И Фратрич - Троянский конь цивилизации

Положение улучшилось, но химия и в будущем может преподнести нам самые неожиданные сюрпризы.

Из истории мы знаем, что люди строили предприятия по берегам рек еще задолго до промышленной революции. Это и понятно — реки тогда были для человека единственным удобным и дешевым источником энергии. Но практически ничто не изменилось и по сей день, хотя при постройке промышленных и особенно энергетических предприятий у водных источников наш современник руководствуется иными соображениями.

Тепловой электростанции мощностью 1000 МВт для охлаждения агрегатов требуется около 40 л воды в секунду. Расположенный на Сене автомобильный завод «Симка», нуждаясь в чистой воде, построил недавно очистное сооружение, мощности которого хватило бы для города с 20 тыс. жителей. Но все это лишь цветочки. Ядерным электростанциям для охлаждения вторичных контуров нужно будет на 50 % больше воды, чем простым. А число промышленных и энергетических предприятий по берегам рек и озер будет расти и в будущем.

Однако промышленность не только забирает воду из рек, но и возвращает ее. Мы уже говорили о последствиях возврата воды, загрязненной токсичными и другими веществами. Электростанции возвращают в реки воду хотя и чистую, но теплую. Правда, зачастую производится охлаждение воды в специальных установках, где, кстати, ее потери составляют до 2 %. Но мощность электростанции при вторичном применении охлажденной воды снижается. Поэтому на многих ГЭС строят комбинированные водоохладители.

Способность принимать нагретую воду у каждой реки ограниченна. Если речь идет о еще «живой» воде, ее искусственный подогрев хотя бы на несколько градусов может нарушить размножение рыбы, вытеснить кислород, а также содействовать увеличению эвтрофикации. Тепловое загрязнение особенно вредит биологической жизни реки с низким уровнем воды. В таких случаях электростанции используют обычно рециклированные охлажденные воды. При высоком уровне воды в реке применяется поточное охлаждение: вода забирается непосредственно из реки и туда же возвращается. Допустимые границы в таком случае должны быть следующими:

максимальное повышение температуры водного потока в сравнении с температурой внешней среды 3 °C;

абсолютная наивысшая допустимая температура водных потоков 28 °C.

Допустимые температуры воды надо сопоставлять с видом потока, характером рельефа местности и экономическими функциями реки или озера. Даже при низкой степени подогрева воды необходимо развивать новую технологию охлаждения, которая могла бы обеспечить электростанции стабильность эксплуатации и при понижении уровня воды в реке.

В последнее время над водными запасами нависла новая угроза — жидкие топлива. Постоянно растущее число автомашин, самолетов и кораблей требует массовой транспортировки нефти и бензина на большие расстояния. Железных и шоссейных дорог для перевозки цистерн уже не хватает — строятся нефтепроводы. В настоящее время Европа пронизана нефтяными трубами общей протяженностью 6 тыс. км., Пропорционально длине нефтепроводов и интенсивности перевозок повышается и опасность аварий, результатом которых, как правило, становится катастрофическое загрязнение подземных водных источников. Подсчитано (Зиммерман), что один литр нефти может стать причиной полной непригодности к употреблению миллиона литров воды. (Такого количества воды хватило бы семье из четырех человек на двадцать лет!) Эти подсчеты подтверждает авария с бензиновой цистерной объемом 4 куб. м, происшедшая под Мюнхеном. Разлившийся бензин стал причиной того, что в течение двух с половиной лет были непригодны для использования подземные воды на площади шириной 600–700 м и длиной 2–3 км.

В последнее время такими же темпами, какими котельные переходят с угля на мазут, строят при домах и кварталах подземные цистерны для жидкого топлива. Лишь в Дании за год их устанавливают до 25 тыс. Авария или небрежность при заполнении большой цистерны могут иметь для водного хозяйства района пагубные последствия.

Не случайно в транспортном комитете Европейской экономической комиссии ООН обсуждается, с одной стороны, вопрос безопасности транспортировки нефти по трубам, а с другой — введение нового дорожного знака. Знак этот должен называться так: «Запрет проезда по определенным дорогам машин с грузом продуктов, которые могут стать причиной серьезного загрязнения вод».

Перечисление бед, связанных с загрязнением воды, было бы неполным без упоминания еще одного очень динамичного и быстро развивающегося источника — строительства.

До сих пор мы говорили об урбанизации прежде всего с точки зрения загрязнения вод так называемыми городскими отходами, связанными со стремлением человека к гигиене и бытовому комфорту. Однако урбанизация влечет за собою еще и нарушение стока дождевой воды. Чтобы легче было это понять, рассмотрим влияние строительства на состояние реки Швиппе у городов Бёблинген и Зинген (ФРГ). В кадастре упомянутых городов тридцать лет назад значились застроенными лишь 4 кв. км. Сегодня жилищная застройка занимает 12 кв. км. Предполагается, что к 1985 г. эта цифра возрастет до 20. Для незастроенной территории показатель стока дождевых вод составляет 0,15, что в переводе на общедоступный язык означает, что 15 % от общего количества осадков не впитывается в почву, а стекает в реку по поверхности земли. При густой застройке этот показатель повышается на 0,6, иными словами, при сильном дожде с 1 кв. км застроенной площади в реку стечет не 1,5–2 куб. м воды, как это было до строительства, а 6–8 куб. м.

Следовательно, рост застроек, с одной стороны, препятствует проникновению воды в почву, что пагубно отражается на ее плодородии и изменяет климатические особенности района, а с другой — порождает частые наводнения. Одним словом, вода «утекает» в море быстрее, чем это нужно, чтобы она выполнила свои очистные функции.

Человек, будучи существом разумным, загрязняет свои водные запасы неумышленно. Но и такое неумышленное загрязнение, чем дальше, тем больше и изощреннее угрожает его здоровью и благосостоянию. Можно ли, однако, измерить весь риск, которому подвергается человек при использовании загрязненной воды?

Системы, созданные промышленно развитыми странами для защиты от инфекционных болезней, передаваемых с водой, кажутся вполне удовлетворительными. Хотя продолжающаяся урбанизация все больше концентрирует населенные пункты и промышленные комплексы, переворота в микробиологии, совершенного в XIX в. Пастером, оказалось достаточно, чтобы удовлетворить и сегодняшние повышенные требования к чистоте воды. И если даже где-то и возникают небольшие очаги инфекционных желудочно-кишечных заболеваний, то со всей ответственностью можно утверждать, что эпидемии холеры и тифа более не угрожают развитым странам. Это свидетельствует о том, что люди достаточно эффективно используют для охраны поверхностных вод современную технику. Так, в Англии и ФРГ питьевую воду «вырабатывают» из рек, загрязненных до такой степени, что их можно смело назвать сточными канавами. Именно из такой «сточной канавы» Европы — Рейна черпают питьевую воду в ФРГ!