Спасти Каспий и перераспределить воду Евразии: возможна ли переброска северных рек?

Каспийское море вступило в период ускоренного обмеления, последствия которого уже ощущают порты, нефтяные терминалы, рыболовство и прибрежные экосистемы. Если нынешняя тенденция сохранится, проблема перестанет быть исключительно экологической: изменение береговой линии затронет транспортные коридоры, энергетику, расселение людей и экономические интересы всех пяти прикаспийских государств.

Одним из наиболее радикальных вариантов спасения моря может стать частичная переброска воды из северных рек России — прежде всего Печоры и бассейна Оби, включающего Иртыш. Предварительные расчеты показывают, что четверть их совокупного стока теоретически сопоставима с нынешним водным дефицитом Каспия.

Однако речь не может идти о простом «повороте рек» и создании постоянно действующего канала. Уровень Каспия исторически меняется циклично. После многолетнего падения он способен снова начать подниматься, создавая угрозу затопления огромных прибрежных территорий. Поэтому более дальновидной концепцией могла бы стать регулируемая Евразийская водная система, способная в зависимости от ситуации направлять воду в Каспий, Центральную Азию или Южный Кавказ.

Каспий мелеет все быстрее

Современный период падения уровня начался после 1995 года. Согласно исследованию, опубликованному в научном журнале Communications Earth & Environment, в 1996–2015 годах Каспий терял в среднем около семи сантиметров уровня ежегодно. В 2006–2021 годах скорость падения приблизилась к десяти сантиметрам в год. За это время море потеряло около 15 тысяч квадратных километров площади, преимущественно в мелководной северо-восточной части.

В последние годы процесс ускорился. По оценке заместителя министра экологии и природных ресурсов Азербайджана Рауфа Гаджиева, за пять лет уровень моря снизился на 93 сантиметра, за десять лет — на 1,5 метра, а за 30 лет — примерно на 2,5 метра. Текущая скорость падения оценивается в 20–30 сантиметров в год.

Уровень моря приблизился к отметке минус 29 метров относительно Мирового океана. Наиболее заметны изменения в Северном Каспии, где средняя глубина составляет лишь несколько метров. Даже падение уровня на один метр там может отодвинуть береговую линию на километры.

Обмеление уже осложняет судоходство и работу портов, вынуждает проводить дорогостоящее дноуглубление и уменьшать загрузку судов. Сокращаются нерестилища осетровых, деградируют водно-болотные угодья, под угрозой оказываются места размножения каспийского тюленя. Одновременно высыхающее морское дно может стать источником соляной и пылевой эрозии, как это произошло в районе Аральского моря.

Почему море теряет воду

Каспий является замкнутым водоемом и не имеет естественного выхода в Мировой океан. Его уровень зависит от соотношения речного притока, осадков, испарения, поступления воды в залив Кара-Богаз-Гол и хозяйственного потребления.

Около 80 процентов речной воды поступает в Каспий через Волгу. Однако часть ее стока задерживается системой водохранилищ и используется промышленностью, сельским хозяйством и городами. В маловодные годы поступление воды резко сокращается.

Одновременно климатические изменения повышают температуру воздуха и поверхности моря, усиливая испарение. Возможное увеличение осадков не компенсирует растущие потери воды.

Следовательно, нынешнее обмеление нельзя объяснить исключительно плотинами на Волге или только глобальным потеплением. Кризис складывается из нескольких факторов: изменения климата, сокращения речного притока, регулирования рек, хозяйственного изъятия воды и растущего испарения.

Прогнозы: от восьми до 14 метров к концу века

Точный уровень Каспия к 2100 году предсказать невозможно. Результат будет зависеть от темпов глобального потепления, количества осадков, состояния бассейна Волги и масштабов водопотребления.

Исследование, основанное на 15 климатических моделях, дает два основных сценария:

• при умеренном сценарии потепления уровень Каспия может снизиться примерно на восемь метров, хотя диапазон отдельных моделей составляет от двух до 15 метров;
• при высоких выбросах парниковых газов снижение может достигнуть приблизительно 14 метров, при диапазоне от 11 до 21 метра.

Некоторые расчеты допускают падение на 20–30 метров, однако такие оценки могут быть завышены, поскольку вместе с сокращением площади моря будет уменьшаться и поверхность испарения.

Даже снижение на пять метров радикально изменит карту региона. Значительная часть Северного Каспия исчезнет, а порты России и Казахстана окажутся далеко от нынешнего берега. Баку, Алят, Туркменбаши и другие порты столкнутся с необходимостью постоянного углубления подходных каналов.

При падении уровня на девять метров Каспий может потерять около 23 процентов площади, а при снижении на 18 метров — примерно треть. Море полностью не исчезнет благодаря глубоководным центральной и южной котловинам, но его береговая линия, экосистема и хозяйственное значение изменятся до неузнаваемости.

Сколько воды нужно Каспию

Площадь Каспия оценивается приблизительно в 370–390 тысяч квадратных километров. Поэтому изменение уровня на один сантиметр соответствует примерно 3,7–3,9 кубического километра воды.

Отсюда следует:

Если море ежегодно теряет 20–30 сантиметров, для остановки падения необходимо компенсировать чистый дефицит приблизительно в 75–115 кубических километров воды в год.

Фактический забор из рек должен быть больше, поскольку часть воды будет потеряна при транспортировке, испарении и фильтрации. В зависимости от технологии общий необходимый объем можно предварительно оценить в 90–140 кубических километров в год. Это ориентировочный расчет, а не готовое инженерное обоснование.

Однократное заполнение моря не решит проблему. Если отрицательный водный баланс сохранится, дополнительный приток придется обеспечивать ежегодно.

Что могут дать Печора, Обь и Иртыш

Сток Печоры колеблется примерно от 120 до 200 кубических километров в год. Четверть этого объема составляет 30–50 кубических километров. До 70 процентов годового стока реки приходится на весенне-летнее половодье.

Средний годовой сток Оби составляет около 400 кубических километров. Его четверть — приблизительно 100 кубических километров.

Таким образом, 25 процентов совокупного стока Печоры и Оби теоретически могут дать около 130–150 кубических километров воды в год. Этот объем сопоставим с верхней оценкой потребности Каспия.

Однако Иртыш нельзя считать отдельно от Оби: он является ее крупнейшим притоком, и его вода уже включена в общий сток Обской речной системы. Прибавление четверти стока Иртыша к четверти полного стока Оби означало бы двойной учет одной и той же воды.

Математически такой объем способен остановить нынешнее падение Каспия. Но экологически изъятие четверти стока двух крупнейших северных речных систем является чрезвычайно рискованным.

Проект больше советского «поворота рек»

Идея переброски северных рек не нова. Советский проект предусматривал направление части воды Оби и Иртыша в Казахстан и Среднюю Азию. На первом этапе планировалось передавать около 27 кубических километров ежегодно — примерно семь процентов стока Обской системы.

Проект прекратили в 1986 году из-за высокой стоимости, технической сложности и опасений по поводу экологических последствий. Предлагаемый для стабилизации Каспия объем в 100–150 кубических километров был бы в несколько раз больше.

Потребовалась бы система каналов, трубопроводов, водохранилищ и насосных станций протяженностью в тысячи километров. Вода должна преодолеть водоразделы между бассейнами Северного Ледовитого океана, Центральной Азии и Каспия. Для этого понадобятся огромные объемы электроэнергии.

По масштабам речь идет не о канале в традиционном понимании, а о создании новой искусственной реки и одной из крупнейших гидротехнических систем в истории.

Экологическая цена

Северные реки не несут «лишнюю» воду. Их сток формирует соленость, ледовый режим, биологическую продуктивность и движение вод в арктических морях.

Сокращение стока Печоры повлияет на ее дельту и Печорское море. Возможны изменения нерестилищ, водно-болотных угодий, рыбных ресурсов и солености прибрежных вод.

Изъятие воды из Обской системы способно затронуть поймы и болота Западной Сибири, Обскую губу, судоходство, рыболовство, положение коренных народов и перенос питательных веществ в Карское море.

Появится и международное измерение. Иртыш начинается в Китае, проходит через Казахстан и затем поступает в Россию. Его вода уже используется для орошения, промышленности, энергетики и водоснабжения. Любое изменение режима реки потребует согласия как минимум трех государств.

Именно поэтому 25 процентов стока нельзя заранее объявлять безопасной и постоянной нормой. Это лишь расчетная верхняя граница, допустимость которой должна быть доказана отдельными исследованиями для каждого бассейна.

Обратный риск: Каспий может снова подняться

Главная слабость идеи постоянного канала заключается в цикличности Каспия. После продолжительного падения в 1930–1970-е годы уровень моря с 1978 по 1995 год поднялся примерно на 2,5 метра. В результате были затоплены прибрежные земли, дороги, поселения и промышленные объекты.

Если природный цикл снова изменится, дополнительные 130–150 кубических километров воды из северных рек превратятся из средства спасения моря в источник опасности.

При нынешней площади Каспия:

• десять кубических километров воды соответствуют примерно 2,5–2,7 сантиметра уровня;
• 50 кубических километров — 13–14 сантиметрам;
• 100 кубических километров — 26–27 сантиметрам;
• 150 кубических километров — почти 40 сантиметрам.

Если естественный баланс моря станет положительным, а искусственная подача продолжится, дополнительная вода теоретически сможет поднять уровень более чем на метр за три-четыре года. Вместе с естественным притоком это создаст угрозу масштабного затопления.

Следовательно, система должна быть обратимой и управляемой. Ее целью должно стать не безусловное повышение уровня, а удержание Каспия в согласованном безопасном диапазоне.

От канала к распределительной системе

Более рациональной выглядит концепция регулируемой Евразийской водной системы. Она должна включать несколько направлений и переключать потоки в зависимости от уровня Каспия, водности северных рек и потребностей стран-получателей.

При ускоренном падении уровня основной объем направляется в Каспий. После стабилизации подача сокращается. При устойчивом повышении каспийская ветвь закрывается, а вода остается в естественном бассейне или направляется для хозяйственных и экологических нужд Центральной Азии и Южного Кавказа.

Принципиально важно распределять пресную воду до ее попадания в соленый Каспий. Если сначала выпустить ее в море, а затем забирать обратно, потребуется опреснение, что сделает проект энергетически и экономически бессмысленным.

Управление системой может основываться на нескольких режимах:

Конкретные пороговые отметки должны определяться на основе совместного прогноза пяти прикаспийских государств. Решение нельзя принимать по итогам одного многоводного или маловодного года: необходим анализ средних показателей за несколько лет.

Центральная Азия как альтернативное направление

Наиболее логичным получателем северной воды является Центральная Азия. Географически удобнее использовать часть ресурсов Обь-Иртышского бассейна, поскольку Иртыш уже проходит через Казахстан.

Оттуда вода могла бы направляться:

• в центральные и южные районы Казахстана;
• в бассейн Сырдарьи;
• на восстановление отдельных водоемов и экосистем Приаралья;
• в Узбекистан;
• при строительстве дополнительных магистралей — в Туркменистан.

Такой резерв приобретает особое значение на фоне климатических изменений. Всемирный банк предупреждает, что Центральная Азия становится все более уязвимой перед засухами, деградацией земель и конкуренцией за воду. Около 90 процентов забираемой пресной воды в регионе используется сельским хозяйством. Примерно к середине века регион может пройти период максимального ледникового стока, после чего поступление воды в реки начнет сокращаться.

Но северная вода не должна использоваться для сохранения неэффективной модели земледелия. Если ее направить в устаревшие открытые каналы, значительная часть снова будет потеряна из-за фильтрации и испарения.

Доступ к новому источнику следует увязать с модернизацией орошения, внедрением капельного полива, закрытием или бетонированием каналов и сокращением выращивания наиболее водоемких культур.

Южнокавказское направление

Подача северной воды на Южный Кавказ технически возможна, но обойдется дороже. Здесь можно рассматривать два маршрута.

Первый — западнокаспийский трубопровод через юг России и Дагестан в Азербайджан. Вода могла бы поступать в северные районы страны, Баку, на Абшеронский полуостров, в систему Самур—Абшерон и водохранилища бассейна Куры. В перспективе часть ресурса можно направлять в восточную Грузию.

Второй вариант — пресноводный трубопровод через Каспий из Казахстана или России в Азербайджан. Он потребует сложной подводной инфраструктуры, насосных станций и защиты от коррозии и сейсмических рисков.

Поставка воды дальше в Грузию и Армению будет связана с необходимостью ее подъема на значительную высоту. Поэтому для Южного Кавказа северная вода может стать дополнительным стратегическим резервом, но вряд ли основным источником.

Проблема будет усугубляться по мере изменения климата. Главными источниками поверхностных вод региона остаются трансграничные Кура и Араз, однако между государствами Южного Кавказа нет всеобъемлющего соглашения об управлении всем бассейном.

Кто будет распоряжаться водой

Гидротехнические трудности могут оказаться менее сложными, чем политические. Печора находится в России, а Обь-Иртышская система связывает Китай, Казахстан и Россию. Потенциальными получателями станут еще несколько государств Центральной Азии и Южного Кавказа.

До начала строительства потребуется международный договор, определяющий:

• минимальный экологический сток северных рек;
• максимальный объем изъятия;
• приоритет питьевого водоснабжения;
• правила распределения воды;
• режим работы в засушливые и многоводные годы;
• основания для сокращения или прекращения подачи в Каспий;
• цену воды и электроэнергии;
• компенсацию экологического ущерба;
• порядок разрешения споров.

Нельзя гарантировать потребителям постоянный объем, поскольку водность северных рек также меняется. Контракты должны разделять базовый и переменный объемы и предусматривать автоматическое сокращение подачи в маловодные годы.

Существует и риск экономической зависимости. Вокруг новой воды возникнут города, предприятия, орошаемые земли и электростанции. Со временем их владельцы начнут воспринимать поставки как безусловное право. В результате один и тот же ресурс окажется одновременно обещан Каспию, сельскому хозяйству Центральной Азии, городам Южного Кавказа и экосистемам Арктики.

Поэтому очередность использования должна быть установлена заранее:

1. Сохранение минимального экологического стока северных рек.
2. Обеспечение населения питьевой водой.
3. Предотвращение критического падения Каспия.
4. Поддержка уязвимых природных экосистем.
5. Сельскохозяйственное и промышленное потребление.

Возможность, требующая доказательств

Предварительный водный расчет подтверждает, что частичная переброска Печоры и Обь-Иртышской системы теоретически способна остановить нынешнее обмеление Каспия. Необходимые морю 75–115 кубических километров в год сопоставимы с четвертью совокупного стока этих рек.

Но математического совпадения недостаточно. Необходимо доказать экологическую допустимость изъятия, определить реальные потери при транспортировке, рассчитать энергопотребление, стоимость строительства и последствия для арктических морей. Без этого идея остается концепцией, а не готовым проектом.

Начинать целесообразно не с переброски четверти стока, а с общей программы управления водным балансом Каспия. Она должна включать экономию воды в бассейне Волги, модернизацию орошения, согласование работы водохранилищ, восстановление дельт и адаптацию портов. Параллельно можно изучить пилотную сезонную переброску ограниченного объема — например, 10–20 кубических километров в многоводные годы.

В более широком смысле обмеление Каспия ставит вопрос о будущем распределении воды на всем евразийском пространстве. Северные районы располагают крупнейшими речными ресурсами, тогда как Центральная Азия, Каспийский регион и Южный Кавказ сталкиваются с растущим дефицитом.

Ответом может стать не механический «поворот рек», а регулируемая многоцелевая система, способная поддерживать Каспий в период падения и снабжать засушливые регионы при стабилизации или повышении его уровня. Однако спасение одного моря не должно обернуться разрушением северных рек. Именно между этими двумя рисками и предстоит искать решение.