Na terenie niemal wyschniętego już Morza Aralskiego oraz delty zasilających dawniej to morze rzek: Amu-darii oraz Syr-darii powstał nowy ekosystem zwany pustynią Aralkum o powierzchni 3,2 miliona hektarów.

Obecnie teren ten, znajdujący się w Uzbekistanie i Kazachstanie, zmaga się z wieloma problemami, takimi jak znaczna zmienność zawartości soli w glebach, niedostatki wody co oznacza trudność w utrzymaniu jakiejkolwiek roślinności. Do tego dochodzą znaczne zanieczyszczenie środowiska i wzrost liczby powodowanych pustynnieniem ekstremalnych zjawisk pogodowych.

"To wszystko powoduje, że to jedno z czterech największych jezior śródlądowych na świecie, potężny zasób wody pitnej oraz teren, na którym jeszcze w latach 60. XX wieku około czterdziestu tysięcy ludzi pracowało w przemyśle rybackim, hodując m.in. jesiotry, stał się nieprzystępny, nieprzyjazny do życia dla ludzi, zwierząt i roślin” - powiedziała PAP prof. Małgorzata Suska-Malawska z Wydziału Biologii Uniwersytetu Warszawskiego.

Prof. Suska-Malawska wraz z prof. Bogusławem Wiłkomirskim z Centrum Nauk Biologiczno-Chemicznych UW we współpracy z naukowcami z Narodowego Uniwersytetu w Uzbekistanie będą brali udział w badaniach rekultywacji nowo powstałego ekosystemu pustyni Aralkum. Celem projektu jest przywrócenie części roślinności, przeciwdziałanie erozji i stabilizacja pustynnych podłoży. Projekt finansuje Agencja Rozwoju Innowacji Republiki Uzbekistanu.

Morze Aralskie, czyli kiedy wyparowuje morze

Morze Aralskie na skutek nieracjonalnej gospodarki wodami rzek je zasilających prowadzonej jeszcze za czasów Związku Radzieckiego w Uzbekistanie oraz innych zawiłych kwestii politycznych, wyschło już w 80 proc. w stosunku do powierzchni zajmowanej w latach 50. ubiegłego wieku. Rozłożony na około 70 lat proces wysychania zaczął się w latach 60. XX w. a swój kres ma na początku w. XXI.

 Wyschnięte dno Morza Aralskiego. Fot. Małgorzata Suska-Malawska. 

"W latach 80. zauważono, że dostawy wody z dwóch rzek Amu-daria oraz Syr-daria, zasilających to Morze, nie równoważą parowania. Rzeki te były intensywnie eksploatowane przede wszystkim do nawadniania pól bawełny, którą uprawiano w starorzeczach rzeki Amu-darii i Syr-darii" - opisała prof. Suska-Malawska.

Obecnie pustynia Aralkum będąca wcześniej dnem Morza oraz wyschnięte tereny dawnej delty Amu-darii jest zróżnicowaną pod względem geomorfologicznym i geochemicznym mozaiką powstałych w tych miejscach zasolonych gleb, ponieważ na przestrzeni lat dochodziło do koncentracji soli. Od strony chemicznej - jak wyjaśniła rozmówczyni PAP - stanowią ją poza chlorkami sodu głównie węglany i siarczany magnezu i wapnia.

"Na Pustyni Aralkum mamy więc silnie zasolone osady z dna jeziora, tereny delty rzecznej, tereny starorzecza, które teraz są bagnami przykrytymi często dwucentymetrową warstwą soli. Dawniej Morze Aralskie bywało nazywane Jeziorem Tysiąca Wysp ze względu na liczne wyspy, które w zależności od poziomu wód mniej lub bardziej wystawały ponad taflę wody. Teraz, kiedy wody wyschły, mamy do czynienia z bardzo pofałdowanym terenem" - wyjaśniła badaczka.

Dżuma, DDT i burze piaskowe

Jak przypomina, sytuację komplikuje jeszcze fakt, że na jednej z największych wysp (Vozrojdeniye oroli), w czasach świetności Morza Aralskiego, znajdował się wojskowy poligon doświadczalny broni biologicznej Związku Radzieckiego.

"Prowadzono tam badania m.in. z ospą, dżumą, wąglikiem. Rosjanie ten arsenał zakopali, jednak w momencie, gdy jezioro wysychało, wyspa połączyła się z lądem. Teren ten nie był w żaden sposób chroniony, a wiele biologicznych substancji dostało się do środowiska" - opisała rozmówczyni PAP.

Jakby tego było mało rzeka Amu-daria przez kilkadziesiąt lat niosła ze sobą również wiele substancji chemicznych stosowanych w rolnictwie, min. w trakcie uprawy bawełny: DDT, który powszechnie był tam używany, ale również inne bardzo agresywne pestycydy, defolianty, metale ciężkie.

Dawniej jezioro było również ważnym elementem stabilizującym klimat, jego wyschnięcie skutkowało zaś nasileniem ekstremalnych zjawisk pogodowych. Zaostrzenie klimatu w Uzbekistanie spowodowało silne burze piaskowe i pyłowe, które docierają aż do Taszkentu, oddalonego ponad tysiąc kilometrów od Morza Aralskiego.

"Ponieważ większość terytorium Uzbekistanu to pustynie, więc mamy olbrzymie zagrożenie pyłami zbierającymi sole, które same w sobie stanowią zagrożenie dla ludzi, ale również wszystkie zanieczyszczenia związane z działalnością na poligonach i z uprawą bawełny. Wszystkie pyły, które hulają po tym bezroślinnym terenie przenoszą zarówno to co przyroda dała jak i to co człowiek dołożył" - stwierdziła prof. Suska-Malawska.

Katastrofa środowiskowa, która osiągnęła największe nasilenie w latach 90., miała oczywiście ogromny wpływ na ludzi. Szczególnie dotknęła Karakałpaków, etniczną ludność żyjącą po północno-wschodniej stronie Morza Aralskiego. Mieszkańcy zaczęli masowo chorować na nowotwory, niewydolność nerek oraz choroby układu oddechowego, a region notował jedną z najwyższych na świecie śmiertelności niemowląt. W wyniku tych tragicznych warunków nastąpił exodus mieszkańców z tych terenów.

Drzewa na pustyni: wnioski z nieudanego eksperymentu

W efekcie Uzbekistan podjął działania wsparte międzynarodowymi funduszami Banku Światowego, żeby ustabilizować te tereny, szalejące piaski i pyły. Dno Morza Aralskiego próbowano zalesiać sadząc 100 tysięcy drzew. Większość nie przetrwała, nie wytrzymały ekstremalnego zasolenia i braku wody.

"Zrodził się więc pomysł, że zanim cokolwiek się tam posadzi, trzeba bardzo dobrze poznać zróżnicowanie geomorfologiczne i geochemiczne tego miejsca, ponieważ na różne rodzaje zasolenia: chlorkowe, siarczanowe, węglanowe, rośliny różnie reagują. Tak powstał pomysł opracowania map geochemicznych gleb pustyni Aralkum" - opisała rozmówczyni PAP.

Wyodrębniono pięć reprezentatywnych dla typów zasolenia pól doświadczalnych o różnym ukształtowaniu powierzchni, różnych typach gleb, a przede wszystkim różnym geochemicznym podłożu. Prowadzone będą na nich bardzo dokładne badania geochemiczne związane nie tylko z zawartością soli, ale również zawartością mikroelementów, pierwiastków śladowych. Naukowcy będą kontrolować dynamikę zmian zasolenia w ciągu roku, ponieważ to wahania zasolenia w ciągu sezonu wegetacyjnego niekorzystnie działają na rośliny.

Równolegle w szklarniach prowadzone będą eksperymenty hodowli roślin w różnych typach zasolenia. Stopniowo rośliny te wprowadzane będą na wspomniane pola doświadczalne, gdzie również poddawane będą stałemu monitoringowi.

Inteligentne zalesianie

"Można nazwać to inteligentnym zalesianiem. Chodzi przede wszystkim o ustabilizowanie podłoża i wprowadzenie roślin odpornych na zasolenie różnego typu, głównie halofitów, które w sposób naturalny ewolucyjnie przystosowały się do życia w silnie zasolonym podłożu" - powiedziała prof. Suska-Malawska.

Gleby słone (Solonczak) i w tle tamaryszki na pustyni. Fot. Małgorzata Suska-Malawska. 

To przede wszystkim dwa gatunki porastające większość pustyń na świecie. Pierwszym są tamaryszki, które pobierają wodę słoną, by wydzielana krystalizowała się na ich łodygach i listkach.

Drugim gatunkiem są saksauły - rośliny pustyń azjatyckich, przystosowane do znacznych wahań temperatury, zasolenia i deficytów wody, które mają bardzo długie systemy korzeniowe, docierające do wód gruntowych. Ich masa korzeniowa i masa pnia to zbite struktury nasączone olejkami. Z tego powodów od najstarszych czasów były wykorzystywane jako materiał opałowy, co przyczyniło się do ich zaniku w wielu miejscach pustyń Karakum i Kyzylkum. Są jednym z gatunków, który będzie tam przywracany.

Pustynia Kyzylkum i saksauły. Fot. Małgorzata Suska-Malawska. 

Z kolei w delcie wyschniętej Amu-darii dawniej znajdowały się zróżnicowane gatunkowo nadrzeczne lasy zwane tugaiami z licznymi topolami. W tych miejscach sadzona będzie właśnie topola, ale też rośliny użytkowe.

"To dlatego, że drugim celem naszego projektu jest wprowadzanie gatunków roślin użytkowych tj. lucerna, aby wspomóc miejscową ludność" - zaznaczyła badaczka.

***

Trzyletni projekt “Establishing Scientific Criteria for Classifying Plant Cultivation Zones Based on Physical, Chemical, and Biological Soil Characteristics in the Aral Sea Basin” jest kontynuacją ponad 20-letniej współpracę między UW a Narodowym Uniwersytetem w Uzbekistanie.

Nauka w Polsce, Ewelina Krajczyńska-Wujec