Геннадий Разумов - Тонущие города

Ступенчатый график хода уровней Каспийского моря представлен на рис. 31. Только конечная его часть подтверждена постройками человека, описанными выше затонувшими городами, крепостями и храмами. Основные же сведения получены палеогеоморфологическими исследованиями, т.е. изучением древних морских террас, которые сохранили следы былого стояния уровня моря. Захороненные под слоями земли остатки морской фауны и флоры, размывы древних берегов, отложения морской гальки и другие свидетельства бурной и обыденной деятельности морских волн дают возможность составить более или менее подробную и достоверную картину изменения водности Каспия за сотни и тысячи лет его существования.

На протяжении 100 тыс. лет Каспийское море, повторяя судьбу всех водостоков и водоемов северного полушария, четырежды испытывало сильные «гипертонические кризы», когда в послеледниковые периоды уровень воды в нем резко повышался. Происходила трансгрессия моря, оно наступало на сушу, заливая огромные пространства. Три раза вслед за этим Каспий отступал назад в свою котловину. Кстати, было время, когда его размеры были меньше сегодняшних чуть ли не в 13 раз.

На фоне этих крупных трансгрессий и регрессий моря происходили и более мелкие колебания водности Каспия. За 25 тыс. лет отмечено около 15 фаз высокого и низкого стояния уровня моря со средней продолжительностью каждой фазы около 170 лет (от 40 до 380 лет). Начиная с VIII тысячелетия до н.э. уровень Каспийского моря был на 37,4 м ниже уровня ярового океана, т.е. очень близок к его сегодняшнему уровню. Однако это средняя цифра. Максимум и минимум равнялись соответственно 23 и 32 м, таким образом, разница в уровнях составляла целых 10 м, что соответствует изменению объема воды в море на 3,5 км 3. Начиная с 1809 г. пошло непрерывное общее уменьшение водности Каспия. Сначала среднее снижение уровня воды в нем составляло 4,1 см в год. Но затем, примерно с 1930 г., уровень Каспия стал снижаться со скоростью 20 см в год. Это катастрофическое снижение в 1941 г. немного замедлилось, но к 1956 г. уровень Каспия был уже на 2,5 м ниже, чем в 1929 г. Например, в районе Баку море отступило более чем на 150 м. Значительно обмелели и протоки Волжской дельты, обнажилось дно моря. В целом акватория моря сократилась на 40 тыс.км 2, т.е. на площадь Аральского моря.

С положением уровня моря связаны самые разные отрасли народного хозяйства: нефтяной и газовой промышленности, рыбного промысла, судоходства, сельского хозяйства и др. Достаточно только сказать, что Каспийское море дает почти 90% всех мировых уловов осетровых рыб, чтобы стало понятно наше волнение, когда обмеление речных проток и заводей привело к уменьшению площади нерестилищ. А ведь Каспий дает еще и четвертую часть всех уловов рыбы во внутренних водоемах СССР, и вообще в его бассейне вырабатывается почти треть всей валовой продукции страны.

Первое, на что обратили внимание ученые, пытавшиеся объяснить резкое понижение уровня Каспия, это начавшееся в 50-х годах интенсивное изъятие человеком стока пресных вод, которые питают море.

Ведь именно в эти годы началось строительство крупных волжских водохранилищ (Куйбышевское, Волгоградское, Саратовское и др.), на заполнение которых пошли многие паводки Волги. Тогда же начался мощный водоотбор на нужды сельского хозяйства (орошение) и промышленности.

Надо сразу сказать, что глубокое воздействие техногенной деятельности человека на глобальные или хотя бы на региональные природные процессы во многих случаях бывает сильно преувеличено. Это относится и к представлениям о влиянии безвозвратного изъятия части стока рек, питающих Каспийское море, на понижение его уровня.

Безвозвратные потери пресного стока по разным оценкам составляют 20–40 км 3, т.е. равны почти 10% приходной статьи водного баланса Каспийского моря. Причем величина эта не стабильна, а постоянно растет. Так, по данным института Гидропроект изъятие водного стока на хозяйственные нужды с 1950 по 1960 г. выросло более чем в 2,5 раза, а к 1970 г. уровень моря за счет деятельности человека должен был бы упасть не менее чем на 1,5 м. Кстати, именно такой прогноз давал в 1950 и 1956 гг. известный советский исследователь Каспия Б.А. Аполлов.

Однако такого понижения уровня моря не произошло. Каспийское море, правда, продолжало «худеть», но значительно более медленными темпами, чем в 1930–1940 гг., а в 1978–1980 гг. началось даже некоторое повышение уровня, достигшего затем отметки — 28,5 м. Очевидно, что роль изъятия пресных вод в бассейне Каспийского моря не так уж и велика. Одним из объяснений этого может быть отказ от представления, что речь идет о безвозвратных потерях водного стока. На самом деле значительная часть отобранных у Каспия пресных вод в виде подземного стока возвращается к нему обратно и, таким образом, не оказывается для него потерянной.

Например, взятая из рек и водохранилищ вода для нужд ирригации, почти на 50–80% при ее использовании на сельскохозяйственных полях фильтрует в почву и поступает в подземные воды. Ведь не секрет, что большая часть наших оросительных и других каналов имеет коэффициент полезного действия 0,3–0,5, т.е. до 70% всей воды просачивается в землю.

Так или иначе, но решающую роль в катастрофическом обмелении Каспия отбор воды из Волги и других рек в 1940–1950 гг. играть явно не мог. Так что же?

Наибольшее распространение имеет климато-метеорологическая гипотеза, связывающая режим морских уровней с колебаниями климата. Она исходит из общего почти никем не оспариваемого положения, что после происшедшего когда-то отрыва Каспийского моря от Мирового океана оно попало полностью во власть региональных и глобальных атмосферных процессов, действующих не только в пределах водосборной площади моря (и конечно, его акватории), но и в других прилегающих к нему крупных районах.

Водный баланс Каспийского моря складывается из следующих составляющих. Во-первых, это поверхностный речной сток, играющий основную роль в поддержании водности моря. Волга, Урал, Кура, Сулак, Терек и другие реки приносят Каспию около 300 км 3воды в год. Атмосферные осадки дают значительно меньший прирост — немного больше 60 км 3, так как район этот засушливый, аридный. В то же время огромный расход воды идет на испарение с поверхности моря, хотя его площадь в 10 раз меньше водосборного бассейна (около 3 млн. км 3). Каспийское море буквально «выбрасывает на ветер» около 360 км 3воды в год. Если бы не было пополнения водных запасов Каспия пресными водами, его уровень только за счет испарения падал бы каждый год на 1 м. Наиболее мощным испарителем, настоящим «котлом», выпаривающим морскую воду, до самого последнего времени служил залив Кара-Богаз-Гол, который ежегодно снимал с поверхности моря слой воды в 3 см толщиной. После перекрытия пролива, соединявшего залив с морем, которое состоялось в 1980 г., Каспий получил водный «добавок» в размере 10 км 3в год. Однако перекрытие Кара-Богаз-Гола было не очень-то продуманным решением. Его полное отторжение от Каспия привело к тяжелым экологическим последствиям. Вот почему в настоящее время в дамбе перекрытия сооружен шлюз-регулятор, который в какой-то степени восстановил гидравлическую связь залива с морем. Каспийское море, «брошенное на произвол судьбы» Мировым океаном ведет себя далеко не так, как его «прародитель». В период потепления, когда начали таять ледники, уровень Мирового океана быстро поднимался, Каспий же вел себя несколько иначе. В конце распада ледниковых покровов темп подъема уровня Мирового океана замедляется, в то же время уровень Каспия начинает резко снижаться. А в период оледенения, когда уровень Мирового океана значительно падал, для Каспийского моря наступил «золотой» век. Здесь установился так называемый «плювиальный» режим, т.е. невысокая температура воздуха, повышенная влажность, а следовательно, и небольшое испарение с морской поверхности. К тому же в бассейн Каспийского моря постоянно поставлял около 120 км 3воды в год огромный Скандинавский ледниковый щит. Поэтому уровень Каспия, в отличие от Мирового океана, интенсивно повышался.