2769
13 ноября 2023
Паоло Сорбелло, Алмас Қайсардың фотосы

Каспий теңізінің тартылуы жаһандық климат ахуалына әсер етеді

Климатолог және гидролог мамандардың Каспий теңізінің жағдайы туралы сұхбаты

Каспий теңізінің тартылуы жаһандық климат ахуалына әсер етеді

2023 жылы экологиялық күн тәртібінде Каспийдің тартылу тақырыбы көбірек көтеріле бастады. Власть Каспий аймағындағы су ресурсы мен климат бойынша екі жетекші маманмен — Бейлор университетінің өкілі Сифан Коричемен (Техас, АҚШ) және Астанадағы Назарбаев университетінің өкілі Вадим Япиевпен теңіздегі су деңгейінің төмендеу себептері, оның аймақтық және жаһандық климатқа әкелетін салдары туралы әңгімелесті.

Зерттеушілер Каспийді Еділ өзені мен басқа да су қоймаларының бүкіл бассейнін қамтитын ірі экожүйенің бір бөлшегі деп қарау керек дейді. Бірқатар зерттеу теңіздегі су деңгейінің төмендеп бара жатқанын көрсетіп отыр, жақын жылдары оның деңгейі бес метрден жеті метрге дейін түседі. Бұл Каспий теңізінің солтүстік бөлігіне үлкен әсерін тигізеді, әсіресе теңіздің қазақстандық бөлігінде экологиялық және басқа өмір жағдайларына кері әсерін тигізбек.

Кориче мен Япиев ірі көлдерге аймақтық және жаһандық тұрғыдан мониторинг жүргізудің маңызды екенін атап өтті, өйткені олардың әлемдік климатқа ықпалы жете бағаланбай жүр.

Япиев: Доктор Кориче, әңгімені Каспий теңізінің бассейнін сипаттаудан бастасаңыз.

Кориче: Каспий теңізі әлемдегі ең ірі ағынсыз көл, бірақ оның атауы біраз адамды жаңылыстыратыны рас. Сондықтан оны су қоймасының қандай түріне жатқызу керек деген сұрақ қойылып жүр. Бұл теңіз бе, әлде көл ме? Оны «тұздылық дәрежесі едәуір көп» деп сипаттауға болады. Осы ірі су қоймасының су деңгейі бірнеше күнге және бірнеше мың жылдыққа созылған өзгерістерге ұрынды. Бұндай ауытқудың салдары жағалауда мекендейтін халықтың өміріне және балық аулаудан бастап, мұнай өнеркәсібіне дейінгі түрлі өнеркәсіп секторларының дамуына ықпал етеді. Каспий теңізіндегі, әсіресе, оның солтүстігіндегі тайыз бөлігіндегі өзгеріс жағалаудағы қауымдастыққа және көл жиегіндегі ортаның сақталуына кері әсерін тигізеді. Көлдің осы бөлігі климаттық және антропогендік өзгерістердің алдында әлсіз, бұған Қазақстан ерекше алаңдайды, өйткені солтүстіктегі тайыз бөлігінің жағалау аумағының үштен бірінен астам бөлігі Қазақстанның қарамағына кіреді.

Каспийдің солтүстік бөлігін кейінгі жүз жылда күрт тартылған Арал теңізімен салыстырып көруге болады. Каспий теңізі дәл Аралдай кеуіп кетпейтін шығар, бірақ оның солтүстік бөлігі үшін алаңдауымыз керек.

Каспий теңізінің тартылып-толып тұруының өзі ерекше, эволюциясы күрделі: түрлі уақыт кезеңінде су деңгейі түрлі фактордың және өзінің тұйық бассейніндегі экологиялық ахуалдың әсерімен он метрден жүздеген метрге дейін құбылып тұрады. Каспий теңізіндегі су деңгейінің қазіргі кездегі құбылуына, ұзақ мерзімді өзгерістерден бөлек, Еділ өзені бассейніндегі өзгеріс басты әсерін тигізіп отыр, оның көлге құю және булану үлесі 80 пайыздан асады. Сонымен қатар антропогендік сипаттағы әрекеттер мен судың келуі біраз әсер етеді, әсіресе бірнеше күн немесе апта бойы бірнеше сантиметрден бастап, шамамен 4 метрге дейінгі аралықта судың келуі елеулі өзгерістерге ұрындырады, өнеркәсіп инфрақұрылымының және басқа да экожүйе қызметтерінің құрылысы үшін проблема тудыруы мүмкін.

Япиев: Еділ Каспий теңізіне құйылатын судың шамамен 80 пайызын қамтамасыз ететіні белгілі. Кеңес заманында да бөгет тұрғызу Каспий деңгейінің төмендеуіне әсер етті. Алайда кейін деңгейі қайта көтерілді, бұл үрдіске ғылыми түсініктеме жетіспейді. Саманта Петч пен басқа да ғалымдардың жаңа еңбегінде Каспий теңізінің бассейнінде судың жиналуы бірінші кезекте жауын-шашын мөлшерінің өзгерісінен болғаны айтылады. Бұл үрдісті қалай түсіндіруге болады? Бұл климат өзгерісімен байланысты ма? Бөгет және басқа да инфрақұрылым объектісі секілді кедергілер жағдайды қиындата ма? Жауын-шашын мөлшерінің осындай өзгерісінің негізгі себептерін дәл анықтай аламыз ба?

Кориче: Еділ бассейніндегі жауын-шашынның түсу режиміндегі өзгерістер Каспий теңізіне елеулі әсер етеді. Сондай-ақ, бірінші кезекте ирригацияны жақсартуға арналған бөгеттер құрылысының айтарлықтай салдары бар. Бұл бөгеттер суды бұрып қана қоймай, булану жылдамдығын да арттырады. Каспий теңізі суы ешқайда шықпайтын жабық бассейн болғандықтан, булану жылдамдығының су деңгейінің құбылуын реттеудегі маңызы жоғары.

Совет заманында бөгеттер біртіндеп салынды, осыдан Каспий теңізіне әкелген салдары кейін көріне бастады. Бөгеттердің құрылысы аяқталғаннан кейін «табиғи» өзгергіштік үрдісі айқын байқалды. Атмосфера циркуляциясының өзгерісін байқау үшін уақыт қажет болады, өйткені түрлі климат аймақтарын қамтитын үлкен бассейн туралы сөз қозғалып отыр. Қазіргі кезде антропогендік су өндіру практикасының да әсері зор, өйткені сол арқылы табиғи өзгергіштіктен ауытқу күшейіп жатыр.

Сифан Кориче

Япиев: Су өндіру негізінен адам іс-қызметімен байланысты ма? Басқаша айтсақ, антропогендік өндірудің әсері қандай?

Кориче: Каспий теңізі трансшекаралық су қоры, сондықтан тұрмыстық немесе өнеркәсіптік мақсатта алынатын судың үлесін дәл анықтау қиын. Кейбір бағалау болғанымен, жиынтық салдары антропогендік өндіруден келіп отырғаны анық [төмендегі 1-сурет]. Қолдағы бар мәліметтер бойынша, бұл көрсеткіш табиғи өзгерістен төмен болғанына қарамастан, жағалаудағы мемлекеттер тарапынан келісілген басқару стратегиясының болмауы түптеп келгенде су деңгейінің құбылуына кері әсерін тигізеді.

1-сурет. Каспий теңізінің (CSL) деңгейімен салыстырғанда су өндіру мәліметтері (WE). S. Koriche et al., Environmental Research Letters, 2021.

Япиев: Есептеулер Каспий теңізіндегі су деңгейінің құбылуына жауын-шашын мөлшерінің өзгерісіне қарағанда булану көбірек әсер ететінін көрсетіп отыр. Егер Солтүстік Америкадағы Ұлы көлдерге қарасақ, бұнда жер пайдалану мен су өндіру нәтижесінен болған тікелей антропогендік ықпалға қарағанда, климаттың құбылуы мен өзгерісі көбірек әсер етіп отыр. Соңғы уақытта Ұлы көлдердегі су деңгейі көтерілгенін байқап отырмыз. Арктиканың жылынуы мен сонымен байланысты жауын-шашын мөлшерінің өзгерісі Еділ мен Каспий теңізінің бассейніне әсер етуі мүмкін бе?

Кориче: Сіздің болжамыңыз дұрыс. Бұл күрделі жүйеде өзгергіштікті бір себепке жаба салуға болмайды, әйтсе де, Орал жотасының атмосфера циркуляциясына тосқауыл болуы байқалады.

Япиев: Бұған Батыс Қазақстандағы ұзақ құрғақшылық, әсіресе Жайық өзені деңгейінің төмендеуі де әсер етеді.

Кориче: Бұл жерде ылғалдың шығысқа, Қазақстанның үлкен аумағы арқылы ауысу жылдамдығын ескеру қажет. Бұл құбылысты ылғалдың көшу шамасына қарай көл бассейніндегі су деңгейінің төмендеуімен байланыстыруға болады. Сонымен қатар өзендерден келетін судың және теңіз аумағындағы жауын-шашынның жинақталуына мүмкіндік бермейтін көл бетінің булану [көлдің беті ғана буланатын кез — .В] құбылысын да ескеру қажет. Ұзақ мерзімді келешекте Каспий бассейніндегі су деңгейі төмендейді деп болжауға болады, бұл әлемдік мұхит деңгейінің орташа көтерілуімен салыстырғында қарама-қайшы үрдіс болып отыр.

Ақтаудағы жағалау, Алмас Қайсардың фотосы

Япиев: Сіздің зерттеуіңізге сәйкес Каспий теңізі жаһандық климатқа қалай әсер етеді?

Кориче: Каспий теңізінің көлемі соңғы жүзжылдықтар мен мыңжылдықтар ішінде түрлі фактордың әсерімен біраз өзгерді, соның ішінде климаттық фактор да бар. Біз зерттеуімізде заманауи климат моделін қолданып, онда Каспий теңізінің көлемі үлкейген кезде климат қалай өзгеретінін анықтау үшін оның көлемін түрліше ұсынып көрдік. Жүргізілген зерттеу нәтижесінде Каспийдің көлемі үлкейгенде атмосфераның аймақтық су балансында елеулі өзгеріс болатынын анықтадық. Оның көлемі үлкейген сайын теңіз бетіндегі булану да артады, сонымен қатар Каспий теңізінің оңтүстік-батыс бөлігінде жауын-шашын мөлшері де көбейеді. Каспий көлемінің үлкеюі жазғы ауа температурасының төмендеп, қысқы температураның көтерілуіне әкеледі. Бұл өзгеріс шығысқа таралып, Орталық Азиядағы жауын-шашын мөлшерінің артуына және қысқы теңіз мұзының көлемін азайта отырып, Тынық мұхитының солтүстік-батыс бөлігінің жылынуына алып келеді. Біз алған нәтижелер Каспий теңізі көлемінің өзгеруі климатқа елеулі әсерін тигізіп жатқанын көрсетіп отыр, мұны климатты модельдеген кезде, соның ішінде өткен шақ пен болашақтың сценариінде ескеру қажет.

Каспий теңізі Солтүстік жарты шардың климатына да әсер ете алатынын айта кету керек. Орталық Азияға келетін ылғал ағынының өзгеруі Каспий теңізінің гидроклиматына әсер ететін кері байланыс тудыруы мүмкін.

Вадим Япиев

Япиев: Қазір қоғам су деңгейінің төмендеуіне күрт өзгеріс деп қарайды, бірақ ұзақ геологиялық кезеңге жасаған талдау арқылы біз ахуалға кеңінен қарай аламыз. Сіз төрттік кезеңді, яғни бассейн соңғы 2,6 млн жылда қалай өзгергенін қарастырдыңыз.

Кориче: Қазір Каспий теңізі бөлек жатқан көл, бірақ бұрын Паратетис деген ірі су қоймасының бір бөлігі болды. Геологиялық өзгеріс және тектоникалық жылжу секілді оқиғалардан кейін ол қазіргі Қара теңіз бен Жерорта теңізі тұрған басқа бассейндерден бөлінді. Қара теңізден айырмашылығы, Каспий теңіз ортасынан оқшауланып, соның салдарынан қазіргі кейпіне келді.

Алайда үнемі солай болған жоқ. Теңіз ортасымен байланыс болды, бұл флора мен фаунаға әсер етті. Бекіре сияқты түрлер, балық пен ұлу түрлері осындай теңіз ортасымен қосылуға және ажырауға қатысты тарихи циклдардың терең ықпалына ұшырады. Осы экологиялық жағдайлардың құбылуы Каспий теңізінің бірегей экожүйесін қалыпастыруда шешуші рөл ойнады.

2-сурет. CMIP6 негізіндегі Каспий теңізінің ХХІ ғасырда болжанып отырған көлемі (таңдап алынған). S. Koriche et al., Environmental Research Letters, 2021.

Біз қазіргі антропогендік ықпал, сондай-ақ болжанып отырған климат жағдайында болашақта не болатынын зерттедік. Климат өзгерісінің тарихи ықпалы және Каспий теңізінің бассейнінен антропогендік су өндіру оның деңгейінің құбылуына елеулі әсер етті. 1950 жылдардағы алғашқы елеулі антропогендік ықпал еткеннен бастап Каспий деңгейі кем дегенде 1,5 метрге төмендеді. Болашақ тұрғысынан алып қарасақ және климат өзгерісі факторымен байланыстырсақ, бұл — үлкен шама. Біздің модельге сәйкес, тереңдігі орта есеппен 6 метр болатын Каспий теңізінің тайыз солтүстік бөлігі ХХІ ғасыр соңына қарай құрғап кету қаупі бар. Бұл оны қоршап жатқан елдерге биоалуандық, экожүйе, экономика мен геосаяси ахуал тұрғысынан айтарлықтай қиындық тудырады.

Ғылыми қауымдастықта Каспий теңізінің су деңгейі біртіндеп түсіп бара жатыр деген ортақ пікір бар [2-сурет]. Алдағы оншақты жылда су деңгейінің кез келген қысқа мерзімді құбылуын тартылу тоқтағанының айғағы деп қабылдауға болмайды. Сол себепті су құқығын анықтау, тұрмыс және өнеркәсіп мақсаттарына квота бөлу бойынша келісілген тәсілді бекіту қажет. Каспий аймағының жаһандық климат өзгерісіне және керісінше ықпалы арасындағы күрделі байланысты ескеретін ұжымдық, аймақтық және жаһандық күш жұмылдыру керек.

Ірі көлдерге мониторинг жүргізу бойынша жаһандық жобаны іске қосу олардың көрші елдердің аймақтық су бюджетіне әсері туралы құнды мәлімет алуға мүмкіндік береді, бұл негізі бар шешім қабылдауға және тұрақты басқару әдістерін енгізуге көмектеседі.