И Фратрич - Троянский конь цивилизации

Другое дело, что порой ничего иного и не остается. Если в ФРГ еще 20 лет назад на душу населения приходилось «лишь» 85 л питьевой воды в день, то сейчас эта цифра возросла до 125 л. При этом во многие большие города воду приходится доставлять по трубопроводам, так как подземных источников уже не хватает. Вена получает воду с гор, находящихся в 150 км от города; Париж — из Луары, Штутгарт — из Боденского озера в 200 км от города. Два 500-километровых трубопровода снабжают водой Сан-Франциско. Все это не только дорого, но и сопряжено с опасностями для здоровья (в длинных трубопроводах могут происходить различные реакции, в результате которых вода становится химически агрессивной), поэтому человек вновь обращается к реке. При этом он уже не надеется на то, что она будет такой же, как во времена Юлия Цезаря, который писал о Сене, что эта река очень чистая и его воины с удовольствием пьют из нее воду.

При очистке поверхностных вод — а во многих случаях и подземных — техника используется главным образом для устранения нерастворимых или коллоидных веществ, а также некоторых растворимых в воде соединений. Создаются специальные системы фильтров. Иногда для устранения растворимых в воде соединений дополнительно прибегают к окислению и абсорбции. Микроорганизмы, как правило, уничтожаются путем хлорирования или озонирования воды.

Всех этих способов очистки воды очень скоро станет недостаточно. Человек загрязняет воду все новыми веществами. Наличие, например, в источниках воды органических веществ требует от специалистов поиска новой технологии очистки. Это относится не только к очистной технике, но и к методике анализа воды. Медленно, но непрерывно повышается содержание в питьевой воде органических и неорганических веществ, что отражается не только на ее вкусовых качествах, но и повышает в ней содержание тяжелых металлов. Наличие в питьевой воде некоторых анионов (например, нитратов) может серьезно повредить здоровью человека, содействовать размножению вредных бактерий. Но давайте разберем качественные аспекты проблемы на примере рек США.

Для измерения степени загрязненности вод в реках во всем мире принят очень характерный показатель — количество растворенного в воде кислорода, необходимого для разложения отходов. Он обозначается буквами БПК, что значит «биологическая потребность в кислороде». Так, в США этот показатель для промышленных отходов втрое больше, чем для городских. Кроме того, приблизительно 40 % сточных вод, обработанных в американских очистных сооружениях для городских стоков, принадлежат промышленным предприятиям. Более четверти миллиона предприятий производят отходы, очистка которых в городских очистных сооружениях вовсе не предполагалась! Если к этим сточным водам прибавить 430 млрд. т подогретой воды, выпускаемой ежегодно в реки и озера США, а также сточные воды от промышленного производства кормов для массового откорма крупного рогатого скота, свиней и птицы, то становится очевидным, что главным загрязнителем водных источников в США, как и в Европе, является промышленность. Бытовые отходы городов выступают здесь лишь в роли «помощников».

А какую роль в загрязнении американских вод играет сельское хозяйство? Токсичность некоторых его продуктов бесспорна. Так, алдрин, один из широко используемых пестицидов, считают виновником гибели в водах реки Миссисипи в 1960–1963 гг. 15 млн. рыб. Отходы животноводческих и птицеводческих ферм вызывают явления, подобные тем, которые приписываются азотным удобрениям. Более того, эти отходы вызывают не только эвтрофикацию, но и процессы, при которых в питьевой воде нитраты превращаются в нитриты. Эти ядовитые вещества соединяются в крови с гемоглобином подобно углекислому газу.

Простого, естественного процесса самоочистки рек уже недостаточно. И творческий ум человека должен идти здесь другим, нетрадиционным путем.

Мы видели, что при первичной очистке воды человек прежде всего использует фильтр. Но фильтры задерживают только мусор и песок, а другие загрязнения требуется устранять иначе. Это делается в отстойных камерах, где частички тяжелее воды оседают на дно, образуя осадок. Но и после этого в воде остается не менее 50 % веществ, которые продолжают забирать у нее кислород; кроме того, при такой очистке в воде все еще остается большое количество осадков. Уничтожение твердых отходов — немалая проблема. Идти по пути сжигания высушенного осадка — значит открыть «зеленую улицу» загрязнению воздуха; идти по пути складирования — значит не только занимать значительные площади, но и загрязнять почву и подземные воды. В последнем случае частички металлов, окисляясь, будут проникать в нижние почвенные горизонты и в подземные бассейны уже как ядовитые вещества. Воистину материя не исчезает!

Но человек не сдается. Недостатки первичной очистки воды заставили его придумать вторичную.

Механические грабли, уловители песка и т. п. дополняют биологическими фильтрами. Принцип их действия основан на том, что задержанные загрязнения постепенно покрываются пленкой из микроорганизмов, которые их разлагают. Подобным образом активизируется и осадок. Он перемешивается с илом, содержащим микроорганизмы, которые потом «поедают» органические вещества отходов в осадке. При такой очистке вода более последовательно избавляется от органических загрязнений, что уменьшает размножение водорослей и вредных бактерий в профильтрованной воде.

Однако и вторичная очистка не решает проблемы осадка. А проблема эта не из легких. Лишь в Чикаго очистные станции дают 100 т осадка в день! А обработка одной тонны стоит 60 долларов. Определенная часть осадка высушивается и отправляется во Флориду, где фермеры, выращивающие цитрусовые, еще платят по 12 долларов за его тонну. Но такое решение, естественно, нельзя считать окончательным. Ведь когда-нибудь и этот рынок насытится. Поэтому уже теперь думают о том, чтобы осадок транспортировать по трубопроводам в те районы, где почва требует особого удобрения.

Вторичная очистка не избавляет воду и от ядовитых веществ — нитратов и фосфатов. Напротив, создается впечатление, будто эти вещества лишь увеличивают после нее свои силы и возможности. Они тут же включаются в работу: стимулируют рост водорослей и микроорганизмов. Результаты удручающие. В США за последние пять лет [4] Имеются в виду 1970–1975 годы. — Прим. перев. в строительство вторичных очистных сооружений вложено 13 млрд. долларов. Сегодня биологическими фильтрами и активным илом очищается 90 % всех городских отходов, но рост водорослей и размножение вредных бактерий не остановлены. Более того, содержание кислорода в водоемах США продолжает падать!