На Урале есть горы, которые после добычи руды превратились в карьеры с водой. Не грозит ли такая судьба возвышенностям карельского перешейка?
Родившийся в Санкт–Петербурге известный учёный Владимир Вернадский — один из авторов учения о ноосфере как стадии эволюции биосферы, меняющейся под воздействием антропогенного фактора, — назвал человечество геологической силой.
Чтобы наглядно понять его мысль, достаточно вспомнить историю горы Магнитной на Урале. Указанное место на самом деле не просто гора, а пять положительных форм рельефа с большим количеством железной руды. За прошедшие годы из Магнитки было изъято 700 млн т руды, в итоге некоторые из вершин превратились во впадины. И это при том, что Уральские горы (в том числе гора Магнитная) сформировались 400 млн лет назад, а теперь буквально на наших глазах претерпевают грандиозные изменения. Если меньше чем за 100 лет активного освоения положительная форма рельефа превращается в отрицательную — это лучшее свидетельство того, что Вернадский прав насчёт человека как новой геологической силы.
Если такие грандиозные изменения рельефа происходят на Урале, то что будет с Карельским перешейком, где активно добывают песок и гранит? Ведь местные "горы" куда ниже Уральских. Высшая точка Урала — это 1895 м над уровнем моря, а самая высокая точка Карельского перешейка — всего 203,7 м. Стоит ли в связи с этим опасаться за судьбу данного природного ландшафта?
Карелия как кладовая
Выходящий на поверхность Балтийский кристаллический щит даёт возможность добычи щебня открытым способом. Это не частый подарок недр в пределах России, поэтому гранитных месторождений в стране не так много. В РФ существуют три основные области по добыче гранита — это Урал, Карелия и Ленинградская область. Немало в Карелии и залежей песка, который также является востребованным материалом для хозяйственной деятельности.
В Ленинградской области разрабатывается 120 карьеров, большей частью песчаных, при этом лицензий на добычу выдано больше — 261. То есть, несмотря на близость к Петербургу, где ведётся масштабное строительство, экстремальной добычи полезных ископаемых в регионе не наблюдается. К тому же значительная часть песка добывается намывным способом прямо в акватории Финского залива, так что визуальный эффект от такой добычи вообще отсутствует. В Карелии тоже выдано порядка 200 лицензий.
Потребность в граните
Общий объём гранитной кладки в Санкт–Петербурге, по оценкам специалистов, составляет 1,5 млн т за 200 лет. Вес 1 м3 гранита — 2700–3000 кг. Таким образом, чтобы одеть набережные и построить город, потребовалось порядка 500 тыс. м3 гранита. Визуально это соответствует горе длиной 500 м, шириной 100 м и высотой 10 м. В масштабах региона не так уж и много. Но это в прошлом, а какие объёмы нужны теперь?
При строительстве дорог, где гранит наиболее востребован, на 1 м2 требуется 380 кг гранитной смеси. При ширине дороги 14 м (четыре полосы по 3,5 м) на 1 км выходит порядка 4348 т гранита, то есть 1450 м3. Протяжённость Ленинградской области — 500 км, если предположить, что власти захотят построить новую прямую дорогу из конца в конец региона, то потребуется 725 тыс. м3 гранита, то есть больше, чем было израсходовано на строительство классического центра Санкт–Петербурга за 200 лет. Таким образом, потенциальные масштабы такого рода гипотетического проекта существенно превышают таковые в прошлом. Впрочем, о планах подобного строительства власти не объявляли.
Реальные объёмы дорожного строительства куда скромнее. Если посмотреть отчёты администраций Санкт–Петербурга и Ленинградской области, то в них речь идёт, как правило, о ремонте существующих дорог и небольших участках новых трасс. Так, Смольный в 2022 году упоминал о 19 новых объектах общей протяжённостью 69,1 км.
Можно взглянуть на проблему и со стороны предложения. По информации АО "ЛСР.Базовые", крупнейшего игрока на рынке щебня и песка, подтверждённый объём запасов гнейсогранитов компании превышает 550 млн м3, которых хватит более чем на 80 лет разработки при текущем уровне производства. То есть в год компания может добывать около 7 млн м3. Объём добычи песка составляет около 8 млн м3 в год. Но эти цифры включают не только добычу на Карельском перешейке.
Ежегодный объём добычи 15 млн м3 соответствует горе высотой 30 м с размерами 500 на 500 м. Изъяв указанные объёмы песка и гранита, на месте такой возвышенности образуется карьер глубиной тоже 30 метров. Таким образом, за 4 года можно выкопать по площади 1 км2. Площадь Карельского перешейка составляет около 15 тыс. км2. Исходя из данной арифметики, чтобы сравнять Карельский перешеек по уровню с Приневской низменностью, понадобятся тысячи лет добычи с настоящей интенсивностью.
Но если учесть, что через 100 лет население планеты начнёт уменьшаться, а человечество для экономии ресурсов быстро, буквально на глазах, учится использовать вторичные материалы и создаёт технологии для более долговечных дорог и строек, печального итога масштабных разработок можно не опасаться.
Влияние на климат
Cказывается ли изменение рельефа на климате? Если на месте горы получается карьер, заполненный водой, то микроклимат непосредственно прилегающей территории незначительно изменится, но это будет сугубо локальное влияние через увеличение влажности и уменьшение температурных колебаний. Но цифровые значения этого влияния будут незначительными, так как даже такой мегаполис, как Санкт–Петербург, прогревает воздух всего на 5 градусов свыше окрестных территорий.
На глобальных же климатических процессах добыча гранита не сказывается, так как ключевым фактором в этом вопросе является широта (которая не меняется) и отражающая способность территории (альбедо).
Альбедо показывает, сколько солнечной энергии отразится, а сколько будет поглощено поверхностью земли. У свежевыпавшего снега альбедо достигает 80–90% (именно столько энергии отражается). Старый грязный снег отражает уже половину солнечных лучей. Влажный чернозём — только 5%, а светлый сухой песок — до 40%. Учитывая, что рекультивируемые карьеры находятся, как правило, в лесной зоне, их берега занимают новые лесные посадки примерно с тем же альбедо, а появившееся в самом глубоком месте карьера водное зеркало, конечно, имеет иную с лесом отражающую способность, но не настолько, чтобы этот фактор играл значительную роль. Альбедо растительного покрова — 10–25% (в зависимости от видового состава), а альбедо воды вообще меняется от нескольких процентов при нахождении солнца в зените до 70% при низком стоянии солнца.
С учётом облачности и волнения, которые также меняют уровень поглощения энергии, и средние показатели могут оказаться не сильно отличными от того, что был у леса до того, как на его месте появился карьер. По сути строительство посёлка с домами, дорогами и детскими площадками куда более существенный фактор, влияющий на климат.