Учёные Института нефтегазовой геологии и геофизики им. А. А. Трофимука (ИНГГ) СО РАН впервые разработали метод для мониторинга состояния вечной мерзлоты с помощью электромагнитных датчиков. Предполагается, что он будет давать более точные результаты, чем традиционные тепловые методы и позволит проследить динамику процессов, происходящих с вечной мерзлотой, сообщает ТАСС со ссылкой на официальное издание СО РАН «Наука в Сибири». Метод основан на периодическом измерении сигналов импульсных электромагнитных зондирований. Проходя через породу, эти сигналы меняются в зависимости от того, является ли она мерзлой или оттаявшей. То есть на датчики влияет не температура, а удельное электрическое сопротивление пород, которое, в свою очередь, зависит от температуры.

На сегодняшний день самый известный способ наблюдения за состоянием вечной мерзлоты – температурный мониторинг. Однако он позволяет получать только локальную информацию – из тех мест, где пробурены скважины, что может не отражать реальное состояние многолетнемерзлых пород на исследуемой территории, поскольку тепловая волна достигает датчика с большим опозданием – через недели или даже месяцы.

Полевые эксперименты на геофизических полигонах Новосибирской области по опробованию прототипа измерительной аппаратуры показали работоспособность систем измерения: повторяемость, хороший уровень сигнала, исследованы основные амплитудно-фазовые характеристики. В дальнейших планах учёных – испытание электромагнитных датчиков в условиях реальной вечной мерзлоты. Например, на острове Самойловский в дельте реки Лены.

Источники и приёмники электромагнитного излучения предполагается с небольшим шагом размещать в скважинах глубиной порядка 20 метров, оставлять их там стационарно и измерять электромагнитное поле через определенные промежутки времени. Периодически повторяя эти измерения, можно проследить динамику процессов, происходящих с вечной мерзлотой. Разработанный в ИНГГ СО РАН геофизический метод не отменяет температурных способов мониторинга вечной мерзлоты, но позволяет их дополнить. Чем больше разной информации будет об одном и том же объекте, тем более точно и разносторонне можно его описать.

Напомним, что вечная мерзлота занимает около 65% территории России. С изменением климата она тоже меняется. Деградация вечной мерзлоты нарушает работу технических систем в Арктике, вызывает потери в добыче углеводородов и деформацию объектов инфраструктуры. Эта проблема затрагивает промышленные и гражданские сооружения, дороги, нефтегазопроводы, линии электропередачи, взлётные полосы аэропортов, амбары для хранения техники, резервуары с топливом и многое другое.