Libmonster ID: UA-2324

Заглавие статьи ДИНАМИКА ГИДРОМЕТЕОРОЛОГИЧЕСКИХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ СЕВЕРНОГО КАСПИЯ
Автор(ы) Наталья МИТИНА, Борис МАЛАШЕНКОВ
Источник Наука в России,  № 4, 2009, C. 17-20

Доктор географических наук Наталья МИТИНА,

кандидат географических наук Борис МАЛАШЕНКОВ, Институт водных проблем РАН

Проблема аномальных изменений уровня Каспийского моря давно занимает исследователей. Относительно причин происходящего высказываются самые разные версии, но, в основном, ученые склоняются к двум: тектонические движения в регионе и обусловленное климатическими и антропогенными факторами варьирование стоков Волги и других крупных рек, питающих это самое большое озеро нашей планеты. Результаты анализа динамики гидрометеорологических показателей компонентов природной среды Каспия свидетельствуют в пользу первой концепции.

ВОЗДЕЙСТВИЕ ЧЕЛОВЕКА И КЛИМАТА

За последние 130 лет северный регион Каспийского моря подвергся разнообразным антропогенным воздействиям, которые не могли не влиять на состояние его экосистем, к тому же заметно меняющихся под влиянием колебаний климата. Остановимся подробнее на существующих проблемах.

Данные об уровне содержания в водах, донных отложениях и тканях гидробионтов Каспия фенолов, синтетических поверхностно-активных веществ, нефтяных углеводородов, агрохимикатов, а также ря-

стр. 17

Уровень Каспийского моря (по Фролову, 2003).

да тяжелых металлов (кадмия, хрома, никеля, меди, мышьяка, свинца, хрома, ртути и др.) свидетельствуют о значительном загрязнении моря промышленными, бытовыми и сельскохозяйственными стоками. Чрезмерный промысел рыбы привел к нарушению баланса между изъятием и естественным пополнением запасов биоресурсов.

С берегов в Каспий с плоскостным стоком попадают биогенные элементы и органические вещества (например, фосфорные и азотные удобрения), что способствует эвтрофикации акватории. На отдельных ее участках в летний период могут возникнуть обширные площади, страдающие от дефицита кислорода. Еще один негативный фактор - нарушение естественного гидрологического режима рек в результате строительства водохранилищ и регулирования их стока. Разумеется, разведка, добыча, транспортировка углеводородного сырья также не улучшают экологического состояния моря.

"Набирают обороты" последствия так называемого неустойчивого развития прибрежных территорий - опустынивание и деградация земель, вырубка лесов, урбанизация. Растут мощности промышленных предприятий, зачастую имеет место нерациональное планирование и ведение сельского хозяйства. Например, распахивают пойменные луга, вносят чрезмерные количества удобрений. Наконец, стихийно развиваются рекреационные зоны.

Российские и зарубежные исследователи, занимающиеся изучением глобальных и региональных последствий климатических изменений, имеют сходные представления о том, как они проявляются. В прибрежных зонах часто колеблется уровень моря, усиливаются штормовые нагоны, увеличиваются частоты и интенсивность других экстремальных явлений. В XXI в. ожидают устойчивое повышение среднегодового количества осадков на водосборе Волги; на фоне подъема глобальной климатической температуры предсказывают рост стока в бассейне Каспия и испарения на его акватории. Вместе с тем абсолютные оценки предполагаемых изменений значительно различаются, и вопрос о масштабе трансформации данной экосистемы остается открытым.

Поколения ученых, специалисты самых различных отраслей знаний тщательно изучали перечисленные процессы. Однако динамика подводных комплексов и стабилизирующая роль их отдельных компонентов, изменчивость при антропогенных нагрузках и внешних воздействиях в количественном отношении до сих пор недостаточно изучены.

В числе важнейших воздействий на экосистемы Каспия - изменение его уровня. За время регулярных инструментальных наблюдений, ведущихся с 1837 г., этот показатель значительно колебался: максимальное значение зарегистрировано в 1882 г. (-25,2 м), минимальное в 1977 г. (-29,0 м). С 1978 г. уровень воды повышался и в 1995 г. достиг отметки -26,7 м. С 1996 г. опять наметилась тенденция к понижению, продолжавшаяся до 1998 г. (-27,17 м). С 1999 до 2005 г. наблюдались колебательные движения с итоговым незначительным ростом (до -26,8 м). Чем это обусловлено?

Наиболее распространена точка зрения, согласно которой эти колебания тесно связаны с варьированием стока Волги (по данным многих исследователей, ее годовой "вклад" составляет четверть объема всего моря) и других впадающих в море рек, что, в свою очередь, обусловлено вмешательством человека и климатическими изменениями на водосборах.

СКВОЗЬ ПРИЗМУ СТАТИСТИКИ

Для того чтобы разобраться в степени влияния антропогенных факторов на экосистему Каспия, изучить ее динамику и стабилизирующую роль отдельных компонентов, мы составили матрицу, куда по годам (с 1879 по 2007 г.) включены среднегодовые значения климатических, гидрологических, гидрохимических и биологических показателей состояния природной среды региона и характеристики различных воздействий человека (всего 154 параметра). Затем проанализировали ее с использованием простых статистических методов - расчетов коэффициентов парной корреляции (r)*.

Волга дает максимальное поступление вод в море, тогда как суммарный вклад других крупных рек (включая подземный сток) - Урала, Терека, Сулака, Эмбы, Самура - составляет в среднем около 14%. Величина и характер их стока, тип питания и другие гидрологические показатели весьма различны, ибо зависят от климата на водосборе. Так, уровень и площадь Каспия имеет достаточно значимые положительные корреляции лишь со стоком Терека (r = 0,6), что, вероятно, связано с повышением влажности на его водосборе, расположенном большей частью в предгорьях и северных склонах Кавказа.


* Коэффициент корреляции (r) < 0,3 указывает на слабую связь, при r = 0,3 - 0,5 связь признается умеренной, при r = 0,5 - 0,7 корреляция считается значительной, при r = 0,7 - 0,9 - сильной, а при r = 0,9 -очень сильной, близкой к функциональной (прим. авт.).

стр. 18

Характеристика крупных рек, впадающих в Каспийское море (по Воропаеву, Красножону, Лахиджани, 1998; по Крицкому и др., 1975; по Фролову, 2003).

Водохранилища с полным объемом более 0,1 км3 на реках бассейна Каспийского моря (с указанием периода их заполнения).

Указанный 130-летний период по характеру антропогенного воздействия на речной сток и экосистему Каспия можно разделить на три этапа. Первый (1879 - 1933 г.) - не отмечен серьезным вмешательством человека. Второй начался в 1933 г., когда на крупных реках стартовало строительство гидроэлектростанций (Магнитогорская ГЭС на реке Урал), продолжавшееся до момента заполнения Чебоксарского водохранилища на Волге (1985 г.). Был также сооружен каскад обширных искусственных водоемов на волжской речной системе и созданы более мелкие на Урале, Тереке, Куре, Сулаке, Эмбе, иранских реках. Их суммарный объем составил более 218 км3. Третий этап (с 1985 г. по настоящее время) связан с зарегулированием стока рек, питающих Каспий. В истории антропогенного воздействия на состояние моря можно выделить еще одну важную веху - 2000 г. - начало активного поиска и разработок месторождений углеводородов в северной части каспийского шельфа - основной биопродукционной зоны.

Проанализировав данные о годовых значениях объемов речного стока, мы обнаружили: с 1979 по 2007 г. значительной динамики этих показателей не наблюдалось. Для пар "общий объем речного стока - годы", "сток Волги - годы" и "расходы Волги - годы" коэффициент корреляции составил соответственно: r = -0,1, -0,2, -0,3. Слабая связь отмечается между уровнем Каспия и объемом воды, поступающим от его крупнейшего притока, так же как и расходом Волги - в обоих случаях r = 0,3.

Между тем в охваченный период наблюдалась общая тенденция к обмелению моря: коэффициент парной корреляции, характеризующий связь "уровень Каспия (Бакинский футшток) - годы" составил -0,8. Соответственно уменьшилось поступление вод в залив Кара-Богаз-Гол (для пары "отток (км/год) -

стр. 19

Сейсмичность Каспия и сопредельной территории:

1 - очаги землетрясений разных магнитуд;

2 - оси сейсмоактивных структур;

3, 4 - направление перемещения Иранской плиты и литосферы южного и северного Каспия.

годы" r = -0,6), поскольку их объем зависит от уровня и площади моря (коэффициенты корреляции равны соответственно 0,8 и 0,9).

Поиск коррелятивных связей между годовыми суммами осадков северо-западной части Каспия (данные гидрометеостанции Махачкала с 1900 по 2000 г.) и другими показателями не дал значимых результатов: для пар "осадки-годы" и "уровень Каспийского моря - осадки" средние значения коэффициентов составили соответственно r = -0,5 и 0,5. Не установлена и зависимость эффективного испарения с поверхности моря (сведения 1889 - 2001гг.), являющегося неотъемлемой составляющей гидрологического цикла любого водоема, от объема влаги, выпавшей из атмосферы и других выбранных для анализа характеристик. На этом основании можно предположить: повышение уровня моря способствует незначительному увеличению количества осадков над его северо-западной частью. Между тем за весь исследованный период среднее количество осадков в регионе несколько уменьшилось (для пары "осадки-годы" r = -0,5).

Таким образом, несмотря на то, что Волга дает значительный приток вод в Каспий, изменения его уровня не связаны с характеристиками реки. В поиске причин происходящего следует обратиться к вышеупомянутой тектонической концепции*. Действительно, море представляет собой молодое в геологическом отношении образование - геосинклиналь Кавказских гор, относящихся к Альпийской складчатости, где в настоящее время продолжаются активная вулканическая деятельность и подвижки земной коры. Кроме того, его окружают значительные карстовые пустоты, куда могут свободно попадать огромные объемы каспийских вод.

Доктор физико-математических наук Виталий Уломов (Объединенный институт физики Земли РАН) на основе изучения особенностей строения, динамики литосферы и современных тектонических движений в 2003 г. выдвинул сейсмогеодинамическую модель Каспийского региона (журнал "Физика Земли", N 5 за 2003 г.). Согласно ей, сейсмической активизации предшествует изгиб дна Южно-Каспийской впадины и появление "избытка" воды в море. И, наоборот, после крупных землетрясений и погружения соответствующих участков земной коры в зоне Центрального Каспия следует общий спад его водной поверхности.

Мы полагаем, в связи с вышеизложенным следует развивать и всячески поддерживать фундаментальные исследования в русле тектонической концепции изменения уровня Каспийского моря, ибо в период интенсивного антропогенного прессинга на его экосистему, особое значение приобретают знания о ее развитии.

Работа выполнена при финансовой поддержке РФФИ, грант N 09 - 05 - 00893-а


* См.: Б. Голубов. Подземный мир седого Каспия. - Наука в России, 2007, N 3 (прим. ред.).


© elibrary.com.ua

Постоянный адрес данной публикации:

https://elibrary.com.ua/m/articles/view/ДИНАМИКА-ГИДРОМЕТЕОРОЛОГИЧЕСКИХ-ПОКАЗАТЕЛЕЙ-СЕВЕРНОГО-КАСПИЯ

Похожие публикации: LУкраина LWorld Y G


Публикатор:

Валентин ПротопоповКонтакты и другие материалы (статьи, фото, файлы и пр.)

Официальная страница автора на Либмонстре: https://elibrary.com.ua/CashBack

Искать материалы публикатора в системах: Либмонстр (весь мир)GoogleYandex

Постоянная ссылка для научных работ (для цитирования):

ДИНАМИКА ГИДРОМЕТЕОРОЛОГИЧЕСКИХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ СЕВЕРНОГО КАСПИЯ // Киев: Библиотека Украины (ELIBRARY.COM.UA). Дата обновления: 21.07.2014. URL: https://elibrary.com.ua/m/articles/view/ДИНАМИКА-ГИДРОМЕТЕОРОЛОГИЧЕСКИХ-ПОКАЗАТЕЛЕЙ-СЕВЕРНОГО-КАСПИЯ (дата обращения: 29.03.2024).

Комментарии:



Рецензии авторов-профессионалов
Сортировка: 
Показывать по: 
 
  • Комментариев пока нет
Похожие темы
Публикатор
1384 просмотров рейтинг
21.07.2014 (3539 дней(я) назад)
0 подписчиков
Рейтинг
0 голос(а,ов)
Похожие статьи
VASILY MARKUS
Каталог: История 
4 дней(я) назад · от Petro Semidolya
ВАСИЛЬ МАРКУСЬ
Каталог: История 
4 дней(я) назад · от Petro Semidolya
МІЖНАРОДНА КОНФЕРЕНЦІЯ: ЛАТИНСЬКА СПАДЩИНА: ПОЛЬША, ЛИТВА, РУСЬ
Каталог: Вопросы науки 
8 дней(я) назад · от Petro Semidolya
КАЗИМИР ЯҐАЙЛОВИЧ І МЕНҐЛІ ҐІРЕЙ: ВІД ДРУЗІВ ДО ВОРОГІВ
Каталог: История 
8 дней(я) назад · от Petro Semidolya
Українці, як і їхні пращури баньшунські мані – ба-ді та інші сармати-дісці (чи-ді – червоні ді, бей-ді – білі ді, жун-ді – велетні ді, шаньжуни – горяни-велетні, юечжі – гутії) за думкою стародавніх китайців є «божественним військом».
10 дней(я) назад · от Павло Даныльченко
Zhvanko L. M. Refugees of the First World War: the Ukrainian dimension (1914-1918)
Каталог: История 
13 дней(я) назад · от Petro Semidolya
АНОНІМНИЙ "КАТАФАЛК РИЦЕРСЬКИЙ" (1650 р.) ПРО ПОЧАТОК КОЗАЦЬКОЇ РЕВОЛЮЦІЇ (КАМПАНІЯ 1648 р.)
Каталог: История 
18 дней(я) назад · от Petro Semidolya
VII НАУКОВІ ЧИТАННЯ, ПРИСВЯЧЕНІ ГЕТЬМАНОВІ ІВАНОВІ ВИГОВСЬКОМУ
Каталог: Вопросы науки 
18 дней(я) назад · от Petro Semidolya
ТОРГОВО-ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ПОЛИТИКА ЕС В СРЕДИЗЕМНОМОРЬЕ: УСПЕХИ И НЕУДАЧИ
Каталог: Экономика 
27 дней(я) назад · от Petro Semidolya
SLOWING GLOBAL ECONOMY AND (SEMI)PERIPHERAL COUNTRIES
Каталог: Экономика 
33 дней(я) назад · от Petro Semidolya

Новые публикации:

Популярные у читателей:

Новинки из других стран:

ELIBRARY.COM.UA - Цифровая библиотека Эстонии

Создайте свою авторскую коллекцию статей, книг, авторских работ, биографий, фотодокументов, файлов. Сохраните навсегда своё авторское Наследие в цифровом виде. Нажмите сюда, чтобы зарегистрироваться в качестве автора.
Партнёры Библиотеки

ДИНАМИКА ГИДРОМЕТЕОРОЛОГИЧЕСКИХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ СЕВЕРНОГО КАСПИЯ
 

Контакты редакции
Чат авторов: UA LIVE: Мы в соцсетях:

О проекте · Новости · Реклама

Цифровая библиотека Украины © Все права защищены
2009-2024, ELIBRARY.COM.UA - составная часть международной библиотечной сети Либмонстр (открыть карту)
Сохраняя наследие Украины


LIBMONSTER NETWORK ОДИН МИР - ОДНА БИБЛИОТЕКА

Россия Беларусь Украина Казахстан Молдова Таджикистан Эстония Россия-2 Беларусь-2
США-Великобритания Швеция Сербия

Создавайте и храните на Либмонстре свою авторскую коллекцию: статьи, книги, исследования. Либмонстр распространит Ваши труды по всему миру (через сеть филиалов, библиотеки-партнеры, поисковики, соцсети). Вы сможете делиться ссылкой на свой профиль с коллегами, учениками, читателями и другими заинтересованными лицами, чтобы ознакомить их со своим авторским наследием. После регистрации в Вашем распоряжении - более 100 инструментов для создания собственной авторской коллекции. Это бесплатно: так было, так есть и так будет всегда.

Скачать приложение для Android