Куда впадает Каспийское море
90 лет назад началось катастрофическое падение уровня воды в море
История резкого, в отдельные годы доходящего до 33 см, снижения уровня Каспия, а затем столь же быстрого его повышения в прошлом веке может служить классической иллюстрацией того, как легко наделать глупостей, когда возникает желание «не ждать милостей от природы», а переделать ее по своему разумению.
Фото: Коммерсантъ / Дмитрий Лебедев / купить фото
Фото: Коммерсантъ / Дмитрий Коротаев / купить фото
Каспийский маятник
Первое резкое снижение уровня моря, которое привело к отступлению береговой черты и обмелению акватории, было отмечено в 1930-е годы. В период с 1930 по 1940 год уровень моря снизился на 2 м. Потом обмеление Каспия немного замедлилось, с 1940 до 1970 года уровень моря упал на 1 м. В 1970-е годы падение опять ускорилось, к 1977-му уровень моря снизился еще на полметра, побив рекорд его обмеления 500-летней давности.
С академической точки зрения науки палеогеографии понижение уровня Каспийского моря на 2,5 м было отнюдь не сенсационным наблюдением, в его истории были обмеления и похлеще. В плейстоцене, который начался 2,5 млн лет назад, амплитуда колебаний уровня моря достигала 150 м; в голоцене, который начался примерно 12 тыс. лет назад, когда на берегах Каспия уже появились цивилизации, уровень моря падал и снова повышался в пределах 12–14 м. В историческое время (последние 2,5 тыс. лет) диапазон колебания уровня моря не превышал 10 м, но это тоже было гораздо больше 2,5 м. В XIII–XIV веке река Амударья впадала в Каспийское море, а затем вновь повернула к Аральскому морю, русло в Каспий пересохло, и пространство между Каспийским и Аральским морями превратилось в пустыню.
Последствия обмеления
Но с житейской точки зрения эти 2,5 м имели весьма чувствительные последствия. В результате падения уровня в 30–70-х годах ХХ столетия осушилась территория площадью более 48 тыс. кв. км. На ней уместилась бы, например, Дания. Только вместо Дании здесь в основном появились солончаки и развеваемые ветрами пески. Морские порты стали недоступны для крупных судов, а некоторые даже для рыболовецких шхун. Приходилось постоянно перестраивать портовую инфраструктуру. Оказался отрезан путь на нерест рыб по многим водотокам дельты Волги. Уменьшились площади для нагула молоди рыбного стада, увеличилась соленость вод Северного Каспия. А все это вместе привело к сокращению в уловах доли ценных пород рыб (осетровые, судак, лещ, вобла) с 90% в 1930-е годы до чуть более 20% в 1970-е годы, и то главным образом за счет искусственного разведения осетровых.
Были и положительные последствия обмеления моря: увеличилась площадь пастбищ, образовались широкие пляжи, уменьшилось негативное влияние ветровых нагонов воды. А нагоны на Каспии бывают высотой до 4,5 м. Например, в ноябре 1952 года такое ветровое цунами на калмыцком побережье Каспия в районе города Лагань затопило побережье на 50 км от берега моря и в трех местах размыло железную дорогу Астрахань—Махачкала. Но с партийно-хозяйственной точки зрения обмеление Каспийского моря было безусловным злом, и с этим безобразием надо было покончить самым решительным образом.
Интересно, что эта точка зрения была официально закреплена еще в 1933 году решением специальной сессии АН СССР, посвященной проблеме Волго-Каспия, когда уровень Каспийского моря только-только начал снижаться. Глупо думать, что академики пошли на такое решение из чисто конъюнктурных соображений угодить власти. У ученых были веские основания считать, что падение уровня моря — это всерьез и надолго, и на тот момент они весьма точно спрогнозировали возможное развитие событий почти на полвека вперед. В качестве компенсаторной меры они предложили перекрыть отток воды из моря в залив Кара-Богаз-Гол, чтобы если не остановить обмеление моря, то хотя бы сгладить этот процесс.
Как из одного моря чуть не сделали два
Уровень воды в Каспийское море, которое еще в доисторические времена потеряло связь с Мировым океаном, ниже уровня последнего почти на 30 м. Залив Кара-Богаз-Гол исходно был озером, и уровень воды в нем относительно океанского еще на 3 м ниже, чем в Каспии. Поэтому, когда уже в историческое время он узким проливом шириной всего пару сотен метров соединился с Каспийским морем, вода из Каспия потекла туда и течет до сих пор самотеком со скоростью больше 1 м/с, а там полностью испаряется при летних температурах 40 градусов по Цельсию, образуя глауберову соль. Эту соль сгребали лопатами, а потом тракторами, и она шла на нужды народного хозяйства. Уже накопившиеся там залежи соли, по оценкам ученых, были достаточно велики, чтобы на некоторое время (до очередного подъема уровня Каспийского моря), можно было сравнительно безболезненно перекрыть сток каспийских вод на «сковородку» Кара-Богаз-Гола.
Среди других проектов остановки обмеления Каспия были такие грандиозные, как строительство дамбы длиной почти 450 км поперек моря, от Махачкалы на западном берегу до полуострова Бузачи на восточном. Технически это было возможно: глубины по этому разрезу не превышают 20 м, а средняя глубина здесь 4 м. Фактически вместо одного Каспийского моря тогда было бы два — Северное и Южное. Также рассматривался вариант переброски в Каспийское море части стока северных рек Вычегды и Печоры в Северный Ледовитый океан.
Были и другие трудоемкие и дорогостоящие варианты, но реализован, к счастью, был самый первый и самый дешевый, предложенный учеными еще в 1933 году,— дамба, отделившая Кара-Богаз-Гол от моря.
Форма воды
В 1970-х годах, когда проект строительства дамбы вплотную приблизился к его реализации, наверняка были ученые, которые предупреждали не делать этого или по крайней мере не торопиться с перекрытием Кара-Богаз-Гола. Во-первых, уже можно было не молчать в тряпочку, а во-вторых — и это главное — наука знала куда больше, чем в 1930-е годы. К тому времени уже окончательно оформились две концепции колебаний уровня Каспия: климатическая и геологическая.
Согласно второй, основными причинами понижения и повышения уровня моря могли быть вертикальные и горизонтальные тектонические движения земной коры, накопление донных осадков и сейсмические явления (как природные, так вследствие подземных ядерных испытаний). Проще говоря, форма впадины Каспийского моря могла меняться и, соответственно, понижался и повышался уровень воды в нем, если мерить его с берега. А если еще проще, то замкнутое Каспийское море — не чугунная ванна, а бурдюк с водой. Сдави его — и вода польется через край, растяни — воды в нем станет как бы меньше.
Разновидностью этой теории была гипотеза разгрузки подземных вод под ложем моря и, наоборот, поглощение вод поддонными слоями при чередовании фаз сжатия и растяжения. До сего времени количественная связь геологических факторов с колебаниями уровня Каспия не доказана, но это не означает, что теория неверна, возможно, в будущем она подтвердится, а скорее она и климатическая теория будут дополнять друг друга.
Волга впадает в Каспийское море
Старшая по возрасту климатическая теория объясняет колебания уровня Каспия колебаниями в стоке рек в море. Доказательств в пользу этой теории множество, начиная с установленной в конце 1940-х годов академиком Львом Семеновичем Бергом зависимости между суровостью зим в Арктике и уровнем Каспия. В годы с теплой зимой в Арктике количество осадков в бассейне Волги уменьшается, что приводит к уменьшению ее стока и понижению уровня Каспия. В суровые же зимы в Арктике циклоны проходят южнее, увеличивая количество зимних осадков в бассейне Волги. Сток реки в эти годы возрастает, что ведет к повышению уровня моря.
Водный баланс Каспия подтверждал климатические теории. Волга впадает в Каспийское море и вливает в него 78% от всего речного стока в море. А в сумме все реки выносят в Каспий примерно 325 куб. км воды, что составляет 83%
приходной части водного баланса моря. В среднем на поверхность Каспийского моря выпадает в год около 180 мм атмосферных осадков в виде дождя и снега. Это около 16% приходной части водного баланса. Последний 1% приходится на подземный приток в море. Все это громадное количество воды, которое за год поступает в Каспийское море, расходуется на испарение с поверхности моря (95%) и на сток в залив Кара-Богаз-Гол (5%), где вода тоже испаряется.
Понятно, что драматические изменения в уровне моря зависят исключительно от стока Волги, а ее полноводность, в свою очередь, зависит от количества атмосферных осадков в ее водосборном бассейне. Бассейн же этот занимает примерно треть территории европейской части России площадью 1,4 млн кв. км, где текут впадающие в Волгу две сотни ее притоков, которые, свою очередь, питаются от 150 тыс. более мелких рек, речек и ручьев.
Режим выпадения осадков на этой громадной территории определяется циркуляцией атмосферы, важную роль в которой играют пути циклонов через европейскую часть России. А это регулируется более глобальными циркуляциями в земной атмосфере. Учесть все это, как видите, нелегко, а еще сложнее выстроить в виде модели, даже не прогностической, а наоборот — объясняющей колебания уровня Каспия задним числом по уже известным параметрам.
Тем не менее теорий, вполне логично увязывающих колебания уровня Каспия с изменениями глобальных циркуляций, накопилось много, есть даже теория, связывающая интенсификацию Эль-Ниньо (одна из фаз Южной осцилляции в экваториальной части Тихого океана) со стоками Волги и Урала. Вот только неувязка — теории прекрасно все объясняют, кроме одного: почему расчеты в их рамках водного баланса Каспия не вяжутся с наблюдаемым резким падением уровня в моря в период с 1970 по 1977 год, когда уровень достиг векового минимума и резко начал расти.
Тут бы ученым, которые сразу заметили начало резкого повышения уровня Каспия в 1978 году, остановить на стадии проектирования дамбу, отрезающую Кара-Богаз-Гол от моря, но это легко сказать. А вот сделать это, когда ТЭО дамбы уже утверждено на самом верху и из бюджета X пятилетки уже выделены деньги на ее строительство, было невозможно. Дамбу построили в 1980 году, когда уже третий год шло невиданное повышение уровня Каспия.
Апартаменты у моря
Началось затопление и подтопление дорог, проложенных на осушившихся в период с 1930 по 1977 год прибрежных территориях, построенных здесь предприятий, рыборазводных заводов, нефтегазовых промыслов и нефтегазопроводов, предприятий коммунального хозяйства. Были затоплены, а в ряде случаев размыты новые кладбища, скотомогильники, свалки. Ну и разумеется, все береговое загрязнение в виде почв, пропитанных разливами нефти и нефтепродуктов, пестицидами, прочими отходами цивилизации, попало в море, точнее на морское дно.
Загрязнение, впрочем, мало волновало граждан, живущих на побережье моря, да и судьба подтопленных предприятий волновала только их работников. Что волновало всех прибрежных жителей, так это их жилье. Например, в Дербенте за период с 1978 по 1995 год оказалась затопленной полоса городской застройки шириной более 80 м, и это без учета штормовых волнений и ветровых нагонов.
Похожая ситуация была и в других прибрежных населенных пунктах. В их исторических границах наступление моря на берега никак не сказалось. Тот же Дербент, Махачкала, Каспийск и другие старинные населенные пункты всегда расположены на бэровских буграх — возвышенностях в форме застывших дюн, описанных академиком Карлом Бэром еще в первой половине XIX века. Предки их современных жителей палеогеографии не знали, но точно знали, где можно строить свои дома, а где не стоит этого делать. Выражаясь современным языком, пострадали жильцы «апартаментов у моря», спроектированных и построенных девелоперами из городских гражданпроектов.
Урок не впрок
Временной период с конца 1970-х до середины 1980-х, когда наблюдался наиболее быстрый подъем уровня Каспийского моря, совпал с «пятилеткой пышных похорон», как иронически окрестили советские граждане смену поколений политической элиты страны. Водный баланс Каспийского моря меньше всего интересовал очередного генсека. В 1984 году в дамбе, отделявшей Кара-Богаз-Гол от моря, проложили трубы большого диаметра с вентилями, чтобы можно было регулировать сток Каспия в залив. А в 1992 году, когда Кара-Богаз-Гол стал национальным достоянием независимого Туркменистана, дамбу разобрали совсем.
В 1995 году уровень Каспийского моря повысился больше чем на 2 м по сравнению с 1977 годом, словно обещая догнать и перегнать уровень 1930 года. Но не догнал, а, напротив, чуть понизился и сегодня примерно на полметра ниже, чем в начале прошлого века. Очередной цикл колебания уровня Каспийского моря завершился, и сейчас ученые снова строят прогнозы его уровня на будущее.
Задним числом легко рассуждать, что надо было сделать, а чего не надо было делать ни в коем случае. Надо было сразу и безоговорочно поверить ученым, которые еще в 1930-е годы предложили глухой дамбой прервать сток моря в Кара-Богаз-Гол и, не откладывая этого дела, построить ее. Это не остановило бы обмеление моря, но заметно его затормозило, сгладило бы негативные последствия и сэкономило расходы на ликвидацию последствий. А в конце 1970-х годов, когда уровень моря начал стремительно повышаться,— разобрать дамбу, демпфируя этим последствия наступления моря на берега. С этим справились бы взвод саперов, батальон стройбата с тяжелой техникой и пара мелкосидящих земснарядов.
Сделали ровно наоборот, и винить вроде некого. Сейчас наука знает еще больше о природных маятниковых процессах. Но едва ли кто-то и сейчас слушает ученых, когда речь идет, например, о глобальном потеплении. Здесь и без них все предельно ясно и лидерам мировых держав, и Грете Тунберг.