На западе наше арктическое побережье начинается от Кольского полуострова. Здесь берега носят фиордовый характер — горное побережье, изрезанное глубокими ущельями. Подъем уровня океана на этих скалистых берегах вряд ли может иметь какие-либо катастрофические последствия. Такие же фиордовые скалы защитят сушу на многих отрезках побережья Новой Земли и Земли Франца-Иосифа. Устоит, вероятно, и полуостров Таймыр: его берега тоже сложены достаточно твердыми породами. А вот судьба побережий морей Карского, Лаптевых, Восточно-Сибирского вызывает серьезные опасения.
Подводный береговой склон Ледовитого океана характерен малыми уклонами, но там господствуют довольно сильные ветры, зарождающиеся на северо-западе Атлантического океана. Поэтому, несмотря на низкий, пологий берег, высота ветровых нагонов воды на этих берегах составляет 2,5–3 метра. Эти волны выглаживают береговой рельеф, и ширина пляжей там достигает 25 километров. Такие условия, как мы уже говорили, смягчают атаки наступающего моря. И все же в настоящее время скорость размыва коренных участков побережья в этих местах достигает 20–40 сантиметров в год, а если на побережье много льдов и морских отложений, то море уже наступает со скоростью 2–4 метра в год. Берега моря Лаптевых отодвигаются в глубь континента еще быстрее — 4–6 метров в год. Цифры взяты из сводок наблюдений, проведенных нашими исследователями за последние годы в Арктике.
Головная часть гидротехнического узла в разрезе.
Панорама гидротехнического сооружения в Нидерландах, введенного в строй в 1998 году. Оригинально решена конструкция створок плотины, отделяющей воды океана от речных вод. Створки качаются в вертикальной плоскости и немного напоминают забрало на шлеме рыцаря.
О том, что ожидает эти берега в будущем, пока строятся лишь прогнозы. И они неутешительные. Побережья морей Карского, Лаптевых, Восточно-Сибирского и Чукотского — приморские равнины, сложенные сильнольдистыми песчано-суглинистыми породами. Они подвержены сезонному промерзанию и протаиванию. И есть примеры исключительно быстрого наступления морских вод на полярные берега такого типа. Например, море Лаптевых на некоторых участках продвигается на юг со скоростью 10–12 и даже 40 метров в год.
Потепление климата скажется на состоянии многолетней мерзлоты, играющей в грунтах роль прочного каркаса. Берега, обращенные на юг, размываются уже в наши дни со скоростью 40–50 метров в год.
Вся острота проблемы, связанной с повышением уровня океана, была оценена сравнительно недавно, когда стало очевидным, что резкие перемены в земном климате действительно происходят. Но нельзя сказать, что природа захватила науку врасплох. Взаимодействие воды и суши у берегов разного типа уже многие годы изучают и западные и российские специалисты. Советские, российские ученые сделали много в этой области. Мировую известность получила школа исследователей береговой зоны морей, создателем которой был ныне покойный академик В. П. Зенкович (см. «Наука и жизнь» № 8, 1966 г.; № 7, 1968 г.; №№ 3 и 12, 1970 г.). Им были заложены основы учения о развитии морских берегов. Им же разработана классификация берегов океана для «Морского атласа» (1953 г.). Академик В. В. Шулейкин много лет посвятил своему основному труду по теории взаимодействия Мирового океана, атмосферы и материков (см. «Наука и жизнь» № 8, 1972 г.). Теперь эти направления в океанологии продолжают их ученики.
Истинный подарок исследователям береговых процессов недавно преподнесла сама природа. Объектом исследований стало Каспийское море.
Общий вид гидротехнического узла в Нидерландах, который сооружен при впадении в море рек Рейн, Маас и Шельда. Он защищает реки от проникновения в них соленой воды, дает спокойный выход в море речным водам и обеспечивает проход кораблям в море и обратно.
Карта западной части Нидерландов, отвоеванной у моря. Синей штриховкой обозначены территории, находящиеся ниже уровня моря. (Некоторые участки ниже моря на 7 метров.) Красной линией обозначена граница земель, лежащих на 1 метр и выше над уровнем моря.
Сложные геотектонические процессы в период 1928–1977 годов способствовали значительному понижению уровня моря. Его поверхность за эти годы упала на 3 метра. Сначала многие решили, что все связано с Волгой: из-за водохранилищ, сооруженных на ней, в Каспий стало поступать меньше воды. Но в начале 80-х годов, хотя водохранилища при ГЭС никак не были усовершенствованы, уровень воды в Каспии начал подниматься и довольно заметно: по 12–15 сантиметров в год. За 20 лет подъем составил 2 метра. Дело выглядело так, будто природа специально решила помочь ученым разобраться в береговых процессах, связанных с подъемом уровня моря. Конечно, не все типы побережий представлены в этой природной модели, но спасибо природе и за эти уроки. Она нам преподнесла азбуку, а, как говорится, азбука — к мудрости ступенька.
Автор и редакция благодарят посольство Нидерландов за участие в подборке материалов.
ЛИТЕРАТУРА
О проблемах, затронутых в статье, читайте журнал «Наука и жизнь»:
Зенковпч В. П. Дельта Нила нуждается в защите. — № 12, 1970.
Как лечить пляж Пицунды? — № 3, 1970.
На коралловом рифе. — № 8, 1966.
На рубеже земли и моря. — № 5, 1963.
Победить море можно. — № 7, 1968.
Шулейкин В. В. Ветровая волна в океане и в лаборатории. — № 8, 1972.
ЧЕЛОВЕК И КОМПЬЮТЕР
«Компьютерные» боли
Пользователь персонального компьютера относится к категории работников умственного труда. Он не занимается перемещением тяжестей, не вдыхает угольную пыль и продукты органического синтеза, не обезвоживается у мартеновской печи. Однако он, так же как и работники труда физического, подвергается воздействию вредных факторов, обусловленных особенностями производственного процесса.
Сегодня много говорят о вредном воздействии компьютера на здоровье человека. «Наука и жизнь» также обращалась к этой теме (см. статью М. Островского и И. Литвак «Компьютер, зрение и безопасность» в № 11, 1998 г.). Соответствие компьютеров санитарно-гигиеническим нормам регулируется множеством международных стандартов, которые год от года становятся все строже. Развитие современных технологий приводит к тому, что компьютер становится все более и более безопасным для человека. Однако уже сегодня, как свидетельствуют, к примеру, данные министерства труда США, различные нарушения здоровья служащих, работающих за компьютером, обходятся Америке в 100 миллиардов долларов ежегодно. Выплачиваемые компенсации достигают астрономических размеров, а некоторым пострадавшим от работы за компьютером приходится расплачиваться жестокими болями в течение всей жизни.
Недавние исследования показали, что примерно 20 % нарушений здоровья, связанных с работой за компьютером, вызваны не «вредностью» компьютера как такового, а незнанием основных правил работы с ним, а также неправильной организацией рабочего места.
Сидячая продолжительная работа вредна человеку вообще. Длительное пребывание в одной и той же позе заставляет мышцы работать непрерывно без отдыха. При этом в них накапливаются продукты распада, вызывающие болезненные ощущения. Гипокинезия, или малоподвижность, — главный бич пользователей ПК и программистов. При снижении уровня физической активности, вызванном сидячим образом жизни, резко возрастает риск многих заболеваний вроде остеохондроза, ожирения, геморроя. А недавние исследования ученых Гарвардского университета (США) убедительно показали, что гипокинезия является также фактором риска в развитии сахарного диабета.