На суше и на море 1982(22)

ДЕСЯТИЛЕТИЕ ЧИСТОЙ ВОДЫ

От редакции

В 1980 г. Организация Объединенных Наций приняла решение объявить наступающее десятилетие Международным десятилетием питьевой воды. Цель этого важного мероприятия — обеспечить чистой водой все население земного шара к 1990 г.

Несмотря на бурное развитие науки и техники, нехватка чистой воды все острее ощущается во многих районах мира. Сегодня загрязненную воду потребляют на 100 млн. человек больше, чем пять лет назад. Загрязненная вода — одна из самых серьезных причин многих инфекционных заболеваний. По данным ООН, болезнями, передающимися посредством воды,— трахомой, слоновой болезнью, малярией, диареей и др.— страдает около 1 млрд. человек.

Наиболее сложное положение, с питьевой водой в развивающихся странах, где из-за несоблюдения элементарной санитарии ежедневно умирает 16 тыс. детей. Однако проблемы водоснабжения очень остро стоят и в промышленно развитых странах.

В публикуемой ниже статье, написанной по материалам американской печати, рассказывается о состоянии водных ресурсов в США, трудностях с водоснабжением и принимаемых мерах по их преодолению.

Проблема воды в США

Человечество стоит перед лицом серьезных проблем, связанных с потреблением воды. Не миновала чаша сия и Соединенные Штаты Америки—страну с разнообразными климатическими условиями и высоким уровнем развития системы водоснабжения.

16 млрд. т осадков, ежедневно выпадающих на территорию США, распределяются по стране крайне неравномерно. Западные штаты, в которых сосредоточено 60% национальных богатств, получают лишь четвертую часть влаги. Труд-

ности ожидают не только засушливые бассейны рек Колорадо и Рио-Гранде. но и богатые влагой восточные районы страны. Если повторится засуха напала шестидесятых годов, превратившая, по свидетельству очевидцев, многочисленные скверы и парки Нью-Йорка в пустыри, десятки миллионов американцев, живущих от Бостона до Вашингтона, будут вынуждены резко сократить свой водный рацион.

Приметы этого видны уже сегодня Нью-йоркский водопровод питается водой из чистых водоемов, расположенных в северной части штата. Это гигантское сооружение, состоящее из сотен километров туннелей, акведуков и трубопроводов, вызывает восхищение специалистов. Но даже при столь совершенной системе водоснабжения Нью-Йорку угрожает серьезная нехватка воды. За последнее время уровень воды в основных водохранилищах угрожающе падает. Обеспокоенный этим, мэр Нью-Йорка вынужден был призвать жителей города к экономии: «отказаться от мытья посуды проточной водой, ограничиться душем вместо ванной и использовать стиральные машины только на полную загрузку».

Американцы не пожалели средств на гидротехнические сооружения: возвели два миллиона дамб и плотин, оросили шестьдесят миллионов акров полей, прорыли судоходные каналы, по которым сегодня перевозится пятая часть всех грузов, построили пятьдесят тысяч государственных и частных гидроэлектростанций, осушили сто миллионов акров болот и пробурили сотни миллионов колодцев.

В результате столь массированного наступления на природу произошли самые удивительные метаморфозы. Благодаря каскаду плотин течение реки Теннесси—девятой по величине реки в США — можно теперь остановить, и это не труднее, чем повернуть водопроводный кран. А вот река Чикаго потекла... вспять, только так избавили озеро Мичиган от сточных вод чикагской канализации. Из грунта, на котором стоит Хьюстон, техасцы выкачали столько воды, что город опустился на несколько футов, а жителей некоторых районов пришлось выселить, так как их могло затопить морской водой залива Галвестон. Бурная Колорадо отдает столько воды городам и фермам, расположенным вдоль ее засушливых берегов, что почти исчезает в песках Мексики, не успевая донести свои воды до океана. Ежедневно на карте Соединенных Штатов появляется шесть новых искусственных озер; в основном это водохранилища и декоративные пруды. Кроме того, американский ландшафт каждый год обогащается 50 тыс. водоемов на фермах.

Однако, несмотря на все эти чудеса водоснабжения, свыше 4 млн. американцев ощущают острую нехватку питьевой воды. В основном это фермеры и жители маленьких городков, куда не доходят муниципальные водопроводные системы. Особенно остра эта проблема в угледобывающих районах Западной Виргинии. Журналист Томас Кэнби рассказывает, что своими глазами видел, как из водопроводного крана на кухне в одном из домов лилась непонятного цвета жидкость с отвратительным запахом. «Это еще ничего,— сказала хозяйка дома,— иногда вода идет столь густая, что даже не стекает, а остается в раковине. Питьевую воду мы берем из придорожной колонки примерно в миле отсюда». Она показала Кэнби результаты химического анализа водопроводной воды. Чего там только не было: железо, марганец, хлориды, сульфаты! Ее дочь заболела из-за этого гепатитом, а местный адвокат тщетно пытался привлечь водопроводную компанию к суду за нарушение девяноста трех (!) медико-санитарных норм...

Грустное впечатление осталось у Кэнби и от посещения поселка Роки-Бранч, расположенного в узком скалистом ущелье реки Гайандот. Нечистоты стекают в реку и просачиваются в колодцы.

Ближе к восточному побережью, в штате Виргиния, с водой тоже туговато: твердые гранитные породы восточных Аппалачей содержат очень мало грунтовых вод; можно бурить скважину на шестьсот футов и не найти ни капли. Одни черпают воду из рек, нередко загрязненных различными стоками, другие собирают дождевую воду, стекающую с крыш вместе с листьями и птичьим пометом, третьи пользуются услугами автоцистерн. Некоторые даже покупают на автозаправочных станциях газированную воду и используют ее для умывания и приготовления пищи.

Земная кора напоминает гигантскую губку. Она жадно впитывает воду, которую приносят дожди или таяние снегов; через зернистые почвы и трещины в скальных породах вода просачивается глубоко в землю. Там, где вода может растечься в ее толще, образуются резервуары, которые называются водоносным слоем. Верхний край водоносного слоя, или, как его называют, водное зеркало, служит основной целью бурильщиков колодцев. Таким образом, под нашими ногами находятся огромные запасы свежей воды, ее в 30 раз больше, чем во вс\;х реках и озерах, вместе взятых.

Мощные водоносные слои часто выходят на поверхность. Там, где водное зеркало лежит у самой поверхности, образуются болота или сильно увлажненные участки. В местах, где водное зеркало прорезают трещины—результат почвенной эрозии,— берут начало реки. Если на пути грунтовых вод встречается полость в земной коре, образуется озеро.

...Когда-то давным-давно потоки осадочных пород со Скалистых гор, сползая на Великие равнины, образовали водоносный слой Огаллала. Этот огромный подземный резервуар протяженностью восемьсот миль — от Южной Дакоты до Техаса — содержит достаточно воды, чтобы заполнить озеро Гурон.

Фермеры уже давно стали пользоваться этим источником: сначала качали воду с помощью ветряных двигателей, затем перешли к приводным насосам... Сегодня на просторах Великих равнин вырыто 150 тыс. колодцев, которые орошают гигантскую территорию площадью более 10 млн. акров.

Практически не пополняясь влагой с поверхности земли, водный массив Огаллала истощается такими темпами, которые не могут не вызвать беспокойство. Местные ирригаторы уже сейчас могут вычислить, когда их скважины станут нерентабельными или просто пересохнут. К концу нашего столетия специалисты предсказывают экономический спад в этом районе. Первыми жертвами станут, на их взгляд, обитатели южной части Великих равнин в окрестностях города Лаббока (штат Техас), поскольку редкие дожди не обеспечивают пополнения подземных вод.

Какая же судьба ждет район, в котором истощаются водные ресурсы? Наглядным примером служат земли вокруг изнывающего от зноя городка Пекос к юго-западу от Лаббока.

«...Моему взору открылись заросшие бурьяном усадьбы фермеров,— вспоминает Томас Кэнби.— Ржавые трубы оросительных систем были разбросаны по полям, подобно останкам погибшей цивилизации».

Судя по рассказам местных жителей, раньше здесь был сущий рай: тысячи фермерских хозяйств, богатые плантации хлопка, 15 хлопкоочистительных фабрик обрабатывали собранный урожай. Подземные воды истощались, однако их пока хватало. Но в 1973 г. цены на природный газ поднялись настолько, что качать воду стало невыгодно. Насосы остановились, а вместе с ними прекратило свое существование и сельское хозяйство.

Из тысячи ферм во всей округе осталось лишь несколько десятков. Вместо 15 хлопкоочистительных фабрик со скрипом работают лишь три.

Выкачивание подземных вод более быстрыми темпами, чем они пополняются, геологи называют выемкой — по аналогии с добычей полезных ископаемых. Но можно ли сознательно заниматься выемкой столь жизненно необходимого вещества, как вода? Некоторые ученые считают, что можно.

«В выемке подземных вод нет ничего страшного,— утверждает один из ведущих американских специалистов по водоснабжению, Стив Рейнолдс,— при условии, конечно, что это делается с умом. По сути это ничем не отличается от выемки нефти или железной руды».

Если и считать воду полезным ископаемым, то уж, конечно, не совсем обычным. Известно, например, что подземные воды служат крупнейшим аккумулятором солнечной энергии. Изолированные от сезонных перепадов температур, они круглый год поддерживают среднегодовую для данного района температуру. В штате Огайо, например, это около 12°С. Вода с такой температурой хранит в себе огромное количество солнечного тепла. Это лишний раз подчеркивает, насколько бережно нужно относиться к водным запасам на нашей планете.

Больше всего в США достается, конечно, рекам, которые испокон веков притягивали к себе людей. На их берегах возводились города и промышленные предприятия: реки всегда были важнейшими транспортными артериями и источником энергии. Всего лишь сто лет назад почти вся энергия в США вырабатывалась с помощью водяного колеса. Речная вода была естественным растворителем для бесчисленных химических процессов; в реки сливали отходы промышленные предприятия. По мере распространения водопровода и канализации они все больше стали использоваться для сброса нечистот.

Десять лет назад в одном из промышленных центров штата Огайо Кливленде произошел удивительный случай, как бы символизирующий плачевное состояние американских рек. Покрытая нефтью и строительным мусором река Кайахога, на которой стоит город, загорелась. Пожар ликвидировали, но еще долгие годы американцы называли Кайахогу «рекой позора». После этого власти штата были вынуждены принять меры к очистке реки.

Не так давно местные жители обнаружили на поверхности озера Онтарио радужную пленку, похожую на разлитую нефть. Они забили тревогу, и органы охраны окружающей среды начали расследование. Следы привели в небольшой городок Осуиго на юго-восточном побережье Онтарио.

...Есть в Осуиго зловещее место, которое горожане окрестили черной лагуной. Это огромный котлован, доверху заполненный зловонной густой субстанцией. Берега котлована уставлены десятками тысяч железных бочек, из которых вытекает сильно загрязненная жидкость, образуя причудливые многоцветные лужи. В котлован спускает свои отходы одно из химических предприятий в ожидании, пока фирмы по переработке этих отходов не вывезут их. Но фирмы не справляются с таким количеством отходов, и ядовитая масса, постепенно переливаясь через край котлована, попадает в озеро.

Еще в 1958 г. группа лимнологов — специалистов по озерам, составляя отчет о состоянии Великих озер, пришла к выводу, что эта жемчужина американской-природы погибает. В первую очередь это касалось озера Эри. Мощный поток загрязняющих веществ, в основном азота и фосфора, содержащихся в сточных водах и минеральных удобрениях, стимулирует рост водорослей, которые, потребляя кислород, лишают рыбу этого жизненно необходимого газа. Гигантское озеро площадью 10 тыс. квадратных миль оказалось под угрозой заболачивания.

С. тех пор прошло более двух десятилетий, но, несмотря на энергичные меры, которые обошлись в десятки миллиардов долларов, полностью остановить этот процесс не удалось. Труднее всего справиться с минеральными удобрениями, которые, смешиваясь с осадочными породами, продолжают попадать в воду,.

На востоке США (в штате Нью-Йорк) расположен горный массив Адирондак. Это очень живописный уголок страны, богатый лесами и горными озерами; большая его часть давно уже превращена в один из национальных парков. Было время, когда этот край славился форелью. Рыболовы до сих пор с грустью вспоминают, как плескалась она на поверхности тамошних речек и озер. Но в шестидесятые годы рыба стала пропадать, а в некоторых озерах, расположенных выше других, и вовсе исчезла.

Изучая это довольно странное явление, ученые отметили значительное повышение кислотности в озерной воде. Вскоре была разгадана и эта загадка.

Даже самая грязная вода, проходя через гигантский природный фильтр гидрологического цикла, обретает первозданную чистоту. Но, выпадая на землю в виде осадков, вода проходит через загрязненную атмосферу, потому и наблюдаются так называемые кислые дожди.

Десятки теплоэлектростанций, расположенных на Среднем Западе, работают на угле и нефти. Чтобы не загрязнять воздух в прилегающих районах, эти электростанции оснащались высокими трубами. Но ведь продукты горения в конечном итоге выпадают на землю вместе с осадками. Потоки влажного воздуха со Среднего Запада, двигаясь на северо-восток, несут с собой и продукты сгорания топлива электростанций. Дойдя до гор Адирондак, влага конденсируется и выпадает на землю в виде разбавленных азотной и серной кислот.

Почти в двухстах озерах этого района рыбы уже нет. Специальные пробы показывают, что кислотность в них в пять— десять раз превышает норму. Помимо всего прочего это значительно ускоряет эрозию скальных пород, окружающих озера. Многие считают, что «кислые дожди» могут отрицательно сказываться и на росте лесов в этих горах.

Ежегодно на каждый акр земли в штате Мэриленд выпадает примерно 40 дюймов осадков (около 1000 мм). Это средняя норма для богатых влагой районов к востоку от Миссисипи. Только в самые засушливые годы поля и леса испытывают здесь недостаток влаги, а реки и подземные водоносные слон всегда полны воды.

Дальше на запад зеленый покров земли принимает рыжевато-коричневый оттенок. В Айове ежегодно выпадает 31 дюйм осадков, в восточной Небраске — 27. Стоит только перейти через сотый меридиан в западную Небраску, и начинается самая засушливая часть Америки. В Вайоминге в среднем выпадает лишь 14 дюймов влаги в год, в самом сухом штате Невада—менее девяти. Скудость водных ресурсов, постоянная нехватка питьевой воды и многие десятилетия непрерывной борьбы с засухой выработали у жителей этих районов особо бережное отношение к влаге.

Когда в 1847 г. мормоны пришли в Солт-Лейк-Вэлли, они увидели засушливые солончаковые земли, которые можно было возделывать только с помощью ирригации. Сначала им пришлось нелегко: ведь они не имели об этом ни малейшего представления. Но все же поселенцы прорыли канал и направили воду на картофельную плантацию. Путем проб и ошибок они определили критический угол наклона русла канала, при котором течение не размывает оросительные рвы. И вскоре суровые земли стали давать обильные урожаи.

Конгресс США основал в 1902 г. Бюро мелиорации и принял закон о мелиорации земель. Первым детищем Бюро было строительство плотины на реке Солт-Ривер в Аризоне для снабжения водой засушливых окрестностей города Финикс. Позднее была воздвигнута плотина на реке Колорадо. Она направила бурные воды этой реки на орошение овощных плантаций Империал-Вэлли. Через все западные штаты протянулись гигантские системы водоснабжения, которыми многие миллионы американцев пользуются и по сей день.

Строительство речных плотин па западе США с самого начала натолкнулось на активное сопротивление со стороны поборников сохранения природы в ее первозданном виде. Известный американский натуралист Джон Муир не смог в 1913 г. добиться запрещения строительства водохранилища в уникальной калифорнийской долине Хетч-Хетчи-Вэлли, но его последователи оказались удачливее, и с тех пор уже несколько проектов создания плотин положено под сукно. Борьба за охрану окружающей среды ведется сегодня, как никогда, широко.

В списке из 25 крупнейших рек США Колорадо занимает последнюю строчку, значительно уступая даже реке Уобаш, протекающей через штат Индиана, или флоридской Аппалачиколе. Но по неукротимости своего нрава, великолепию окружающей природы, бесчисленным петлям и поворотам русла она не имеет себе равных.

На своем долгом пути в 1450 миль — от Скалистых гор до мексиканских песков— Колорадо дает жизнь 3 млн. акров орошаемой пустыни и многим городам. Пока река еще не обмелела, но лет через десять ситуация может измениться. Планируется осуществить гигантский проект, что позволит каждую секунду через тун--нель, прорубленный в горах, перекачивать на восток 90 т воды из Колорадо для пополнения скудеющих запасов почвенных вод в Финиксе и Тусконе.

Недалеко от границы штата Юта Колорадо пополняется водой из живописной речки Долорес. Однако союз этих двух рек оказывается не слишком желательным. Торопясь на свидание с Колорадо, Долорес протекает через солевые отложения. В ее водах ежедневно растворяется такое количество соли, которого хватило бы на одиннадцать железнодорожных вагонов. \

Другие притоки тоже несут соль в Колорадо. Кроме того, в воде, поступающей на орошаемые земли, ежегодно растворяется по две тонны солей с каждого акра, а ведь эта вода возвращается в реку. В результате на низких берегах реки гибнут посевы, земли приходят в негодность, а убытки составляют 50 млн. долл. в год.

В засушливых районах Южной Калифорнии в Колорадо не впадает ни одна, даже маленькая, речушка. Напротив, из нее вытекают две реки, созданные руками человека. Одна орошает Империал-Вэлли, другая, протяженностью 242 мили, доходит до Лос-Анджелеса.

В 1966 г, на Калифорнию обрушилась страшная засуха. Жители штата стали лихорадочно скупать бурильные установки и за год вырыли около 30 тыс. колодцев и скважин. Почвенные воды помогли фермерам выстоять в грудные времена, но это значительно снизило уровень водного зеркала.

Когда на смену засухе пришли тропические ливни, ученые из Сакраменто с нетерпением ждали, как это скажется на водном зеркале. Уровень грунтовых вод во многих районах восстановился, но в ряде мест, в частности в широкой долине Сан-Хоакин-Вэлли, где выкачивание грунтовых вод было наиболее интенсивным и длительным, подземные воды так и не пополнялись в нужном количестве. В результате неумеренного выкачивания воды почва в этом районе, равном по площади штату Коннектикут, осела местами на 30 футов.

Какие же проблемы ждут американцев в будущем? Во-первых, специалисты предсказывают значительное усиление конкуренции за обладание водными ресурсами, особенно в западных районах страны. Во-вторых, по мере роста стоимости воды все большую роль начнет играть ее повторное использование. В Денвере, например, уже строится мощная установка, которая будет перерабатывать сточные воды для их применении в ирригационных системах. Ученые всерьез принялись за изучение возможности переработки этих вод для потребления в домашнем хозяйстве.

В западных штатах, где девять из десяти потребляемых галлонов - воды расходуется на орошение полей, огромный экономический эффект может дать капельная ирригация. Многие домовладельцы на западе начинают отказываться от традиционных зеленых лужаек и цветников, требующих слишком много воды, и намерены довольствоваться кактусами и другими неприхотливыми декоративными растениями.

В Нью-Йорке, Бостоне и других старых городах на востоке страны придется значительно обновить водопроводные системы, ведь на сегодняшний день, по самым скромным подсчетам, треть воды из нью-йоркского водопровода просто-напросто уходит в землю.

Засуха в Калифорнии показала, что большинство американцев без особого ущерба для себя могут существенно урезать водный рацион. Жители округа Мэрии, который сильнее других пострадал от засухи, вынуждены были сократить потребление воды на 63%, а в Окленде и его окрестностях — на одну треть. Примечательно, что и сегодня, когда тяготы засухи давно позади, жители этих районов продолжают потреблять воды меньше, чем прежде.

Прошли годы, но отголоски калифорнийского бедствия слышны и по сей день, и не только на засушливом Западе, но и в богатых водой районах восточного побережья. Люди начинают понимать необходимость бережного отношения к водным источникам. Конгресс США принял поправки к федеральному закону о контроле над загрязнением воды, которые предусматривают превратить воду всех американских рек и озер в «пригодную для купания и разведения рыбы». Органы охраны окружающей среды выделили на строительство муниципальных очистных сооружений 25 млрд. долл. Но для осуществления указанной цели — это лишь капля в море. Естественно, что многие американцы не без оснований опасаются: а не останутся ли эти планы лишь на бумаге?

Сергей Тартаковский

Голубое шоссе

Вскоре в географические карты Южной Америки будут внесены существенные поправки. Принято решение о начале осуществления проекта «Голубое шоссе», в ходе которого в единую систему будут объединены реки Венесуэлы, Бразилии и Аргентины. В результате должна образоваться новая транспортная артерия общей длиной 45 тыс. км. Она будет самой протяженной в мировой практике. Строительство каналов и плотин должно решить и проблемы орошения засушливых земель.

Рисунки сибонеев

На Кубе ведется интенсивное изучение пещер. Многие из них задумано сделать доступными для туристов. Вскоре посетители смогут увидеть наскальные рисунки, возраст которых почти 2500 лет. Изображены звери, рыбы, змеи, насекомые и цветы. Встречаются и сложные геометрические фигуры ритуального назначения. Все это—самые древние на Кубе произведения народного искусства. Сделаны они охотниками индейского племени сибонеев, живших на острове Пунта-дель-Эстс. Красками служили сажа, соки некоторых растений и минералы.