Куда уходит город?
Принатужился он силой богатырской,
По колен ушел да в мать сыру землю…
Русская былина
Всё чаще из разных регионов мира приходят известия о том, что крупные города, а также города, расположенные на побережье моря, понемногу проседают, опускаются вглубь. Это – тревожная тенденция. Пусть речь и идет о считаных миллиметрах, но рано или поздно это может привести к серьезным повреждениям инфраструктуры, ведь разные районы крупных городов нередко опускаются неравномерно. Что же становится причиной таких процессов? Почему мегаполисы как будто не выдерживают собственной тяжести и, образно говоря, тонут в земле?
Почему крупные города в США, Китае и некоторых других странах Азии исподволь проседают, будто они, как Северная Венеция, возведены на болотах? Да и на такой ли твердой толще они построены? Что за пустоты вдруг образуются в ней?
Особенно опасна эта тенденция для городов, расположенных на побережье. Со временем они будут опускаться всё ниже, а потому там всё чаще будут случаться наводнения. Проседая, город будет «проваливаться навстречу морю». Названия подобных городов так и просятся на язык, ведь время от времени они звучат в новостях в разделе «Происшествия». Это – Венеция (2000, 2002, 2008—2010, 2012, 2013, 2018, 2019), Новый Орлеан (2005), Джакарта (2007, 2013, 2020, 2021, 2025), Бангкок (2000, 2010—2012, 2025). За последнюю четверть века там не раз случались наводнения (их даты указаны в скобках).
США
Теперь поговорим подробнее о судьбе городов, «утопающих в земле». Начнем с США.
В минувшем году были опубликованы результаты работы, выполненной учеными из Колумбийского университета (Нью-Йорк, руководитель – Леонард Оэнхен). Они проанализировали проседание грунта (субсиденцию) в ряде городов США, используя данные спутниковой съемки за семь лет, с 2015 по 2021 год.
Затем они сопоставили эти сведения с количеством грунтовых вод, которые забирали для хозяйственных нужд в каждом из городов. Объектами их исследования стали 28 американских городов, в каждом из которых на сегодняшний день проживает более 600 тысяч человек. Всего в этих городах сосредоточено 12% населения США. Результаты оказались и неожиданными, и схожими. Все американские мегаполисы понемногу опускаются вглубь земли. Скорость их погружения колеблется от 2 до 10 миллиметров в год.
В 25 случаях из 28 оседают две трети территории города и больше (еще в трех случаях – не менее 20%). Почти половина крупных городов США – Чикаго, Даллас, Колумбус, Детройт, ФортУэрт, Денвер, Нью-Йорк, Индианаполис, Хьюстон и Шарлотт – практически полностью, всей городской территорией, медленно погружаются в толщу земли.
На страницах «Nature Cities» Оэнхен и его коллеги констатировали: «По нашим оценкам, примерно 33,8 миллиона человек, или 10% всего населения США, проживают сейчас на территории, которая постепенно оседает» (L. Ohenhen et al., «Land subsidence risk to infrastructure in US metropolises» // «Nature Cities», 2025, № 2).
Быстрее всего проседает город Хьюстон в Техасе. Как сообщают исследователи, «42% территории Хьюстона опускается со скоростью более 5 миллиметров в год и 12% территории – со скоростью свыше 10 миллиметров в год» («Nature Cities», 2025, № 2). Скорость субсиденции отдельных районов Хьюстона достигает даже 5 сантиметров в год. Почти так же быстро, как Хьюстон, погружаются в толщу земли еще два крупных техасских города – Даллас и Форт-Уэрт.
Со скоростью свыше 5 миллиметров в год оседают также отдельные районы самых известных американских городов – Лос-Анджелеса, СанФранциско, Вашингтона, Лас-Вегаса и Нью-Йорка.
Что же стало причиной всех этих подвижек? Почему американские города начали – в буквальном смысле этого слова – проваливаться вглубь земли, пусть и, признаемся честно, в микроскопическом темпе?
По словам ученых, в 80% случаев происходящие процессы вызваны тем, что из недр земли, из-под городов, в большом количестве выкачивали грунтовые воды (и продолжают это делать). По этой причине образовалось множество небольших пустот, которые под тяжестью городской застройки сжимаются, и потому лежащие над ними участки грунта ненамного опускаются вместе со всем, что на них находится: улицами, площадями, зданиями.
В Техасе эта проблема усугубляется тем, что из недр земли там выкачивают большие количества нефти и природного газа, что тоже приводит к появлению многочисленных пустот в земной коре.
Население США растет, как и численность жителей в крупнейших городах страны, а, следовательно, прогнозирует Оэнхен, будет расти и потребление воды, будут всё сильнее проседать мегаполисы.
Впрочем, в субсиденции не всегда виноват человек. Иногда вмешиваются и «геологические силы», что превыше воли людей. Всего 13 тысяч лет назад, на исходе ледникового периода, вся Северная Америка была покрыта громадным ледяным щитом. Под его тяжестью срединная часть континента была вдавлена вглубь земли, и лишь менее нагруженные края материковой массы, те края, где сегодня располагаются многие крупные американские города, вздымались вверх.
По окончании ледникового периода этот щит растаял. Земная кора в центральной части континента, избавившись от гнета льда, начала очень медленно распрямляться, в то время как прибрежные области Северной Америки стали соответственно понемногу опускаться. Этот процесс продолжается и сегодня. Всё побережье Северной Америки опускается со скоростью от 1 до 3 миллиметров в год. Происходящее затрагивает и такие крупные американские города, расположенные на побережье, как Нью-Йорк, Филадельфия, Портленд.
Медленное погружение вглубь земной толщи не остается без последствий. За последнюю четверть века американские мегаполисы пережили свыше 90 наводнений. Некоторые из них, полагают ученые, были обусловлены именно проседанием городов. Это касается Нью-Йорка, Чикаго, Лос-Анджелеса, Финикса, Хьюстона, Филадельфии, Сан-Антонио и Далласа, то есть крупных городов, лежащих как на побережье США, так и в глубине континента.
Помимо наводнений, эти города ждут и другие неприятные последствия. В ряде городов грунт опускается неравномерно: в одних районах он оседает сильнее, в других – менее ощутимо. Иногда, если подземные резервуары грунтовых вод вновь наполняются, некоторые части города начинают приподниматься.
Эти неравномерные и порой разнонаправленные перемещения приводят к тому, что фундаменты зданий растрескиваются. Трещины могут появиться и на дорожном полотне, в туннелях и на железнодорожных линиях. Иногда городская инфраструктура очень серьезно страдает от подобных деформаций. Порой она и вовсе приходит в негодность.
Разумеется, вероятность аварий по этой причине пока очень мала. В зоне повышенного риска, по усредненным оценкам, находится около одного процента территории любого из 28 исследованных городов. Нетрудно убедиться, что для крупного города это равняется нескольким кварталам, где, на первый взгляд без видимых причин, может разрушаться городская инфраструктура. Вот только чаще всего аварии будут происходить в наиболее плотно застроенной, центральной части города, а потому будут иметь широкий резонанс.