Аброр Гафуров, гидролог GFZ-Potsdam, национального исследовательского центра наук о Земле в Германии, рассказывает Третьему Полюсу, что показывают последние исследования о круговороте воды в Центральной Азии.

Вопрос воды в Центральной Азии становится все более популярной темой, которая привлекает международное внимание. На прошлой неделе сообщалось, что доступ к воде оказался в центре ожесточенных столкновений на кыргызско-таджикской границе.

В серии отчетов ООН за последний год выражалась растущая обеспокоенность водным кризисом в регионе. Однако гидрология Центральной Азии изучена недостаточно, и мы редко слышим от экспертов, работающих в этом регионе. Третий полюс поговорил с Аброром Гафуровым, гидрологом из GFZ-Potsdam, чтобы выяснить, почему получение данных может быть трудной задачей – и что данные, которые у нас есть, могут сказать нам.

 

Что Вас изначально интересовало в гидрологии и в Центральной Азии в частности?

Со мной, получается, уже четвертое поколение в семье, которое специализируется по водным ресурсам. Мой отец был специалистом по водным ресурсам, как и мой дед, прадед и дяди. Мой младший брат и несколько племянников тоже собираются стать специалистами по воде. Когда я был молод, я знал, что существуют проблемы с водой, и всегда интересовался этой темой.

Аральское море также было одной из причин. Истощение озера стало массовым провалом ирригационных проектов в советские времена, которые не учитывали их негативное воздействие на природу. Посещение Аральского моря в наши дни производит большое впечатление с точки зрения демонстрации последствий неправильного управления водными ресурсами: вы можете увидеть высохшее морское дно и корабли, которые стояли там на протяжении нескольких десятилетий.

А как изменился климат Центральной Азии за последние 20 лет?

Для температуры мы видим явную тенденцию к повышению, которая выше среднемирового уровня, но для осадков она относительно неизвестна. Анализ тенденций, который мы провели с использованием данных об осадках, не достаточно значим, чтобы сказать, увеличивается или уменьшается.

Я также могу сказать, что все больше осадков выпадает в виде дождя, а не снега. У нас больше дождливых дней по сравнению со снежными днями из-за увеличения количества дней, когда температура выше нуля, и это станет еще более значительным в будущем из-за глобального потепления.

Есть ли в Центральной Азии регионы, где данные показывают особые изменения?

Что касается температуры, то почти во всех регионах наблюдается тенденция к повышению. Есть некоторые исключения, когда тенденции не значительны, что может быть связано с местными метеорологическими условиями (например, близость к воде или глубоким долинам). 

Что касается осадков, то в Ферганской долине [важный сельскохозяйственный регион, разделяемый Узбекистаном, Кыргызстаном и Таджикистаном] они увеличиваются, но это основано на данных всего нескольких станций – мы должны быть осторожны, когда обобщаем это на весь регион. В этом районе увеличение количества осадков приводит к большему количеству оползней и внезапных наводнений.

Как меняется ледниковый покров?How is glacier coverage changing?

В бассейне реки Нарын (часть верхнего течения реки Сырдарья) в Кыргызстане мы обнаружили в одном из наших исследований, что максимальная деградация ледников составляла около 23% с 1970-х по 2000-е годы. Изменения могли даже усилиться после 2000 года, то есть после периода нашего исследования. Деградация ледников варьируется в каждом регионе в зависимости от ледников, обращенных на юг или север, и от размера ледников.

Вообще, если я слышу, что мы потеряли 30% ледников, я бы не сказал, что это неверно; мы теряем огромное количество льда в Центральной Азии из-за изменения климата. Это будет иметь серьезные последствия для образования воды и ее доступности в будущем.

Как вы собираете и используете данные по гидрологии в Центральной Азии?

Для моделирования мы в основном используем данные наблюдений с метеостанций. Но в Центральной Азии у нас есть ограниченные данные для исследовательских целей. Это связано с тем, что ручные наблюдения невозможны в высокогорных регионах с экстремальными зимними погодными условиями. Для увеличения количества метеорологических станций в горах в период с 2008 по 2019 год мы установили несколько высотных станций в рамках проекта «Вода в Центральной Азии» (CAWA).

Помимо данных наблюдений, мы используем спутниковые данные MODIS для оценки снежного покрова. Сезонное распределение снежного покрова очень важно для Центральной Азии из-за большого вклада снеготаяния в стоке рек. В зависимости от региона, таяние снегов может составлять до 50-60% образования воды в реке. Наш анализ показывает, что снежный покров в регионе уменьшается.

В отчете ФАО ООН от ноября 2020 года подчеркивается, что Центральная Азия сталкивается с той проблемой, что «для этого региона характерны регулярные засухи на территории более чем половины его богарных пахотных земель, где практикуется малоресурсоемкое богарное земледелие, и почти на всех орошаемых площадях уровень водного стресса высокий или очень высокий». Проблема управления усугубляется изменением климата или наоборот?

Запасы воды в летние месяцы сокращаются из-за изменения климата, но спрос растет, с увеличением сельскохозяйственного производства, демографическим ростом и повышением температуры, что приводит к увеличению «эвапотранспирации» [потери воды из-за испарения и транспирации растениями]. Это может привести к сельскохозяйственной засухе в регионе.

Примечание: в 2017 году исследователи смоделировали количество воды, которое, как ожидается, пройдет через бассейн реки Нарын к 2050 и 2080 годам, по сравнению с 1961-1990 годами. Источник: GFZ-Potsdam

Я думаю, что мы сможем справиться с последствиями изменения климата, если на достаточно раннем этапе предпримем необходимые меры по адаптации. В целом, как гидролог, могу сказать, что у нас достаточно воды, чтобы удовлетворить текущую потребность в Центральной Азии, но ее нужно использовать правильно. Есть обширные сельскохозяйственные поля с поверхностным орошением, и в засушливое лето большая его часть испаряется или просачивается в грунтовые воды. Эффективность использования воды очень низкая – около 50-60%. Это означает, что теряется не менее 40% воды, но если мы сконцентрируемся на эффективном использовании воды для орошения, то в будущем у нас будет достаточно воды. 

Например, правительство Узбекистана устанавливает системы капельного орошения по всей стране для экономии воды – для меня это адаптация к изменению климата и очень хороший шаг. Таким образом, сообщаемая сельскохозяйственная засуха может рассматриваться как воздействие, главным образом, изменения климата, но усугубляется неправильным управлением водными ресурсами.

Прошлым летом правительство Таджикистана сообщало, что «изменение климата и потепление атмосферы привели к тому, что на территории страны количество осадков снизилось почти на 50% (впервые в истории Таджикистана). Подтверждают ли ваши гидрологические исследования это утверждение?

В наших исследованиях мы используем спутниковые данные о снежном покрове, и это несопоставимо с осадками. Данные о снежном покрове представляют собой двоичную информацию, которая говорит, покрыт ли регион снегом или нет.

Основываясь на этой информации, мы можем сказать, что в 2020 году не было наименьшего снежного покрова за последние 20 лет, но это опять же несопоставимо с наблюдаемыми осадками. Таким образом, судить о приведенном выше утверждении только по данным о снежном покрове сложно. Для этого необходимы дополнительные данные наблюдений с метеостанций, которых, к сожалению, у нас нет.

Какое влияние окажет изменение климата на текущие и будущие гидроэнергетические проекты?

Любая новая плотина, которая будет построена в регионе для производства гидроэлектроэнергии, должна учитывать будущие воздействия изменения климата на формирование и наличие воды в бассейнах горных рек. Это связано с тем, что в будущем у нас не будет такого же гидрологического режима из-за деградации ледников и более раннего таяния сезонного снега из-за повышения температуры. Возможно, у нас будет такое же количество воды, но сезонность обязательно изменится.

Другой важный момент – это критическая точка деградации ледников. Когда таяние ледников усиливается, в течение определенного периода воды будет больше. По истечении этого периода, таяние достигнет своей критической точки, что приведет к постепенному уменьшению количества таяния ледников. Таким образом, будущие гидроэнергетические проекты должны учитывать и количественно оценивать эти изменения до строительства новых станций.

Я не против строительства плотин, так как они обеспечивают население чистой энергией. Вода является общим ресурсом в Центральной Азии, и ее следует использовать и управлять в тесном сотрудничестве.

Какие, на Ваш взгляд, тенденции в гидрологии Центральной Азии вызывают наибольшее беспокойство?

Во-первых, деградация ледников, что приведет к нехватке воды в конце лета, когда существует самый высокий спрос на орошение сельскохозяйственных культур. Это серьезная угроза, и ее следует рассматривать сегодня, чтобы подготовиться к завтрашнему дню.

Во-вторых, учащение внезапных паводков и оползней в регионе. Это связано с увеличением доли осадков, выпадающих в виде дождя, а также из-за более раннего таяния сезонного снега – поэтому в почве много влаги, которая не может поглотить увеличившееся количество воды по мере таяния снега.

В-третьих, дальнейшее высыхание Аральского моря. Важно разработать четкий план дальнейшего существования Аральского моря, хотя большая его часть уже исчезла. Некоторые меры могут быть применены для сохранения последних его частей.