CASPIY.NET

Из всего многообразия взаимоотношений между человеком и морем мы затронем только вопрос волнового (абразионного) разрушения береговой зоны, постольку поскольку именно это явление послужило проектировщикам локальных дамб отправной точкой. На самом деле, в 1989-1995 годы размыв дагестанских берегов возрос и составил 1-12 м/год [ 40 ]. Сторонники локальных дамб в оценке этого явления однозначны и категоричны. По их мнению разрушение береговых зон Каспийска, Махачкалы, Дербента, Главсулака и других участков вызвано повышением уровня Каспийского моря. Нам же представляется, что основная причина этого явления лежит в совсем иной плоскости.

Абразионное разрушение берега является всеобъемлющим и непрерывным процессом, протекающим на огромных участках Мирового океана в течение всего геологически обозримого времени. Его масштабность в одно время зародила даже легкую панику в научных кругах - не уничтожит ли море со временем все материки? Сейчас достоверно установлено, что материки неуязвимы. Однако, в последние десятилетия абразионное разрушение берегов не только Каспия, но и морей со стабильным уровенным режимом заметно возросло. Так, берега Азовского моря около Ейска отступают со скоростью до 4 м/год, Черноморские берега Колхидской низменности - до 9 м/год, берега Восточно-Китайского моря в районе Шанхая - до 17-30 м/год [ 30 ].

При интерпретации этого явления современная береговая наука [ 5 , 35 , 47 ] базируется на законах саморегуляции. В естественных условиях эволюционного развития между морем и сушей устанавливается динамическое равновесие "абразия RП отложение", и линия уреза сохраняет стабильность в пространстве и во времени. Это означает, что морская волна является и разрушителем берега, и созидателем берега. Человек же, постоянно вмешиваясь в берегообразовательные процессы, нарушает это равновесие. Такое вмешательство началось, по крайней мере, в III-IV веках до н. э. - финикийцы, египтяне, римляне и греки защищали свои портовые сооружения, прибрежные постройки, ценные угодья от затопления морской водой и волнового разрушения. Но индустриальная эра наступления человека на морские берега началась в середине XIX века и связана она с изобретением железобетона и землесосных механизмов, развитием мореходства и орошаемого земледелия, строительством различных береговых сооружений и плотин на реках, добычей строительных материалов на пляжах и подводных склонах, загрязнением континентальных вод и вод морских акваторий. И масштабы экспансии человека на берег растет год от года.

Для выроботки правильной стратегии хозяйственного освоения морского побережья важно четко разграничить естественные факторы абразионного разрушения морских берегов от техногенных, а еще более важно предвидеть, предугадать отрицательные последствия антропогенного вмешательства. К таким факторам следует отнести заселение и освоение побережья, преобразование берегового контура путем строительства различных гидротехнических сооружений и зарегулирование рек, изменение природного комплекса побережья как из-за изменения уровня моря, так и загрязнения морской среды.

До середины 1960-х годов заселение и хозяйственное освоение дагестанского побережья носили точечный характер и не приводили к заметным ландшафтным преобразованиям. Затем в течение короткого времени произошло бурное, можно сказать, дикое освоение побережья без элементарного обоснования ландшафтного строительства городов, поселков, населенных пунктов, рекреационных построек, дорог, набережных и прочих строений. Осуществив строительство на неустойчивых, легко размываемых береговых участках, бездумно осваивая территории, освобождающиеся отступающим морем, уничтожая на своем пути береговую растительность, человек тем самым нарушил энерго- и бионасыщенность зоны контакта моря с сушей, вызвал деформацию рельефа, эрозию почв, оползневые явления. Нежелательные последствия, вызванные таким вмешательством, сегоднявоспринимаются как катастрофические и спысываются на норов Каспия. Но это еще пол-беды.

Человек также бездумно бросился защищать свои постройки от наступающего моря. На прямой вопрос, защищать или не защищать нерационально выдвинутые к линии уреза строения, РСНПО "Дагестанберегозащита" без тени сомнения отвечает: "Защищать" [ 61 ]. Между тем, накопленный опыт показывает [ 5 , 48 ], что даже на берегах морей со стабильным уровенным режимом существует более разумная альтернатива берегозащите - перенос строений вглубь суши. Более того, доказано, что берегозащитные сооружения, призванные предотвратить разрушения ценных жилых и производственных зданий, очень часто сами приводят к еще большим разрушениям и дополнительным затратам, во много раз превышающим стоимость защищаемых строений. И не случайно 90 специалистов по морским берегам США обратились в свое время в конгресс с просьбой приостановить все действующие американские проекты берегозащиты, кроме особо важных (читай: военных) [ 5 ].

На побережье Каспийского моря существенные негативные последствия вызвали преобразования береговой линии путем строительства гидротехнических сооружений разного хозяйственного назначения: причальные и волноотбойные стенки, набережные и наброски, откосные крепления и подводные волноломы, портовые молы и пирсы, бунные или иные сооружения. Любое гидротехническое сооружение вносит возмущение в водную среду, формирующую берег, поэтому в самом механизме его функционирования заложено уничтожение пляжевого откоса, подмыв берегов на стыке с сооружением, возникновение краевых размывов на незакрепленном участке берега, и такие сооружения, ослабляя абразию берега на одном участке, непременно усиливает ее на другом участке.

Типичный тому пример - размыв берега у г. Каспийска. Главной причиной интенсивного разрушения пляжа, а вслед за ним и набережной здесь послужило строительство порта (гавани) в годы войны у южной окраины города, молы которого перехватили вдольбереговой поток наносов, идущих с юга. Вследствие этого, участь Каспийска была предрешена задолго до последней трансгресси моря. Схематически процесс, разыгравшийся на побережье г. Каспийска, показан на рис. 10. Накопление наносов с южной стороны мола привело к адекватному размыву берега с северной стороны, и городской пляж из аккумулятивного превратился в абразионный. Как видно из этого рисунка, такое представление процесса находит количественное подтверждение; на рис. 10а и 10б приведены данные [ 5 ] по влиянию штормовых волн и волн зыбы на деформацию берега у портовых молов, из которых следует, что площадь аккумуляции наносов на одной стороне мола равна площади размыва берега на другой стороне.

Сейчас на побережье Каспийска и Махачкалы строятся вертикальные стены якобы для защиты берега от размыва. Пока эти стены находятся вне зоны воздействия прибойного потока и их позитивно-негативные качества не проявляются. Но как только прибойный поток достигнет (из-за повышения уровня моря) их основания начнется донный размыв и буквально за несколько месяцев буферный песчаный откос, отделяющий стенки от моря, исчезнет.

Рис. 10. Схема перестройки береговой зоны г. Каспийска и влияние длины поперечных сооружений L на деформацию берега D S в условиях воздействия штормовых волн (а) и волн зыбы (б) [ 5 ]. ( D S=Sа-Sр, Sа - площадь аккумуляции, Sр - площадь размыва; стрелкой t отмечен рост времени).

Огромное влияние на стабильность дагестанских берегов оказало зарегулирование рек. Начиная с середины 60-х годов на реках бассейна Каспийского моря начали строить гидроэлектростанции, что привело к дефициту твердого стока. Ответная реакция природной среды, направленная на погашение дефицита твердого стока, привела к ускорению размыва береговой зоны. О пространственном масштабе влияния этого фактора на стабильность линии уреза можно судить, например, из того факта, что создание на реке Нил Асуанской плотины привело к размыву берегов Израиля [ 5 ]. В этом же ключе "работают" и постоянно обновляемые подходные каналы Северного Каспия; часть влекомых наносов и взвешанных частиц отлагается в прорези каналов, соответственно сокращая мощность вдольберегового потока.

Зарегулирование реки Сулак гидроэлектростанциями и искусственное спрямление ее русла в 1957 году привели к прекращению подачи твердого материала на береговой участок поселка Главсулак, превратив тем самым аккумулятивный берег в абразионный. И здесь, как и у берегов г.Каспийска, никакие защитные сооружения или искусственная подсыпка пляжа не помогут. Напротив, они приведут к еще большей дестабилизации береговой зоны на данном участке или где-то в другом месте.

Несомненно, и снижение, и повышение уровня моря в той или иной степени вляют на берегообразование. Но оценивая вклад трангрессии-регрессии моря на формирование береговой зоны, как нам представляется, нельзя ограничиться только рамками непосредственного механического перемещения наносов; значительно более важное значение, по-видимому, имеет опосредственное влияние изменения природного комплекса побережья. Иными словами, наряду с терригенными факторами берегообразования, необходимо учесть и биогенные факторы; в производстве пляжевого материала Каспийского моря заметную роль играют донные биоценозы моллюсков. Очевидно также, что на биогенное производство пляжеобразующего материала существенное влияние будет оказывать и загрязнение моря различными токсичными веществами.

Детали этой проблемы сегодня во многом еше не ясны, но главные параметры можно выделить. По модели, разработанной в [ 8 ], действие нефтяного загрязнения на средний вес моллюсков (Р, мг) определяется функцией

P=f(O ₂ , T, S, C _орг , M _d , H _гр ),где O ₂ - содержание кислорода в придонных слоях моря, мг/л; T - температура придонных вод, ^о С; S - соленость, % о ; C _{орг - содержание органического углерода в донных отложениях,} % ; M_d - медианный диаметр частиц грунта, мм; H _гр - содержание нефтепродукта в поверхностном слое осадка, мг/г.
Согласно этой формуле, любые природные и антропогенные факторы, приводящие к сокращению биомассы бентоса, будут отрицательно сказываться на развитии систем береговых зон. В частности, изменение уровня моря сопровождается изменением полей донных отложений [ 23 ], а нефтяное загрязнение Бакинской бухты привело к гибели моллюсков Dreissena, Hydrobia и к сильному угнетению моллюска Cerastoderma lamarcki [ 15 ]. При рассмотрении формировании берега Северного Дагестана необходимо учесть и хемогенные процессы, проявляющиеся благодаря вовлечению в берегообразование алевритовых и пелитовых частиц, поставляемых нагонной водой. К таким процессам можно отнести осаждение карбоната кальция, оксидов железа, различных сульфидов и других веществ.

Все эти вопрсы ждут детального научного изучения, но здесь важно подчеркнуть, что в оценке "прямых RП обратных" действий между человеком и морем человек далеко не всегда объективен; свое действие на природную систему он расценивает, как рациональное, разумное, полезное, а ответное действие природной системы, как катастрофическое, нерациональное, вредное. Такая необъективность, приводящая, как правило, к печальным последствиям, обусловлена игнорированием, пренебрежением законов взаимодействия Человека и Природы. Вмешиваясь в окружающую среду, человек ориентируется на ближайшие результаты своего труда, а не на долговременную реакцию природы на это вмешательство. Так, например, процесс естественной стабилизации выведенного из равновесия морского берега происходит по экспоненциальному закону [ 30 ], и во времени растягивается на десятилетия. Следовательно, экономическую целесообразность вмешательства человека в береговые природные системы необходимо рассчитывать не на ближайшие год-два, а на десятки и сотни лет вперед. А сегодня на побережье Каспия мы пожинаем плоды своих тех далеких вмешательств в берегообразовательные процессы. И сегодня своими необдуманными действиями мы закладываем грядущие катастрофы.