Часть 4. Снег и лед в жизни людей
ПрИ запылении ледников в весенние месяцы по сезонному
снежному покрову, когда эффективность искусственного зачернене-
ния при меньших нормах запыления весьма велика, можно сущест-
венно удлинить период абляции ледниковых языков. По сравнению
со льдом на снежной и фирновой поверхностях резко уменьшается
смыв частиц талыми водами. Поэтому для усиления таяния снежной
и фирновой поверхностей в течение летнего сезона, возможно, дос-
таточно разового запыления. При запылении же ледниковых языков
для получения дополнительного стока нужно проводить запыление
неоднократно в течение одного сезона, причем большими нормами,
чем при запылении снега или фирна.
По непосредственным наблюдениям в фирновом бассейне ледни-
ка Медвежьего на Памире, при нормах запыления от 12,5 до 50 г/м?,
таяние в среднем увеличивалось в 7--11 раз, что объяснялось и умень-
шением альбедо из-за запыления, и благоприятным изменением
структуры запыленной поверхности ледника в процессе таяния.
Самая эффективная норма запыления, при которой каждый грамм
каменноугольного шлака давал наибольшее количество дополнитель-
ной воды, оказалась равной 5 г/м?. При такой норме создается наибо-
лее рациональное распределение частиц шлака на поверхности ледни-
ка. Увеличение или уменьшение нормы запыления приводит к сокра-
шщению количества дополнительной талой воды, приходящейся на
единицу веса запылителя. При запылении всего фирнового бассейна
ледника Медвежьего (Бажев, 1973а) нормой 50 г/м? дополнительный
сток ледниковой реки может составить 21,5 млн м’ воды, или 50%
естественного стока за июль-август. При запылении фирновой облас-
ти ледника нормой 5 г/м? сток возрастет примерно на 6 млн м', т.е.
будет в 3,5 раза меныше, чем в первом случае, однако расход шлака
на запыление сократится в 10 раз (90 против 900 т).
Величина дополнительного стока из фирновых областей ледников
существенно зависит от характера льдообразования. Наиболее выго-
ден «теплый» режим льдообразования, при котором ббльшая часть
талых вод из фирновой области.поступает в сток. При холодном
режиме значительная доля дополнительных талых вод вновь замер-
зает в фирновой толще, что приводит к усилению внутреннего
питания ледника. Но и при искусственном запылении областей
питания ледников с холодным режимом эффект может быть положи-
тельным, так как он вызывает перестройку характера льдообразова-
ния. Вначале часть дополнительной воды повторно замерзает в
фирновой толще, но в результате выделения тепла при замерзании
толща постепенно прогревается и дополнительная вода начинает
стекать. Если же запас холода невелик, что характерно для многих
среднеазиатских ледников, то путем искусственного усиления таяния
«холодный» режим ледника можно довести до «теплого», благоприят-
ного для формирования стока из фирновых областей.
394
Глава 3. Использование ледников как источников воды
Вообще искусственное запыление в фирновых областях ледников
может дать до половины и более дополнительного стока по сравнению.
сестественным стоком из ледников. В результате воздействия на фирн
границы зон льдообразования сместятся вверх, что приведет к допол-
нительному усилению таяния. Обратное восстановление условий
после прекращения воздействия может занять до 10—20 лет, которые
уйдут на перестройку типа льдообразования. Усиление несоответст-
вия типа льдообразования и климата приведет к еще большему, чем
сейчас, развитию снежно-фирновой зоны, что весьма благоприятно
для стока из областей питания ледников.
В результате стаивания под влиянием запыления годового
остатка снега из него выделится и останется на поверхности ледника
до следующего сезона аккумуляции дополнительное количество
морены, что, с одной стороны, позволит сберечь часть запылителя,
а с другой - может создать неуправляемый процесс в случае
обнажения зачерненного и обогащенного мореной слоя на следующий
год. Такие преобразования в фирновой области ледников при
искусственных воздействиях обнадеживают в отношении получения
дополнительного стока из фирна, но усиливают угрозу необратимой
деградации ледников.
Очень сильно эффект от искусственного усиления таяния снижа-
ют летние снегопады. В областях абляции среднеазиатских ледников
за июль-август бывает до 20 дней со снегопадами, а в фирновых
бассейнах — до 30—40 дней. Однако уменьшение интенсивности
таяния из-за возрастания альбедо в результате снегопадов невелико,
потому что снегопады обычно сопровождаются похолоданием и
пасмурной погодой, что и так приводит к сокращению таяния. Обыч-
но в течение лета свежевыпавший снег лежит в общей сложности на
языках ледников 20-40 дней, а в фирновых бассейнах — 30—50 дней.
Но следует заметить, что выпавший снег с запыленных участков
сходит значительно быстрее, нежели с естественной поверхности
ледника, при этом чем сильнее запылена поверхность, тем быстрее
она освобождается от свежевыпавшего снега.
Выполненные в 60-х годах эксперименты по усилению таяния
ледников и проведенные в период Международного гидрологического
десятилетия наблюдения за внешним массоэнергообменом ряда
среднеазиатских ледников позволяют дать оценку всех ледниковых
районов Средней Азии с точки зрения искусственных воздействий
на ледники и провести ориентировочный расчет эффективности
такого воздействия.
Главной составляющей радиационного и теплового балансов,
заключающей в себе ресурсы энергии, которые можно реализовать
для увеличения таяния, служит суммарная солнечная радиация. Какая
часть энергоресурсов будет использована на процесс таяния ледника,
зависит от отражающей способности ледника — его альбедо.
395