На фасаде одноэтажного строения в центре Алматы — две вывески: Институт географии и мемориальная табличка с именем ученого-географа, академика Н.Н. Пальгова. С 1945 года Пальгов заведовал сектором географии Академии наук Казахской ССР, изучал древнее и современное оледенение, под его руководством проводилось исследование водно-ледниковых ресурсов Казахстана.
Одна из древнейших наук
Изучение ледников началось с XVI века в Альпах, где люди живут в горных районах. Гляциология — наука, изучающая все виды природных льдов, родилась в конце XVIII века.
Институт географии и водной безопасности — один из старейших исследовательских центров академического профиля в Казахстане и единственный НИИ географического профиля в Центрально-Азиатском регионе. Головная организация в системе МОН РК, которая занимается комплексными проблемами взаимодействия природы и общества.
Исследования ориентированы на решение экологических проблем и оценку природно-ресурсного потенциала геосистем с разработкой географических основ рационального природопользования. За 80 лет существования институт развил до международного уровня такие направления географической науки как гидрология, гляциология, геоморфология, ландшафтоведение, картографирование.
Казахстанские гляциологи являются авторами более чем 30 монографий по проблемам гляциологии, горной гидрологии и геокриологии. Они составили около 80 карт характеристик оледенения, снежного покрова и лавин для атласа снежно-ледовых ресурсов мира, в том числе по территории Гиндукуш-Каракорума, Гималаев, Тибетского нагорья, Китайского Тянь-Шаня и Монгольского Алтая. Они были участниками 20 совместных проектов с учеными из разных стран. Высокий международный авторитет казахстанской гляциологической школы побудил участников международной конференции «Снежно-ледовые и водные ресурсы Азии» к созданию в РК Центральноазиатского регионального гляциологического центра под эгидой ЮНЕСКО, который возглавил доктор географических наук, профессор, академик НАН РК Игорь Васильевич Северский. На стенде в его кабинете выделено правило: «По мере деградации ледников возникает все больше ледниковых озер. Их прорыв влечет формирование разрушительных гляциальных селей, подобных тому, что уничтожил озеро Иссык». Под Жарсайским ледником 7 июля 1963 года прорвалось моренное озеро, и селевой поток обрушился в высокогорное озеро.
Жизнь и смерть ледников
Северный Тянь-Шань — наиболее древняя в геологическом отношении часть огромной горной страны, где на высотах более 2800 метров распространена вечная мерзлота. Наиболее заснеженной, селе- и лавиноопасной является центральная часть северного макросклона Заилийского Алатау.
В Иле-Алатауском природном национальном парке насчитывается 470 ледников. Ледник Туюксу в верховьях Малого Алматинского ущелья является одним из самых изученных в СНГ. Наблюдения здесь ведутся с 1938 года. Регулярные экспедиции и зимовки проводили с начала 50-х, а с 1958го на леднике появился круглогодичный стационар. Туюксу входит в систему мирового изучения баланса массы ледников.
Александр Леонидович Кокарев — ведущий научный сотрудник Института географии и водной безопасности, кандидат географических наук, привязан к горам с детства. Будучи студентом, он попал в казахстанскую геокриологическую лабораторию, которая базировалась на Большом Алматинском озере. Там он познакомился с Северским и в 1982-м пришел в институт.
— Я работаю в лаборатории гляциологии, мы занимаемся мониторингом оледенения и исследованиями льда. Эта наука в Казахстане развивается давно, а лаборатория гляциологии — одна из самых фундаментальных, — говорит ученый. — В конце 50-х прошел так называемый международный геофизический год, в это время стали заниматься организацией горных стационаров для наблюдения масс-балансовых характеристик ледников по всему Советскому Союзу. В Алматы выбрали ледник Туюксу — это близко и доступно, подобрался хороший коллектив, быстро наладили наблюдения, которые продолжаются уже много лет. Станции лаборатории работают также на Большом Алматинском озере и на перевале Жусалы Кезень.
Климат меняется по синусоиде, периоды похолодания сменяются периодами потепления, и изменение климата — это явление природное, циклическое. Многие ученые полагают, то таяние ледников связано с природными процессами, но и человеческая деятельность, то есть антропогенный фактор, занимает далеко не последнее место в этом процессе. За минувшую сотню лет глобальная температура на планете стала выше на 0,7 градуса по Цельсию, но никто не определит, каков процент участия в этом процессе парниковых газов. По мнению А.Л. Кокарева, нынешние изменения — явление циклическое, так как флуктуации климата были всегда. Несколько тысяч лет назад, в период глобального потепления, ледники были меньше, чем сейчас, а около полутора тысяч лет назад началась эпоха малого ледникового периода, который закончился в середине ХIХ века.
— В теплое время лед тает, но в холодное накапливается, — говорит Александр Леонидович. — Ледники уменьшаются, сток идет с меньшей территории, но компенсация стока (термин предложен И.В. Северским) происходит за счет массивных ледниковых линз, погребенных под моренами, а также льда в каменных глетчерах, которые тают из-за потепления. Сток с ледников практически не изменился за 60 лет натурных наблюдений, хотя сами ледники — эти застывшие водохранилища — уменьшились до 50 процентов. Из-за переноса воздушных масс на их поверхность попадают соль со дна Аральского моря, песок из пустынь Кызылкум и Таукум, а опыты показали, что под тонким слоем угольной пыли лед тает намного быстрее. И если однажды промышленный смог достигнет высокогорья, таяние значительно ускорится. Ледники движутся вниз по склонам под действием силы тяжести, и старый лед, постепенно сползая сверху до языка, тает, а в верхней части образуется новый. К примеру, для ледника Туюксу период обновления льда составляет от 50 до 200 лет, а для очень крупных ледников он длится гораздо дольше.
Академик В.М. Котляков, научный руководитель Института географии РАН, является одним из основателей гляциологической школы. Он ставит под сомнение концепцию глобального потепления. «На земном шаре действует колоссальная природная машина, главные части которой — атмосфера, океан, суша и оледенение. Главное свойство климата — его изменчивость. Науке известно, что самое теплое время было на Земле 5,5-6 тысячи лет назад. Это был пик голоцена — послеледникового периода, в котором мы живем. С тех пор непрерывно холодает, но на этом фоне бывают периоды и похолодания, и потепления. Две тысячи лет назад, во времена Римской империи было так тепло, что Ганнибал прошел через Альпы со слонами, а затем наступило холодное время, и многие перевалы покрылись снегом и льдом. В очередную эпоху потепления вытаяли дороги римского времени». («Льды = это сама жизнь», журнал «Наука и жизнь», февраль 2022 г.).
Берегите воду, чтобы не познать жажды
— Снега в этом году в наших горах мало, и весенний сток, возможно, будет меньше, но две-три малоснежные зимы вряд ли скажутся на состоянии ледников, — считает Кокарев. — Даже значительное повышение температуры летом не приводит к очень сильному таянию и увеличению стока. Запас прочности у ледников есть, но из-за того, что таяние происходит на большей площади, поднимается фирновая линия, которая делит ледник на две части — одна тает, другая подвержена накоплению льда. Ледники реагируют на колебания климата, и с 50-х годов они деградировали, ежегодно теряя 0,7-0,8 процента площади и около одного процента своего объема. Площадь открытой части ледников парка Иле-Алатау составляет 148 квадратных километров, тогда как в середине 50-х было 287 квадратных километров. Объем льда составляет чуть более пяти кубических километров, а в 50-х было 14 кубических километров. Но если в Заилийском Алатау они уменьшаются, то в Тибете, Гималаях и Скандинавии некоторые ледники увеличиваются. Если нынешние климатические условия сохранятся, то к концу столетия в Заилийском Алатау останется лишь 10-15 процентов площади оледенения (по сравнению с 1955 годом). Таяние происходит быстрее, чем накопление, и, таким образом, наблюдается отрицательный баланс массы. Баланс был положительным только в многоснежные зимы при низких температурах.
Как-то раз я остановилась у знакомых в Новосибирске и с поезда попросила разрешение принять душ. Мне хватило двух минут и минимального количества воды, потому что я всю жизнь бываю в горах, пишу о природе и деятельности человека, общаюсь с теми, кто занимается наукой и туризмом. И когда приятельница стала при мне бесконтрольно спускать воду из крана, я сказала, что за это время в Африке кто-то умер от жажды. Она не поверила, потому что никогда не задумывалась об этом, а задуматься просто необходимо.
Проблема с водой есть и будет, так как ее потребление возрастает. Сотрудники Института географии разработали программы по проблемам воды, водной безопасности и по трансграничным рекам. Ведь в Китае, в верховьях рек Или и Иртыш, продолжается строительство гидроэлектростанций, и неизвестно, до каких масштабов будет расти город Алматы. Я спросила у Александра, давно ли он был на нашем любимом Т-1 — гляциологической станции на леднике Туюксу, где мы когда-то познакомились.
— Я не часто, но бываю там, — ответил он. — Стационар поддерживается в порядке, все гляциологические исследования проводятся, и развиваются новые направления. Институт, и теперь уже центр, не забывают о нормальном финансировании, увеличен штат сотрудников. Так что контроль есть!