18 марта 1927 года на одной из полос государственной газеты «Правда Востока» была опубликована заметка под названием: «Ташкент на борьбу с пылью». В ней автор жалуется на «густые клубы пыли, заволакивающие все улицы Ташкента». В статье отмечается, что проблема поднималась не раз.

Многие узбекские писатели советского периода также упоминают пыль в Ташкенте в своих работах. К примеру, Айбек в романе «Великий путь», повествующем о событиях 1917 года, пишет, как колеса арбы поднимали пыль в воздух.

О проблеме говорят и сегодня. Из-за вырубки деревьев и строительного бума последних лет качество воздуха волнует всё больше людей. Многим запомнилась пыльная мгла осени 2021 года. Особенно часто о загрязнении воздуха стали говорить зимой 2024-го, когда столицу на много дней окутал смог.

Этот вывод частично подтверждается исследованием израильских учёных, которые проанализировали динамику пыльных бурь на территории Центральной Азии с 1930 по 2000-е годы. По данным авторов статьи, частота и продолжительность бурь в регионе за этот период сократилась с 30 до 20 дней, хотя в 30-60-е годы ХХ века наблюдался их рост.

И всё-таки характерны ли пыльные бури для нашего региона? Что содержится в пыли? В чём причина ухудшающегося качества воздуха и как её решить? Корреспондент «Газеты.uz» Жахонгир Азимов до назначения директором Фонда масс-медиа и редактор английской версии сайта «Газета.uz» Нозима Ходжиматова изучили научные исследования и газетные заметки, поговорили с метеорологами и ботаниками и постарались разобраться в проблеме.

Есть ряд климатических и географических факторов, которые влияют на объём пыли в атмосферном воздухе Узбекистана.

Во-первых, страна расположена в аридной зоне, то есть пустынной и полупустынной зоне с сухим климатом, высокими температурами и низкой влажностью. Все частицы загрязнителей воздуха, которые падают на землю, легко поднимаются в воздух, потому что нет достаточной влаги, которая способствовала бы оседанию частиц.

Преподаватель кафедры ботаники и физиологии растений биологического факультета Национального университета Узбекистана Екатерина Колчанова-Зейберт в интервью корреспонденту «Газеты.uz» отметила, что оптимальный уровень влажности в Ташкенте должен составлять 40%–60%. Однако в реальности этот показатель составляет лишь 20%, на строительных площадках — 18%, сказала эксперт.

Исследователь факультета геологической и горной инженерии и наук Мичиганского технологического университета Синь Си изучает метеорологические события на территории Центральной Азии. В комментарии «Газете.uz» он подробно объяснил связь аридного климата с пыльными бурями.

Однако не всегда за пыльными бурями приходит прохлада. Напротив, после неё может стать даже жарче. Для возникновения пыльной бури необходима высокая скорость ветра. Ветер усиливается, когда сталкиваются воздушные массы разной температуры, пояснил «Газете.uz» заведующий лабораторией НИГМИ Бахриддин Нишонов. Чем выше разница температур между воздушной массой в регионе и поступающей в регион, тем выше скорость ветра. Таким образом, ветер, будь он холодным или горячим, поднимает частицы обнажённой почвы. Чем суше почва, тем легче она измельчается, тем легче ветру поднять частицы почвы. Как правило, почва оголена в начале вегетационного периода, а также после уборки урожая.

Это также подтверждается исследованием группы учёных, опубликованным в научном журнале засушливых сред. Пыльные бури в географических и климатических условиях Узбекистана образуются, если есть три условия: сильные ветра, мелкие частицы на поверхности земли, которые подверглись эрозии или переносу, и нестабильные атмосферные условия.

Высокая концентрация пыли в воздухе объясняется и другими причинами. Узбекистан входит в «пыльный пояс». Это территории, подверженные пыльным бурям больше всего в мире. Он начинается в Марокко, проходит через Сахару, Ближний Восток, Иран и Узбекистан.

Кроме того, на территории Узбекистана расположены три пустыни: Каракум, Кызылкум и Аралкум. В исследовании израильских учёных отмечается, что именно пустыня Каракум являлась главным источником пыльных бурь.

Бахриддин Нишонов также выделил роль высыхания Аральского моря в загрязнении воздуха. Ветер поднимает соль и пыль с территории Аралкума — сформировавшейся в бассейне моря пустыни. По словам эксперта, буря 2018 года возникла именно в Аралкуме, прошлась по Каракалпакстану, Хорезму и завершилась в Бухарской области.

Солевые и пыльные бури, начинающиеся в Аралкуме, наблюдались ещё в 1970-е годы. Об этом писала историк в области окружающей среды по Центральной Азии Майя Петерсон. В своей книге о запасах и использовании водных ресурсов Центральной Азии до прихода Российской империи и в советский период она пишет:

4–5 ноября 2021 года Ташкент накрыла пыльно-песчаная буря. Вслед за очень тёплым октябрём и началом ноября в регион вторглись холодные воздушные массы. Температура воздуха в ночь на 5 ноября опустилась ниже нуля, погода оставалась холодной несколько дней.

Поскольку новые воздушные массы не поступали в регион, произошёл застой холодного воздуха, который ранее вторгся в Центральную Азию и образовал пыльную бурю. Из-за застоя воздуха город не проветривался, и пыль несколько дней держалась в воздухе — образовалась пыльная мгла.

В своём сообщении Узгидромет тогда сообщил, что количество пыли в воздухе превысило норму в пять раз. Днями позже бывший хоким Ташкента Джахонгир Артыкходжаев на пресс-конференции заявил, что пыль пришла из Казахстана.

В обществе заявление Джахонгира Артыкходжаева вызвало насмешку, поскольку градоначальник не признал вклад большого количества стройплощадок в природное явление. Но как показывают результаты научных исследований, буря в ноябре 2021 года действительно пришла из Казахстана. Оголённая почва сельскохозяйственных угодий на территории Узбекистана и пыль на стройплощадках, в том числе столичных, только усугубила ситуацию.

Одно из исследований, проведённое группой учёных, в числе которых Бахриддин Нишонов, было опубликовано в крупном научном журнале Nature в 2023 году. Авторы провели компьютерное моделирование потока воздуха, изучили распространение загрязнителей воздуха и сопоставили итоги с данными метеорологических станций в Ташкенте. Результаты подтвердили, что пыльная буря действительно зародилась в южной части Казахстана, прошлась по Ташкенту и проникла в Ферганскую долину.

По мнению руководителя лаборатории, не столько буря негативно сказалась на загрязнении воздуха, сколько мгла.

Бахриддин Нишонов также не исключает влияние строительной пыли на загрязнение воздуха:

«Это нельзя исключать. Посмотрите сколько зелёных насаждений было на территории Ташкента [раньше]. И нельзя исключать влияние строительных работ на возникновение локальных пыльных бурь».

То, что пыльная буря 2021 года пришла из Казахстана, подтверждается иным независимым исследованием, проведённым группой американских, европейских и казахстанских учёных.

«Наш анализ показывает, что пыльная буря была предпосылкой сложного события, вызванного вспышкой экстремально холодного воздуха и сопутствующими постфронтальными северными ветрами (движущая сила), и продолжительной засухой (предпосылка), связанной с многолетним явлением Ла-Нинья (движущая сила предпосылки)», — пишут авторы.

Корреспондент «Газеты.uz» обратился к главному автору статьи Синь Си с просьбой пояснить методологию исследования и его результаты.

«Мы использовали 15-минутные снимки с геостационарного спутника для отслеживания источника пылевого шлейфа 4 ноября 2021 года и обнаружили, что шлейф пыли исходил из агропастбищного региона на юге Казахстана, расположенного в пойме реки Арысь. Флювиальные отложения (след воды в почве после отступления воды, например, осушенное русло — ред.) в пойме содержат большое количество мелкодисперсного осадка. Этот осадок подвержен ветровой эрозии после высыхания и обнажения. Мы обнаружили, что в предыдущие годы этот регион пережил длительную засуху. В результате почвенные агрегаты легче разрушаются и меньше защищены растительностью. Механическое воздействие, такое как обработка почвы или выпас скота, также могут усилить измельчение сухой почвы. 4 ноября 2021 года мощная погодная система принесла в Южный Казахстан экстремально холодный воздух и интенсивные ветры, которые подняли пыльную бурю с иссушенных агропастбищных земель», — рассказал Синь Си.

Ход событий 4–5 ноября 2021 года был следующий. Вспышка пыльной бури началась 4 ноября в 8:30 на агропастбище Ордабасинского района Южного Казахстана. Через три часа пылевой шлейф добрался до Ташкента и затем до Ферганской долины. Согласно данным монитора установленного на территории посольства США в Ташкенте, максимальная концентрация PM2,5, или пыли, составила 978 мкг/м3. Показатели Узгидромета, которые отмечены в научной статье, превысили 2000 мкг/м3, что в 30 раз больше допустимого уровня.

«Согласно проведённым исследованиям в рамках проекта [со Всемирным банком], а также предварительному отчёту, в Ташкенте на образование мелких дисперсных частиц РМ2,5 повлияли следующие факторы: природная пыль — 36%, теплоснабжение — 24%, транспортные средства — 16%, промышленные предприятия — 13%», — утверждает Минэкологии.

Корреспондент «Газеты.uz» обратился в пресс-службу Минэкологии с просьбой предоставить доклад, чтобы ознакомиться с методологией исследования. В пресс-службе ответили, что его в скором времени представят общественности.

При этом зимой 2024 года, в пик общественного резонанса о загрязнения атмосферного воздуха, Минэкологии перечислило ряд факторов, усугубляющих проблему. Среди них:

Это заявление подтвердило существование проблем в сфере экологии и градостроительства, о которых несколько лет говорят гражданское общество и СМИ. Правда, научно-доказательную базу для выводов, к которым пришло Минэкологии, общественности не предоставили. К тому же майское заявление министерства о том, что именно природная пыль является главным фактором загрязнения воздуха, может идти вразрез с январскими утверждениями.

Поскольку многие связывают загрязнение воздуха со строительным бумом, корреспондент «Газеты.uz» пообщался с Хамидуллой ака (он попросил не упоминать своей фамилии), который участвовал в предыдущей «большой стройке» — строительстве Ташкента после землетрясение 1966 года. Цель — узнать, какой была ситуация с пылью в годы возведения нового города.

Хамидулла ака, а также другие очевидцы тех событий, с которыми корреспондент «Газеты.uz» говорил для подготовки других материалов, вспоминают столицу, как огромную строительную площадку. Окунаясь в свою молодость, Хамидулла ака говорит, что работа кипела, как в фильме Mahallada duv-duv gap.

Известно, что землетрясение разрушило 2 миллиона квадратных метров жилой площади. Строительные работы продолжались в следующие три года. К 1969 году в Ташкенте построили 3,2 миллиона кв. м жилья. Согласно данным Age Tashkent только в 1966 году в эксплуатацию были сданы 632 многоквартирных дома. В следующие два года — примерно по 500.

Масштаб строительных работ был колоссальным. Хамидулла ака разгребал завалы в районе ЦУМа и видел, как возводился массив Чиланзар, поскольку жил неподалёку.

«В 1958–1960 годы только начали прокладывать улицу Мукими. Первого квартала Чиланзара не было. Вокруг — пустырь, поля. После землетрясения людям выделили участки на Чиланзаре», — вспоминает он.

Массив Чиланзар появился после землетрясения 1966 года. Он был первой и основной площадкой для строительства жилых домов, поскольку требовалась территория с наименьшим количеством объектов, которые нужно было бы сносить, следует из статьи главного архитектора Александра Якушева «Наш Ташкент». Материал опубликован в «Правде Востока» в 1966 году.

Помимо Чиланзара, строительные работы шли и в центре города. Однако, по мнению Хамидуллы ака, пыль тех лет была другой.

Хамидулла ака видит связь нынешнего строительного бума и вырубки деревьев с ухудшающимся качеством воздуха. Человек из поколения, строившего город сад, наблюдает опустынивание сада.

Однако в его словах о «благородной пыли» кроется другая, более глубокая мысль: почему говоря о загрязнении воздуха, мы употребляем слово «пыль»? что в составе этой пыли? чем отличается пыль 2024 года от пыли 1966-го? что именно вызывает загрязнение воздуха?

Словарь географии определяет качество воздуха как степень соответствия воздуха потребностям людей и технологическим требованиям, определяемая по ряду показателей. Согласно справочнику технического переводчика, качество воздуха — это степень загрязнения воздуха; тип и максимальная концентрация антропогенных загрязнителей, которые могут быть в атмосфере.

Качество воздуха вычисляется из показателей различных загрязнителей.

Некоторые из этих загрязнителей, например, чёрный углерод, плесень и свинец, попадают в воздух в виде взвешенных частиц. К ним же относится природная и строительная пыль, соль. Взвешенные частицы образуются при сжигании топлива, лесных пожарах, а также трении, например, шин об асфальт или распиле металла, дерева и других материалов. Частицы РМ оказывают негативное воздействие на большее число людей, чем какой-либо другой загрязнитель воздуха, отмечает ВОЗ.

Каждый из источников измеряет загрязнение воздуха по-своему, что объясняет разные показатели и споры о точности данных.

Бытовые датчики IQAir — это относительно недорогие приборы, которые можно установить в своём доме или офисе. Производитель заявляет, что датчики показывают качество воздуха по городу, но на самом деле радиус их действия сильно ограничен. Зимой 2024 года сотрудники Узгидромета рассказывали о погрешностях бытовых датчиков. Бахриддин Нишонов в интервью заявил, что она может доходить до 200%. Однако в них всё равно есть польза, поскольку они создают сеть устройств по городу. Зимой 2024 года «Газета.uz» установила такой датчик. Он показывает данные о качестве воздуха вокруг здания.

Датчики IQAir показывают качество воздуха, основываясь на Индексе качества воздуха AQI.

Как рассчитывается AQI. Индекс основан на Национальных стандартах качества воздуха Агентства по охране окружающей среды США. Он учитывает шесть загрязнителей: РМ2,5, РМ10, монооксид углерода, диоксид серы и азота и приземный озон. AQI варьируется от 0 до 500. Качеству воздуха присваивается показатель того загрязнителя воздуха, который имеет самую высокую концентрацию в момент измерения. Измеряются только те вещества, которые доступны на той или иной станции мониторинга — их не всегда шесть. Это зависит от модели датчика.

«На сайте AirVisual Серия мониторов AQI использует измерения PM2,5 в качестве определяющего показателя AQI, поскольку PM2,5 широко доступен и считается наиболее опасным загрязнителем воздуха, влияющим на здоровье человека», — говорится на сайте производителя датчиков.

Автоматический монитор на территории посольства США в Ташкенте. О методологии измерения качества воздуха этого устройства в ходе пресс-брифинга рассказывал профессор энергетики, окружающей среды и химических технологий Университета Вашингтона в Сент-Луисе Джей Тёрнер.

«Монитор отображает данные по качеству воздуха каждый час. Сначала в течение 53 минут собираются пробы мелкодисперсных взвешенных частиц диаметром меньше 2,5 микрона (PM2,5) и другие данные. Затем монитор анализирует их на протяжении 7 минут и передаёт на сервер. Данные публикуются на сайте правительства о состоянии воздуха AirNow (управляется Агентством по охране окружающей среды США)», — объяснял профессор Тёрнер.

Монитор на территории посольства США также основывается на индексе качества воздуха AQI, разработанным Агентством по окружающей среде США. Судя по информации на сайте правительства США, индекс качества воздуха в Ташкенте вычисляется по показателям РМ2,5 и озона. При этом качество воздуха в Баку определяется только по показателям РМ2,5.

Многие убеждены, что монитор посольства является эталонным и более достоверным. В ходе пресс-брифинга Джей Тёрнер заявил, что установка способна оценивать качество воздуха по всему Ташкенту.

Однако многие специалисты считают, что одного прибора недостаточно. Это мнение косвенно подтверждается исследованием биологов Национального университета Узбекистана в статье «Сравнение пылеудерживающей способности лиственных и хвойных пород деревьев в городе Ташкент». В своей работе биологи изучили способность кроны катальпы, платана, сосны эльдарской и красного кедрового можжевельника удерживать пыль в трёх различных условиях окружающей среды: на строительной площадке, на небольшом и большой зелёном участке.

В интервью корреспонденту «Газеты.uz» автор статьи Екатерина Колчанова-Зейберт пояснила, что деревья по-разному удерживают пыль. Это зависит от вида растения, концентрации пыли и плотности зелёных насаждений.

Автоматические станции мониторинга Узгидромета. По Узбекистану Узгидромет проводит мониторинг загрязнение воздуха на 64 пунктах наблюдения атмосферного воздуха и 16 автоматических станциях мониторинга. В Ташкенте 13 пунктов и 3 автоматические станции.

Сотрудники агентства называют свои автоматические станции лучшими в Узбекистане, поскольку они оснащены газоанализаторами производства компании Horiba (Япония, Германия) и показывают состояние загрязнения атмосферного воздуха в онлайн режиме. Эти станции способны отражать ситуацию загрязнения воздуха на нескольких квадратных километрах.

К показателям Узгидромета многие относятся со скепсисом. Доверие также подорвало заявление Минэкологии о необходимости разработки национальных стандартов качества воздуха. Министерство сообщило об этом в пик недовольства жителей Ташкента качеством воздуха — в январе 2024 года. Общественность была в недоумении: «Зачем разрабатывать национальные стандарты по РМ2,5, когда есть международные?», — задавались вопросом граждане.

В руководящих принципах ВОЗ по качеству воздуха организация признаёт рекомендательный характер требований к качеству воздуха. Требования ВОЗ относительно концентрации PM2,5 носят рекомендательных характер, но не всегда достижимы, говорится в документе.

«Руководство не рассматривает конкретные рекомендации по политике и вмешательствам, поскольку они в значительной степени зависят от конкретных условий: то, что может быть эффективным в одной среде, может не сработать в другой», — отмечается в руководстве ВОЗ.

Выходит, национальные стандарты логичны. О необходимости их создания высказывался и Джей Тёрнер. Чтобы соответствовать рекомендациям ВОЗ, Узбекистану следует исключить характерный для региона фактор пыли, отмечал учёный. По его словам, добиться этого можно с помощью науки.

Необходимость национальных стандартов объясняется также разными подходами в обработке данных мониторинга. В Узбекистане придерживаются Индекса загрязнения атмосферного воздуха, или ИЗА, в США — Индекса качества воздуха (Air Quality Index — AQI).

Как рассчитывается ИЗА. ИЗА вычисляется по пяти загрязняющим веществам, имеющим наиболее высокие концентрации для территории, где установлена станция мониторинга.

Станции определяют следующие вещества: диоскид серы, оксид углерода, диоксид азота, оксид азота, взвешенные вещества РМ10 и РМ2,5, аммиак, озон, фенол и формальдегид.

Индекс учитывает класс опасности веществ и показывает уровень длительного загрязнения воздуха. Не все вещества, которые определяют станции, учитываются индексом. Чтобы ИЗА учитывал загрязняющее вещество, по нему должны быть приняты национальные стандарты и определены их предельно допустимые концентрации (ПДК). Причём, различается суточная и разовая ПДК веществ.

Поскольку национальные стандарты по РМ2,5 не разработаны и ПДК не определены, ИЗА не учитывает концентрацию пыли диаметром 2,5 микрометра и менее, даже если её концентрации являются самыми высокими для территории, где установлена станция мониторинга. Индекс также не учитывает твёрдые частицы РМ10, поскольку принятые в 2011 году ПДК РМ10 слишком высокие, сказал Бахриддин Нишонов.

Итак, в Узбекистане сложилась непростая ситуация. Есть аж три способа оценки качества воздуха, но неясно, какой из них более точный, потому что каждый определяет качество воздуха по-своему. Пока Минэкологии называет главной причиной загрязнения воздуха природную пыль, профессор Университета Вашингтона в Сент-Луисе Джей Тёрнер — антропогенный фактор, Бахриддин Нишонов настаивает на проведении глубинного исследования.

Помимо определения предельно допустимых концентраций РМ2,5 и обновления ПДК для РМ10, необходимо знать из чего состоит эта пыль. Соответственно, тогда можно будет определить источники загрязнения и разрабатывать политику борьбы с загрязнением воздуха взвешенными частицами.

Чтобы изучение было системным, необходимы регулярные инвестиции и специализированное оборудование. Определить состав пыли может физико-химический анализ на таких приборах, как ионный хроматограф или атомно-абсорбционный спектрометр, отметил Бахриддин Нишонов.

«Из-за ограниченности средств, мы не смогли провести полноценные анализы состава пыли. Некоторые исследования по определению состава пыли проводились специалистами нашего отдела ранее в рамках других научных проектов», — сказал эксперт.

Ещё одна проблема — нормативная. У Агентства гидрометеорологической службы нет полномочий определять состав пыли и загрязнителей воздуха.

Такая масштабная проблема, как определение состава загрязнителей в воздухе нуждается в том, чтобы проблему закрепили за конкретной организацией. Такой может выступить Узгидромет. Изучение проблемы пыли должно быть регулярным, а не проектным.

Все ученые, с которым беседовал корреспондент «Газеты.uz» в ходе работы над этим материалом, предлагают решать проблему загрязнения воздуха по-разному.

В отношении пыльных бурь Синь Си считает, что Узбекистану надо развивать прогнозирование и оповещение.

Алексей Волков, национальный координатор Программы малых грантов Глобального экологического фонда в Узбекистане (ПМГ ГЭФ), в интервью «Газете.uz» подробно рассказывал, как традиционное сельское хозяйство, практикуемое нашими фермерами, приводит к пыльным бурям. Он также предлагал решение этой проблемы. Кроме того, ПМГ ГЭФ предложила проект по уменьшению углеродного следа, который оставляют сельские школы Узбекистана, вынужденно и неэффективно отапливающиеся углём. Сжигание этого топлива также образует взвешенные частицы.

При озеленении столицы Екатерина Колчанова-Зейберт рекомендует использовать смешанный тип посадок.