Как быть готовыми к паводкам и их последствиям. Часть I

Готовность к природным катаклизмам - междисциплинарная проблема. Оценка ущерба от паводков также должна включать самые разные последствия, от количества поврежденных домов до заболеваемости инфекционными заболеваниями и перехода школ на онлайн-обучение. Чтобы оценить, насколько широки эти последствия, мы попросили экспертов ответить на три вопроса касательно их направления работы:

1. В рамках вашей компетенции, что нужно сделать прямо сейчас?

2. Какие шаги нужны, чтобы подготовиться к подобным угрозам в дальнейшем? Какие системные изменения необходимы?

3. Каких специалистов в вашей области не хватает для своевременного реагирования на природные катаклизмы?

В первой части нашего опроса фокус на следующих специальностях: гидрология и гидротехника, биоразнообразие и окружающая среда.

Гидрология и гидротехника

Рената Садртдинова, инженер по рискам наводнений, Arup, Ирландия

1. Что нужно сделать прямо сейчас?

Самое важное сейчас – время. Во-первых, нужно незамедлительно оповестить население о приближающемся наводнении. Думаю, спустя две недели паводков уже все поняли, насколько опасно оставаться в зоне затопления. Во-вторых, готовить самодельные защитные системы. Сюда входит выкапывание арыков, чтобы перенаправить воду желательно в зоны задержания воды. Это открытые территории ниже обычного уровня земли, куда должна скапливаться вода. Это международная практика и такие территории были частью проектирования городов в прошлом веке. К сожалению, многие из этих зон накопления воды сейчас застроены. Также важны самодельные насыпи и баррикады из мешков, чтобы если не остановить, то замедлить течение воды. В зависимости от потока воды и качества сооружений, баррикады могут быть смыты, и нужно быть к этому готовыми. Поэтому очень важно не допустить попадания воды в сами дома. Ближайшие дома к водоемам и лежащие в низинах, находятся под самым большим риском. На борьбу с паводками было выделено 7 миллиардов тенге, и эти деньги должны быть направлены на такую подготовку. Спасение утопающих не должно быть делом рук самих утопающих.

2. Какие шаги нужны, чтобы подготовиться к подобным угрозам в дальнейшем? Какие системные изменения необходимы?

Во-первых, перестать давать разрешения на строительство в зонах рисков наводнений. Оценка риска наводнений перед выбором места потенциального строительства – это обязательная часть подготовки любого проекта, которая часто упускается в Казахстане. Я очень надеюсь, что новые дома для пострадавших не будут строить на той же территории, что и раньше.

Во-вторых, это выделение государственного бюджета на критические программы по защите от наводнений (flood relief schemes). В Казахстане нет ни одной такой комплексной программы, только очень точечные, что малоэффективно. Наводнения в ЗКО, СКО, и Акмолинской области происходили очень часто за последние 15 лет и будут происходить чаще в связи с изменением климата. Очень важно готовить защитные системы заранее, а не когда соседнюю территорию уже затопило и плотины держатся на последнем издыхании.

И в-третьих, данные. Судя по ситуации в Казахстане сейчас, не было подготовленных заранее моделей распространения наводнения и карт. Нам нужно заранее знать, как распространится паводок, какие зоны в повышенной опасности, потому что это всё очень индивидуально (как пойдет вода) для каждой территории и региона. Нам нужна визуализация и карты (flood risk maps) для людей, вовлеченных в защиту от наводнений и для самого населения. Дело, видимо, в недостатке специалистов по гидравлическому моделированию и системам навигации.

3. Какие кадры нужны, каких специалистов не хватает?

Почти все мои коллеги имеют специальность Civil Engineering (Гражданское строительство). Каждый год в Казахстане выпускаются сотни студентов с данной специальностью. Не могу ответить за все университеты, но у нас, в Назарбаев Университете, были курсы, связанные с гидроинженерией. Поэтому выпускники со степенью в строительстве или гидрологии идеально подходят для работы в сфере наводнений. Тогда как у нас может не хватать кадров? По моему мнению, многие выпускники сталкиваются с тремя главными проблемами. Первая - это нехватка вакансий для работы в сфере наводнений или гидроинженерии. Я сама столкнулась с этим, когда искала работу. Вторая - это низкие зарплаты по сравнению с IT. Именно в эту сферу большинство специалистов и уходят. И третья - мы теряем старых специалистов с сильной базой, которые могли бы передать свой опыт новому поколению.

Карлыгаш Жасталапова, конструктор-гидротехник, руководитель архитектурно-строительной группы, магистр в области гидротехнического строительства, участвовала в проектировании и строительстве водозаборов и берегоукреплений в РФ.

1. Что нужно сделать прямо сейчас?

Вопрос воодотведения такого масштабного объема воды должен рассматриваться на республиканском уровне, однако сейчас каждый регион действует обособленно и хаотично. В первую очередь, должны были посчитать объем надвигающейся воды, и предпринять мероприятия по их водоотведению, условно сколько воды мы можем отвести из Уральска, и сколько воды нам нужно отвести в Атырауской области, построить график распределения воды с учетом местного рельефа. Единственное, что сейчас есть из данных - это прогноз затопления от МЧС и прогноз поднятия уровня воды.

Необходимо было организовать мероприятия по временному берегоукреплению строителями, а не топ-менеджерами из акимата. Собрать гидротехников, нарезать профили по устью реки в программе Google Earth Pro по каждому участку, и понять, достаточно ли ширины устья реки или надо его расширять. Затем по каждому участку определить тип временного укрепления, сделать чертежи и раздать исполнителям (волонтерам), и далее следить за выполнением работы.

Для быстрого отведения воды в Каспийское море провести дноуглубительные работы вдоль устья Урала, а также в опасных районах.

Магистральные каналы роются на основе проекта, который прошел экологическую государственную общестроительную экспертизу, проекта, согласованного и утвержденного органами власти. Для строительства канала создают гидравлическую модель, считают расход воды, поток воды, делают трассировку трассы и определяются уклоны на каждом участке, материалы откосов канала, разрабатывают узел устройства канала с рекой, и многие другие мероприятия по отведению воды в каналы. Поэтому в ситуации ЧС такие решения со стороны властей считаю преступлением. Такое бездумное строительство может привести к большой экологической катастрофе в будущем.

Поэтому единственное верное решение — это расчистить существующие каналы, которые были построены в советское время. Довериться опыту предков.

Необходимо разработать план эвакуации людей в случае затопления, этот план и все инструкции должны быть в открытом доступе, на сайте соответствующих ведомств.

Сейчас мы наблюдаем полную дезорганизацию по всем этим работам, по крайней мере в Атырауской области. К сожалению, власти не ведут никакого диалога с народом.

2. Какие шаги нужны, чтобы подготовиться к подобным угрозам в дальнейшем? Какие системные изменения необходимы?

Во-первых, необходимо утвердить нормативные государственные требования по строительству каких-либо зданий и сооружений вдоль береговой линии. Необходимо ужесточить их соблюдение, сейчас мы наблюдаем множество незаконных построек вдоль береговой линии в городе Атырау.

Необходимо провести мероприятия по берегоукреплению и дноуглубительные работы. Берегоукрепление всегда проектируется на самый худший сценарий, то есть на максимальный уровень поднятия воды за всю историю водоема (мы называем это 1% уровень воды) плюс на высоту нагонной волны, если это крупный водоем.

3. Какие кадры нужны, каких специалистов не хватает?

По собственному опыту и по опыту моих друзей, в Казахстане существует большой отток специалистов. Специалистам в регионах просто негде работать, или им сложно найти работу, они не нужны государству, поэтому большинство молодых специалистов уезжают из страны. По поводу нехватки квалифицированных специалистов, здесь можно отметить большие дыры в системе профессионального образования, а именно - исчезновение и упразднение кафедр, плюс академические часы в университетах направлены не на глубокое изучение профдисциплин, а на изучение второстепенных предметов. К примеру, студенты на кафедре строительства учат английский язык три академических часа в неделю, тогда как сопромат проходят всего лишь раз в неделю. Оттого и получается, что мы выпускаем специалистов с отличным знанием английского, но при этом с незнанием базовых дисциплин.

Нұрлан Оңдас, инженер-гидролог. Специализация: моделирование водосборных бассейнов водных объектов и гидравлическое моделирование наводнений, прорывов дамб и т.д. Участвует в проектах по управлению рисками наводнений в Германии по части моделирования. Изучает казахстанские бассейны.

1. Что нужно сделать прямо сейчас?

Думаю на данный момент у нас недостаточно времени, чтобы полноценно проделать работу по управлению рисками наводнений (flood risk management). Так как для этого необходимо определить вероятность этих рисков, запланировать необходимый комплекс мер, а на всё это нужно время. К примеру, в Германии каждые три года такой анализ обновляется, учитывая изменения в водосборных бассейнах для своевременного оказания необходимых мер. Это связано и с тем, что страны ЕС обязаны оценивать риски наводнений. А в Казахстане сейчас все усилия должны пойти на исключение человеческих жертв и минимизацию негативных последствий.

2. Какие шаги нужны, чтобы подготовиться к подобным угрозам в дальнейшем? Какие системные изменения необходимы?

Подготовка к следующим паводкам должна состоять из большого комплекса мер или большой программы/стратегии на уровне государства. Эта программа/система/стратегия должна охватывать всё - от наращивания /развития потенциала кадров (чтобы студенты обучались новым технологиям и методам), пересмотр строительных норм и программ развития населенных пунктов - то есть строительство в поймах рек недопустимо, так как эти территории всегда будут под риском, до разработки систем раннего прогнозирования (flood early warning system) и программ по flood risk management для каждого бассейна. Необходима научная поддержка всех инициатив, совершенствование материально-технического оснащения Казгидромета, развитие системы страхования и т.д. Нам нужно понимать что такие паводки и в будущем будут, это просто вопрос времени (вероятности). Поэтому, чтобы в будущем избежать, либо минимизировать негативные последствия, с этого года нужно провести полноценный анализ нашей существующей системы по предотвращению паводков для каждого бассейна и выявлению критических факторов. Климатические и гидрологические условия нашей страны обуславливают неравномерное распределение водных ресурсов внутри года и между годами. Для эффективного использования водных ресурсов нам необходимо научиться обращаться как и с паводками, так и с засухой.

3. Какие кадры нужны, каких специалистов не хватает?

Система подготовки кадров и научные исследования в водной сфере сильно отстают от зарубежных стран. А это напрямую влияет на уровень навыков и знаний, ограничивая тем самым развитие отрасли. Определенным компетенциям не обязательно обучать в университете. Речь скорее о постоянном обновлении знаний, обучению разным технологиям, базам данных и методам уже существующие кадры.

Вадим Япиев, ученый-гидроэколог

1. Что нужно сделать прямо сейчас?

Сейчас, конечно, нужно спасать людей, уменьшать ущерб. А также проанализировать причины данного наводнения, «препарировать» его, чтобы понять, что повлекло за собой такие последствия.

2. Какие шаги нужны, чтобы подготовиться к подобным угрозам в дальнейшем? Какие системные изменения необходимы?

Масштаб разрушений на этот раз очень большой. Один из факторов – это изменение климата, второй – это человеческий фактор, который, в частности, касается несоблюдения водоохранных зон вдоль затопляемых территорий. Системные изменения должны затрагивать два аспекта - инфраструктурный и управленческий. Необходим анализ для построения климатически адаптированной инфраструктуры, способной выдерживать климатические шоки – такие как наводнения и засухи. Для водной инфраструктуры это касается комбинирования традиционных гидротехнических сооружений (ГТС), таких как водохранилища, каналы, системы дренажа с «зеленой» инфраструктурой, основанные на природных решениях (nature-based solutions), где бы использовались бы, например, водноболотные угодья, поймы рек, озера, подземные горизонты, для перехвата и сохранения «большой» воды. Такая инфраструктура была бы адаптирована к таким событиям, как наводнение, с одной стороны, и к засухе с другой. «Природные» технологии нужно комбинировать с традиционными подходами.

Управление такими сооружениями и в целом водными ресурсами должно быть распределенным, чтобы люди могли это все применять на местах, что обеспечивает гибкость, стрессоустройчивость (resilience) и масштабируемость процессов.

3. Какие кадры нужны, каких специалистов не хватает?

Что касается исследовательской работы, необходима поддержка комплексных научных программ по изучению бассейнов Казахстана, которые включают исследование и моделирование водного баланса, систематическое изучение гидрологии бассейнов, с учетом поверхностных и подземных вод, атмосферносных процессов. Это большая работа, которую нужно начать как можно раньше, и не тратить ресурсы на неактуальные исследования. В качестве положительного примера, можно отметить работу Центрально-Азиатского Регионального Гляциологического Центра. На юге Казахстана есть проблема прорыва ледниковых озер, что также является последствием изменения климата. Гляциологи центра проводят исследования на высоком научном уровне, участвуют в международных проектах, которые в том числе предупреждают наводнения от прорыва ледниковых озер, селя, тесно сотрудничают с МЧС в мониторинге и предупреждении таких явлений.

Иван Раделюк, Ph.D. ученый-исследователь, Торайгыров университет (Павлодар), эксперт в области устойчивого водопользования и химии объектов окружающей среды

1. Что нужно сделать прямо сейчас?

Наша основная проблема заключается в "тушении пожаров", поэтому ключевая задача - эвакуация и спасение людей. Кроме того, уже сейчас нужно озаботиться ликвидацией туш мертвых животных и усилением ветеринарного эпиднадзора в будущем в местах выпаса скота, а также оценкой влияния на экосистему. В то же время, тема подготовки к грядущему водному стрессу и потенциальной засухи в летний период теряется за громкой новостной лентой. А ведь готовиться нужно уже сейчас, и основой для этого будет получение достоверных и максимально детальных данных, а также качественная их интерпретация высококвалифицированными гидрологами.

2. Какие шаги нужны, чтобы подготовиться к подобным угрозам в дальнейшем? Какие системные изменения необходимы?

Климатическая политика нашего государства является на данный момент декларативной и непоследовательной. Мы, к примеру, первая страна в Центральной Азии, которая подписала декларацию о снижении выбросов парниковых газов, но в то же время мы планируем строить три новые угольные станции. Мы говорим на весь мир, что присоединяемся в снижению выбросов метана, но метан у нас хлещет на протяжении полугода. Следовательно, нет определенности в действиях по предотвращению негативного воздействия климата. Поэтому зачастую важные фундаментальные исследования не получают соответствующего бюджета от государства, так как об их важности не задумываются те чиновники, задачей которых является распределение средств. Если говорить о паводках, то необходима оценка всех гидротехнических сооружений - инфраструктура из года в год латается, но не ремонтируется капитально. А также нужен максимально детальный прогноз от ведущих релевантных ученых о грядущих климатических изменениях. А это невозможно без последовательной государственной политики в сфере науки и климатической повестки.

3. Какие кадры нужны, каких специалистов не хватает?

С одной стороны, специалисты есть, тот же "Казгидромет" в лице Данары Алимбаевой, которые предупреждали акиматы о паводках еще в декабре. Возможно, их голосов не слышно, так как в управлении не хватает кадров, которые должны использовать эту информацию. В целом, кадровый голод есть, начиная со специалистов Высшей школы (научных работников в гидрологии и метеорологии), кто обладает самыми самыми продвинутыми навыками и знаниями о прогнозировании, так и тех, кто будет все эти гидротехнические сооружения обслуживать на местах. В прошлом сентябре процент набора на специальность "гидротехника" среди всех (!) специальностей стал самым низким. А также не хватает компетентных людей с пониманием отрасли в высшем госаппарате.

Биоразнообразие и окружающая среда

Алёна Кошкина, Илья Смелянский, научные сотрудники АСБК, занимаются природоохранной экологией степных экосистем

1. В рамках Вашей компетенции, что, по Вашему мнению, нужно сделать прямо сейчас?

Илья и Алена:

Надо оценить масштабы затопления и его распределение в ландшафтах. Это можно сделать по космоснимкам зон затопления. Нужны серии таких снимков, регулярно обновляемые в режиме, приближенном к реальному времени. Не видя распределения в ландшафте, нельзя оценить последствия для экосистем. Наверняка у МЧС и каких-то еще государственных служб такая возможность есть, но было бы хорошо, если бы достаточно полная информация о паводках была открыто доступна для всех, кого она может интересовать. Например, на каком-то открытом портале.

По сообщению Казгидромета, на большей части регионов, подвергшихся катастрофическим наводнениям, до сих пор сохраняется промерзание почвы. Это помогает понять главную причину наводнений. Она не в избытке снега этой зимой, наоборот, критически важную роль сыграло недостаточное количество снега в начале зимы. Тогда сильные морозы привели к глубокому и сильному промерзанию почвы на больших территориях северной половины Казахстана. И когда весной снег начал таять (сыграло свою роль еще и то, как быстро установились плюсовые температуры), перемерзшая почва оказалась не в состоянии впитывать талую воду в достаточном количестве. Избыток воды по ложбинам и балкам потек в реки - и привел к экстремально высокому паводку, залившему речные долины, как не бывало уже много десятилетий.

При этом мы не изучали ситуацию и можем только примерно предполагать. Если все происходит так, как описано, последствия для степных экосистем будут парадоксальные. Нынешний избыток воды в степи уже через пару месяцев обернется недостатком влаги. Затопленные сейчас территории не то что не получат избыточной влагозарядки на лето - наоборот, влагозарядка будет ниже нормы (возможно, намного ниже), потому что вода, которая должна была впитаться в почву, утекла в реки. А когда мерзлый слой наконец оттает и откроет воде путь вглубь почвы, доступной воды уже просто не будет. Плюс массовая вегетация, видимо, начнется позже обычного - потому что мерзлота препятствует росту и развитию растений.

Притом все негативные эффекты паводка экосистемам достались в полной мере: ведь им пришлось испытать сначала стремительное затопление, потом несколько дней мощного потока ледяной воды (еще и несущего всякий мусор и лед, сносящие всё на своем пути), потом более или менее долгое стояние воды. В результате всего этого многие животные и даже растения, наверняка погибли, или погибнут в ближайшее время. В частности, можно ожидать сильного снижения численности норных грызунов из-за подтопления их поселений на террасах речных долин, что повлечет за собой каскадные изменения в численности хищников, падальщиков и др.

А летом, из-за недостаточной влагозарядки, надо ждать недостаточного развития травостоя и, соответственно, недостатка кормов для многочисленных травоядных, на которых держится вся пищевая сеть степной экосистемы.

Хорошо этим летом будет постоянным и временным обитателям степных водоемов. Озерца, займища, пруды и саи наполнятся водой больше, чем обычно. Но, кроме прочего, это может обернуться и вспышкой численности комаров, слепней и прочего гнуса, личинки которого живут в мелководных стоячих водоемах или в сырой почве вокруг воды. В степи основные прокормители этих кровососов - копытные. Диких массовых копытных в пострадавших от паводков регионах два вида - сайгак и косуля. Им и достанется больше всех. Конечно, пострадает и домашний скот. Кроме того, паводок может размыть старые скотомогильники, в том числе содержащие возбудителей опасных эпизоотий, типа сибирской язвы. Это еще один риск - и тоже, прежде всего, для копытных. Может размыть и давно забытые свалки ядохимикатов и прочей отравы - риск не так велик, но он есть.

Стоит отметить, что для сайгака вредна избыточная влажность кормов. В период, когда вода сойдет, но территория еще не просохнет, возможны случаи массовой гибели сайгаков не от инфекций, а в результате отравления и нарушений пищеварения.

2. Какие шаги нужны, чтобы восстановить разрушенное и подготовиться к следующим паводкам? Какие системные изменения необходимы?

Илья и Алена:

Надо понять причины того, что паводок оказался таким масштабным. В данном случае дело не в экстремальном количестве осадков и не в плохих гидротехнических сооружениях, хотя количество осадков и состояние дамб, конечно, тоже важны. В зависимости от конкретных причин находятся и последствия, и меры предотвращения на будущее.

В любом случае, чтобы оценить последствия для экосистем, нужен качественный мониторинг. Для большинства видов животных (и растений) это в стране сейчас не делается.

4. Какие кадры нужны, каких специалистов не хватает?

Только в рамках нашей темы – нужны люди, способные изучать экосистемы, заниматься их мониторингом. Это экологи, зоологи, ботаники, географы (специалисты по физической географии) и гидрологи, специалисты по болезням диких животных и др.

Айдын Есжанов, Ph.D. зоолог, специалист по носителям и переносчикам особо опасных зоонозных трансмиссивных инфекций, РГП «Институт зоологии».

1. Что нужно сделать прямо сейчас?

Насколько мне известно из сообщений в СМИ, из-за паводков произошло подтопление 8 скотомогильников и 14 захоронений с сибирской язвой, скорее всего, произошла утечка патогена в окружающую среду. А поскольку споры сибирской язвы способны переносить неблагоприятные условия крайне длительное время (десятилетиями), то потоки воды, которые вполне могли разнести возбудитель на обширную территорию, создают определенные риски для здоровья местного населения в последующем. Это чревато вспышками заболевания как скота, так и людей позже, когда вода отступит и земля высохнет. У санитарно-ветеринарных служб имеются сведения о местах и объемах захоронения, я думаю, они уже разрабатывают, либо уже предпринимают порядок действий по профилактике сибирской язвы в пострадавших районах. По всей видимости нужно будет проводить широкомасштабную вакцинацию населения и уцелевшего поголовья скота от сибирской язвы. Такие вакцины существуют, при этом охват должен быть широкий, учитывая масштабы паводков. Проблема усугубляется тем, что существует большое количество погибшего скота, часто разбросанного по степи, эти туши необходимо собрать, ликвидировать и захоронить, в противном случае есть высокий риск загрязнения и заражения источников воды, а также почвы.

Кроме того, погибло огромное количество диких животных, которых практически никто (за исключением сайги) не учитывает. Это обстоятельство несет также несет определённые риски, в первую очередь гибнут мелкие животные (грызуны, насекомоядные, рептилии и т.д.). Так, в подтопленных районах резкий спад численности животных станет заметным, как только вода уйдет. Мелкие животные, такие как песчанки, тушканчики, мыши, суслики – это основа большинства биоценозов и трофических цепей, о беспозвоночных уже и говорить не приходится.

Такое обилие влаги, способно привести к тому, что такие кровососы как слепни, комары и москиты, чьи циклы жизни зависят от водоемов и почвенной влаги, а следовательно, эти беспозвоночные могут размножиться очень сильно. Теперь представьте, что в условиях, когда их естественные прокормители (дикие животные) погибли, вся эта кровососущая братия кинется искать пропитание, то есть домашний скот и людей, а это уже может спровоцировать эпизоотии и эпидемии.

2. Какие шаги нужны, чтобы подготовиться к подобным угрозам в дальнейшем? Какие системные изменения необходимы?

На мой взгляд, правительство должно сделать очень четкие выводы и провести работу над ошибками. Регионы оказались не готовы к столь обильным паводкам не только потому, что они являются крупнейшими , но и по причине системных проблем, а именно кадрового голода профильных специалистов (от гидромелиораторов и инженеров до машинистов, трактористов и т.д.), износу и устареванию гидросооружений и связанной с ними инфраструктуры, а также отсутствию дополнительных водохранилищ, сбросных и отводных каналов на случаи, свидетелями которых мы являемся. Мое мнение - страна должна понимать, что ее благополучие состоит в наличии специалистов, агрономов, инженеров, энергетиков, мелиораторов, гидротехников, подрывников, врачей и так далее и так далее, список можно продолжать долго. Кроме того, на местах должны работать люди, имеющие свой уникальный опыт, знающие местную специфику, ландшафт, количество и характер населенных пунктов и т.д. службы должны снабжаться и работать не на тендерной основе, иначе получается, что вода пришла (или другое ЧС), а рабочего инвентаря, ГСМ, оборудование не хватает, либо его нет, поскольку еще не провели тендер. Я, конечно, утрирую, но общаясь со специалистами, слышу, что всюду одни и те же проблемы.

3. Какие кадры нужны, каких специалистов не хватает?

Кадры нужны всякие, как я говорил выше, если вы хотите обеспечить стране продовольственную безопасность, вам нужны будут грамотные специалисты в области животноводства, рыбоводства, птицеводства, кормопроизводства, мелиорации, управления водных ресурсов и так далее. Если вам нужно обеспечить экологическую безопасность, здесь будут другие отрасли и специалисты, такие как экологи, биологи, химики, инженеры, энергетики и куча других специалистов из технических сфер. А все это должно быть подкреплено научно-техническими знаниями и современными наработками, технологиями. В противном случае, решение таких проблем будет направлено не на их причины, а на последствия.