Прогнозы и проблемы водных ресурсов

Служба охраны природы делает свое благородное дело. Одна из бывших алматинок передала мне на память журнал со своим фотоснимком, где она на озере в Миннесоте.
Однако приходилось слышать на одной из научных конференций (еще в советское время) споры европейских ученых о причинах, из-за которых многие водоемы в тех же США постепенно умирают (целый список экологических причин).
Мы покупаем на рынке мыло, в том числе и мыло со значком «КХК». Автору приходилось видеть удручающую картину на берегу озера Кабан в славном городе Казани, — столице нефтяного Татарстана: из труб «КХК» — Казанского химического комбината вытекает очень подозрительного цвета сточная вода и втекает прямиком в древнее озеро, на живописном берегу которого стоит не менее древняя мечеть «Азимовская», чуточку наклонившаяся, как башня в Пизе (в Италии), памятник древней архитектуры и истории.
Но, в отличие от казанских градоначальников, итальянцы свои озера и памятники берегут, получая миллионные прибыли с туристов: памятники Древнего Рима, колонны, овеянные легендами и т.д.
Но на волнах озера Кабан в пять утра можно увидеть среди тумана резиновую лодку и сидящего в ней рыбака, а то и несколько лодок, неподвижно замерших в предрассветной мгле. Пенсионеры ловят рыбку, но такой рыбой опасно и страшно кормить даже кота! Когда я задала такой вопрос рыбаку, он спокойно ответил поговоркой: «нам, татарам, всё равно». Ближе к полудню на озере начинается тренировка сборной «по байдаркам и каноэ», — мелькают мускулы и вёсла. Озеро нужно людям! И все могло быть и не так плохо, если бы природоохранная экологическая служба принимала свои решительные меры «против». А хотелось бы, чтобы города нашей юности сияли, цвели! Полагаю, каждый так думает, и — думает правильно.
Значительная заслуга в обликах наших казахстанских городов, рек и озер, в их чистоте и безопасности принадлежит нашим экологам, которые давно и упорно ведут борьбу за порядок в этом задымленном и зыбком мире.
Надо сказать, что в Казахстане экология в целом работает успешно, хотя можно и покруче. Многое зависит от кадров.
А как наши, казахстанские, озера, — всё ли у нас благополучно с водными богатствами?
Да, территория Казахстана богата не только полезными ископаемыми, но и водными ресурсами. Однако если эти природные богатства не беречь, то последствия могут быть самыми непредсказуемыми.
Наука «экология», возникшая не столь давно, собрала под свои знамена много людей, среди которых есть и немало несведущих, некомпетентных. Но есть и настоящие профессионалы, обладающие ценнейшим багажом — энциклопедическими знаниями и высочайшим интеллектом.
Автору повезло познакомиться с талантливым ученым, чье авторитетное мнение всегда основано на всестороннем, глубочайшем, доскональном изучении дела. Поэтому не удивительно, что его приглашали работать за рубеж природоохранные, экологические организации. Изучая проблемы Балхаша, Аральского и Каспийского морей, он провел анализ научных данных прошлых веков и нашей эпохи. А вы когда-либо видели карту Каспия, от Томаса Вудруфа, датированную 1753 годом?
Итак, генеральный директор научно-производственного Центра «Казэкология», кандидат географических наук, Николай Васильевич Попов — о проблемах водных ресурсов в Казахстане:
— В последние годы обращает на себя внимание снижение интереса научной общественности к ранее чрезвычайно раскрученной теме, касающейся, так называемого, «катастрофического» прогноза подъема уровня Каспийского моря.
Действительно, в 90-е годы прошлого века, эта тема не сходила со страниц центральных печатных изданий не только Казахстана, но и всех Прикаспийских государств. В чем причина утраты интереса к каспийским водным проблемам сегодня? И что же стояло за появлением таких прогнозов?
На самом деле, история с катастрофическими прогнозами для Каспия дает прекрасную возможность осмыслить эффективность человеческой деятельности, намеренно направляемой в то или иное русло под влиянием «новых» научных достижений. Попробуем в этом разобраться, сопоставив широко известные в прошлом, но основательно подзабытые сегодня факты.
В течение последних 20 тысяч лет уровень океана не оставался неизменным. Со времени распада четвертичного покровного оледенения в Северном полушарии уровень Мирового океана вырос на 150 м и около 4 тысяч лет назад приблизился к современному положению. Известно, что уровни заполнения внутренних водоемов, в том числе Каспия, подвержены большей изменчивости, чем уровень Мирового океана.
Оставив за пределами сегодняшнего разговора возможные причины изменений уровня Каспия, остановимся только на данных непосредственных наблюдений за уровнем воды и данных, полученных при исследованиях в смежных дисциплинах (палеогеография, геология, археология, история).
В целом за ХХ век снижение уровня Каспийского моря составило около 4 м. В многолетнем разрезе хода уровня можно выделить несколько периодов: 1900-1930, 1942-1969 годы — стабильное положение или незначительное снижение, 1930-1941 период резкого падения (около 2 м) и 1970-1977 годы — снижение уровня.
Интересно, что именно этот последний период, когда уровень снизился менее чем на один метр, и дал толчок к появлению массы катастрофических прогнозов и раскручиванию истерии вокруг водной проблемы Каспия.
Озадаченные резким снижением уровня Каспия, многие ученые стали прогнозировать дальнейшее снижение, уровня моря к 2000 году до отметки — 30 м и даже еще ниже. Прогноз неизбежного «усыхания» Каспия считался настолько достоверным, что был официально утвержден решением специальной сессии союзной Академии Наук и нашел свое отражение в постановлениях XXV съезда КПСС.
Еще Стефан Цвейг справедливо заметил, что «самая большая беда для науки — превратиться в моду». Чиновники и хозяйственники, запуганные научной истерией, бросились разрабатывать экстренные мероприятия по спасению моря. Именно этот, признанный на самых высоких уровнях, катастрофический прогноз и послужил научным обоснованием для скандально известного проекта переброски Северных рек, перекрытия пролива Кара-Богаз-Гол глухой дамбой, а также адаптации отраслей народного хозяйства Каспийского региона к фиксированной отметке -28.5 м.
И именно благодаря этому прогнозу все, что успел создать человек до 1985 года в прибрежной зоне, впоследствии было разрушено или пострадало от Каспийского моря.
Были, конечно, и другие прогнозы, порой диаметрально противоположные. Однако таких прогнозов было подавляющее меньшинство, да и по своей научной основательности они не отличались от несбывшихся сценариев «катастрофического усыхания».
Так или иначе, но и ученые, во главе с союзной Академией Наук, и партийно-правительственные органы, и хозяйственники в большинстве своем с воодушевлением восприняли этот катастрофический прогноз, поскольку он открывал блестящие перспективы для пробивания колоссальных средств, для многолетнего масштабного созидания. Был предложен и частично осуществлен план «спасения» моря, разработаны десятки проектов поистине циклопических размахов.
Вспомним некоторые из забытых сейчас проектов. Так, в рамках проектов поворота Северных рек, «улучшить и исправить природу» в борьбе против обмеления Каспия должны были помочь плотины, которые повернут на юг воды рек Печоры и Вычегды. Предполагалось, что к 1990 году, когда будет введена в действие первая очередь строительства (25-35 км3/год), уровень Каспия все же снизится до отметки -29.5 м. Поэтому, чтобы восстановить уровень моря объем переброски к 1995 году должен был составить 50-60 км3/год.
Поистине сказочными были проекты переброса части стока западно-сибирских рек — Тобола, Ишима, Иртыша, Оби и далее из Енисея — в Приаралье и в Арало-Каспийскую низменность.
Для спасения Каспийского моря были разработаны также амбициозные проекты соединения Каспийского моря с Азовским. Не менее фантастично сегодня выглядят предложения по отторжению северо-восточных мелководий моря (т.е. включая казахстанскую часть акватории) для, как тогда говорили, сокращения «испаряющейся поверхности». Предлагалось отчленить весь Северный Каспий от остальной части моря с помощью 380-километровой дамбы для поддержания уровня Северного Каспия на отметке -28.5 м (солевой режим Северного Каспия предполагалось поддерживать путем перекачки через дамбу соленых вод из Среднего Каспия, а для судоходства предусматривалось устройство шлюзов). Рассматривалась также подпитка Каспия водами Черного моря.
Весьма впечатляет грандиозный проект по перекачке «лишних» 40 км3 каспийских вод из Северного Каспия по 450-километровому каналу в Аральское море. В комплекс сооружений должна была войти крупная атомная электростанции для обеспечения работы насосов и подъема каспийской воды до уровня Арала.
Разрабатывались проекты и казахстанскими учеными по переброске части стока Волги в Аральское море по каналу «Волга-Арал». Существовали и десятки более мелких проектов, касающихся изъятия воды из стока Волги путем строительства каналов «Волго-Дон-II», «Волга-Чограй», «Волга-Урал», устройства компенсационных водохранилищ в бассейнах рек Каспийского моря, широкого использования морской воды в хозяйственных целях и прочее, и прочее.
Однако природа внесла коррективы в планируемое развитие событий. Неожиданно падение уровня прекратилось, и с 1978 по 1998 год уровень Каспийского моря повысился более чем на 2.5 метра.
Этот подъем уровня повлек масштабные негативные последствия и вызвал переполох в научных и околонаучных кругах. В зоне подтопления оказались десятки тысяч квадратных километров на просторах Прикаспийской низменности, в той или иной мере освоенных человеком на протяжении пятидесяти лет. Пострадали объекты транспортной инфраструктуры, нефтедобывающей отрасли, освоенные сельскохозяйственные земли, портовые сооружения, жилая застройка в городах и населенных пунктах, спустившаяся вслед за уходившим морем.
С большой долей уверенности можно сделать вывод, что все те катастрофические последствия непредвиденного роста уровня Каспийского моря, на самом деле были заложены заранее. Однако многие проекты, направленные на борьбу с уходящим морем, все же были в той или иной степени реализованы.
Очень впечатляет нашумевшая история с Кара-Богаз-Голом — крупным заливом на западном побережье Каспия. Залив играет исключительно важную роль, оказывая огромное влияние на водный и солевой балансы моря. Каждый кубический километр морской воды приносит в залив миллионы тонн различных солей.
Район залива находится в окружении пустынь, что определяет интенсивное испарение с водной поверхности и незначительное количество осадков. В силу этого Кара-Богаз-Гол выполняет функцию испарителя каспийских вод.
В марте 1980 года пролив, соединяющий море с заливом, был перекрыт глухой плотиной. Основной аргумент — сократить испарение с целью предотвращения падения уровня воды в Каспии. К концу 1982 года площадь поверхности залива уменьшилась более чем в четыре раза, а к середине лета 1984 года завершился процесс высыхания поверхностных рассолов и залив постепенно исчез.
С этого момента часть солей стала разноситься ветрами, засоляя окружающую среду и почву Туркменистана. Таким образом, уникальное химическое предприятие по производству мирабилита из рапы залива было уничтожено.
В сентябре 1984 года, уже на фоне нового витка водной проблемы в связи с ростом уровня Каспия, сток каспийских вод в залив был частично возобновлен при помощи специально построенного водопропускного сооружения. Возобновление ограниченного стока морской воды имело целью восстановить и сохранить, хотя бы в минимальных объемах, поверхностные рассолы для возрождения химического производства.
Тогда никто еще не предполагал, что уровень Каспийского моря может резко повыситься, хотя устойчивая тенденция повышения уже наблюдалась. В 1992 году, когда уровень моря повысился более, чем на 2 метра, дамбу взорвали… По высохшему дну мелководного залива прокатилась волна, разрушив оставшиеся без действия сооружения и производственные объекты на берегу. На этот раз цель этой акции заключалась в предотвращении дальнейшего повышения уровня моря.
Рост уровня Каспийского моря не только привел к прямому затоплению прибрежной полосы, но и существенным образом расширил зону воздействия нагонных явлений, которые на территории Казахстана не раз приводили к затоплению суши на 15-20 км от береговой линии.
После того, как уровень Каспийского моря начал устойчиво расти, появились новые прогнозы, теперь уже о дальнейшем его прогрессирующем повышении.
Многие прогнозируют рост уровня Каспия в 2010-2020 годах до отметки -20 м, то есть более чем на 6 м выше настоящего положения и снова подавляющее большинство ученых классифицирует это явление, как катастрофическое.
Сами по себе любые, самые фантастические прогнозы природных явлений имеют право на существование. Другое дело, насколько они обоснованы, и достаточно ли этих разработок для проектирования и принятия конкретных мер.
Ведь совсем недавно завершились большим конфузом истории спасения «высыхающего» Каспия, переброска Северных рек, игры с Кара-Богаз-Голом. Возможно — это все рецидивы постсоветского периода. Тем не менее, разрабатываются и реализуются проекты по строительству заградительной дамбы на российском побережье в Дагестане, хотя непонятно, — каким образом эта дамба будет работать, если она строится кусками, а не как единое гидротехническое сооружение для всего Северного Каспия?
На самом деле упрощать проблему долгосрочных гидрологических прогнозов не стоит. Ясно, что уровенный режим такого уникального водоема как Каспий, зависит от множества факторов. На наш взгляд, во внимание учеными были приняты в основном данные наблюдений последних десятилетий, в основном советского периода.
Сведения о положении уровня моря в более отдаленные эпохи, полученные палеогеографами, геологами, историками, археологами, в расчетах не рассматривались, хотя уже существовали фундаментальные работы Л. Берга, В. Бартольда, Л. Гумилева, А. Шнитникова о динамике наполнения Каспия.
В библиотеках и научных институтах Европы и России был собран богатый картографический материал, охватывающий период в несколько сотен лет, отражающий различные периоды стояния уровня Каспийского моря. Карта Томаса Вудруфа (1753 г.) отражает более высокое заполнение Каспийского моря.
Исторические данные также дают указание на значительно более низкие уровни заполнения Каспийской котловины.
Обсохшие низменные поверхности занимали в различные периоды (в прошлом) обширные площади, простирающиеся до широты полуострова Бузачи на Мангышлаке.
На это же указывают следы русел рек, которые продолжаются под водой на десятки километров. Установлено, что на берегах Каспийского моря есть ряд береговых террас, фиксирующих древние положения уровня моря, которые ныне скрыты под водой.
Существует просчитанная графическая картина уровня вод Каспийского моря, где очень хорошо просматривается ломаная линия, отражающая уровень каспийских вод в разные годы.
Несмотря на сложность решения проблемы, можно отметить главное — необходимо признать, что колебания уровня Каспийского моря являются неотъемлемой особенностью жизнедеятельности этого крупнейшего в Мире бессточного водоема.
Этим колебаниям присуща ритмичность, но не строго функциональная, а «квазипериодическая», то есть, вроде бы как периодическая. Настоящее положение уровня может быть лишь моментом на этапе устойчивого роста. С такой же уверенностью можно говорить и о флуктуации, отдельном всплеске на фоне векового цикла снижения уровня воды.
В последние несколько лет отмечается стабилизация уровня моря и даже его снижение, но как оно поведет себя в будущем — покажет время. Проблема прогнозирования положения уровня Каспия, возможно, будет решена в дальнейшем, на основе прогнозов изменения климата. Однако ожидать прорыва здесь в ближайшие годы не приходится. Интересно, что знаменитый писатель-фантаст Артур Кларк, известный своими удачными предсказаниями во многих научных областях, поставил решение проблемы прогнозов погоды (даже не климата) намного позже создания колоний на Луне и решения человечеством проблемы бессмертия.
Обязательной составляющей любых научных прогнозов служит их точность. Анализируя опубликованные даные, можно отметить, что точность современных методов прогноза уровня Каспийского моря оставляет желать лучшего.
Так, например, по данным А. Бутаева, амплитуда колебания прогнозируемого российскими и казахстанскими учеными на 2010 год уровня моря достигает 11 метров (от -20 м до — 31 м), что более чем в два раза превышает изменение уровня за весь прошлый век. Если это так, то кому такие прогнозы нужны?
По существу, проблема прогноза уровня Каспийского моря сведена к обслуживанию ведомственных интересов, а такая наука, как известно, не может быть объективной. Крупнейшие проекты по долгосрочному освоению месторождений углеводородов на Каспийском шельфе также реализуются без учета возможных последствий колебания уровней воды, что может только усугубить сложную экологическую ситуацию.
Как отмечает в совместной работе «Синергетика и прогнозы будущего» академик С. П. Капица: «Чтобы погубить дело, надо сделать его «престижным». Вспомните 70-е годы. Энтузиасты создавали новую науку — экологию. Спорили, мечтали. А сейчас …». Выдающимися знатоками экологии вдруг оказались незадачливые чиновники, а специалистов как-то незаметно оттеснили. Похоже, что сейчас то же самое происходит с «безопасностью», «устойчивым развитием», «планированием будущего».
Все сказанное в полной мере можно отнести и к проблеме уровня Каспийского моря.
Вам не приходит на ум риторический вопрос: «А не напоминает ли чехарда вокруг Каспия и Сибирских рек, что-то недавнее?». Ну конечно! Вспомним совсем «свежую» Аральскую проблему. Сколько было сломано «копий» в научных спорах. Десятки миллионов долларов были успешно потрачены по всему миру, реализованы десятки научных проектов, в Казахстане и других странах Центральной Азии созданы фонды, общественные организации и правительственные комиссии.
Что же дали эти многочисленные исследования, программы и проекты? Главный результат научных исследований — выявление причины «усыхания» Аральского моря. Со всей очевидностью было доказано, что основной причиной в обмелении Арала следует признать антропогенное воздействие, нерациональное водопользование, безвозвратное изъятие значительных объемов воды из стока Сыр-Дарьи и Аму-Дарьи.
Однако на самом деле, проблема окончательно не решена. Недавнее открытие казахстанских археологов, обнаруживших остатки мавзолея и других строений на обсохшем дне моря, ставит этот вопрос заново. Почему в Х-XII веках, когда значительного хозяйственного воздействия на Арал не было, уровень моря держался долгое время так низко?
Интересно, что сам топоним, то есть географическое название этого, одного из крупнейших в Мире бессточных водоемов, означает просто «остров» («арал» по-казахски). Странное название для моря, если не признать, что в памяти народа просто сохранился необычный режим водоема, разделявшегося время от времени огромным островом на несколько частей.
В общем, с Аралом все как с Каспийским морем. Здесь тоже есть не принятые в расчет научные данные об изменении уровня заполнения в прошлом, свои масштабные проекты, среди которых непонятно кому и зачем понадобившаяся дамба на протоке между Малым и Большим Аралом, хотя их отделяет многокилометровая перемычка, а разница в уровнях воды составляет более 7 м.
Дамба строилась из местного материала, то есть из песка, поэтому постепенно и разрушалась волнами. Обсуждался проект строительства дамбы снова, но уже из бетона.
Если еще три года назад основной темой переговоров правительственных комиссий и совещаний с нашими соседями по проблеме Аральского моря была «нехватка воды», то вот уже второй год основная проблема — «что делать с большой водой Сыр-Дарьи?». Вода не может пройти по руслу реки, а паводковые воды сбрасываются в Арнасайскую котловину, и регулярно подтопляют населенные пункты и центр области ниже по течению.
На фоне проблемы Арала в 1996 г. на международном семинаре ООН по проблемам Арала представители Казахстана и Узбекистана поставили вопрос о необходимости реанимировать проект переброски Сибирских рек.
В 2002 году с подобным предложением в адрес президента России В. Путина, выступил мэр Москвы Ю. Лужков. Это обращение неоднозначно было воспринято в правительственных кругах и резко отрицательно — экологической общественностью. Со стороны казахстанской научной общественности внятной реакции не последовало.
Похожая ситуация и с озером Балхаш. Резкое падение уровня воды с 1970 по 1986 годы вызвало к жизни прогнозы на дальнейшее катастрофическое сокращение озера. Проблемы усыхания Балхаша стали предметом многочисленных совещаний и симпозиумов. Среди главных причин «гибели» было объявлено строительство Капчагайской ГЭС и забор воды на орошение.
И как водится, тут же появились свои региональные масштабные проекты — убрать Капчагайскую ГЭС, запретить строить водохранилища в верховьях реки Или, в том числе и на китайской территории и проч.
Однако, надо сказать, что события последних лет несколько обескуражили прогнозистов Балхашской катастрофы. В последние годы наблюдается устойчивый рост уровня воды в озере, составивший уже более 1 м!
В завершение, резюмируя изложенное, нужно отметить, что водные проблемы для Казахстана остаются первостепенными. Прогнозирование «уровенного режима» крупных бессточных водоемов, среди которых такие уникальные объекты как Каспийское и Аральское моря, озеро Балхаш, представляет собой сложную научную задачу и ее решение требует глубокого, объективного и всестороннего подхода.