Кто следит за ледниками Казахстана и почему это важно
Почти 2400 ледников нашей страны находятся под сильным давлением климатических изменений. Кто и как ведет за ними наблюдение? На каком уровне сегодня находятся отечественная гляциология и система подготовки специалистов? В этих вопросах разбиралось информационное агентство Kazinform.
Мониторинг ледников
Оценка состояния ледников требует непрерывного научного наблюдения. В Казахстане эту работу координирует Центрально-Азиатский региональный гляциологический центр. Учреждение, созданное на основе соглашения между Правительством Казахстана и ЮНЕСКО, остается единственным в мире научным центром ЮНЕСКО второй категории, который специализируется именно на исследовании ледников. В конце прошлого года его статус был продлен еще на восемь лет, а объем финансирования научных исследований вырос до 115 млн теңге.
По словам директора центра Такира Балыкбаева, в Казахстане насчитывается около 2400 ледников общей площадью более 2000 квадратных километров. Основная их часть сосредоточена на хребтах Заилийского Алатау, Жетысуского Алатау, Кунгей Алатау и Алтая.
— Наблюдение за состоянием ледников ведется на трех высокогорных станциях. Это ледник Туюк-Су, станция в районе Большого Алматинского озера и станция Жосалы-Кезен. Здесь в круглогодичном режиме отслеживаются гидрометеорологические параметры, массовый баланс ледников, снежный покров, состояние ледниковых озер, многолетняя мерзлота и опасные природные процессы, — рассказывает Такир Балыкбаев.
Наземные наблюдения дополняются данными космического мониторинга. Благодаря этому ученые исследуют динамику ледников в бассейнах рек Сырдарья и Амударья за последние более 60 лет. Собранные сведения направляются не только в профильные ведомства Казахстана, но и во Всемирную службу мониторинга ледников (WGMS), а также используются в докладах Межправительственной группы экспертов по изменению климата (IPCC).
Центр активно развивает и международное научное сотрудничество: сегодня он взаимодействует с 21 научной организацией из девяти стран мира. Кроме того, совместно с учреждением «Казселезащита» проводятся обследования более 50 мореных озер на Тянь-Шане и оценивается селевая опасность.
Помимо этого, центр координирует проект «Партнерство водных башен», реализуемый по инициативе Казахстана. Проект нацелен на совместное изучение ледников государствами Центральной Азии, обмен научными данными и укрепление регионального сотрудничества.
Какие ледники могут исчезнуть к 2050 году?
Многолетние наблюдения ученых показывают, что ледники страны устойчиво сокращаются. За последние 50-60 лет их общая площадь ежегодно уменьшалась в среднем на 0,73-0,75%, а объем льда — примерно на 1%. По оценкам экспертов, это один из самых высоких показателей в мире.
Специалисты связывают такую тенденцию в первую очередь с потеплением климата. В высокогорных районах республики среднегодовая температура поднимается на 0,3-0,4 градуса каждое десятилетие. В итоге за период с 1961 по 2025 год этот показатель вырос примерно на 1 градус.
Рост температуры не только удлиняет сезон таяния, но и сужает зону питания ледников. Значительная часть осадков, которые раньше выпадали в виде снега, теперь превращается в дожди, что ослабляет естественное восполнение ледовых масс.
Впрочем, климатические изменения влияют на ледники неравномерно. Судьба небольших объектов площадью менее 0,1 квадратного километра во многом зависит от локальных природных условий, тогда как трансформация крупных ледников определяется преимущественно региональными климатическими процессами.
По прогнозам ученых, при сохранении текущей динамики в 2050–2070 годах большая часть ледников площадью менее 0,5 квадратного километра может полностью исчезнуть. Крупные же массивы хоть и не исчезнут окончательно, но потеряют значительную часть объема и распадутся на несколько частей.
Угроза явления «Peak water»
Деградация ледников бьет прежде всего по водным ресурсам, ведь именно в горах берут начало многие реки страны. Сокращение ледовых запасов напрямую меняет их водный режим.
Как отмечает заместитель председателя правления Института географии и водной безопасности Саят Алимкулов, изменения гидрологического режима рек вызваны не только таянием ледников, но и общим потеплением климата.
— Повышение зимних и весенних температур приводит к более раннему сходу снега. В результате на многих реках весеннее половодье начинается в среднем на 7-10 дней раньше привычных сроков, — поясняет он.
Сейчас интенсивное таяние вызывает временный приток воды в реках. В научном мире это явление называют «пиком воды» (peak water). Однако этот этап непродолжителен.
По мере исчерпания ледовых запасов сокращается и естественный источник питания рек. По расчетам ученых, если темпы потепления сохранятся, большинство речных бассейнов на юге и юго-востоке Казахстана пройдут точку «пика воды» к середине XXI века. После этого, особенно в летний период, водность рек станет неуклонно снижаться.
Эту тенденцию подтверждают изотопные исследования, проведенные Центрально-Азиатским региональным гляциологическим центром. За три года ученые проанализировали свыше 7000 проб воды из шести рек региона. Выяснилось, что пик весеннего половодья сдвигается с привычных июля-августа на апрель–май.
Способны ли технологии спасти ледники?
Во многих странах сегодня тестируют различные технологии, призванные замедлить таяние льдов. К примеру, в Китае небольшие ледники укрывают специальным геотекстилем и светоотражающими материалами, а в Европе исследуют технологии искусственного снегообразования и воздействия на облака.
В Казахстане для профилактики дефицита воды в рамках пилотных проектов также применяют технологию засева облаков. Однако эксперты признают: эффективность подобных методов ограничена. Они дают локальный результат на небольших площадях, а их масштабирование слишком затратно экономически. К тому же в условиях глобального потепления такие меры не способны решить проблему кардинально.
Поэтому, убеждены ученые, самым действенным способом сохранения ледников остается наращивание международных усилий по сокращению выбросов парниковых газов и сдерживанию климатических изменений.
Зачем нужны гляциологи?
Ключевой специалист по исследованию ледников — гляциолог. Однако в Казахстане отдельная подготовка таких кадров не ведется. Как сообщил исполняющий обязанности председателя Комитета науки Министерства науки и высшего образования РК Жайык Токтаров, в вузах отсутствует самостоятельная образовательная программа по этому профилю. Впрочем, необходимые для изучения ледников знания студенты получают в рамках таких направлений, как гидрология, гидрогеология, климатология, управление водными ресурсами, геоинформатика и инженерная геология.
— В Казахском национальном университете водного хозяйства и ирригации в рамках дисциплин «Гидрология» и «Основы геологии и гидрогеологии» преподается курс «Основы гляциологии». В Казахском национальном аграрном исследовательском университете и Казахском национальном исследовательском техническом университете имени К. Сатпаева студентов готовят по таким направлениям, как управление водными ресурсами, климатические риски, геоинформационные системы, инженерная геология и мониторинг опасных природных процессов, — отметил Жайык Токтаров.
Таким образом, в стране готовят не узкопрофильных гляциологов, а специалистов с междисциплинарным подходом к изучению ледников. Они работают в сферах управления водными ресурсами, исследования формирования подземных вод, моделирования речного стока и оценки инженерной безопасности горных территорий.
Тем не менее в Казахстане сформировалась собственная гляциологическая школа. Одним из ее основателей стал профессор Игорь Северский. Более 60 лет он посвятил исследованию ледников и снежных лавин, подготовив несколько докторов и кандидатов наук, что стало важным вкладом в развитие отечественной науки.
Стоит отметить, что в сегодня изучение ледников давно переросло рамки экологической темы. Это стратегическое направление, от которого напрямую зависят водная безопасность страны, предупреждение стихийных бедствий и адаптация к изменениям климата. Поэтому наряду с укреплением международного научного сотрудничества велением времени становятся развитие национальной школы гляциологии и целевая подготовка профильных специалистов.
В последние годы дефицит воды, который все более остро ощущается в регионе, неизбежно будет сдерживать экономический рост государств Центральной Азии. Растущая численность населения и развитие промышленности в первую очередь увеличивают нагрузку на сферу водного хозяйства. О текущей ситуации в регионе и возможных путях решения проблемы читайте здесь.