RTVI: «Самая привлекательная идея — списать все на глобальное потепление». Гидролог Михаил Болгов о небывалой засухе в Европе
Погодные условия, установившиеся в Европе, привели к невиданной доселе засухе. Пересыхает русло Рейна, а на Дунае из-под воды показались остовы затонувших во время Второй мировой войны нацистских кораблей. Еврокомиссия заявляла, что, по предварительным расчетам, такой засушливой погоды в регионе не было не только за весь период наблюдений, но и за последние 500 лет. Разобраться в причинах этого явления RTVI помог заведующий лабораторией моделирования поверхностных вод Института водных проблем РАН Михаил Болгов.
Михаил Болгов — гидролог, доктор технических наук, заведующий лабораторией моделирования поверхностных вод Института водных проблем РАН.
Насколько такая засуха нехарактерна для Европы
Время от времени на наших водных объектах, на реках, на озерах случаются периоды мало, которые связаны с тем, что количество осадков, попадающих в атмосферу, либо минимально, либо вообще отсутствует. Европа в этом смысле ничем не отличается от других регионов. Но ее особенность заключается в том, что центральноевропейские реки имеют по большей части дождевое питание, и они очень чувствительны к отсутствию осадков. В России реки в основном питаются за счет весеннего половодья. Воды много, и она потихоньку тает, поступает в них, питает грунтовые воды, а потом и снова реки.
Все зависит, конечно, от климата. Предсказать такого рода события невозможно. Мы способны только по данным прошлых лет наблюдений примерно оценивать их частоту. Сильно засушливые периоды бывают каждые 20-30 лет.
В европейских статьях сейчас упоминается такой любопытный этнографический признак как «голодные камни». Они появляются на берегах рек, выходя из воды в периоды очень малой водности. Их называют так, потому что периоды маловодья совпадают одновременно и с периодами сельскохозяйственных засух, неурожая.
Недавно в бассейне Енисея мы наблюдали самый маловодный период за последние 100 лет. Первый раз в течение, по-моему, июля месяца практически не было осадков. Тот же самый засушливый период 2010 года оценивается нашими климатологами как случающийся раз в 400 или 500 лет.
Если погодная ситуация будет развиваться так, и в следующие две-три недели в Европе будут проблемы с отсутствием осадков, то это сильно усугубит ситуацию на реках, которые используются для транспортных нужд и как источник водоснабжения.
Можно ли в этом случае говорить о необратимых изменениях в европейской водной системе
Конечно, самая привлекательная идея — это списать все на глобальное потепление. Да, температура растет, и по мнению климатологов это приводит к расшатыванию атмосферной системы. Существенно более частыми становятся периоды как экстремальных наводнений, так и минимальной водности. Это качественный прогноз.
Но если мы обращаемся к задаче воспроизведения осадков, то, к сожалению, констатируем, что погрешность этих расчетов очень велика. Делать из таких прогнозов надежные инженерные выводы и на основе этого перестраивать всю транспортную систему Европы пока еще рано.
Если вы посмотрите на начало 2000-х годов, то увидите, что тогда каждый год случались катастрофические наводнения. Даже метро в Праге затопило. Все считали, что произошли необратимые изменения климата, Европа утонет и так далее. Прошло несколько лет, и мы практически не говорим о наводнениях. Разве что было одно небольшое в Германии, но очень локальное.
Насколько возможна полная перестройка европейской водной системы
В мире есть примеры, когда реализовывались проекты глобального перестраивания водной системы. Например, в Китае, во времена Мао Цзэдуна, в течение более чем пятидесяти лет осуществляли проект переброски стока рек из более влажных регионов в засушливые в объеме примерно 60 кубических километров.
Мы в свое время, на пике развития советской системы, планировали перебросить 25 кубических километров из бассейна Иртыша в бассейн Аральского моря. Но мы только об этом подумали, а Китай уже перебросил фактически в три раза больше. Экономика потребовала воды для обеспечения инфраструктурных объектов.
То же произойдет и в Европе, если будут продолжать наблюдаться тяжелые периоды. Если придется переходить в режим жесткого дефицита водных ресурсов, то, видимо, нужно будет реализовать проекты регулирования стока рек, против которых возражают большинство представителей «зеленых». Например, это строительство гидроэлектростанций. Водохранилища при них сохраняют воду, позволяют вырабатывать электроэнергию, а также выполняют рекреационную роль.
Как проекты регулирования стока повлияют на окружающую среду
Даже строительство водохранилищ за период промышленной революции привело к тому, что мы накапливаем дополнительную воду на поверхности Земли. А это, как говорят геофизики, меняет скорость вращения планеты. Человек может оказать своими действиями серьезное влияние на окружающую среду. Например, Каракумский канал, который мы строили еще с 30-х годов прошлого века, вызвал огромное подтопление территорий. И это еще не самое страшное. Произошло засоление почв и вывод их из использования. Во многих местах в Средней Азии образовались «белые пустыни», опасные тем, что они плохо предсказуемы.
Тем не менее человек все равно «царь природы», как говорил дедушка Мичурин. Поэтому от воздействия его на окружающую среду никуда не деться, но оно должно быть таким, чтобы обеспечить, по крайней мере, какую-то устойчивость. И вот чего нет в нашей современной технократической политике — так это отслеживания долгосрочных последствий.
Создавая сооружение, мы считаем, что природа сама перестроится. Она, конечно, это сделает, но при этом мы часто наблюдаем такие последствия, как, например, полную ликвидацию стада осетровых рыб на Волге. Сейчас они все искусственно выращенные. Строительство плотины ГЭС перекрыло пути их естественной миграции и объемы водной поверхности, на которых они могут воспроизводиться без помощи человека. Упала в разы популяция белуги, фактически исчез осетр.
В Европе тоже наблюдались очень тяжелые последствия таких действий. Европейские реки использовались как транспортные артерии. В Средние века вообще Европа была покрыта сетью каналов. Некоторые из них сохранены как объекты архитектурно-строительной мысли. Но сейчас они, конечно, транспортного значения не имеют. Такое значение имеют искусственно углубленные реки, превращенные в каналы с системами шлюзов, которые наносят вред природе.
Я еще школьником помню, как нам показывали фильм про реку Рейн. И низовая камера ее шлюзов в результате накачки воды насосами заполнялась пеной, потому что вода в Рейне была очень грязная, как и во многих других европейских реках.
В процессе создания судоходного канала вдоль всего русла делают толстую стенку из металлического шпунта. Это позволяет создать из реки канал большой глубины, что очень удобно для судоходства. А естественные условия водообмена между рекой и болотами при этом сильно затрудняются.
В Европе в последние годы наметилась тенденция на возвращение затапливаемых территорий и русел рек в естественные условия. Это можно себе позволить, если есть другие источники продовольствия, потому что поймы рек — самые продуктивные земли для производства сельхозпродукции. Если вывести их из сельхозпроизводства, то это означает, что вся эта продукция должна производиться где-то в другом месте. Все это стоит денег. Возвращение к экологичной жизни совсем не бесплатно.
Почему в Голландии в такую засушливую погоду происходят наводнения
Значительная часть территории Голландии находится ниже уровня моря. Если уровень воды в Рейне и других водных объектах во время засухи падает, то при низких горизонтах воды в водных объектах на затапливаемых участках этой страны усиливается приток соленых морских вод.
Так что защитные сооружения Голландии предусматривают в основном защиту от морских наводнений, а не от речных. В 1953 году там случился страшный нагон вод. Была разрушена система дамб, погибло около 2 500 человек. Тогда правительство Голландии приняло решение полностью пересмотреть структуру и стратегию инженерной защиты затапливаемых территорий.
Они десятилетиями проектировали уникальную систему защитных шлюзов, как это, скажем, реализовано в Петербурге. Была реализована система управления, которая при получении прогноза о том, что со стороны моря будет наблюдаться нагонная волна, закрывает шлюзы, и судоходство прекращается. Когда проходит угроза штурмового морского нагона, шлюзы опять открываются, и воды Рейна спокойно вытекают, точно так же, как и вода Невы.
Что касается пресных вод, то лет 15 назад в Голландии рухнули две торфяные дамбы, которые простояли до этого более ста лет. Торф во влажном состоянии водонепроницаем, и поэтому инженеры при строительстве защитных сооружений использовали его как ядро против фильтрации воды. В условиях влажности торф справлялся со своей задачей. Но тогда наступил очень маловодный период, уровень воды упал, и дамбы высохли, а сухой торф оказался абсолютно непрочным и неспособным выполнять свои технические функции.
Есть ли у Европы альтернативные источники воды
Питьевую воду можно добывать прежде всего из-под земли. Можно строить водохранилища в горных условиях, чтобы накапливать воду, которая будет за счет таяния ледников и прочих естественных процессов стекать в них. Но это тоже фантазии. Ситуация меняется не за один день, и не за год.
Если брать американский опыт, то там бывает так, что водные ресурсы, используемые для нужд сельского хозяйства, истощаются. Например, та же река Колорадо иногда просто не втекает в океан, поскольку всю воду забирают на орошение. Но у американцев такой образ жизни — нет ресурсов, значит, переедем в другое место и будем жить там.
В Европе же национальные образования, несмотря на интеграцию, все равно поддерживаются. У меня был один знакомый немец, который нашел работу в Голландии, но дом он построил в горах, в пяти километрах от границы. Каждый день он ездил на работу в Голландию. А вот дом у него был все равно в Германии — на всякий случай.
Так что, с одной стороны, все понимают, что изменения есть. А с другой стороны, если мы хотим перестроить систему, это миллиарды евро. Потому нужно думать, что такая перестройка даст. Может все-таки лучше вместо водоемких культур пересаживаться на какие-нибудь другие технологии, более разумные, более энергоемкие.
И вообще, половина населения в мире живет почти без воды, практически вся Африка живет без нее. Там, с одной стороны, есть самые водные в мире реки — например, Нигер. Но большую часть территории занимают пустыни и саванны, где воды вообще практически нет. С другой стороны, население Африки растет. А у нас в России, самой водообильной стране после Бразилии, население, к сожалению, не растет, а даже в последнее время падает.
