咸海(哈薩克語:Арал Те??з?,烏茲別克語:Orol dengizi,俄語作Аральское море)舊譯"阿拉海",位于哈薩克斯坦和烏茲別克斯坦之間、克孜勒庫姆沙漠的中部。北部和東部湖岸曲折,分布有許多小湖灣和沿岸島嶼,西岸為陡岸。湖內可通航,通航期7個月。
咸海是在上新世(700萬~250萬年前)末期形成的,當時地殼下沉,地面水匯潴,是海侵的遺跡。從更新世(250萬~1萬年前)以后,錫爾河與阿姆河的河水都注入咸海,使水位經常保持不變。
咸海海拔53米,湖面最大時南北長435公里,東西290公里,面積68000平方公里,平均深度16米,在西海岸外最深處達69米,曾是世界第四大湖。這幾乎相當于斯里蘭卡的國土面積。其支流的三角州有幾十個小湖,生態豐富的沼澤和濕地遍及55萬公頃。
因為流入的水量(徑流量)小于湖水的蒸發量,咸海的含鹽量比淡水湖高得多。在咸海全盛的時候,曾經是中亞第一大咸水湖、世界第四大湖,面積將近7萬平方千米。在全盛時代,咸海曾經有發達的漁業,沿岸的從業者超過4萬人,捕撈量占前蘇聯總捕魚量的1/6。咸海的英文名字“Aral Sea”可以大致翻譯成“島之海”,因為它曾經在一公頃的范圍內有過1500個島。
海中散布著1000多個小島。北岸地勢高低不均,海岸線曲折,有許多大大小小海灣。東海岸的北部是巨大的錫爾河(Syr Darya)三角洲,南海岸也有同樣大的阿姆河(Amu Darya)三角洲,西海岸是烏斯秋爾特(Ustyurt)高原。海岸線一帶有海洋沉積層和大陸沉積層,湖底平坦,從東到西傾斜,湖底沉積有石英石、石灰石、沙、黏土和黏土-石灰石淤泥,都是河道急流沖刷和風、冰侵蝕海岸而產生。
咸海一帶是極端的大陸性氣候。歷史上受周期性干旱氣候影響,湖水位變比較大。當地平均氣溫︰1~2月,北部為-12℃(10.4℉),南部為-6℃(21℉);7月,北部為23.3℃(73.9℉),南部為26.1℃(79℉)。全年降雨量100毫米(4吋)。7月水溫在23~25℃(73~77℉);11~12月水溫-0.7℃(30.8℉),湖面冰凍。
湖水的蒸發量與流入量大致相同,但從長時間來看,水平面有逐步下降的趨勢。海水含鹽量8~15mg/L。東北的阿拉爾斯克(Aralsk)和南方的穆伊納克(Muynak)是重要的經濟中心。
咸海的水產有鱘、鯉、鯡、鯔等魚類。居民除捕魚外,還飼養牲畜、繁殖麝鼠、種植甜瓜。
魚類(2007年秋季,以漁獲量多寡排列)
1.鯉魚 2.咸海鯛3.咸海擬鯉(Aral roach) 4.暗斑梭鱸(pike perch)
5.比目魚6.咸海赤梢魚(Aral asp) 7.咸海白眼鯛 8.黑鯽(crucian carp)
9.帶魚 10.狗魚11.鱸魚 12.紅眼魚(rudd)
13.阿拉油白魚(Aral shemaya) 14.歐鯰(silurus glanis) 15.鱧魚 16.土庫曼雅羅魚(Turkestan ide)
早在沙俄時期,就夢想在中亞地區開墾荒地、擴大水澆地種植棉花,以解決棉花依賴進口的問題。1906年就有人曾提出用阿姆河水開發卡拉庫姆沙漠東南部的設想,但限于當時條件該設想未能實施。1918年,剛成立的蘇維埃政府設想將咸海南部的阿姆河和北部的錫爾河改道,以灌溉水稻、瓜類、谷子和棉花。這是前蘇聯的“棉花計劃”,或者叫“白金計劃”的一部分。當時計劃的制訂者希望棉花能成為新興的蘇維埃國家重要的出口產品。1925年,為發展中亞經濟,修建卡拉庫姆調水工程動議又被提出,經大批專家實地考察、調研、論證,調水工程于1954年正式開工。工程目標是將阿姆河和錫爾河天然水道改道,引入土庫曼斯坦東部和烏茲別克斯坦中部,以擴大水澆地面積。為此專門修建了卡拉庫姆列寧運河,該運河東從阿姆河(凱爾基市開始),把阿姆河的水從上游截出,經過土庫曼斯坦首都阿什哈巴德向西延伸,總長達1400公里,運河可灌溉350萬公頃的荒漠草場和100萬公頃的新墾農區,改善700萬公頃草場的供水條件。這是一個世紀性的工程,蘇聯幾代人都在為此而努力。
運河于1960年代建成后,成千上萬的移民來到阿姆河、錫爾河及新運河流域,開墾和灌溉了660萬公頃的水田和棉田,使該流域成為新的糧棉生產基地。卡拉庫姆列寧運河是最主要的調水工程,以新運河為代表的調水工程建成后該地區棉花豐收,水稻高產,農業出現連年躍進局面,農作物年產量比調水工程興建之前提高4倍。至1980年,前蘇聯棉花年產量達996萬噸,占世界總產量的20%,其中95%產于該地區。當時,全蘇聯40%的稻谷,25%的蔬菜、瓜果,32%的葡萄也產于該地區。農業生產的豐收促進了該地區經濟的發展,人口也迅速增長,已由上個世紀二十年代前700萬人猛增到3600多萬人。通過對大自然的改造,獲得了難以想象的巨大收獲,這真是一個世界奇跡。
然而讓人們始料不及的是,農業生產豐收,地區經濟繁榮的場面并沒有持續多久。雖然河水讓沙漠充滿了生機,但咸海卻因此逐漸枯竭。咸海是內陸湖泊,當錫爾河、阿姆河的入湖水量急劇下降時咸海的水位也跟著下降。據實際觀測,1971——1975年間錫爾河、阿姆河入湖水量分別為每年53億立方米、212億立方米,而在1976——1980年間下降為每年10億立方米、110億立方米。到1981——1990年時錫爾河、阿姆河的入湖水量總計僅為每年70億立方米。當1987年水澆地發展到730萬公頃時,阿姆河和錫爾河已基本不能再為咸海輸水,咸海水面下降15米,水域面積從6.6萬平方公里縮小到3.7萬平方公里,海岸線后退150公里。咸海水面只剩下25200平方公里。在1961——1970年間咸海的水平線以每年20厘米的速度下降;在20世紀70年代,這個速度達到了每年50-60厘米;而到了20世紀80年代這個速度達到了每年80——90厘米。從1960年到2000年,從阿姆河和錫爾河抽出用于灌溉的水量增加了一倍,相應棉花產量也增加了一倍。1987年,咸海分成北咸海和南咸海;而到了2003年,南咸海又分成東咸海和西咸海,此時南咸海幾乎不復存在,而“各自為戰”的幾個“小咸海”處境更加危險。在2000年拍攝的圖片中,咸海不足1960年時1/4。
到2001年,東西咸海之間的連接也成為問題。東部較淺水域面積在過去數年間已快速萎縮。在2005年到2009年間,東咸海出現最大范圍的消退。
哈薩克斯坦為拯救咸海做了最后的努力,他們在南北咸海間修建了一座大壩以保護北咸海,但大壩的建立也相當于判了南部咸海的死刑。從錫爾河流進沙漠盆地的水流只匯入了北部咸海。2005年到2006年,北咸海的水位明顯反彈。湖水顏色的變化是由沉積物的變化引起的。在2009年到2014年間,咸海水位隨旱澇年份不同出現交替性反復。2014年的大面積干旱導致東咸海出現首次完全干涸。
土庫曼斯坦卡拉庫姆沙漠中修建卡拉庫姆運河,每年可從亞洲第三大湖咸海的主要水源阿姆河調水灌溉10萬平方公里的農田和草場。這種“創造性地再造自然”帶來了一系列生態問題:阿姆河河水被截走使得阿姆河下游的咸海水位急劇下降,30年間湖岸線后退了10公里至20公里,咸海湖底鹽堿裸露,周圍地區沙化嚴重,白風暴接踵而至,這不僅使咸海附近的環境荒漠化,還永久性地毀滅了60%的新墾區,使其成為生命的禁區。
上世紀60年代蘇聯要求中亞人民大量種植棉花,大量的開荒種植導致本應流入咸海的水被大量用來灌溉,導致咸海水量大幅下降。
咸海的大面積干涸,一方面引起湖水含鹽濃度增加,從1960年的11克/升增加到2001年的68克/升;另一方面導致湖底鹽堿裸露,在風力作用下,大量鹽堿撒向周圍地區,使咸海周圍地區的沙質平湖平原逐漸沙漠化,流沙迅速發展,形成“白風暴”(含鹽的風暴)和鹽沙暴,每年要發生幾十起鹽沙暴。
2010年3月下旬,咸海干旱的湖床沉積層上升起大量的沙塵羽狀物,形成沙塵暴。美國宇航局“Aqua”衛星上的中分辨率成像光譜儀于3月26日拍攝了咸海上空沙塵暴的真彩色照片。照片顯示,一股淺褐色的沙塵羽狀物從南咸海的湖床沉積層上升起,并沿著哈薩克斯坦與烏茲別克斯坦的邊境向東南方向吹去。在沙塵羽狀物的東北方,兩個紅色圓點說明這兩處區域可能發生野火。在“Aqua”衛星拍攝時,由于沙塵暴遮擋了大片天空,南咸海的東部水域幾乎看不到蹤跡。咸海水位的下降和水域的萎縮,導致原有的湖床沉積層大面積干涸,極易形成沙塵暴。此外,局部沉積層中還含有大量的鹽、化肥和殺蟲劑等物質,這些化肥和殺蟲劑都來自灌溉區的農田。咸海地區不斷形成的沙塵暴已經引起了人們的擔憂和關注。沉積層中包含的大量化學物質會隨沙塵羽狀物升起,可能對該地區人們健康產生不利影響。
農田鹽堿化加劇。咸海地區每年約有4000萬噸至1.5億噸的咸沙有毒混合物從鹽床(湖底、河灘)上刮起,從北向南吹去,吹向中亞草原,吹向農田和城鎮,覆蓋了阿姆河河谷豐腴的農田,加劇了中亞地區農田的鹽堿化,土庫曼斯坦共和國百分之八十的耕地出現高度鹽堿化。隨沙塵和雨落向地面的鹽,因區域不同而異,大約每年平均1公頃達450-600公斤。
大面積的糧棉生產和移民生活,產生了大量的灌溉和生活廢水,這些廢水又重新流入阿姆河和錫爾河。地下水和飲用水受到了鹽堿和農藥的雙重污染。
社區的經濟和社會發展面臨著更多的問題。在卡拉克爾帕克斯坦,飲水含鹽,受到污染,金屬含量高,這引起了諸如貧血等問題。這里的慢性氣管炎、腎病和肝病,特別是癌癥發生率增加3000%,關節炎增加6000%,因而嬰兒死亡率是世界上最高的地方之一。
鹽量與有害物的增加威脅著當地居民的健康,白血病、腎病、傷寒、肝炎、支氣管炎、痢疾、食道癌、發育不全和嬰兒夭折的發生比例都很高。地處阿姆河下游的努庫斯市(烏茲別克斯坦境內),當地居民貧血癥不斷增多,懷孕婦女多患貧血癥;錫爾河下游的克孜勒奧爾達市(哈薩克斯坦境內),兒童患病率1990年每千人為1485人次,到1994年增加到每千人為3134人次。
咸海豐富的水資源曾給當地帶來了巨大的農業和漁業發展機會,當地漁業年捕撈量一度達到4萬噸。但湖水大量減少導致魚類資源下降,魚類捕撈量微乎其微,有的商業捕撈已經在1982年終止,導致整個捕撈區失業。20世紀60年代,咸海有各種魚類600多種,到1991年則只剩下了70余種,到2001年更是所剩無幾;在錫爾河三角洲筑巢的鳥類曾有173種,現已減少到38種。
咸海周圍的植被和野生動物也越來越稀少。原來位于河流三角洲內大面積的森林沼澤已經干涸,大量樹木及灌木被徹底破壞,當地出沒的數百種動物消失殆盡。咸海豐富的水資源曾給當地帶來了巨大的農業和漁業發展機會,當地漁業年捕撈量一度達到4萬噸。
看到咸海縮小的負面影響之后,蘇聯曾想過用“拆東墻補西墻”的方式來拯救咸海,修建巨大的引水渠把西伯利亞的河水引入咸海,但工程太過浩大,最終不了了之。
進入21世紀,哈薩克斯坦和烏茲別克斯坦分別宣布采取一系列措施挽救咸海的命運,但努力并沒有從根本上扭轉咸海的命運。
哈薩克斯坦政府采取行動,致力于拯救北咸海。該國政府重修了錫爾河的水渠,減少了水流的浪費。2003年,該國政府又修建了大壩,它阻斷了咸海兩部分的流通,以保護北咸海。
北咸海恢復的速度讓人喜出望外。北咸海的深度已經從不到30米上升到了38米,達到42米的合理深度指日可待。如今,這里恢復了漁業生產,許多漁夫恢復了他們一度中斷的工作,捕到的魚還被出口到烏克蘭。這種變化甚至可能使多年不見的積雨云又回到這個地區,給當地農業的復蘇帶來一線希望。
由于烏茲別克政府財政緊縮,南咸海的水位仍在不斷下降。暴露出來的河床有大量鹽沙,大大增加了沙暴的吹襲。南咸海在2003年分成東咸海和西咸海后水中的含鹽量已經達到了每升水100克,而一般海水的含鹽量只有每升水35克,東西“兩咸海”的含鹽量正快速向死海的每升水300克的水平靠近。
烏茲別克斯坦政府決定定期打開河流上的閘門,讓一部分水流進南咸海。
2019年中國與烏茲別克斯坦科學家開展合作,希望利用中國荒漠化防治經驗,共同助力咸海生態問題治理。烏方對于中國的支持表示十分的歡迎和贊揚。中科院新疆生態與地理研究所,在烏茲別克斯坦已經建立3個野外臺站和一個農業試驗示范區,并取得多項成果。