Аннотация: В статье рассматривается актуальная проблематика прогнозирования столкновения Земли с астероидами и кометами. Основное внимание уделяется наблюдению за крупными астероидами размером порядка 1–10 км, которые способны привести к глобальной или региональной катастрофе. Гарантированное слежение за такими телами обеспечивает достаточную точность при расчете их орбит, а значит и прогнозирование столкновений. Особую сложность приобретает математическое моделирование процесса падения астероидов в океаны и моря. Такие модели, как правило, основаны на решении классических уравнений Эйлера и Навье-Стокса с учетом изменения положения свободной поверхности воды. Актуальность проблематики также обоснована рядом особенностей бассейна Черного моря, в т.ч. присутствием в нем большого количества сероводорода и метана.  Получена оценка концентрации сероводорода в воздухе при падении астероида в Черное море. Основной выброс связан с выходом глубинных вод на поверхность в районе падения, поэтому концентрация сероводорода в приводном слое атмосферы может достигать 1 г/м3. В облаке над водным кратером концентрация сероводорода не превышает 0,04 г/м3. Эта концентрация сероводорода в паре, а потом и в образовавшемся облаке вдвое меньше опасных значений, при которых необходима эвакуация населения. Расчеты и лабораторные эксперименты показывают, что астероид на большой скорости входит в воду, образуя в воде вытянутую вдоль его траектории полость, заполненную паром. В определенных районах моря падение астероида на дно может вызвать выбросы метана, в том числе из-за таяния газогидратов. При этом может достигаться взрывоопасная концентрация газовоздушной смеси. Сделан вывод, что большая опасность связана с ударом астероида о дно и последующим выходом глубинных вод на поверхность. Этот эффект не учитывается в других моделях, они ограничиваются описанием эффектов, связанных с образованием водного кратера.

Abstract: The article considers the current problems of predicting the Earth's collision with asteroids and comets. Mathematical modeling of analyzed process of asteroids falling into oceans and seas is especially complex. Such models are based on solving the classical Euler-Navier-Stokes equations. The relevance of abovementioned problem is also justified by a number of features of the Black Sea basin, including the presence of a large amount of hydrogen sulfide and methane. An estimate of the concentration of hydrogen sulfide in the air during an asteroid fall into the Black Sea was obtained. It is shown that the main emission is associated with expected release of deep waters to the surface in the area of the fall, due to which the concentration of hydrogen sulfide in the surface layer of the atmosphere can reach one gram / cubic meter. In the cloud formed by the steam emission, the concentration of hydrogen sulfide does not exceed 0.04 gram/cubic meter.
Based on obtained results of their study, authors come to conclusion that the content of hydrogen sulfide in the steam, and then in resulting cloud, is half the dangerous values at which the evacuation of the population is necessary. The principal difference between an asteroid hitting water and hitting a solid surface is that it does not immediately explode or melt but goes under water. In certain areas of the sea, the fall of an asteroid to the bottom can cause methane emissions, including due to the melting of gas hydrates. In this case, an explosive concentration of the gas-air mixture can be achieved. Perhaps the greatest danger is associated with the impact of the asteroid on the bottom and the subsequent exit of deep waters to the surface.

Аннотация: Рассмотрена возможность повторения лимнологической катастрофы в условиях Черного моря. Показано, что в отличие от вулканических озер Африки Ньос и Манун, где произошли лимнологические катострофы в 1980-е годы, концентрация растворенных газов в глубинных водах существенно меньше насыщающей даже при атмосферном давлении. Это исключает механизм «извержения» углекислого газа типа газлифта. Однако, в меньших масштабах возможен значительный выброс метана при сильном извержении подводных грязевых вулканов. Механизм выброса углекислого газа из озера в атмосферу настолько аналогичен вулканическому извержению, что для его описания используются математические модели, разработанные для обычных вулканов. В обоих случаях подъем извергаемых масс происходит за счет увеличения плавучести газо-жидкостной смеси, которая увлекает с собой частицы окружающей среды. Образование и увеличение газовых пузырьков на промежуточных глубинах происходит при условии, что суммарное парциальное давление всех газов внутри пузырька превышает гидростатическое давление на заданной глубине. В статье проводится расчет данных параметров. В статье показано, что концентрация растворенного метана в Черном море гораздо меньше насыщающей. В связи с относительно низкой растворимостью метана в воде, пузырьки метана способны преодолевать значительный интервал глубин. А уже как дополнительные компоненты газовой смеси вместе с метаном таким образом могут попадать в атмосферу углекислый газ и сероводород. Сделан вывод о том, что по мере повышения температуры воды в Черном море в связи с изменением климата начнут разлагаться запасы газогидрата метана на дне моря, что тоже будет сопровождается струйным газовыделением, в том числе и через грязевые вулканы. При этом выход метана на поверхность возможен с глубин не более 900 м.

Abstract: The possibility of a repetition of the limnological catastrophe in the Black Sea is considered. It is shown that, in contrast to the volcanic lakes of Africa Nyos and Manun, where limnological catastrophes occurred in the 1980s, the concentration of dissolved gases in deep waters is significantly less than the saturation value. This eliminates the mechanism of so called “eruption” of carbon dioxide such as gas lift. However, on a smaller scale, significant methane releases are possible during strong eruptions of underwater mud volcanoes. The mechanism for the release of carbon dioxide from the lake into the atmosphere is so similar to a volcanic eruption that mathematical models developed for ordinary volcanoes are used to describe it. In both cases, the rise of erupted masses occurs due to an increase in the buoyancy of the gas-liquid mixture, which carries with it particles of the environment. The formation and growth of gas bubbles at intermediate depths occurs provided that the total partial pressure of all gases inside the bubble exceeds the hydrostatic pressure at a given depth. The article shows that the concentration of dissolved methane in the Black Sea is much less than the saturation level. Due to the relatively low solubility of methane in water, methane bubbles are able to overcome a significant depth range. And as additional components of the gas mixture, together with methane, carbon dioxide and hydrogen sulfide can thus enter the atmosphere. It was concluded that as the water temperature in the Black Sea increases due to climate change, the reserves of methane gas hydrate at the bottom of the sea will begin to decompose, which will also be accompanied by jet gas release. At the same time, methane can escape to the surface from depths of no more than 900 m.

Аннотация: В данной статье рассматривается такая актуальная для экологической безопасности причерноморского региона проблема, как засухи. На основе данных о месячных суммах осадков и значений среднемесячных температур рассмотрена повторяемость засух продолжительностью свыше трех декад в период с апреля по август включительно. Показано, с 1950 по 1999 гг. было семь двухмесячных засух и одна трехмесячная. Рассчитана повторяемость засух в отдельные месяцы. Анализируется изменение с годами максимального за эпизод значения индекса Эль-Ниньо с 1950 по 2023 гг. Отмечается связь двухмесячных засух с этим параметром.   По итогам проведенного в данной статье исследования автор приходит к выводам о закономерностях проявления сильных засух в причерноморском регионе. В частности, сделан вывод, что в последние десятилетия сильные проявления Эль-Ниньо повторяются не чаще, чем через 15 лет. Это позволяет прогнозировать эпизоды со значением индекса свыше 2,6 не ранее 2030 г. Особо отмечается, что пока основную опасность в Крыму представляют двухмесячные засухи. За рассмотренные 50 лет засухи продолжительностью свыше шести декад подряд в период с апреля по август имели место 8 раз.

Abstract: In this paper the author discusses such an urgent problem for the environmental safety of the Black Sea region as drought. The frequency of droughts lasting more than three decades in the period from April to August inclusive is considered on the basis of data on monthly precipitation and mean monthly temperatures shown from 1950 to 1999. There were seven two-month droughts and one three-month drought. The frequency of droughts in separate months is calculated. The change over the years of the maximum value of the El Niño index per episode from 1950 to 2023 is analyzed. The connection of two-month droughts with this parameter is noted. Based on the results of the study conducted in this paper, the author comes to conclusions about the regularities in the manifestation of severe droughts in the Black Sea region. In particular, it was concluded that in recent decades, strong manifestations of El Niño recur no more often than after 15 years. This makes it possible to predict episodes with an index value of more than 2.6 not earlier than 2030. It is especially noted that so far the main danger in Crimea is two-month droughts. During the considered 50 years of drought lasting more than six decades in a row in the period from April to August, there were 8 times.

Аннотация: Северо-Крымский канал рассматривается как продолжение реки Днепр. Это позволяет анализировать его перекрытие в 2014 г. как одну из классических проблем трансграничного водопользования, связанных с частичным или полным ограничением стока в среднем или нижнем течении реки. В качестве аналогичного примера рассмотрен конфликт между Турцией и Сирией из-за водных ресурсов реки Евфрат. Показано, что такого рода трансграничные конфликты нередко обусловлены как экономическими причинами, так и возникают в связи с уменьшением стока в отдельные годы в связи с усилением засушливости климата.           В данной статье приведены теоретико-игровые модели взаимодействия сторон и обоснована необходимость компенсационных платежей между странами-участниками трансграничного спора.
По итогам проведенного в данной статье анализа был сделан вывод о том, что одним из последствий возможного разрушения плотины Каховского водохранилища будет прекращение поступления воды в Северо-Крымский канал. Дело в том, что на первом участке длиной более 200 км вода из водохранилища идет в канал самотеком, так что при понижении уровня в точке водозабора на 16 м заполнение канала прекратится.

Abstract: The North Crimean Canal is considered as a continuation of the Dnieper River. This makes it possible to analyze its overlap in 2014 as one of the classic problems of transboundary water use associated with partial or complete restriction of flow in the middle or lower reaches of the river. As a similar example, the conflict between Turkey and Syria over the water resources of the Euphrates River is considered. It is shown that such cross-border conflicts are often caused by both economic reasons and arise in connection with a decrease in runoff in some years due to increased aridity of the climate. This article presents game-theoretic models of interaction between the parties and substantiates the need for compensation payments between the countries participating in a cross-border dispute. Based on the results of the analysis carried out in this article, it was concluded that one of the consequences of the possible destruction of the dam of the Kakhovsky reservoir will be the cessation of water supply to the North Crimean Canal. The fact is that in the first section with a length of more than 200 km, water from the reservoir flows into the channel by gravity, so that when the level drops at the water intake point by 16 m, the filling of the channel will stop.

Аннотация: Данная статья посвящена оценке изменения климата Республики Крым за последние несколько десятилетий. В ходе анализа использовались данные по изменению температуры воздуха в умеренных широтах Европы по палеоклиматическим данным, а также по изменению средней температуры поверхностных вод в Черном море по данным прибрежных измерений.
Показано, что на фоне глобального потепления достаточно сильно проявляются естественные колебания климата с периодами до 20 лет, связанные, например, с теплыми эпизодами Эль-Ниньо или Северо-Атлантическим колебанием. Методология исследования основана на современной теории глобального потепления, пришедшей на смену используемой до 1980-х гг. концепции о циклах Миланковича. Одним из главных последствий потепления для России является увеличение в разы частоты повторяемости опасных гидрометеорологических явлений. К таким явлениям относятся, например, сильные паводки и волны жары. Повышение температуры также сопровождается в ряде регионов распространением возбудителей опасных болезней – клещей и малярийных комаров. Однако наибольший ущерб из-за изменения климата в России приходится именно на засухи.

Abstract: This article is dedicated to assessment of the climate changes of the Republic of Crimea over the last few decades. Throughout the analysis, the research utilized data on air temperature changes in the temperate latitudes of Europe by paleoclimatic data, as well as by changes in average temperature of surface waters in the Black Sea according coastal measurements. It is demonstrated that on the background of global warming there are natural manifestations of climatic fluctuations with periods of up to 20 years that relate to warm episodes such as El Niño and North-Atlantic fluctuation. The research methodology is based on the modern theory of global warming, which replaced the Milankovitch cycles concept used until the 1980’s. One of the main consequences of global warming for Russia lies in the significant increase in the frequency of reoccurrence of dangerous hydrometeorological phenomena. Examples of such phenomena include strong floods and heat waves. In a number of regions, the increase in temperature is also accompanied by spread of agents of dangerous diseases – ticks and marsh mosquitoes. However, the most notable damage caused by the climate change in Russia comes from drought.