Иван Васильевич Мушкетов (1850-1902)

Последующие исследования подтвердили правильность выводов И. В. Мушкетова о незначительном распространении ювенильных вод в земной коре, но вместе с тем они показали, что к вадозным (экзогенным) подземным водам следует относить не только инфильтрогенные воды (атмосферного питания), но и седимецтогенные (захороненные вместе с осадками) воды. При этом в осадочных бассейнах глубже региональных базисов дренирования отчетливо преобладают седиментогенные воды.

Мерзлотоведение (геокриология). В первом томе «Физической геологии» И. В. Мушкетовым были достаточно полно обобщены имевшиеся на то время сведения (А. Ф. Миддендорфа, К. М. Бэра, С. И. Залесского, И. А. Лопатина, Л. А. Ячевского, А. И. Воейкова, Л. И. Шренка, А. А. Бунге, Э. В. Толля, Н. М. Козьмина и др.) о распространении многолетнемерзлых пород в России. К концу XIX в. уже была достаточно обоснованно намечена южная граница их распространения (Л. А. Ячевский); для отдельных пунктов (Якутск и др.) получены надежные данные о температуре и мощности мерзлых горных пород; выявлено, что промерзание пород зависит от многих причин (величин отрицательной среднегодовой температуры, мощности снегового покрова, геологического строения, гидрогеологических условий, рельефа и экспозиции склонов); наряду с пластовыми залежами подземных льдов были описаны жильные льды (А. А. Бунге).

И. В. Мушкетов активно содействовал изучению многолетней мерзлоты по линии Географического общества. В 1889 г. по его инициативе Географическим обществом была опубликована «Программа для собирания сведений о вечно мерзлой почве и ледяных слоях», подготовленная в основном Л. А. Ячевским.{20}

В 1894 г. И. В. Мушкетов возглавил специальную Комиссию, которая по просьбе Управления по сооружению Сибирской железной дороги разработала и в 1895 г. опубликовала «Инструкцию для изучения мерзлоты почв в Сибири». Это была первая инструкция по геокриологическим исследованиям и изданием ее «было положено, — отмечают С. П. Качурин и Н. И. Толстихин,{21} — начало комплексному изучению подземной криосферы» и, следовательно, начало становлению мерзлотоведения (геокриологии) как отдельной научной отрасли. В «Инструкции. . .» было дано определение вечной мерзлоты, как «остающегося вечно мерзлым грунта, существование которого обусловлено совокупностью целого ряда естественных факторов, действующих непрерывно на обширной площади в течение геологического периода истории земли».

{22}

Комиссия рекомендовала организовать в Сибири четыре постоянные станции по изучению вечной мерзлоты. На этих станциях должны были быть пробурены по три глубокие (желательно, чтобы был пройден вечно мерзлый слой) скважины для режимных наблюдений. Кроме глубоких, рекомендовалось бурение и ряда мелких (до 10 м) скважин для изучения температур и процессов промерзания (и оттаивания) приповерхностных частей разреза.

Ходовые (маршрутные) исследования вечной мерзлоты по трассам железных дорог также рекомендовалось сопровождать бурением скважин глубиной до 10 м. В Инструкции были даны рекомендации по выбору мест для заложения наблюдательных скважин, производству температурных и других наблюдений в глубоких и мелких скважинах, изучению временной мерзлоты, промерзанию и оттаиванию почв, исследованию колодцев. В частности, в программе исследований колодцев указывалось, что «вечно мерзлая почва представляет водонепроницаемый слой, но если этот слой не особенно мощный, то, пробив его, можно воспользоваться подлежащими водоносными горизонтами для станционных водоснабжений». Иными словами, уже здесь рекомендовалось использование подмерзлотных вод для целей водоснабжения. Можно заметить, что во втором томе «Физической геологии», опубликованном в 1905 г. (2-е изд., с дополнениями К. И. Богдановича), также указывается на наличие в областях многолетней (вечной) мерзлоты подмерзлотных водоносных горизонтов, питающих реки. Здесь же подчеркивается, что «технически вполне возможно также получить воду из слоев под вечной мерзлотой».{23} Эти прогнозы были подтверждены дальнейшими исследованиями (Н. И. Толстихин и др.).

Инженерная геология. В течение почти 18 лет (начиная с 1884 г.) И. В. Мушкетов преподавал геологические дисциплины в Институте инженеров путей сообщения и хорошо был знаком с теми запросами, которые предъявляются геологии при строительстве различных инженерных сооружений, в том числе таких сложных и дорогостоящих, как железные дороги. Он писал: «Протягиваясь из одного района в другой с разнообразными природными условиями, железнодорожный путь с его подъемами и уклонами, с его насыпями и выемками, тоннелями, мостами, канавами, подпорными стенками, присыпками, облицовками, резервами, карьерами и пр. — путь этот подчиняется общим законам жизни, испытывая. . . видоизменения от сил природы и разрушается в той или иной степени, сообразно местным физико-геологическим условиям».{24}