Саре́зское о́зеро (Сарез; , ) — водоём на Памире, в Рушанском и Мургабском районах Горно-Бадахшанской автономной области Таджикистана. Длина озера — около , максимальная измеренная глубина — около , уровень воды — около над уровнем моря, объём воды — более .
Сарезское озеро, относящееся к завальным, или подпрудным, озёрам, возникло в результате катастрофического перекрытия русла реки Бартанг, произошедшего года. Интенсивное наполнение озера завершилось в 1926 году, с 1942 года уровень озера изменяется колебательно. Озеро представляет опасность для населённых пунктов, расположенных ниже по течению Бартанга, Пянджа и Амударьи, так как в случае прорыва огромная масса воды селевым потоком пройдёт практически до Аральского моря. Притом достоверно известно о 9 предыдущих завальных озёрах в русле Бартанга, которые прекратили своё существование, что говорит в пользу этой теории.
История озера
Прасарезские озёра Сарез не был первым завальным озером в долине Бартанга. Известно о 9 озёрах-предшественниках, образовывавшихся путём заваливания русла оползнями и прекращавших своё существование с разрушением плотин. Последним таким было Прасарезское озеро, образованное Ирхтским завалом. Завал этот был обнаружен и впервые исследован И. А. Преображенским. Согласно более поздним исследованиям возраст завала — среднечетвертичный или ранее, о чём свидетельствуют ледниковые отложения среднечетвертичного периода, лежащие поверх обвальных слоёв. При этом Ш. Ш. Деникаев отметил, что до завала старое русло Бартанга проходило западнее и южнее, через современное озеро Шадау; а при прорыве размыло восточную часть плотины. Размеры этого завала составляли около 4 км вдоль русла и 1,5 км поперёк долины.
Длина Прасарезского озера составляла около 25—30 км, глубина составляла около 200 метров. Толщина глинистых отложений позволяет судить о том, что озеро просуществовало достаточно долго, прежде чем завал был размыт.
Усойский завал Усойский завал является крупнейшим не только в современном мире, но и в нашу историческую эпоху, и имеет следующие параметры: объём — , масса — 6 млрд тонн, длина — , ширина — , площадь — , высота — , высота от уровня озера в самой низкой точке — , количество родников в нижнем бьефе — 57. Наименее высокой частью завала является северная, сложенная из обломков доломитов, гипса и мраморов. Основание завала представляет собой гряду, вытянутую с северо-востока на юго-запад и сложенную из кремнистых и глинистых сланцев. Западная часть состоит из мелкого обломочного материала.
Завал образовался после сильного землетрясения (9 баллов) в ночь с 5 на 6 февраля по юлианскому календарю примерно в 23 часа 15 минут по Ташкентскому времени, когда река Бартанг была запружена в результате сильного оползня на фронте около , похоронившего под собой кишлак Усой и упёршегося в противоположный борт долины. При этом горные породы образовали естественную плотину высотой 567 м. Усойский завал перекрыл также впадавшую в Мургаб небольшую реку Шадау-Дарья, что привело к образованию другого, меньшего по размеру озера Шадау. В связи с тем, что при землетрясении были разрушены тропы в район образования завала, последствия землетрясения стали известны только к марту. Прибывший первым в район штабс-капитан Заимкин записал рассказы жителей кишлака Сарез, находившегося в 20 километрах выше по течению от завала, о том, что из кишлака Усой, похороненного под завалом, выжили только три жителя, гостившие на празднике в Сарезе. По словам выживших, плотная завеса пыли над их родным кишлаком осела только через три дня.
В первые годы после образования завала между учёными разгорелись споры на тему того, что было изначальной причиной: землетрясение ли породило завал или наоборот. Исследователи как до завала (Д. М. Иванов в 1883 и Б. В. Станкевич в 1900 году), так и после него отмечали, что склоны ущелья практически целиком представляют собой подвижные осыпи, а обвалы пород происходят регулярно. Расчёты, произведённые князем Б. Б. Голицыным и представленные им на заседании Физико-математического отделения года, подтвердили, что обвал 6 млрд тонн породы, произошедший из-за подмыва, мог вызвать подобное землетрясение. Однако по итогам дискуссий к 40-м годам XX века господствующим стало мнение, что первопричиной катаклизма было землетрясение.
За период с 1915 по 1980 год уровень осадки завала составил около 60 метров; осадка, согласно наблюдениям за уровнем стока вод через завал, имеет пульсационный характер.
Наполнение озера
Вода, заполнившая котловину, менее чем год спустя постепенно затопила кишлак Сарез, который и дал название озеру, а в 1913 году глубина озера у завала достигла 279 метров. Озеро оставалось непроточным до 1914 года, когда в завале появились первые родники. С 1914 года было отмечено начало фильтрации воды через Усойский завал. В 1915 году измерения глубины возле завала показали 352 метра, а в 1926 году при глубине в 477 метров озеро вытянулось на 75 километров вдоль ущелья, его объём был оценён в . Вплоть до 1925 года отмечалось ежегодное увеличение глубины озера на 9 метров, а с 1926 по 1938 — на 1,2 метра в год. К 1938 году максимальная глубина озера превысила отметку в 480 метров. Снижение интенсивности роста озера в этот период — следствие роста площади водного зеркала, что, в свою очередь, увеличило испарение, а также увеличения количества фильтрационных каналов в теле завала. С 1915 по 1939 год число родников в его тыльной стороне увеличилось с 2 до 57, а расход воды, в 1915 году фиксировавшийся на уровне , в 1926—1930 годах определялся объёмом в 60—80 /с.
Изменение параметров озера в период интенсивного наполненияГод1911191319151923192619381942Глубинау завала,м0273352413477480484Объём,км³0н/дн/дн/д17н/дн/дПротяжённостьвдоль каньона,км0н/д286975н/дн/дРасход воды,м³/с00278Корженевский приводит «8 кубических саженей в секунду» без перевода в метрическую систему.6970н/д
В 1939—1941 годах уровень озера оставался стабильным, в 1942 году в результате уплотнения завала произошёл скачкообразный рост уровня на 4 метра. С 1943 года озеро имело стабильный прирост примерно в 0,2 метра в год. С 1946 года озеро относительно стабилизировалось. Его глубина возле завала с тех пор колеблется в районе отметки в 500 метров, объём — между 16 и , а длина вдоль ущелья в разные годы составляла от 65 до 75 километров. В 1994 году в озере наблюдался рекордный паводок: уровень на 3 метра превысил расчётный при стабильном увеличении менее чем на 20 сантиметров в год.
Опасность прорыва Озеро находится в сейсмоактивной зоне Памира, повторяемость землетрясений силой в 8—9 баллов весьма высока — 1 раз в 250 лет, по другим данным — 1 раз в 2000 лет, а в 7 баллов — 1 раз в 100 лет. Большинство специалистов с самого начала исследования озера склонялось к мнению, что завал устойчив и в отсутствие внешнего воздействия простоит ещё не одну тысячу лет, но некоторые учёные в разные годы высказывали опасения, согласно которым оценки прочности завала преувеличены. При этом доподлинно известно, что Усойский завал является не первым озерообразующим завалом в этой долине: предыдущие 9 завалов, образовавшихся за четвертичный период, были разрушены.
В 1914 году с появлением первых родников в нижнем бьефе появились опасения, что движение вод внутри завала может привести к его размытию и обрушению под давлением массы озера. Однако по наблюдениям начальника Памирского отряда подполковника Г. А. Шпилько завал был достаточно прочен и мог выдержать давление воды Сарезского озера. По прогнозу Шпилько, вода должна была промыть более или менее крупный сток и на этом интенсивное размытие должно было прекратиться. Прогноз оправдался.
В конце июля 1921 года произошёл невиданный ранее разлив Амударьи, в ходе которого подтоплению подверглись Чарджуй, Старый Фараб и кишлаки по берегу реки. Разлив продолжался до 25 августа и привёл к разрушению 200 метров железнодорожного полотна к северу от станции Фараб. Среди гипотез о его причинах высказывалось и предположение, что Сарезское озеро размыло Усойский завал и более не существует. Подтвердить его или опровергнуть на тот момент не представлялось возможным, так как страна ещё не оправилась от Гражданской войны и не могла профинансировать экспедицию. В результате паводок был объяснён повышенным таянием снегов.
В 1947 году начальник метеостанции Ирхт В. В. Акулов высказал мнение, основанное на измерениях изменений геометрии завала, что растущий со стороны озера каньон может в скором времени достигнуть доломитовых отложений, что серьёзно ускорит его рост, а значит, приблизит разрушение Усойского завала. Однако с 1956 года какого-либо увеличения каньона не наблюдалось.
В начале 1970-х годов институт Союзводпроект разрабатывал возможность постройки деривационного тоннеля. Проект включал в себя создание гидроэлектростанции с подводящим тоннелем и снижение уровня воды в озере на 100 метров. Это свело бы вероятность прорыва к нулю, дало электроэнергию для развития инфраструктуры Памира и запас воды для Средней Азии.
В 2000 году правительства четырёх заинтересованных стран — Казахстана, Кыргызстана, Таджикистана и Узбекистана — обратились к мировому сообществу с просьбой оказать интеллектуальную и финансовую поддержку в решении проблемы Сарезского озера. В том же году под управлением Всемирного банка был запущен международный проект по снижению риска прорыва Сарезского озера на 2000—2006 годы. Работы ограничились созданием системы оповещения, в надёжности которой в случае большого прорыва есть сомнения, так как в этом случае волна уничтожит саму наблюдательную станцию и сигнал передан не будет. Жители сёл, расположенных на пути следования, проинструктированы в случае получения сигнала тревоги эвакуироваться на специально созданные «островки безопасности», где для них подготовлены провизия и медикаменты.
Правобережный оползень Вероятно, существует ещё одна опасность: в 1967 году на правом берегу озера был обнаружен участок с опасностью оползня — так называемый «Правобережный оползень». По прогнозам некоторых учёных, при землетрясении может произойти обрушение оползня, что вызовет водяной вал, который перельётся через завал и, во-первых, создаст мощный селевой поток, а во-вторых, размоет тело завала. В случае прорыва естественной плотины последует слив озера, что вызовет селевые потоки огромной силы и длительности. В итоге затоплению подвергнутся территории вплоть до низовий Амударьи, что вызовет разрушение множества населённых пунктов и промышленных объектов на территории Афганистана, Таджикистана, Туркменистана и Узбекистана. В потенциально опасной зоне проживает около 6 млн человек.
При этом объём рыхлых отложений с годами оценивался по-разному. В 1968 году А. И. Шеко по результатам исследования с воздуха оценивал его объём в , В. С. Федоренко в 1981 году называл цифру в , в 1990 году Ю. М. Казаков, Н. Р. Ищук и Ю. Акдодов оценили объём Правобережного оползня в , а в 2002 году на основании этих же материалов А. Р. Ищук, Н. Р. Ищук и С. Х. Негматуллаев на докладе в Институте физики Земли заявили об отсутствии оползня как такового. Дональд Алфорд и Патрик Дроз в этот же период приняли объём оползня равным , а МЧС Таджикистана в докладе ЕврАзЭС в 2006 году сообщило о существовании двух оползней, объёмом по каждый, только один из которых представляет опасность. По оценкам Л. П. Папырина, основывающегося на данных единственной пробурённой в оползне скважины, его объём составляет , из которых приходится на чехол из более рыхлых пород.
Гидрология Объём озера составляет примерно . Общая площадь бассейна Бартанга выше Усойского завала равняется , при этом, около 50 % объёма стока реки теряется в высокогорных пустынях Памира. Питание озера происходит преимущественно за счёт стока рек Мургаб, Лянгар и Марджанай, обладающих постоянным ледниковым питанием. Остальные реки имеют исток неподалёку от озера и питаются за счёт таяния снегов на близлежащих горах. Соседнее озеро Шадау гидрологически связано с Сарезским.