ТРАНСФОРМАЦИЯ МЕРЗЛОТНЫХ КОМПОНЕНТОВ ЭКОСИСТЕМ ПОД ВЛИЯНИЕМ ПРИРОДНО-ТЕХНИЧЕСКИХ СИСТЕМ
1 Институт мерзлотоведения им. П.И. Мельникова СО РАН Экспериментальные исследования на участке распространения пород ледового комплекса выявили увеличение глубины сезонного протаивания и повышение температуры грунтов на прилегающей к железной дороге просеке. Установлено поднятие верхней границы многолетнемерзлых пород под высокой насыпью и низкой насыпью с теплоизолирующим материалом, отсыпанных в зимний сезон. Отмечено формирование чаши протаивания при отсыпке нулевой насыпи в теплый период с удалением сезонноталого слоя в её основания. Предложены мероприятия обеспечивающие устойчивость земляного полотна. Статья в формате PDF 261 KB мерзлотная экосистемаприродно-техническая системаглубина сезонного протаиваниятемпература грунтов 1. Варламов С.П. Льдистость грунтов северного участка проектируемой железной дороги Томмот-Кердем (ст. Олень – ст. Кердем) // Теория и пратика оценки состояния криосферы Земли и прогноз ее изменения: материалы Международной конференции. – – Тюмень: Тюм ГНГУ, 2006. – Т. 2. – С. 212–214. 2. Обеспечение надежности строящихся сооружений железнодорожной линии Томмот-Кердем на участке «ледового комплекса» (Материалы семинара-совещания 11–12 сентября 2007 г. в г. Якутске). – Якутск: ООО «Центр Tрaнcстройиздат», 2007. – 165 с.
Железнодорожная линия Томмот-Кердем-Нижний Бестях на 692–734 км пересекает участок распространения пород ледового комплекса, где льдистость достигает 0,7–0,8 дол. ед. Состав и криогенное строение грунтов изучены достаточно подробно. Это наиболее сложный для строительства и эксплуатации железной дороги участок (Варламов, 2006; Обеспечение надежности…, 2007).
Для проведения мониторинга за изменением мерзлотных компонентов экосистем в системе железнодорожное полотно – окружающая среда в 2007–2010 гг. были оборудованы 7 поперечных профилей в районе пикетов: 6926, 6932, 6934, 7087, 7088, 7089, 7179. Бурение скважин и их оборудование для режимных температурных наблюдений под основанием земляного полотна были проведены после вырубки просек трассы и до начала их отсыпки, в районе ПК 7179 – после возведения нулевой насыпи, а на окружающей территории (просека, лес) во время возведения насыпи.
В работе анализируется трaнcформация мерзлотных параметров грунтов на просеке трассы железной дороги и под основаниями высоких, низких и нулевых насыпей.
В теплый сезон 2010 г. строителями сооружены из скального грунта следующие насыпи разных конструкций в районе пикетов: ПК 6926 – насыпь высотой 7 м с установкой на бермах сезоннодействующих охлаждающих устройств (СОУ) до глубины 4 м; ПК 6932 – насыпь высотой до 2,5–3,0 м с установкой на бермах СОУ и укладкой на основании бермы и насыпи теплоизоляционного материала из пеноплекса толщиной 5 см и шириной 8 м; ПК 6934 – насыпь высотой 7 м; ПК 7179 – нулевая насыпь из скального грунта высотой 2,2 м с заменой грунта сезоннопротаивающего слоя.
Результаты исследований и их обсуждение
В районе ПК 6926 на маревом участке увеличение глубины сезонного протаивания грунтов в естественных условиях в 2011 г., по сравнению с 2007 г. составило 16–22 %, на просеке у основании насыпей – 32–52 %.
На мари вырубка просеки трассы проведена весной до схода снежного покрова. В середине сентября 2007 г. мощность сезонно-талого слоя (СТС) составила 1,02–1,12 м. К концу теплого сезона 2008 г. мощность СТС увеличилась по сравнению с предыдущим сезоном на 0,1–0,2 м, температура грунтов в глубинах 3 и 5 м повысилась на 0,1 и 0,2–0,3 °С.
В апреле 2009 г. на этом участке строители начали отсыпку насыпи до отметки высотой 1,5–2,0 м. К осени верхняя граница многолетнемерзлых пород оказалась приподнятой под осью земляного полотна на 1,0 м, а под бермами на 0,5 м.
К концу теплого периода 2010 г. под отсыпанной 7-метровой насыпью остается талый слой мощностью 0,3–0,5 м, температура грунтов под основанием насыпи еще имеет тенденцию к охлаждению. В многоснежную зиму 2010/11 гг. температура грунтов под насыпью, вследствие позднего срока фазовых переходов, охладилась позднее и в конце теплого сезона 2011 г. по сравнению с 2010 г. повысилась на 0,2…0,8 °С. Интенсивный охлаждающий эффект в первый год, по-видимому, объясняется отсыпкой насыпи в зимнее время на мерзлые грунты, а потеря этого эффекта на второй год – отепляющим влиянием тела высокой насыпи на подстилающие грунты в предыдущий летний сезон. К концу теплого периода 2011 г. мощность сезонноталого слоя у основания левой бермы достигла 1,55 м, правой бермы – 1,35 м.
В районе ПК 6932 вырубка просеки трассы проведена весной 2007 г. до схода снежного покрова. Здесь динамика глубины протаивания грунтов на просеке показывает ее четкое ежегодное увеличение (рисунок). Глубина сезонного протаивания грунтов на пятый год (2011 г.) после вырубки леса увеличилась по сравнению с естественным фоном (лес) в 1,4–2,2 раза, достигая верхнюю кровлю повторно-жильных льдов, залегающих здесь с глубины 1,6–4,7 м. Это объясняется тем, что полоса просеки отличается от лесного участка большей открытостью и соответственно наибольшим приходом солнечной радиации. Такая тенденция увеличения глубины сезонного протаивания на просеках в ближайшие годы может сопровождаться оттаиванием повторно-жильных льдов и оказать негативное влияние на устойчивость земляного полотна.
Динамика глубины протаивания грунтов в районе ПК 6932
Зимой 2008/2009 гг. в период отсыпки насыпи грунты заметно начали аккумулировать холод до глубины 4–5 м. К концу летнего периода 2009 г. по температурным данным верхняя граница многолетнемерзлых пород по оси трассы была приподнята на 1 м, а под откосами бермы заметно меньше (0,5 м). В зиму 2009/2010 гг. грунты под основаниями насыпи охладились по-разному. По сравнению с предыдущей зимой грунты под правой бермой на глубине 5 м охладились на 1,2 °С, а под осью трассы и под левой бермой температура повысилась соответственно 0,1 и 0,2 °С. Это, по-видимому, объясняется скоплением надмерзлотных вод сезонноталого слоя у левой бермы, сопровождающихся большими потерями тепла на фазовые переходы и теплоизолирующей ролью пеноплекса под осью трассы. В конце летнего сезона по температурным данным под осью трассы и под откосами берм верхняя граница многолетнемерзлых пород сохранилась на уровне предыдущего сезона. Температура грунтов под правой бермой в 5-метровом слое охладилась по сравнению с предыдущим сезоном на 0,1–0,3 °С, а под основанием левой бермы повысилась на 0,1–0,8 °С и под осью насыпи на 0,1 °С. В зиму 2011 г. промерзающие грунты под осью насыпи сомкнулись в конце сезона, поэтому аккумуляция холода была минимальной, чем в грунтах под левой и правой бермами. В теплый период 2011 г. в температурный режим грунтов почти не изменился. Следует отметить, что под влиянием надмерзлотных вод сезонноталого слоя под откосами левой бермы температура грунтов на отметке 0,2 м имеет тенденцию к повышению. В 2011 г. мощность СТС у основания левой бермы составила 1,54 м, правой бермы 1,35 м.
В районе пикета 7179 бурение и оборудование термических скважин произведено в конце августа 2009 г. после возведения земляного полотна с выемкой грунтов сезоннопротаивающего слоя. Во время бурения скважин глубина протаивания от поверхности насыпи составляла 2,5–3,0 м при мощности скального грунта 2,2 м. Итак, здесь искусственно создана чаша протаивания грунтов в основании насыпи. Это подтверждают и температурные данные. Так, в зимний сезон 2009/10 гг. в теле насыпи на глубине 1,5 м температура понижается до –5,0 °С, а в летний сезон она повышается до 4,6–7,1 °С. В итоге грунты на глубине 5 м остаются стабильно высокотемпературными (–1,1…–1,3 °С). По расчётам нулевая изотерма находилась глубже 2 м и, по-видимому, здесь промерзающий слой не смыкается с многолетнемерзлыми породами. В 2011 г. температура грунтов на глубине 5 м повысилась на 0,2–0,4 °С по сравнению с 2009 г.
Выводы
За период наблюдений глубина сезонного протаивания на просеке трассы продолжает увеличиваться, а температура верхних горизонтов многолетнемерзлых пород повышаться, что угрожает устойчивости земляного полотна.
Для обеспечения устойчивости насыпи необходимо накопление запасов холода в её теле и грунтах основания, поднятие верхней границы многолетнемерзлых пород. Рекомендуется постоянное удаление снежного покрова с поверхности насыпи, или его уплотнение, также постоянное уплотнение снега на просеке у земляного полотна. Отсыпку насыпи необходимо проводить только в зимний период.
Представленная статья посвящена исследованию понятия честь в качестве фундаментальной категории права. В работе отмечено, что основой для соблюдения права, уважения к закону является честь. Данное понятие включает в себя такие качества, как целомудрие и благородство. Основным же назначением государства является защита чести своих граждан. Эта высокая миссия тесно связана с единственной целью государственности как формы человеческого бытия – с содействием духовному возрастанию человека.
...
25 04 2024 7:43:27
Статья в формате PDF
263 KB...
24 04 2024 18:50:33
Статья в формате PDF
261 KB...
22 04 2024 23:39:46
Исследовали влияние продолжительного пребывания в условиях невесомости на механические свойства и электромеханическую задержку (ЭМЗ) трехглавой мышцы голени (ТМГ) у 7 космонавтов до полета и на 3-5 день после возвращения на Землю. Механические свойства ТМГ оценивали по показателям максимальной произвольной силы (МПС), максимальной силы (Ро; частота 150 имп/с), силы одиночного сокращения (Рос), времени одиночного сокращения (ВОС), времени полурасслабления (1/2 ПР), времени развития напряжения до уровня 25, 50, 75 и 90% от максимума. Рассчитывали силовой дефицит (Рд) и тетанический индекс (ТИ). ЭМЗ регистрировали во время произвольного и непроизвольного сокращения ТМГ. В ответ на световой сигнал космонавт выполнял произвольное подошвенное сгибание при условии «сократить как можно быстро и сильно». Определяли общее время реакции (ОВР), премоторное время (ПМВ) и моторное время (МТ) или иначе ЭМЗ. В ответ на супрамаксимальный одиночный электрический импульс, приложенный к n. tibialis, определяли латентный период между М-ответом и началом развития Рос. После полета Рос, МПС и Ро уменьшились на 14,8; 41,7 и 25.6%, соответственно. Величина Рд и ТИ увеличилась на 49,7 и 46,7%, соответственно. ВОС увеличилось на 7,7%, а время 1/2 ПР уменьшилось – на 20,6%. Время развития произвольного изометрического сокращения значительно увеличилось, тогда как электрически вызванное сокращение не обнаружило существенных различий. ЭМЗ произвольного сокращения увеличилась на 34,1%, а ПМВ и ОВР уменьшились на 19,0 и 14,1%, соответственно. ЭМЗ электрически вызванного сокращения существенно не изменилось. Таким образом, механические изменения предполагают, что невесомость изменяет не только периферические процессы, связанные с сокращениями, но изменяет также и центрально-нервную комaнду. ЭМЗ при вызванном одиночном сокращении простой и быстрый метод оценки изменения жесткости мышцы. Более того, ЭМЗ при вызванном одиночном сокращении мышцы может служить показателем функционального состояния нервно-мышечного аппарата, а соотношение ЭМЗ при произвольном и вызванном сокращениях показателем функционального состояния центральной нервной системы.
...
21 04 2024 23:17:24
Статья в формате PDF
110 KB...
19 04 2024 0:34:13
Статья в формате PDF
115 KB...
18 04 2024 1:43:49
Статья в формате PDF
127 KB...
16 04 2024 17:41:25
Статья в формате PDF
170 KB...
15 04 2024 5:50:55
Статья в формате PDF
100 KB...
14 04 2024 10:14:10
Статья в формате PDF
68 KB...
13 04 2024 14:56:28
Статья в формате PDF
312 KB...
12 04 2024 6:18:14
Риск развития заболевания может оцениваться по показателям на уровне, хаpaктеризующем хронические пороговые эффекты. Исходя из этих данных, в качестве «индикаторных» состояний выделяется пониженное/повышенное содержание йода в организме обследуемого. В качестве «индикаторных» точек в концепции HEADLAMP для подтверждения заболеваний, хаpaктеризующих эффект недостатка йода в организме, могут выступать изменения в щитовидной железе на субклиническом уровне. Указанные параметры можно оценить на уровне лабораторной базы первичной медико-санитарной помощи при обследованиях населения. Цель HEADLAMP в оценке связи состояния здоровья населения с действием факторов окружающем среды значительно упростить и ускорить обоснованность выбора управленческих решений.
...
11 04 2024 14:34:49
Статья в формате PDF
150 KB...
10 04 2024 5:55:12
Статья в формате PDF
104 KB...
08 04 2024 4:15:40
Статья в формате PDF
92 KB...
07 04 2024 22:46:43
Статья в формате PDF
254 KB...
06 04 2024 12:30:44
Статья в формате PDF
106 KB...
05 04 2024 5:25:23
Статья в формате PDF
102 KB...
04 04 2024 5:10:59
Статья в формате PDF
118 KB...
03 04 2024 2:35:31
Статья в формате PDF
135 KB...
02 04 2024 0:26:52
Статья в формате PDF
113 KB...
01 04 2024 3:43:20
Статья в формате PDF
315 KB...
31 03 2024 21:23:26
Статья в формате PDF
86 KB...
30 03 2024 10:25:59
Статья в формате PDF
124 KB...
29 03 2024 4:25:19
Статья в формате PDF
130 KB...
28 03 2024 18:15:12
Исследование факторов тревожности является ключевым подходом к пониманию адаптационных механизмов в норме и дезадаптационных расстройств в случаях доминировании тревожности. Повышенные уровни тревожности чаще выявляются у школьников первых классов и студентов первых курсов. У старших школьников и студентов отмечается снижение уровней тревожности, благодаря механизмам психологической адаптации. Напротив, у преподавателей повышение показателей дезадаптации – невротизации и эмоционального «выгорания», коррелирует со стажем работы. Исследованы информированность молодёжи о наркомании, алкоголизме, здоровом образе жизни и её адаптационная направленность. Полученные данные необходимо учитывать при реформах образовательных программ и стандартов.
...
27 03 2024 14:23:42
Статья в формате PDF
118 KB...
26 03 2024 23:14:16
Статья в формате PDF
108 KB...
25 03 2024 6:46:10
На основании результатов комплексного клинико- инструментального обследования 390 детей в возрасте от 5 до 15 лет, проживающих в г. Красноярске, была изучена зависимость клинического течения нарушений сердечного ритма и проводимости от выраженности и формы малых аномалий развития сердца. Установлены основные эхокардиографические параметры и прогностические критерии развития гемодинамических нарушений у детей с аритмиями.
...
24 03 2024 11:13:54
Статья в формате PDF
531 KB...
23 03 2024 0:52:34
Новая реальность предъявляет к человеку повышенные требования. Выживание человека в сложных условиях – это сохранение его целостности (как биологического индивида, личности, субъекта деятельности и индивидуальности). Защищенность личности – условие психологического выживания человека в мире. Неосознаваемые психологические защиты снижают свободу действий человека. В статье рассматриваются психологические аспекты адаптации человека. Для сохранения устойчивости личности необходимы психологические константы – мировоззрение, жизненная позиция, смысл жизни, профессионализм.
...
22 03 2024 23:22:33
Проведено исследование хаpaктера образования эритроклазических костномозговых кластеров при лихорадке у лабораторных животных. Установлено, что лихорадка сопровождается увеличением клеточности костного мозга, активацией эритроклазического кластерообразования нейтрофильными миелокариоцитами и макрофагами, сопровождающегося усилением экзоцитарного лизиса эритроцитов в кластерах, то есть увеличением цитолитической активности данных миелокариоцитов.
...
21 03 2024 5:58:26
Статья в формате PDF
123 KB...
20 03 2024 23:35:19
Статья в формате PDF
298 KB...
19 03 2024 13:25:22
Статья в формате PDF
133 KB...
18 03 2024 23:20:25
Статья в формате PDF
161 KB...
17 03 2024 10:18:12
Еще:
Поддержать себя -1 :: Поддержать себя -2 :: Поддержать себя -3 :: Поддержать себя -4 :: Поддержать себя -5 :: Поддержать себя -6 :: Поддержать себя -7 :: Поддержать себя -8 :: Поддержать себя -9 :: Поддержать себя -10 :: Поддержать себя -11 :: Поддержать себя -12 :: Поддержать себя -13 :: Поддержать себя -14 :: Поддержать себя -15 :: Поддержать себя -16 :: Поддержать себя -17 :: Поддержать себя -18 :: Поддержать себя -19 :: Поддержать себя -20 :: Поддержать себя -21 :: Поддержать себя -22 :: Поддержать себя -23 :: Поддержать себя -24 :: Поддержать себя -25 :: Поддержать себя -26 :: Поддержать себя -27 :: Поддержать себя -28 :: Поддержать себя -29 :: Поддержать себя -30 :: Поддержать себя -31 :: Поддержать себя -32 :: Поддержать себя -33 :: Поддержать себя -34 :: Поддержать себя -35 :: Поддержать себя -36 :: Поддержать себя -37 :: Поддержать себя -38 ::
