Clear Sky Science · ru

Оценка водно‑энергетико‑продовольственного взаимодействия в трансграничном бассейне реки Харируд с использованием методики MUSIASEM

· Назад к списку

Почему эта река важна для людей и средств к существованию

Река Харируд протекает через Афганистан и Иран, обеспечивая города питьевой водой, давая электричество и орошая поля. В этом полузасушливом регионе воды мало, население растёт, и обе страны строят плотины и скважины, чтобы обезопасить своё будущее. В исследовании поставлен простой, но срочный вопрос: как связаны вода, энергия и питание вдоль этой общей реки — и что происходит внизу по течению, когда использование воды выше по течению увеличивается? Прослеживая, как каждая единица воды и энергии поддерживает урожаи, электричество и повседневную жизнь, авторы показывают, где система устойчива, где она уязвима и как сотрудничество могло бы снизить напряжение и сохранить средства к существованию.

Figure 1
Figure 1.

Рассматривать воду, энергию и пищу как единую систему

Вместо того чтобы изучать ирригацию, электростанции или фермы по отдельности, исследователи рассматривают бассейн Харируд как живую систему, которая «метаболизирует» ресурсы. Используя метод MUSIASEM, они отслеживают фонды (долговременные мощности, такие как земли, плотины, скважины и электростанции) и потоки (пропуски, такие как речная вода, подземные воды, топливо и собранные культуры) по обе стороны иранско‑афганской границы за 2011–2021 годы. Они собирают данные из министерств, глобальных баз данных и спутниковых оценок осадков и испарения, чтобы восстановить, сколько воды поступает в бассейн, сколько отбирается, сколько энергии расходуется на её перемещение и какое количество пищи и электроэнергии в конечном итоге достигает людей.

Два соседа, разделяющие одну напряжённую реку

Анализ выявляет резкие контрасты между верхним (афганским) и нижним (иранским) участками бассейна. В Афганистане больше осадков и примерно на 29% больше возобновляемых вод в год, однако страна отбирает значительно меньше — около 660 миллионов кубометров в год, большая часть которых поступает из рек и каналов. Она производит примерно 0,78 миллиона тонн сельхозкультур и лишь небольшое количество электроэнергии на гидроэлектростанции Салма, импортируя большую часть электроэнергии. Иран, расположенный ниже по течению, отбирает около 2,3 миллиарда кубометров воды в год, что составляет полтора раза больше его возобновляемого запаса. Почти четыре пятых этого объёма поступают из подземных вод, откачиваемых тысячами скважин. С этой водой и при входной энергии в 10 839 тераватт‑часов Иран производит около 2,88 миллиона тонн сельхозпродукции и вырабатывает более 11 700 гигаватт‑часов электроэнергии на основе ископаемого топлива, часть которой экспортируется обратно в Афганистан.

Скрытые связи и нарастающие нагрузки

Прослеживая эти потоки вместе, исследование выявляет обратные связи, которые трудно заметить при раздельном рассмотрении секторов. Иранские фермы сильно зависят от подкачки подземных вод, которая, в свою очередь, зависит от электроэнергии газовых электростанций, также использующих воду для охлаждения. Это создаёт цикл: дефицит воды требует большей откачки, что сжигает больше топлива и использует больше воды на электростанциях, усугубляя и энергетическую нагрузку, и водный стресс. Индикаторы подтверждают напряжение: в Иране годовые заборы составляют около 145% возобновляемых вод, обеспеченность на душу населения — всего 362 кубометра, а более трёх четвертей заборов происходит из водоносных горизонтов — явные признаки серьёзного стресса. Афганистан, опираясь больше на поверхностные каналы и меньше на насосы и удобрения, использует энергию более эффективно на килограмм продовольствия, но получает меньшие урожаи и остаётся крайне уязвимым к колебаниям климата и импорту электроэнергии.

Figure 2
Figure 2.

Возможности для более разумного распределения и сотрудничества

Авторы утверждают, что эти взаимосвязанные нагрузки превращают Харируд в общий риск, но также и в общую возможность. Они показывают, что более 70% всех водозаборов в обеих странах приходится на орошение, а значит даже скромные улучшения в эффективности орошения или выборе культур могли бы снизить напряжение во всей системе. Чувствительные проверки показывают, что снижение эффективности орошения в Иране на 10% потребовало бы дополнительно 160–180 миллионов кубометров воды в год, большая часть из которых пришлась бы на уже истощённые водоносные горизонты, тогда как аналогичные улучшения в эффективности могли бы существенно замедлить их истощение. В Афганистане улучшение хранения воды, модернизация каналов и лучшее использование существующей гидроэнергетической мощности на Салма могли бы повысить продовольственную и энергетическую безопасность без драматического увеличения водопользования. Поскольку верховодные плотины, такие как Салма, и планируемые сооружения вроде Пашдана формируют поток реки в сторону Ирана, координированная эксплуатация и обмен данными становятся необходимыми, чтобы не переносить трудности вниз по течению.

Что это означает для людей вдоль Харируд

Для непрофессионального наблюдателя главный вывод прост: воду, энергию и продовольствие в бассейне Харируд нельзя управлять раздельно или в интересах только одной страны. Иран сейчас обеспечивает больше продовольствия и электроэнергии, но за счёт серьёзного сокращения запасов подземных вод и высокого потребления топлива. Афганистан использует меньше ресурсов и имеет больше возобновляемой воды на душу населения, но испытывает дефицит электроэнергии и современных сельскохозяйственных технологий. Исследование приходит к выводу, что переход к совместному «nexus»‑управлению — сочетанию лучшей ирригации, большей доли возобновляемой энергии, например солнечной подкачки, сокращения потерь в электрических сетях и создания формального иранско‑афганского координационного органа по плотинам, данным и торговле — мог бы снизить напряжённость и одновременно защитить ключевую роль реки как источника средств к существованию. Кратко: более умное сотрудничество, а не просто больше инфраструктуры, — ключ к тому, чтобы краны работали, поля были продуктивными, а лампы горели для сообществ, зависящих от этой общей уязвимой реки.

Цитирование: Talaei, E., Delavar, M., Salehi, Y.S. et al. Water-energy-food nexus assessment in the transboundary harirud river basin using the MUSIASEM framework. Sci Rep 16, 14464 (2026). https://doi.org/10.1038/s41598-026-43368-0

Ключевые слова: водно‑энергетико‑продовольственный Nexus, трансграничная река, бассейн Харируд, истощение подземных вод, гидроэнергетика и сельское хозяйство