Důl Shergin

Pohled
Důl Shergin
62°01′19″ s. sh. 129°43′30″ východní délky e.
Země
Umístění Jakutsk
Postavení  Předmět kulturního dědictví národů Ruské federace regionálního významu. Reg. č. 141711076350005 ( EGROKN ). Položka č. 1400013000 (databáze Wikigid)

Důl Shergin (studna obchodníka F. Shergina, Důl Shergin) je 116,6 m hluboký důl (spolu se studnou - cca 140 m) vyhloubený v permafrostu v Jakutsku .

V dole se poprvé ve velkých hloubkách prováděla měření teplot zmrzlých půd, prováděly se geologické studie. Důl Shergin se stal zdrojem instrumentálně získaných faktických údajů potvrzujících a nezvratně dokládajících přítomnost permafrostu. To sehrálo obrovskou roli ve formování a rozvoji geokryologie [1] .

Důl má statut historické památky regionálního významu, chráněné státem [2] .

Umístění a design

Důl se nachází ve městě Jakutsk ve dvoře domu na ulici Kulakovsky, 18.

Důl je vertikální vrt o hloubce 116,6 m. Na dně dolu byl vrtán vrt o hloubce cca 24 m (celková hloubka - cca 140 m). Dřík dolu je upevněn pevným rámem z modřínových klád od ústí do hloubky 52 m. Stejná podpěra je k dispozici v hloubce 74 až 79 m. Rozměry dolu Shergin se s hloubkou zmenšují. Horní část šachty do hloubky 1,4 m má průřez 3 × 3 m. Pod úrovní jeden a půl metru má šachta průřez 1,6 × 1,6 m a hlouběji než 110 m se šachta zužuje poněkud [1] .

Nad dolem byl postaven srub s dřevěnou střechou. Ústí dolu má poklop uzavřený dvoukřídlým víkem.

K sestupu do dolu sloužila vodorovná brána, lano a kolébky (kbelíky).

Historie vzniku a výzkumu

Pozadí

V procesu rozvoje severních území se osadníci potýkali s problémem zajištění pitné vody z důvodu nedostatku (nebo velmi malého počtu) celoročních přírodních zdrojů. K překonání této obtížnosti byly učiněny pokusy o kopání studní, ale v mnoha případech byly neúspěšné, protože nebylo možné překonat vrstvu zmrzlé půdy a dostat se do aquiferů. Jedním z prvních doložených [3] pokusů o vyhloubení studny v Jakutsku bylo dílo kozáka Jakova Svetogorova. Na 4 měsíce, v období 1685-1686, dosáhl hloubky asi 28 m (13 sazhenů), ale nepotkal nic jiného než zmrzlou zem. Tato skutečnost se projevila i ve zprávě jakutského guvernéra M. O. Krovkova z roku 1686 [4] .:

A studnu, velcí panovníci, nelze v Jakutsku udělat v žádném případě, protože v létě země roztaví pouze jeden a půl arshinů a země nikdy neroztaví více než dva arshiny a na dně na dně je vždy zmrzlá země.

Od té doby až do 19. stol o vytváření hlubokých vrtů v permafrostu není ani zmínka.

Díla v 19. století

V létě 1828 se vedoucí kanceláře Rusko-americké společnosti, obchodník Fjodor Shergin, který žil v Jakutsku, zavázal vykopat na dvoře svého domu studnu, aby získal dobrou vodu. Věděl o neustálém chladu ve vrstvách půdy, ale doufal v úspěch. Shergin předtím žil v Kachuga (horní tok Leny) a věděl, že v této oblasti je možné překonat vrstvu zmrzlé půdy a dosáhnout vodonosné vrstvy.

Z hlediska plánu byla studna Yakut rozvržena ve formě čtverce o straně asi 2,5 m (8 stop ). Během pracovní sezóny dosáhla hloubka vrtu asi 12 m (42 stop).

S výjimkou prvních let se pracovalo pouze v zimě. V létě se nedalo pracovat, protože se v hlubinách vrtu hromadil oxid uhličitý , který byl v zimě vytlačován chladnějším vzduchem z horních vrstev.

Na jaře následujícího roku 1829 navštívil obnovené dílo fyzik G. A. Erman , který podnikl cestu kolem světa . Měřil teplotu půdy na dně studny. V hloubce 15 m nebylo více než -7,5 ° C (-6 ° R ). Později ve své zprávě napsal, že vodu lze nalézt „minimálně v hloubce 600 stop (183 m), do té doby by zde měla být pouze zamrzlá půda“ [3] , adj. 22 .

Na jaře roku 1830 , kdy byla studna vyhloubena do hloubky asi 30 m, podrobně popsal geologický řez inženýr M. A. Zlobin . Na dně studny byla zaznamenána přízemní teplota -1,3 °C.

V roce 1831  se Shergin chystal zastavit další práce, protože marnost získávání vody se stala zřejmou. V této době dorazil do Jakutska admirál F. P. Wrangel z cesty do sibiřských rusko-amerických kolonií . Přesvědčil Shergina, aby pokračoval ve svém podnikání, a slíbil mu, že se obrátí na Rusko-americkou společnost s žádostí, aby nesl náklady na práci. V letošním roce byl důl ražen do hloubky 32 m, teplota na jeho dně byla -1,25 °C.

Mezi lety 1832 a 1836  _ práce pokračovaly na náklady rusko-americké společnosti. Zprávy o průběhu byly zaslány vedení společnosti do Petrohradu.

V roce 1832 se v ruských a evropských novinách objevily první zprávy o dole Shergin. Základem pro ně byl dopis od jistého Ščukina, který strávil zimu 1830-1831. v Jakutsku.

Pro pracovní sezónu 1835 - 1836  . hloubka dolu byla 93,3 m. V roce 1836 se baron Wrangel vrátil do Evropy z ruských kolonií na Aljašce, takže nebyly žádné instrukce od Rusko-americké společnosti k pokračování v práci.

V roce 1837 přišla od Shergina zpráva, že přivedl studnu do hloubky 116,4 m (382 stop). Uvedl také, že náklady činily 1362 rublů. 50 kop. Tuto částku Sherginovi nevrátila ani společnost, ani Petrohradská akademie věd, kde zazněly zprávy o probíhajícím výzkumu. Na návrh předsedy akademie S. S. Uvarova udělil císař Mikuláš I. Sherginovi zlatou medaili a prsten s diamantem.

V roce 1838 Shergin publikoval výsledky svých pozorování v Journal of the Ministry of National Education.

Mezi lety 1844 a 1846  _ v rámci expedice A.F. Middendorfa byla v dole provedena měření teploty . Zabýval se jimi sám Middendorf a jeho spolupracovník T. Brandt a po jejich odchodu místní učitel a školní inspektor D. Davydov.

Díla ve 20. století

V letech 1933-1934. Expedice Vodkhoz vyrobila nové zařízení pro spouštění do dolu a z jeho dna vyvrtala kolmou studnu do hloubky asi 140 m [1] .

V letech 1934 - 1937  . systematická měření teploty prováděli bratři G. M. a N. M. Zatsepinovi z Jakutského hydrometeorologického ústavu za účasti A. Mozolevské a S. Skopysové.

Později prováděla měření teploty v dole Shergin jakutská stanice permafrostu Glavsevmorput, která byla v roce 1939 přeměněna na jakutskou výzkumnou stanici permafrostu Institutu permafrostu. V. A. Obručev z Akademie věd SSSR (nyní Ústav vědy o permafrostu P. I. Melnikova sibiřské pobočky Ruské akademie věd ).

Poslední měření provedl ID Bělokrylov v roce 1942 .

Aktuální stav

V současné době (2009) je důl Shergin zařazen do Státního seznamu nemovitých historických a kulturních památek města Jakutsk , podléhajících státní ochraně jako památky republikového významu [2] .

Letní voda stékající po stěnách dolu vytvořila kvůli nedostatečné údržbě dolu v jeho horní části 10metrovou ledovou zátku.

V plánu je rekonstrukce dolu [5] [6] .

V listopadu 2009 byl po předběžném vyčištění horní části šachty od ledových zátek proveden sestup do hloubky 104 metrů, hlouběji byl důl zanesen ledem a stavební sutí [7] .

Vědecký význam

Vědecký koncept existence nerozmrzlé zmrzlé půdy se zformoval v 18.  století. po cestách Beringa a Gmelina . Nebylo však jasné, jaká je šířka distribuce a tloušťka vrstvy permafrostu.

Jeho existence byla často spojována pouze s územími bez stromů přiléhajícími k Severnímu ledovému oceánu . Pro jižnější oblasti byl fenomén hlubokého zamrzání sporný a některými vědci zůstal nerozpoznaný již ve 20. letech 19. století. Tyto názory byly z velké části založeny na údajích o pronikání chladu do půdy ve středních zeměpisných šířkách a nedostatku údajů o měření teplot půdy na Sibiři.

Pro konečné řešení této problematiky bylo nutné provést geotermální pozorování a stanovit zákon změny (zvýšení) teploty půdy s hloubkou, což umožnilo alespoň přibližně ( extrapolací ) stanovit její sílu.

První měření teploty zmrzlých půd provedl profesor A. Erman ve studni, kterou navrtal v prosinci 1825 do hloubky 18,2 m v oblasti Beryozova . Ale důl F. Shergina [4] by měl být považován za bezpodmínečný průlom . Údaje získané Sherginem v roce 1837 ukázaly, že teplota, i když zůstávala záporná, rostla s hloubkou a na dně dolu měla hodnotu asi -0,75 ° C.

Hlubší studie provedené Middendorfem v dole Shergin a oblastech přilehlých k Jakutsku mu umožnily vypočítat tloušťku permafrostu v této oblasti - 187-204 m, což se ukázalo být blízké skutečným hodnotám zjištěným během vrtání. ve 20. století (210-214 m).

Člen korespondent Akademie věd SSSR P. F. Shvetsov odhadl význam F. Shergina v geokryologii na stejné úrovni jako význam A. Leeuwenhoeka v mikrobiologii [8] .

Biografie Fedora Shergina

Povolání: obchodník, v letech 1826-1838 vedoucí kanceláře Rusko-americké společnosti v Jakutsku.

Rodák z města Veliky Ustyug .

Před příchodem do Jakutska strávil F. Shergin několik let na horním toku Leny ve vesnici Kachug .

V letech 1826 až 1838 žil v Jakutsku.

V roce 1839 se vrátil do vlasti, kde brzy zemřel.

Fedor Shergin je známý nejen v souvislosti se svým dolem. V letech 1834-1838 prováděl denní měření teploty vzduchu na svém statku. F. Shergin měl korespondenci s Akademií věd, referoval o výsledcích svých pozorování, dodával vzorky hornin z dolu a z okolí Jakutska, dostával instrukce a přístroje od Akademie věd.

Poznámky

  1. 1 2 3 Mandarov A.A. Důl Shergin  // Jakutsko - 2002: Kalendář významných a nezapomenutelných dat. - Jakutsk: Sakhapoligraphizdat, 2001. Archivováno 12. října 2007.
  2. 1 2 Usnesení vlády Republiky Sacha (Jakutsko) ze dne 12. května 2005 č. 270 O schválení státního seznamu nemovitých historických a kulturních památek města Jakutsk
  3. 1 2 Baer K.M. Materiály pro poznání netajícího půdního ledu na Sibiři / ed. vyd. R.M. Kamenský. - Jakutsk: Nakladatelství Ústavu vědy o permafrostu Sibiřské pobočky Ruské akademie věd, 2000. - T. 2. - 160 s. Archivovaná kopie (nedostupný odkaz) . Získáno 11. dubna 2009. Archivováno z originálu 20. dubna 2008. 
  4. 1 2 R. M. Kamenský. Co víme o permafrostu  // Bulletin Ruské akademie věd . - 2007. - T. 77 , č. 2 . - S. 164-168 .
  5. Zasedání prezidia SB RAS (nepřístupný odkaz) . Staženo 2. ledna 2020. Archivováno z originálu 8. prosince 2018. 
  6. Důl Shergin brzy získá vzhled, který ospravedlňuje jeho hodnotu (nepřístupný odkaz) . Získáno 11. dubna 2009. Archivováno z originálu 27. března 2008. 
  7. Kryosféra Země, 2010, v. XIV, č. 3, str. 82-88 . Získáno 21. srpna 2012. Archivováno z originálu 30. června 2016.
  8. Základy geokryologie (permafrost). - M. : Nakladatelství Akademie věd SSSR, 1959. - T. 1.

Odkazy

Viz také