Сибирские геофизики разработали метод, позволяющий понять, тает ли вечная мерзлота, с помощью электромагнитного зондирования.
Исследователи из Института нефтегазовой геологии и геофизики им. А. А. Трофимука СО РАН разработали новый метод для мониторинга состояния вечной мерзлоты, основанный на электромагнитной технологии. Свои наработки ученые представили в журнале «Геология и геофизика».
Более 40 % инфраструктурных объектов арктической части России разрушаются из-за таяния вечной мерзлоты. По одной из версий, деградация мерзлоты стала причиной экологической катастрофы в Норильске в мае 2020 года, когда в окружающую среду попали 20 тысяч тонн дизельного топлива.
Самый известный на сегодня способ наблюдения за состоянием вечной мерзлоты — это температурный мониторинг. Однако он позволяет получать лишь локальную информацию — только из тех мест, где для датчиков пробурены скважины. Кроме того, тепловая волна достигает аппаратуры с большим опозданием.
Разработанный сибирскими учеными метод основан на периодическом измерении сигналов импульсных электромагнитных зондирований. В скважинах глубиной около 20 метров стационарно помещаются источники и приемники электромагнитного излучения.
Измеряя через заданные промежутки времени электромагнитное поле, можно понять состояние вечной мерзлоты: проходя через породу, излучение меняются в зависимости от того, является ли порода мерзлой или оттаявшей. Датчики реагируют на удельное электрическое сопротивление пород, которое, в свою очередь, зависит от температуры.
Специалисты испытали провели первые полевые эксперименты с прототипом новой аппаратуры в Новосибирской области. В их планах — испытание электромагнитных датчиков в условиях реальной вечной мерзлоты.
