Оттолкнуться от дна
Почему мелеют российские реки и как это предотвратить
Перерасход воды, захламление речных русел, сброс в них неочищенных стоков и повышение глобальных температур приводят к пересыханию малых рек. Этот процесс чреват падением уровня воды в больших реках и в морях, в которые они впадают. В долгосрочной перспективе десятки российских рек могут исчезнуть с карты, считают российские гидрологи и гидробиологи.
После строительства дамбы за четыре года Кара-Богаз-Гол высох полностью — стал соляной пустыней и источником соляных бурь
Фото: Виктор Коротаев, Коммерсантъ
После строительства дамбы за четыре года Кара-Богаз-Гол высох полностью — стал соляной пустыней и источником соляных бурь
Фото: Виктор Коротаев, Коммерсантъ
С высыханья ручейка умирает вся река
Несколько лет назад в Наро-Фоминском районе Подмосковья начало пересыхать русло малой реки Истья. В отдельных местах оно заиливалось, становилось зеленым, а где-то исчезло вовсе. Аналогичное явление наблюдали экологи в Новгородской области: здесь в последние годы начал падать уровень воды в главной региональной реке Волхов. Проблему пересыхания рек можно было бы не считать серьезной, но от состояния небольших водных артерий зависит экология более крупных рек и морей.
Истья — типичная малая река равнинного типа длиной 56 км и площадью водосборного бассейна 320 кв. км, каких в Подмосковье насчитывается 1652, по подсчетам регионального минэкологии. Это приток реки Нара, впадающей в Оку, в один из крупных притоков Волги.
Река Волхов протекает в четырех регионах, и от ее полноводности зависит уровень воды в Ладожском озере. Реки разные, но проблемы у них общие: заиление русел, загрязнение вод и непомерный забор воды для нужд промышленности и населения. Проблема высыхания малых и крупных рек характерна для Калининградской, Новгородской, Ростовской областей, регионов Сибири и Дальнего Востока.
Регрессия Каспия в нынешнем веке
Малой считается река, протекающая лишь в одном регионе и не более 100 км в длину с бассейном, не превышающим 2 тыс. кв. км. Важность малых рек трудно преувеличить: от их полноводности зависит качество и уровень больших рек. По данным института водных проблем РАН, их насчитывается около 2,4 млн. Большими реками, которых в стране более 200 тыс., считаются равнинные реки с бассейном более 50 тыс. кв. км или горные реки с площадью водосбора более 30 тыс. кв. км, протекающие в нескольких географических зонах. Пересыхание речных русел характерно для многих из них, считают в Институте водных проблем РАН.
«Малые российские реки исчезают в силу разных причин,— говорит научный руководитель и заведующий лабораторией управления водными ресурсами отдела управления водными ресурсами Института водных проблем РАН Виктор Данилов-Данильян.— Например, из-за точечного загрязнения, то есть загрязнения из промышленных источников, и диффузного загрязнения — стоков с полей, территорий населенных пунктов. На долю последнего приходится 60% загрязнения малых и средних рек. Есть участки рек, где загрязнение достигает 90%. Росгидромет не проводит мониторинга загрязнения сбросов по руслам рек, хотя по науке это необходимо. За промышленными стоками фактически следят формально. Из-за постоянного поступления неочищенных стоков биота рек с ними не справляется и реки не самоочищаются, происходит заиление. Качество воды за последние 30 лет в малых реках не улучшалось, особенно в экономически активных районах».
Причины обмеления
Обмеление рек всегда связано с уменьшением количества воды, поступающей с их водосборного бассейна, что может быть связано с естественными многолетними природными циклами, когда влажные сезоны сменяются сухими. Речное обмеление может быть связано и с антропогенным фактором, и когда в результате хозяйственной деятельности изменяется ландшафт или скорость стока поверхностных вод. Одним из следствий уменьшения стока воды в русло реки является и уменьшение скорости течения, что следует из законов гидродинамики.
«Рассматривая возникающие гидрофизические и гидрохимические изменения, в первую очередь можно отметить увеличение осаждения взвешенных частиц на дно (заиление, формирование большего количества осадков), снижение количества растворенного кислорода в воде и pH, уменьшение окислительно-восстановительного потенциала, увеличение содержания в придонных зонах токсичных веществ — сероводорода, аммиака, увеличение риска возникновения заморных бескислородных зон. С большей скоростью идет и осаждение тяжелых металлов на дно,— поясняет кандидат биологических наук, старший научный сотрудник кафедры общей экологии и гидробиологии биологического факультета МГУ им. М. В. Ломоносова Михаил Колобов.— Такие процессы приводят к эвтрофированию — накоплению большого количества биогенных веществ. Экосистема реки в результате начинает претерпевать значительные трансформации. В зависимости от скорости и степени изменения условий они могут быть как медленными (биота успевает приспособиться), так и катастрофическими, когда происходит фактическое разрушение экосистемы реки с исчезновением большого количества видов».
Условное обозначение уровня Каспия: S1 — до 1930 года, S2 — послевоенное время до строительства дамбы, S3 — после разрушения дамбы
В целом можно сказать, что обмеление будет вызывать заболачивание берегов, разрастание прибрежной растительности, уменьшение видового разнообразия водных организмов. Ожидаемо массовое размножение планктонных микроводорослей (в том числе потенциально токсичных цианобактерий), уменьшение количества запасов рыбы. Через некоторое время, измеряемое годами, экосистема реки закончит переход в новое состояние и стабилизируется. Однако это возможно при незначительных изменениях условий. В противном случае это может привести к катастрофическим нарушениям экосистемы, которая будет восстанавливаться гораздо более длительно.
Волга впадает в Каспийское море
Последствия падения уровня воды в малых реках очевидны. Но в последние годы начали мелеть и равнинные реки с бассейном более 50 тыс. кв. км, и горные с площадью водосбора более 30 тыс. кв. км. Бассейны таких рек, как правило, расположены в нескольких географических зонах с характерным для каждой из них гидрологическим режимом, поэтому уровень рек от одной географической зоны к другой разнится.
В целом в последние годы наблюдается понижение уровня воды или, как говорят ученые, снижение годового стока во многих крупных реках. Например, в 2023 году сниженные объемы речного стока отмечались в бассейнах Оби, Дона, Северной Двины, Волги и Амура. «Действительно, годовой сток Волги сильно деформировался. За последние три года, начиная с 2021 года, наблюдается снижение стока этой реки, особенно в период половодья, то есть за второй годовой квартал»,— говорит ученый секретарь ФГБУ «Каспийский морской научно-исследовательский центр» (КаспМНИЦ) кандидат биологических наук Лариса Дегтярева.
Как в 1980-е годы боролись с обмелением Каспия
Уровень Каспийского моря начал быстро снижаться в 1970-х годах. Гидрологи связывали это со строительством Волжского каскада ГЭС. Решение нашли в заливе (де-факто — соленом озере) Кара-Богаз-Гол: в него из Каспия вел очень узкий пролив, вода через него сливалась, а из залива — испарялась. Кара-Богаз делал Каспийское море сточным водоемом — и ученые пришли к выводу, что нужно его сделать бессточным.
В 1980 году пролив перекрыли дамбой. К 1984 году Кара-Богаз высох полностью — стал соляной пустыней и источником соляных бурь. А уровень Каспия стал очень быстро повышаться.
Гидрологи признали ошибку в расчетах и сперва пробили в дамбе отверстия, чтобы частично восстановить сток. Этого оказалось недостаточно, и в 1992 году дамбу взорвали. В начале 2000-х годов Кара-Богаз-Гол почти вернулся к прежним размерам.
Снижение годового стока связано с множеством различных климатических факторов, как естественного происхождения, таких как осадки (включая снеговое таяние), так и антропогенного воздействия. «На каждом водном объекте может быть свой сценарий, но о цикличности или направленных трендах можно судить, лишь имея достаточно большой период наблюдений, как минимум 70 лет»,— заявили в пресс-службе Министерства экологии и природных ресурсов РФ.
Имеющиеся данные наблюдений показывают тенденцию к снижению стока и в других российских реках, помимо перечисленных выше, и при этом причины действительно бывают разными. Например, регрессия в реке Урал связана не столько с климатическими изменениями, сколько с высоким водопотреблением в его бассейне.
«Устьевое взморье Урала действительно существенно обмелело в последнее время. Проблемы обмеления реки и природоохранные мероприятия для экологического оздоровления бассейна обсуждаются в рамках рабочих групп по бассейнам рек Урал, Иртыш и Кигач Российско-Казахстанской комиссии по совместному использованию и охране трансграничных водных объектов, координируемой Росводресурсами»,— говорит координатор Координационного комитета по гидрометеорологии Каспийского моря (КАСПКОМ) кандидат географических наук Елена Островская.
Падение речного стока влечет за собой падение уровня в морях или озерах, в которые эти реки должны впадать. Например, ученые ФГБУ «КаспМНИЦ» четвертый год подряд отмечают регрессию уровня воды в Каспийском море, начавшуюся в конце 1990-х годов. С тех пор уровень упал более чем на 2 м, что много. Но главная плохая новость заключается в том, что в ближайшие годы регрессия продолжится.
Расчеты, сделанные в ФГБУ «КаспМНИЦ», показывают, что при падении уровня моря на 4 м площадь его северной части сократится в два раза, а площадь всего моря только на 16%. Следовательно, при регрессии моря более всего пострадает Северный Каспий. В северо-восточной (казахстанской) части море уже отступило в некоторых местах на несколько метров. При достижении отметок уровня ниже минус 30,0 м может наблюдаться постепенное разделение северной части моря на восточный и западный заливы.
«Регрессия Каспия — это естественное явление, основной причиной которого является, конечно, уменьшение водного стока его притоков, например, Волги. Это снижение обусловлено в первую очередь повышением среднегодовых температур воздуха и снижением уровня его увлажненности»,— говорит научный руководитель Института водных проблем РАН Виктор Данилов-Данильян.
В русла рек пойдут бюджетные вливания
Возможно, в ближайшие годы экологии русел российских рек будут уделять более пристальное внимание, что улучшит их положение в перспективе. Согласно поручению президента, список рек и озер, где будут проводить экологические мероприятия, расширят вдвое против нынешнего. Власти намерены оздоровить русла Иртыша, Дона, Амура, Урала, Невы, Волхова и др. Новый проект стартует в будущем году.
В регионах тоже намерены решить проблему с обмелением рек. Муниципальные и областные власти поднимают вопрос по расчистке малых рек и ручьев в границах населенных пунктов. Например, в Калининградской области разработан проект областного закона по расчистке малых рек за счет средств муниципальных и регионального бюджетов.
Их примеру последовали и чиновники в Новгородской области. На последнем заседании муниципального собрания главы районных администраций выступили с предложением разработать проект областного закона по расчистке малых рек за счет средств муниципальных и регионального бюджетов. «В рамках госпрограммы РФ "Воспроизводство и использование водных ресурсов" Росводресурсы выделили федеральную субвенцию на 129,51 млн руб. Работы ведутся уже третий год, расчищено 4,8 км и 6 км русел рек — реки Явонь в районе города Демянска и реки Холова в Крестецком районе Новгородской области. В этом году в Валдайском районе расчистят 7,8 км русла реки Полометь и 100 м ее притока реки Ямница (притока реки Полометь)»,— говорит губернатор Новгородской области Андрей Никитин.
Как повлияет на оздоровление российских рек вложение федеральных средств, станет ясно не раньше, чем проведут работы по очистке русел. «Российские реки нуждаются в реабилитации, их проблемы стали очевидны и требуют решений»,— подытоживает Виктор Данилов-Данильян.