleju, a kolejnych kilka tysięcy wsiąkło w ziemię. Łącznie ze zbiorników wydostała się do środowiska mniej więcej połowa tego co podczas katastrofy zbiornikowca Exxon Valdez na Alasce. Skażenie rozlewa się na obszar kilkudziesięciu tysięcy kilometrów kwadratowych – to odpowiednik 1/10 powierzchni Polski. To tak, jakby katastrofa objęła jednocześnie Warmię, Mazury i Podlasie.
Ilustracja 1. Zdjęcie satelitarne regionu Norylska 31 maja 2020 roku przez satelitę Sentinel-2. Czerwone plamy to rozlana ropa. Źródło
Jasne: wielka katastrofa przemysłowa. Z drugiej strony, nie pierwsza, ani na świecie ani też na Syberii. I zapewne nie ostatnia.
Co w tym szczególnego?
Wielkie katastrofy przemysłowe, takie jak wyciek trującego gazu w indyjskim Bhopalu, wybuch elektrowni jądrowej w Czarnobylu, zatrucie całego Renu przez zakład chemiczny w Bazylei i inne, o podobnej sile niszczącej, wpisane są w koszty cywilizacji technicznej. W końcu zawsze może puścić zawór, przerdzewieć rura albo ktoś wciśnie nie ten guzik co trzeba.
Ale nie w Norylsku. Tutaj do awarii doprowadziła… przyroda. Rozmarzający grunt, od tysiącleci scalony w skamieniały lód, rozmiękł. Konstrukcja osiadła i pękła, a olej wypłynął. W Norylsku wieczna zmarzlina okazała się nie taka znów wieczna.
No i cóż, że zmarzlina?
Wieczna zmarzlina obejmuje większość Syberii, niemal całą Alaskę i północną Kanadę, wszystkie wyspy w rejonie arktycznym oraz Antarktydę. Szczególną cechą tego ekosystemu jest fakt występowania wód głębinowych wyłącznie w postaci lodu, o grubości przekraczającej czasem 1 km. W czasie polarnego lata rozmarza warstwa powierzchniowa, w zależności od miejsca do głębokości do kilku metrów. Szczególną cechą wiecznej zmarzliny jest nierozmarzająca nigdy głębsza warstwa, tworząca lodową opokę. Jeżeli odpowiednio zaprojektować konstrukcję, wbić pale w trwałą zmarzlinę tak, aby to ona była podstawą budowli, to trwałość jest gwarantowana na wieki. Wszak zmarzlina jest wieczna.
Nie tylko lód
Prócz zamarzniętej wody, w skład wiecznej zmarzliny wchodzą substancje organiczne. Skąd materia organiczna w głębokim lodzie? Z dawnych czasów. Substancje organiczne kumulowały się w chłodnym klimacie przez miliony lat, jak w wielkiej zamrażarce.
Czy warto przejmować się zgniłym syberyjskim mchem i resztkami zamrożonych mamutów? W samej tylko powierzchniowej (do 3 metrów) wiecznej zmarzlinie w postaci związków organicznych zgromadziło się aż 1600 miliardów ton węgla.
Teraz, wraz z ocieplaniem się klimatu, zamrażarka się rozgrzewa, a wraz z postępującym tajaniem zmarzliny do materii organicznej zaczynają dobierać się bakterie i ją rozkładać. W miarę jak robi się cieplej proces przyspiesza, jak w kompostowniku. Ci, którzy mają kompostownik (albo po prostu mają pojemnik ze śmieciami organicznymi) dobrze wiedzą, że takie miejsce jest ciepłe. Czyli: jest cieplej, bo trwają procesy gnilne, więc procesy gnilne przyśpieszają, bo jest cieplej. Tak działa dodatnie sprzężenie zwrotne.
Jak się ma 1 600 mld ton węgla w materii organicznej wiecznej zmarzliny do jego zasobów w innych miejscach? Na przykład w atmosferze w epoce przedprzemysłowej było go ok. 600 mld ton, głównie w postaci dwutlenku. Teraz, w wyniku naszych działań, głównie spalania paliw kopalnych i wylesiania, jest go około 900 mld ton. Co roku dodajemy obecnie ponad 10 mld ton.
Skutki lokalne
Na północnej Syberii nie ma wielkich metropolii, ale znajdują się tam miasta, których mieszkańcy eksploatują zasoby naturalne: rudy metali, paliwa kopalne, złoto itp. Na obszarze wiecznej zmarzliny działa też kilka elektrociepłowni atomowych, dostarczających energię dla kopalni i zakładów przetwórczych oraz związanych z nimi osad i miasteczek. Po Norylsku staje się jasne, że konieczne będzie ich dodatkowe zabezpieczenie lub zamknięcie. Inaczej grożą kolejne poważne katastrofy. To problem nie tylko Rosji, ale też Alaski i północnej Kanady.
Skutki globalne
Niestety, zarówno zaszłe jak i przyszłe katastrofy na dalekiej północy to drobiazg w porównaniu z innymi skutkami topnienia zmarzliny. Rozmarzanie materii organicznej, jej rozkład przez bakterie do dwutlenku węgla i metanu, a następnie ulatnianie się powstałych gazów do atmosfery jest olbrzymim zagrożeniem dla klimatu. Jeden promil rozmarzniętej materii z głębin Syberii to więcej węgla w atmosferze, niż roczna emisja wszystkich krajów Unii Europejskiej (około 1 mld ton). A trochę tam już rozmarzło, skoro – jak widać – osiadają już syberyjskie instalacje i osiedla.
Czy można coś z tym zrobić? Niestety nie da się na miejscu chłodzić gleby na dużą skalę czy wychwytywać emitowanych gazów – mówimy przecież o terenie o powierzchni ponad 20 mln km2. Jedyne co można zrobić, żeby zapobiec potężnemu włączeniu się tego sprzężenia zwrotnego wzmacniającego zmianę klimatu to zatrzymać jego ocieplanie przez zaprzestanie antropogenicznych emisji gazów cieplarnianych.
Stanisław Tabor
