Печатная версия
Архив / Поиск

Archives
Archives
Archiv

Редакция
и контакты

К 50-летию СО РАН
Фотогалерея
Приложения
Научные СМИ
Портал СО РАН

© «Наука в Сибири», 2019

Сайт разработан и поддерживается
Институтом вычислительных
технологий СО РАН

При перепечатке материалов
или использованиии
опубликованной
в «НВС» информации
ссылка на газету обязательна

Наука в Сибири Выходит с 4 июля 1961 г.
On-line версия: www.sbras.info | Новости | Архив c 1961 по текущий год (в формате pdf), упорядоченный по годам
 
в оглавлениеN 34-35 (2819-2820) 1 сентября 2011 г.

БЕРЕГА И ИХ ЗАЩИТНИКИ

В начале августа в новосибирском Академгородке прошла международная конференция «Создание и использование искусственных земельных участков на берегах и акватории водоёмов». Наш корреспондент побывала на пресс-конференции, посвященной этому событию.

Е. Садыкова, «НВС»

Методом проб и ошибок

О защите берегов от морской стихии люди задумывались давно. По всей Европе берегоукрепляющие мероприятия проводились ещё в средневековье, причем наиболее интенсивно с XV века. Самая богатая история берегозащиты у Балтики. Правда, зарубежный опыт не всегда был удачен — все шли методом проб и ошибок, особенно скрупулёзные немцы. И в какой-то момент им улыбнулась удача: случайно, разрабатывая янтарные месторождения, они сделали открытие — самым лучшим берегоукрепляющим сооружением является (и по сей день остаётся) искусственный пляж.

У нас в стране берега начали укреплять ещё при Петре I. Правда после событий 1917 года про эту деятельность забыли и вернулись к ней только в послевоенные годы. По словам Рубена Косьяна, первый опыт берегозащиты состоялся в Советском Союзе (в Сочи) сразу после войны, когда нужно было срочно строить большое количество госпиталей, домов отдыха для солдат, вернувшихся с фронта. В это время строительный материал брали напрямую с береговой зоны, и море стало размывать берега так, что сразу целые улицы уходили в воду. Железная дорога тоже проходила по берегу моря, и насыпь постоянно разрушалась. И тогда в 1946 году было создано специальное ведомство по защите берегов. Но знаний в это время не хватало, кроме того, многие специалисты ещё не успели демобилизоваться и находились в армии.

Тогда пошли по самому простому пути — бетонные укрепления, стенки, буны и так далее. Только поддержание на должном уровне одного километра берегозащитных сооружений города Сочи обходилось в два миллиона рублей (и это в старых советских рублях!).

Через некоторое время стало понятно, что пляжи гасят волну гораздо эффективнее, кроме того, они ещё и имеют рекреационный потенциал. В итоге все берегозащитные мероприятия оказались намного дороже — ведь бетонные сооружения пришлось ломать, чтобы на их месте создать искусственные пляжи. Увы, когда сначала появляется волевое решение, а потом ему на смену — научно-обоснованное, такие действия всегда оказываются значительно более дорогими.

В США намного раньше начали заботиться о природе. Так, например, вдоль всего атлантического побережья тянется дюнный пояс. По нему никому нельзя ходить, кроме как через специальные деревянные мостки. Дюны — источник подпитки пляжей на берегу океана. В Анапе, например, тоже есть дюнный пояс, правда в настоящий момент его активно пытаются срыть, чтобы на его месте возвести зоны отдыха. И мало кто понимает, что экономический эффект появится моментально, а эффект от негативного воздействия на природу — через несколько лет, но он неминуем!

На вопрос, в чём же заключаются новые технологии берегоукрепления, если самый эффективный способ — простой пляж, учёные в один голос заметили: даже самый простой пляж сделать непросто. Привезти и насыпать материал — это не решение проблемы. Более того, такой пляж может ускорить абразию берега в данном месте. Нужно тщательно подбирать уклоны, крупность материала, разбираться в геологии, геоморфологии места, в котором этот пляж собираются делать, и так далее. Более того, не везде на открытом берегу можно создать такой действенный пляж. Волны и ветер просто сметут песок. В бухтах пляжи делать легче, на ровном участке нужны дополнительные конструкции для защиты.

На внутренних морях есть ещё один опасный момент — каньоны. Если насыпать много материала, могут возникнуть условия для искусственных оползней. Такую неудачную защиту сделали в Пицунде в 70-80-х годах прошлого века. Построили шикарный курорт, а через некоторое время один корпус оказался в воде и был разрушен, второй с трудом удалось спасти. Однако такие негативные примеры ускоряют и улучшают финансовые вливания в науку для стимулирования исследования данных процессов. В Пицунде, например, создали берегозащитную станцию для того, чтобы в будущем не иметь таких гигантских потерь, ведь только один корпус стоил в те годы два миллиарда советских рублей. Звучит просто — отсыпать искусственный пляж. На самом деле, каждое такое решение сопровождается большим количеством дополнительных разработок. Нужно выбрать систему защиты, наиболее экологичную, экономичную, наиболее эффективную для данного конкретного места. И все эти вопросы должно решаться комплексно и усилиями разных специалистов.

Новосибирский полигон

— Конференция по защите берегов проводится в Новосибирске второй раз, — рассказывает Александр Шамильевич Хабидов, доктор географических наук, профессор, главный научный сотрудник Института водных экологических проблем СО РАН. — На форуме рассматриваются все аспекты научного обоснования берегозащитных мероприятий, вопросы геологии, геоморфологии, гидродинамики, лидодинамики, морфодинамики. Почему мы выбрали Новосибирск? Именно здесь расположен один из наиболее интересных для нас объектов в России — Новосибирское водохранилище, которое часто называют Обским морем.

Иллюстрация
Вводная лекция А. Ш. Хабидова во время технического тура участников конференции на Новосибирское водохранилище.

Ещё в советское время Новосибирское водохранилище было выбрано полигоном для отработки новых технологий берегозащиты. И эта работа продолжается в том же режиме. Именно здесь создаются и используются практически все современные технологии, связанные с искусственным питанием береговой зоны, предотвращением размывов. При этом основную роль играет Федеральное агентство водных ресурсов.

Иллюстрация
Осмотр берегозащитных сооружений на Новосибирском водохранилище.

Принципиальные научные основы технологий защиты берегов были разработаны профессором Дином — живым классиком береговой науки. Они описаны в многочисленных трудах и получили реальное воплощение в виде прекрасно укрепленного побережья США и других стран.

Иллюстрация
Дискуссия ведущего специалиста современности в области геоморфологии, динамики берегов и их защиты проф. Р. Дина и проф. А. Ш. Хабидова (справа налево) во время технического тура участников конференции.

Что можно сказать об Обском водохранилище? Здесь фактически впервые в Союзе был создан искусственный пляж. Всё началось с Академгородка, где в 1958 году для защиты железной дороги и федеральной трассы была возведена каменно-набросная стенка, разрушенная двумя экстремальными штормами сразу после заполнения водохранилища. Тогда решили создавать искусственный пляж. Он был намыт и проработал без реконструкции 25 лет. Это уникальная ситуация.

А в 1977 году «Ленгидропроект» предложил защитить 350 км берегов Новосибирского водохранилища волноотбойными стенками и береговыми откосами. Стоимость этих сооружений и по тем временам была огромная, кроме того, они оказались нерентабельными и ненадёжными. За последующие годы их стоимость возросла в полторы сотни раз — так, например, песок подорожал в 92–95 раз. Сегодня такие сооружения, в зависимости от типа, могут стоить до ста миллионов рублей за километр.

Поэтому сегодня основная задача — это снижение количества используемых строительных материалов, таких как песок, «рваный» камень, бетонные сваи и др. Найти пути решения этой задачи необходимо за 5–10 лет. И, думаю, они найдутся.

Без науки нам не обойтись

— Основной функцией и задачей Федерального агентства является управление государственным имуществом в сфере водных ресурсов, — продолжает тему Василий Иванович Борисенко, исполняющий обязанности руководителя Верхне-Обского водного управления. — Мы понимаем, что это очень специфическая сфера деятельности. Ведь если необдуманно и неосознанно вмешиваться в естественные природные процессы, благо можно превратить в катастрофу. Поэтому без науки нам не обойтись.

Идейным вдохновителем конференции стал профессор А. Ш. Хабидов. Три года назад он вышел на нас с инициативой проведения подобного форума. Вместе нам удалось собрать здесь, в Новосибирске, весь научный мировой потенциал, пригласить выдающихся учёных-гидротехников всего мира для знакомства, обмена опытом. Планируем сделать это мероприятие регулярным.

Иллюстрация
Интервью председателя Оргкомитета конференции проф. А. Ш. Хабидова на побережье Новосибирского водохранилища.

Наука на месте не стоит, совершенствуются технологии, способы, методы. Но федеральный бюджет достаточно скромен. У нас трёхлетнее бюджетное планирование, в котором на ближайшие три года на берегоохранные мероприятия Новосибирского водохранилища заложено всего 240 миллионов рублей. Этими деньгами мы решаем проблемы укрепления менее четырёх километров береговой линии. Естественно, этого мало. Поэтому мы заинтересованы в наиболее эффективных и не слишком дорогих разработках. В перспективе мы планируем закрепить береговую линию вдоль всех населенных пунктов, в силу, естественно, возможностей бюджета. И уже потом будут решаться вопросы по сохранению земель лесного фонда, сельскохозяйственных угодий.

Что касается воплощения в жизнь новых технологий, мы с Александром Шамильевичем буквально на днях собираемся встретиться с коллегами из Германии — у них есть интересные и недорогие наработки, заинтересовавшие нас.

Иллюстрация

Проблемы остаются актуальными

— Конференция прекрасна по своей тематике, — считает профессор Роберт Дин (Университет Флориды, США), живой классик науки о берегах. — Научная часть соседствует с инженерной, многие вопросы рассматриваются как с научной, так и с технической точки зрения, и это сотрудничество очень ценно, поскольку одно без другого никак не может обойтись. Я надеюсь, что и наша коллаборация будет продолжаться. Это проблемные области, которые останутся актуальными и в будущем.

Иллюстрация
Проф. Роберт Джордж Дин (Университет Флориды, США) и Дмитрий Куренной (г.Санкт-Петербург).

В разных штатах США берегоукрепление происходит по-разному. Это зависит от природных условий, от того, насколько быстро протекает эрозия. Особо нового в этом деле, в принципе, ничего нет. Основное — это песок, который, грубо говоря, берётся из одного места и пересыпается в другое. Разработаны эффективные технологии, которые и используются. Но, поскольку в разных штатах быстрота и интенсивность процессов разные, в зависимости от этого применяют те или иные техники и методики.

В то же время мы стараемся высчитывать прибыль и риски. Например, на каком-то конкретном участке берега отсыпается искусственный пляж. Мы предполагаем, что за время зимних штормов он будет на 50 % смыт волнами. Но за лето на нём отдохнёт достаточно большое количество людей, и, таким образом, существование пляжа экономически оправдает себя.

Я благодарен организаторам за возможность приехать сюда, в Россию, на прекрасно организованную конференцию, где рассматриваются все насущные вопросы, касающиеся геоморфологии и процессов, проистекающих в водоёмах и на их берегах. Особо интересно мне будет побывать на экскурсиях по Новосибирскому водохранилищу. Безусловно, в США тоже есть большое количество водохранилищ, но скорость ветра, высота и ширина волн, в общем, все параметры различаются, мне бы хотелось увидеть всё вживую и сравнить.

Напоследок хотел сделать комплимент вашему городу: в своё время у нас обучалось шесть студентов из Новосибирска, и все они были прекрасные, умные, с творческой жилкой.

Три ранга природных лабораторий

— Я бы хотел выделить три основных момента, — подчёркивает профессор Леонид Алексеевич Жиндарёв, доктор географических наук, председатель рабочей группы «Морские берега» Научного совета РАН по проблемам Мирового океана. — Раньше мы отделяли процессы, которые происходят на водохранилищах и их берегах, от аналогичных процессов на природных морях. А с некоторых пор и в основном благодаря Александру Шамильевичу Хабидову, мы совместили эти объекты и теперь не разделяем берега водохранилищ и морей, потому что убеждены (и это подтверждено практикой!): принципиальных отличий между внутренним морями и водохранилищами нет. Процессы развития те же самые, факторы разрушения — тоже: ветер, волны, их взаимодействие с берегами. А водохранилища — это наша естественная лаборатория.

Существует три ранга естественных лабораторий. Первый, самый низший — это волновые лотки, где моделируются данные процессы. Следующий уровень — водохранилища. Более крупный объект — Каспийское море, ведущее себя «неадекватно». Сама природа обуславливает колебания его уровня и, соответственно, изменение процессов. И третий уровень — это природные моря с их собственным содержанием. Мы убедились, что без поверки научных наработок на водохранилищах не стоит их применять на морях.

В наших конференциях мне особо нравится их многоплановость. Здесь рассматриваются многие другие животрепещущие проблемы, которые волнуют учёных-береговиков. Обмен информацией — это одна из основных задач научного сообщества. А многоплановость тематики делает конференцию своеобразной научной школой. Кроме того, этот эффект даёт общение молодых исследователей и маститых учёных. Поэтому я чрезвычайно доволен результатами конференции.

Иллюстрация
Вручение Coastal Science and Engineering Award президенту фонда «Береговая зона» О. Магуну.

Есть изменения в лучшую сторону

— Я бы сказал, что это научно-практическая конференция, — говорит профессор Рубен Косьян, заведующий отделом Института океанологии РАН (г.Геленджик). — Кроме чисто научных проблем здесь обсуждается много практических аспектов. Я занимаюсь исследованием этим процессов более 40 лет, в разных морях и водохранилищах, и всегда перед нами стоят одни и те же вопросы: сохранение берегов, новые проекты и т.д. Но уровень решения этих вопросов за последние годы изменился и, как ни странно, в лучшую сторону.

Приведу конкретные примеры. Во-первых, наши Олимпийские игры, которые решено проводить в самой южной части страны. И одна из идей, которая возникла на самом высоком уровне — создание искусственных островов, на которых будут размещаться гостиницы для приёма иностранных гостей.

Объекты эти очень дорогие, сравнимые с бюджетом страны. После моделирования нам удалось снизить плановую стоимость острова в три раза, а это очень большие суммы. Кроме того, такой остров становится не однодневным и в экологическом плане наносит гораздо меньше ущерба береговой зоне. Правда, мы не оставляем надежды, что основное наше предложение — не строить их вообще — всё же будет принято.

Иллюстрация
Обсуждение проблем развития и защиты берегов Новосибирского водохранилища (слева направо: профессора В. Магун, О. Магун, Р. Дин, А. Ш. Хабидов и Р. Косьян).

Следующая задача, которая обсуждалась на этой конференции (опять-таки связанная с Олимпийскими играми) — для строительства большого количества Олимпийских объектов нужен строительный материал. Песок — один из идеальных строительных материалов, поэтому было принято решение изъять 20 миллионов кубометров тонн песка из береговой зоны Анапского побережья.

Анапа — главный в нашей стране детский курорт. Тщательные исследования, в которых принимало участие большое количество специалистов из нашей группы «Морские берега», показали, что Анапская пересыпь деградирует сама по себе, без всякого вмешательства со стороны, и надо сделать всё, чтобы помочь ей выжить. Изъятие песка повлекло бы за собой уничтожение главного детского курорта страны.

По результатам наших исследований Анапская администрация подала в суд на соответствующие органы, и от этого решения отказались. Наблюдая это, приятно видеть, что твои теоретические знания имеют практическую силу.

Фото В. Новикова

стр. 6-7

в оглавление

Версия для печати  
(постоянный адрес статьи) 

http://www.sbras.ru/HBC/hbc.phtml?11+603+1