Д.Д. Квасов.

Институт озероведения АН СССР.

При изучении истории озер и внутренних морей их прошлое сравнивается с современным естественным состоянием. Арал — это единственный крупный бассейн, который уже в течение трех тысяч лет развивается под большим влиянием деятельности человека. Для суждения о его естественном состоянии нужно провести «мысленный эксперимент» — представить себе, что было бы, если бы воды Амударьи и Сырдарьи не разбирались на орошение.

Расчеты были проведены (совместно с Л.Н. Трофимец) для периода 1926-1951 годов, когда имелось уже достаточное количество гидрометрических данных, но еще не начали осуществляться мероприятия по резкому увеличению орошаемых площадей. Общий сток в водосборных бассейнах Сырдарьи и Амударьи (включая бассейн Зеравшана) составляет 110 км3 в год. Естественные потери на испарение с водной поверхности (главным образом в дельтах) и на фильтрацию из русел достигают 22 км3. Общий водозабор на орошение был равен примерно 46 км3, но 10 км3 из них вновь поступали в реки в виде возвратных вод. В итоге на долю Арала оставалось только 52 км3 в год. Если бы в водосборном бассейне Арала не было орошаемого земледелия, приток в него увеличивался бы на 36 км3 (на 70%) и достиг 88 км3 в год. Уровень должен был бы повыситься. Л.С. Берг (1908, с.510-511) писал: «Очевидно, Аральское море никогда не могло иметь уровень более 4 м над современным, так как излишек вод против изогипсы + 4 м сейчас же должен был получить исток в Каспий через Сарыкамышский бассейн и Узбой. Получив исток, Арало-Сарыкамышский бассейн должен был опреснеть. Если Арал подымет свой уровень на 3-4 м, он снова соединится с Сарыкамышским бассейном и снова получит сток через Узбой в Каспийское море».

Высоте порога стока Узбоя (56 м абс.) соответствует высота, наиболее четко выраженной террасы Сарыкамышской котловины (Ямнов, Кунин, 1953) и самой высокой голоценовой террасы Арала. При уровне 56 м площадь Арало-Сарыкамышского бассейна превышала бы площадь современного Арала примерно на 80 тыс.км2. Эта величина складывается из площадей Сарыкамышской (12 тыс.км2) и Ассаке — Ауданской (2 тыс.км2) котловин, а также значительных частей дельт Амударьи и Сырдарьи и восточного побережья Арала, которые были бы затоплены. С площади, менее чем в полтора раза превышающей площадь современного Арала, не могло бы испариться количество воды, на 70% большее, чем современный приток в Арал. Избыток притока (примерно 10 км3) составлял бы сток по Узбою. Именно такой сток может пропустить его сухое русло.

Учет уменьшения притока в Арал за счет орошения совершенно необходим для понимания истории Арала на протяжении последних нескольких тысяч лет. Желательно провести анализ исторических и археологических, материалов, который позволил бы оценить влияние человека на сток с самого начала развития земледелия в Средней Азии.

Аральская котловина заполнилась водой только после того, как в нее стал поступать сток двух крупных рек. Первой к Аралу прорвалась Сырдарья. Амударья же вплоть до хвалынской трансгрессии продолжала впадать в Каспий (Невесская, 1956; Волков, I960). При высоком положении уровня Каспия во время максимума хвалынской трансгрессии, в пределах Низменных Каракумов — аллювиальной равнины Амударьи — происходила усиленная аккумуляция наносов. В результате поверхность равнины могла достичь высоты одного из межкберовых понижений (эоловых борозд, пересекающих Заунгузские Каракумы в направлении ЮЮВ-ССЗ). По этому понижению Амударья достигла Хорезмско-Арало-Сарыкамышской котловины.

Время поворота Амударьи на северо-запад было определено путем деления общего объема аллювиальных отложений в нижнем течений реки на годовой объем его твердого стока. Оно оказалось равным 18 тыс. л.н. (Лопатин, 1957), что точно соответствует времени максимума хвалынской трансгрессии, датированному радиоуглеродным методом (Каплин и др., 1972). О молодом возрасте хвалынской трансгрессии свидетельствует также малая тектоническая деформация ее береговых линий. Это не позволяет согласиться с мнением В.А. Зубакова, О.К. Леонтьева (в наст. сб.), которые сопоставляют максимум хвалынской трансгрессии с ранневалдайским временем (50-70 тыс. лет назад). По-видимому, термолюминисцентное датирование, на результаты которого они опираются, дает в данном случае преувеличенное значение возраста. Радиоуглеродные датировки в самое последнее время получили подтверждение с помощью уран-иониевого метода (Тертычный, 1974; Арсланов и др., 1975).

Хвалынская трансгрессия Каспия была вызвана резким, увеличением водосборного бассейна и притоком ледниковых вод во время максимальных стадий валдайского оледенения (Квасов, 1975). Нельзя согласиться с мнением Ю.М. Васильева (в наст. сб.) о климатической обусловленности хвалынской трансгрессии. Водосборный бассейн Арала не был больше современного, и его уровни и размеры после поворота Амударьи определялись изменениями климата. Во время максимум оледенения и, в особенности в позднеледниковое время атмосферные осадки уменьшались в гораздо большей степени, чем испарение, и устанавливался сухой и холодный климат (постулат Неринга-Гричука). Это приводило к регрессиям бессточных озер. После прекращения притока ледниковых вод хвалынская трансгрессия Каспия сменилась мангышлакской регрессией, когда уровень опускался на 40 м ниже современного. Сухой климат господствовал также в бассейнах озер Иссыккуля (Григина, Фортуна, в наст. сб.) и Чад (Коноплева, Филатов, в наст. сб.). Нет никаких доказательств того, что трансгрессии озер Монголии происходили во время оледенении (Девяткин, Мурзаева, в наст. сб.). Более вероятно, что они приурочены к среднему голоцену (Виппер и др., в наст. сб.) и к межледниковьям. На историю озер Тамцагской котловины (Сырнев, в наст. сб.) решающее влияние оказала перестройка гидрографической сети (образование р. Аргуни).

Под влиянием сухого климата позднеледниковья Арало — Сарыкамышский бассейн (Хорезмская котловина вскоре после поворота Амударьи была заполнена ее наносами) имел низкий уровень и очень высокую соленость. Осадка солей происходила даже в его самых глубоких частях (Рубанов, в наст. сб.) и продолжалась вплоть до начала голоцена. В позднеледниковое время вокруг Арала простирались пустыни, почти лишенные растительного покрова. На спорово-пыльцевой диаграмме колонки донных отложений (Вейнбергс, Стелле, в наст. сб.). ниже 72 см отмечается резкое преобладание спор мхов, произраставших в береговом полосе, и крайне малое количество пыльцы — даже для ксерофитов условия были слишком засушливыми. В вышележащих отложениях содержание пыльцы ксерофитов (полынь и маревые) резко возрастает, что в данном случае свидетельствует о повышении влажности климата.

Древние береговые линии, открытые И.Г. Вейнбергсом и др. на глубинах до 16 м, образовались, вероятно, в позднеледниковое время и в самом начале голоцена. О существовании в то время низкого уровня свидетельствуют также результаты спорово-пыльцевого анализа колонки № 8 из центральной части Арала (Вронским, в наст. сб.). Ниже 120 см в ней отмечается большое количество (до 80%) пыльцы водных растений, которая не переносится на значительные расстояния. До современного центра Арала тогда доходили дельты Амударьи и Сырдарьи, в которых водные растения широко распространены.

В начале голоцена климат стал более влажным. В результате уровень Арало-Сарыкамышского бассейна повысился, и он получил сток по Узбою. Солевой запас Арала и Сарыкамыша был сброшен в Каспий; Узбой скоро стал нести пресную воду. Ранненеолитические обитатели грота Джебел (6-8 тыс.л.н.) ловили в Узбое рыбу — стерлядь и сазана, кости которых найдены в культурном слое (Окладников, 1956). Ныне в этом районе простирается безводная пустыня.

Высокий уровень Арала установился несколько ранее 8 тыс. л.н. — примерно тогда же, когда началась новокаспийская трансгрессия (Рычагов, в наст. сб.). В течение голоцена продолжался рост дельты Амударьи, которая постепенно достигла подножья Устюрта, что привело к разделению Арало-Сарыкамышской котловины на две отдельные впадины. Сарыкамыш оставался пресным проточным озером, Арал же, имевший большую площадь, мог несколько повысить свою соленость. Если бы теперь уровень в обеих котловинах установился на отметке 56 м, то они соединялись бы узким проливом или протокой, проходящем через впадину Айбугир.

Орошаемое земледелие в Средней Азии возникло за несколько тысяч лет до н.э. Уже к началу I тыс. до н.э. уменьшение стока за счет орошения могло достичь 10 км3 в год. Это оказалось достаточным, чтобы вызвать прекращение стока по Узбою. Во второй половине I тыс. до н.э. с развитием античной культуры в Хорезме к в других районах Средней Азии (Андрианов, 1969) значительно увеличились орошаемые площади. Уменьшение притока привело к разделению Арало — Сарыкамышского бассейна на два озера, одно из которых — Сарыкамышское — вскоре высохло. На рубеже IV и V веков, когда под влиянием Оасанидско-хионитских войн орошаемое земледелие пришло в упадок, Сарыкамышское озеро и сток по Узбою на короткое время восстановились. После монгольского нашествия (1221 г.) озеро в Сарыкамыше возникла вновь. Но только в результате пяти походов Тимура на Хорезм (последний из них был в 1388 г.), когда были разрушены не только города, но и оросительные системы, сток по Узбою происходил в последний раз. В это время значительная часть солевого запаса Арала, образовавшегося после прекращения постоянного стока из него, была вновь сброшена в Каспий.

Колебания уровня Арала, наблюдавшиеся в течение последних 100-150 лет, могли быть вызваны как климатическими причинами, так и изменением объемов вод, идущих на орошение. При анализе влияния искусственного орошения на сток необходимо учитывать не только площади орошаемых земель, но и интенсивность их использования, инженерное оборудование головных. сооружений каналов, объемы и направление стока возвратных вод и многие другие факторы. Если поля устраиваются на месте прибрежных зарослей, потери стока могут даже уменьшаться. К такому же эффекту иногда приводит регулирование стока — в результате него сокращаются потери на испарение и фильтрацию во время паводков. Увеличение разбора воды на орошение может и не привести к немедленному уменьшению расходов, если в тот же период по климатическим причинам был повышенный сток. Именно поэтому в пятидесятых годах, несмотря на увеличение орошаемых площадей в водосборном бассейне Арала, его уровень повысился. Все это, однако, ни в коей мере не отменяет, а только усложняет зависимость уменьшения стока за счет водозабора от площадей орошаемых угодий.

Для того, чтобы судить о причинах изменений уровня Арала за последние три тысячи лет, необходимо учитывать и климатические, и водохозяйственные факторы.