Қазақстандағы мұздықтар – елдің су қауіпсіздігінің маңызды тірегі. Алайда климаттың жылынуы олардың көлемін жыл сайын қысқартып келеді. Бұл өзгеріс өзендердің ағынына, ауыл шаруашылығы мен энергетикаға, сондай-ақ су ресурстарына әсер етуі мүмкін. Мұздықтардың бүгінгі жағдайы мен ертеңгі қаупін сарапшылармен бірге талдадық.
Мұздықтарды кім және қалай зерттейді?
Бүгінде Қазақстанда 2500-ден аса мұздық бар.
Олардың басым бөлігі Іле Алатауы, Жетісу Алатауы, Күнгей Алатауы мен Алтай жоталарында орналасқан.
Олардың өзгерісін тұрақты бақылауда Алматыдағы ЮНЕСКО қамқорлығындағы 2-санаттағы Орталық Азия өңірлік гляциологиялық орталығы маңызды рөл атқарады. Орталық Қазақстан Үкіметі мен ЮНЕСКО келісімі негізінде құрылған, ал оның халықаралық мәртебесі былтыр Қазақстанның бастамасымен тағы сегіз жылға ұзартылды.
Дереккөз: Такир Балықбаевтың жеке қорынан
Орталық директоры Такир Балықбаевтың айтуынша, мұнда Қазақстанның таулы криосферасын жыл бойы бақылауға мүмкіндік беретін ғылыми инфрақұрылым қалыптасқан.
– Гляциологиялық орталық үш биік таулы станция – «Тұйықсу мұздығы», Үлкен Алматы көлі маңындағы және «Жосалы-Кезең» станциялары негізінде криосфераға жыл бойы мониторинг жүргізу жүйесін құрды, – деді ол.
Станцияларда ауа райы көрсеткіштерімен қатар мұздықтардың массалық балансы, қар жамылғысы, мұздық көлдері, көпжылдық тоң мен табиғи қауіпті процестер бақыланады. Қазір орталық жалпы ауданы 930 шаршы шақырымнан асатын екі мыңнан астам мұздық бойынша динамикалық бақылау қатарларын қалыптастырған. Ғарыштық мониторинг арқылы Сырдария мен Әмудария бассейндеріндегі мұздықтардың 60 жылдан астам уақыттағы өзгерістері де зерттеліп келеді.
Бұл деректер отандық ұйымдар мен салалық ведомстволарға, сондай-ақ Дүниежүзілік мұздықтарды бақылау қызметіне (WGMS) беріледі және IPCC баяндамаларында пайдаланылады. Мониторингтің практикалық маңызы да бар. Ол «Қазселденқорғаумен» бірлесіп Тянь-Шаньдағы 50-ден астам мореналық мұздық көлдің бұзылу қаупі бағаланған.
Орталықтың халықаралық байланысы да кеңейіп келеді. Бүгінде ол тоғыз елдегі 21 ғылыми ұйыммен жұмыс істейді. Биыл орталықтың қаржыландыруы 115 млн теңгеге ұлғайтылып, қаражат станциялардың үздіксіз жұмысы мен зерттеу инфрақұрылымын жаңартуға бағытталған.
Мұздықтар жылдам азайып жатыр ма?
Ұзақ мерзімді бақылаулар мұздықтардың тұрақты түрде шегініп келе жатқанын көрсетеді.
Соңғы 5–6 онжылдықта олардың ауданы жыл сайын орта есеппен 0,73–0,75 пайызға, көлемі шамамен 1 пайызға қысқарған.
Бұл өзгеріс барлық мұздықта бірдей жүрмейді. Олардың климатқа реакциясы көлеміне, орналасуы мен жер бедеріне байланысты.
– Әрбір мұздық – жер бедері мен климаттың өзара әрекеттесуінің нәтижесі. Әрбір мұздық климаттың өзгеруіне өзіндік ерекшеліктеріне сәйкес жауап береді. Ауданы 0,1 шаршы шақырымнан аз мұздықтардың режиміне жергілікті табиғи жағдайлар көбірек әсер етеді. Ал ауданы 14 шаршы шақырымнан асатын ірі мұздықтардың өзгерісі негізінен өңірлік климаттық жағдайлармен анықталады, – делінген Орталық Азия өңірлік гляциологиялық орталығының жауабында.
Мұздықтардың азаюының негізгі себебі – климаттың жылынуы. 1961–2025 жылдары Қазақстанның таулы өңірлеріндегі орташа жылдық ауа температурасы шамамен 1 °C-қа артқан. Температураның өсуі мұздықтардың еру кезеңін ұзартып, қар сызығын жоғары көтерсе, жауын-шашынның қардан жаңбырға ауысуы қыста жиналатын қар көлемін азайтады.
Дереккөз: Саят Әлімқұловтың жеке қорынан
Бұл өзгерістер мұздықтарға ғана емес, өзендердің су режиміне де әсер етеді. География және су қауіпсіздігі институты басқарма төрағасының орынбасары Саят Әлімқұловтың айтуынша, мұнда басты фактор – жаһандық жылыну.
– Біздің зерттеулеріміз көрсеткендей, гидрологиялық режимнің өзгеруіне әсер ететін негізгі фактор – климаттың жаһандық жылынуы. Соңғы онжылдықтарда қысқы және көктемгі ауа температурасының жоғарылауы мен жылымықтардың жиілеуі қардың ертерек еруіне әкеліп, көктемгі су тасу кезеңі көптеген өзендерде орта есеппен 7–10 күнге ертерек басталуда. Климаттың жылынуы өзендердің гидрологиялық режимімен қатар мұздықтардың массалық балансына да тікелей әсер етеді, – деді ол.
Егер қазіргі үрдіс сақталса, ғалымдардың болжамынша, 2050–2070 жылдары ауданы 0,5 шаршы шақырымнан кіші мұздықтардың басым бөлігі жойылып, ірі мұздықтар бірнеше бөлікке ыдырауы мүмкін.
Мұздық ерісе, су көбейе ме?
Мұздықтардың азаюы бірден су тапшылығына әкелмейді. Керісінше, белгілі бір кезеңде мұздың қарқынды еруі өзендердегі ағынды уақытша арттырады. Ғылымда бұл құбылыс «су шыңы» (peak water) деп аталады.
Саят Әлімқұловтың айтуынша, қазіргі кезеңдегі қарқынды еру кейбір өзендердегі су көлемін уақытша ұлғайтуы мүмкін.
– Ауа температурасының жоғарылауы мұздықтардың еруін күшейтіп, қар сызығының жоғарылауына және қоректену аймағының қысқаруына алып келеді. Соның нәтижесінде қазіргі кезеңде мұздықтардың қарқынды еруі өзендердегі ағынның уақытша ұлғаюына, яғни «су шыңы» кезеңінің қалыптасуына себеп болуы мүмкін. Алайда бұл ұзақ мерзімді үрдіс емес. Мұздықтардың көлемі азайған сайын олардың өзендерді қоректендірудегі рөлі де әлсірейді, – деді ол.
Орталық Азия өңірлік гляциологиялық орталығының зерттеулері де осы өзгерісті көрсетеді. Ғалымдар үш жыл ішінде алты өзеннен алынған жеті мыңнан астам су сынамасына изотоптық талдау жүргізіп, көктемгі су тасқынының ең жоғары кезеңі шілде–тамыздан сәуір–мамырға қарай ығысып келе жатқанын анықтаған.
Климаттық сценарийлер бойынша, өңірдегі мұздықтармен қоректенетін өзендерде «су шыңы» 2030 жылдардың екінші жартысы мен 2040 жылдардың басында байқалуы мүмкін. Одан кейін мұздық қоры азайған сайын, әсіресе жазғы өзен ағыны төмендей бастайды.
Яғни бүгінгі уақытша су молшылығы ертеңгі тұрақты су қорының кепілі емес. Керісінше, ол мұздық қорының сарқылып бара жатқаны туралы белгі. Ендеше басты сұрақ – бұл процесті бәсеңдетуге бола ма?
Мұздықтарды сақтап қалуға бола ма?
Әлемнің әр елінде мұздықтардың еруін баяулатуға бағытталған түрлі технологиялар сынақтан өтіп жатыр. Бірақ әзірге олардың тиімділігі жекелеген мұздықтармен шектеледі және жаһандық жылынуды тоқтата алмайды.
– Қытайда мұздықтарды күн сәулесінен қорғайтын геотекстильдер мен наноталшық материалдар, Батыс елдерінде жасанды қар өндіру және жауын-шашынды жасанды арттыру технологиялары сыналуда. Қазақстан да пилоттық жобалар аясында бұлттарды себу технологиясын қолданады. Алайда мұндай әдістер әзірге шағын аумақта ғана тиімді әрі оларды кеңінен енгізу қомақты қаржыны талап етеді, – дейді орталық мамандары.
Сондықтан мамандар мұздықтарды сақтаудың негізгі жолы – жаһандық жылынуды тежеу екенін айтады. Парниктік газдар шығарындыларын қысқарту және климаттық міндеттемелерді орындау жекелеген технологиялардан әлдеқайда ауқымды нәтиже бере алады.
Дереккөз: Айжан Ысқақованың жеке қорынан
Эколог, сарапшы Айжан Ысқақованың пікірінше, мұздықтардың еруі – тек ғылыми қауымдастықтың мәселесі емес. Оның салдары ең алдымен су қауіпсіздігінен көрінеді.
– Климаттың өзгеруі мен мұздықтардың еруі тек ғалымдарды қызықтыратын мәселе деген кең тараған қате түсінік бар. Алайда соңғы жүз жылда әлем мұздықтарының едәуір бөлігін жоғалтты. Тағы бір қауіпті миф – бұл процесті енді өзгерту мүмкін емес деген пікір. Алдағы онжылдықтарда оны толық тоқтату мүмкін болмаса да, қарқынын бәсеңдетуге болады, – деді сарапшы.
Оның айтуынша, Қазақстан, Қырғызстан және Орталық Азияның басқа елдері климат өзгерісіне бейімделіп, су ресурстарын бірлесіп басқарудың ортақ жүйесін қалыптастыруы қажет.
Демек, мұздықтардың тағдыры жаһандық климат саясатына да, өңірлік су басқаруына да байланысты. Ал өзгерістің нақты ауқымын түсінудің ең сенімді жолы – ұзақ мерзімді мониторинг. Қазақстанда мұндай бақылаудың символына айналған нысанның бірі – Тұйықсу.
Тұйықсу – климаттың жылнамасы
Гляциолог Николай Касаткин үшін Тұйықсу – жай ғана зерттеу нысаны емес. Ол ширек ғасырдан астам уақыт бойы мұздыққа көтеріліп, мұздың еруін, мұздық көлінің деңгейін және аспаптар көрсеткішін тіркеп келеді. Осы үздіксіз өлшемдер Тұйықсудың ғана емес, тұтас таулы өңір климатының өзгерісін түсінуге мүмкіндік береді.
Қыста станциядағы аспаптар ауа температурасы мен ылғалдылығын, жауын-шашын, жел, қар жамылғысы, атмосфералық қысым және күн сәулесінің ұзақтығын тіркейді. Ал жазда ғалымдар күн сайын мұздық көлінің деңгейін өлшеп, мұздыққа шығады. Оған ұзындығы төрт метрден асатын 120-дан астам рейка орнатылған. Солар арқылы еріген мұз көлемі анықталып, мұздықтың жылдық масса балансы есептеледі.
Дереккөз: veters.kz
Осындай үздіксіз бақылаудың арқасында Тұйықсу Орталық Азиядағы ең жақсы зерттелген мұздықтардың біріне айналды. Оның деректері 1950-жылдардан бері Дүниежүзілік мұздықтарды бақылау қызметіне беріліп келеді.
Касаткиннің есебінше, 1957 жылдан бері Тұйықсу жылына орта есеппен бір миллион текше метр мұз жоғалтады. Бұл – жай ғана статистика емес, азайып бара жатқан тұщы су қоры.
– Адамдар мұны жай ғана түсіне бермейді. Үйде кранды ашса, су ағады. Ал оның қайдан келгені туралы ойламайды. Ал су дәл осы жерден келеді, – деді гляциолог.
Касаткин үшін мұздықтардың әрбір өзгерісі климаттың өзіндік жылнамасы. Сондықтан Тұйықсудағы бақылау бір мұздықтың тағдырын ғана емес, бүкіл таулы жүйеде жүріп жатқан процестерді түсінуге мүмкіндік береді.
Алайда мұндай мониторингті ондаған жыл бойы жалғастыру үшін тек құрал-жабдық емес, мамандар қажет.
Гляциологтар неге дайындалмайды?
Қазақстан мұздықтарын зерттеу халықаралық деңгейде мойындалғанымен, елімізде «гляциолог» деген жеке мамандық бойынша кадр даярланбайды. Қазір қажетті білім гидрология, гидрогеология, климатология, экология, геоинформатика және су ресурстарын басқару бағыттары арқылы беріледі.
– Мысалы, Қазақ ұлттық су шаруашылығы және ирригация университетінде бірқатар білім беру бағдарламалары бойынша «Геология және гидрогеология негіздері» мен «Гидрология» пәндері аясында «Гляциология негіздері» оқытылады. Ал Қазақ ұлттық аграрлық зерттеу университетінің бағдарламаларында мұздықтарды, су ресурстары мен климаттық процестерді зерттеуге қажетті құзыреттер қалыптастыратын пәндер енгізілген, – деп хабарлады Ғылым және жоғары білім министрлігі.
Дереккөз: Seth Campbell with students, Juneau Icefield Research Program
Қ.Сәтбаев атындағы Қазақ ұлттық техникалық зерттеу университетінде де мұздықтардың еруі, еріген сулардың қалыптасуы, таулы өңірлердің су теңгерімі мен қауіпті табиғи процестер гидрогеология, инженерлік геология және су шаруашылығы пәндері арқылы қарастырылады.
– Гидрогеология үшін мұздықтар жерүсті және жерасты ағындарының қалыптасу көздерінің бірі болып саналады. Сондықтан студенттер мұздықтардың еруі, еріген сулардың жерасты суларына сіңуі, таулы аудандардағы су қорларының қалыптасуы және мұздықтардың деградациясы кезінде су ресурстарының өзгеруі сияқты мәселелерді оқиды. Инженерлік геологияда мұздықтардың еруінен болатын сел, көшкін, беткей тұрақтылығының өзгеруі және олардың инфрақұрылымға әсері қарастырылады, – деп түсіндірілген министрлік ақпаратында.
Бүгінгі жүйе осылайша тар бейінді гляциологтан гөрі мұздықтарды пәнаралық тұрғыдан зерттей алатын мамандарды даярлауға бағытталған. Бірақ климат өзгерген сайын мұздықтарды кәсіби зерттейтін кадрларға сұраныс та арта береді.
Қазақстандағы гляциология мектебінің қалыптасуына профессор Игорь Северский елеулі үлес қосқанын айту қажет. Ол алпыс жылдан астам уақыт бойы мұздықтар, қар көшкіні және таулы өңірлердегі табиғи процестерді зерттеп келеді. Ғалымның жетекшілігімен үш ғылым докторы мен 13 ғылым кандидаты даярланған.
P.S. Гляциология – биік таудағы экспедицияны, жыл бойғы мониторингті және күрделі табиғи жағдайда жұмыс істеуді талап ететін сала. Сондықтан мұздықтарды зерттеу – тек ғылымның міндеті емес. Бұл Қазақстанның су қауіпсіздігін алдын ала бағалаудың бір тетігі. Мұздықтар шегініп барады. Оларды толық тоқтату әзірге мүмкін емес. Бірақ өзгерісті дер кезінде өлшеп, су ресурстарына әсерін болжап, оған бейімделуге болады. Ал бұл үшін Қазақстанға тұрақты мониторингпен қатар, мұздықтардың тілін түсінетін жаңа буын ғалымдары қажет.
Айғаным Мұстапаева
