По городам и весям: путешествия в природу

Чивилихин Владимир Алексеевич

— Почему?

И снова, уже в который раз за эту мою поездку, завязался разговор о воде и связанных с нею проблемах.

Вообще-то вода, истинное чудо земной природы, заслуживает, быть может, великой поэмы — так интересна она сама по себе, так велика ее роль в нашей жизни, так драматична и сложна судьба этого драгоценного жидкого минерала. Некоторые на первый взгляд простые физико-химические свойства воды настолько нам привычны, что мы не задумываемся об их истинном значении. Взять, например, ее четырехградусную тепловую константу. При этой температуре вода обнаруживает поразительное свойство — становится почему-то наиболее тяжелой и плотной. И когда осенью остывает какой-либо водоем, то холодная вода опускается с поверхности вниз, на ее место поднимается более теплая — и так далее, пока вся водная среда не перемешается и не примет

четырехградусную температуру. Но вот холодает все больше, поверхностный слой воды остывает еще на одни-два градуса. И тут-то с водой происходит странная метаморфоза: подчиняясь тончайшим молекулярным законам, она разжижается и легчает. Этот холодный легкий слой, как бы плавая на поверхности водоема, создает своего рода тепловую подушку и не позволяет охлаждаться нижележащей толще. Образующийся при нуле градусов лед еще легче и потому не тонет. Поистине сказочное свойство! Кусок легкого олова, тяжелого свинца или, скажем, аморфного воска тонет в собственном расплаве, а лед чудесным образом держится на поверхности воды. Не будь этого, наши водоемы промерзали бы до дна. Все живое там погибло бы, да и сама Земля не вырвалась бы из ледяного плена.

Отметим также огромную теплоемкость воды, выделяющую ее из ряда всех остальных веществ. Нагревание равного количества свинца на то же число градусов требует в тридцать раз меньше калорий, железа — в девять, льда — в два раза. Катастрофические замерзания и таяния обрушивались бы каждый год на Землю, если бы у воды, льда и снега не было такой особой теплоемкости. Это свойство, а также высокая теплота парообразования выравнивают климат планеты. Забирая на экваторе огромное количество солнечного тепла, водяные пары разносят его по Земле и, конденсируясь, отдают умеренным и приполярным широтам. Вода также прекрасный растворитель. Кроме того, у нее необыкновенно сильное поверхностное натяжение, благотворная самоочистительная способность, а свое свойство капиллярности она даже как бы противопоставляет закону всемирного тяготения. Отними у воды хоть одно из этих или других, не упомянутых здесь, важных свойств, и всякая жизнь на Земле прекратится — не будут зеленеть луга, расти леса, исчезнут животные, птицы, насекомые, умрет почва, погибнет сам человек, почти на три четверти состоящий из воды. Вот что она такое — вода-то!

Невозможно переоценить значение воды для промышленных, энергетических, бытовых нужд человека. И я не буду приводить данных, характеризующих все эти быстро возрастающие потребности, подытожу в общей форме результаты многих исследований по всему земному шару. Запасы воды на нашей планете неисчерпаемы — одно из самых замечательных свойств ее заключается в том, что она неистребима, вечна и практически не уменьшается в своем количестве, чего бы мы с нею ни вытворяли. Проблема ныне заключается в том, что почти повсеместно наблюдается нехватка чистой пресной воды. Промышленность и сельскохозяйственное производство нуждаются в незагрязненной и мягкой воде, хорошая вода нужна для питья. И нехватку ее человек ощущает прежде всего.

Немало уже на свете городов, районов и целых государств, даже в умеренном поясе, испытывающих ныне затруднения с питьевой водой. Потребность населения ФРГ, например, удовлетворяется из подземных источников, загрязненных пока в меньшей степени, чем наземные водоемы. Однако в этой стране, как пишут сами немцы, нет полных и точных данных о водных подземных запасах, и питьевая вода во всевозрастающем количестве будет забираться из рек и озер, куда с атмосферными осадками, паводками и сливными отходами попадает все больше вредных веществ. Во многих странах ключевую воду продают уже в пакетах и бутылках. В Нью-Йорке литровый пакет, по последним данным, стоит шестьдесят центов.

Шведы располагают большими резервами хорошей воды, особенно на севере. Там же, где за последние десятилетия бурно развивалась промышленность, интенсивное сельское хозяйство и увеличивалось население, водоемы начали заметно загрязняться, стало не хватать чистой пресной воды южной трети страны, где проживает около восьмидесяти процентов населения Швеции. Недавно муниципалитеты Мальмё, Лунда, Хельсингборга и других городов крайнего юго-западного района пришли к соглашению о необходимости выделения больших капитальных средств для доставки питьевой воды издалека. Намечено пробить из чистого пока озера Больмен магистральный туннель длиною восемьдесят километров и на триста километров раскинуть по району ветви основных водоводов.

Главный источник потребительской воды страны — пресное озеро Меларен, подступившее к Стокгольму. За последние

сто лет население вокруг этого озера увеличилось в двадцать раз, и из всех озер Швеции оно испытывает наибольшую нагрузку солями, вредными промышленными стоками, жидкими бытовыми отходами. В озеро поступает за год около восьмисот тонн фосфора в соединениях и десять тысяч тонн азота. А водой Меларена пользуются для бытовых нужд почти полтора миллиона человек.

— Всего несколько лет назад, — говорит мой собеседник, — вода была хуже, потому что многие районы города сливали бытовые и производственные отходы в Меларен. Недавно в строй вступила Чаппала.

— Что это такое?

— Прекрасная вещь! Новинка.

— Нельзя ли взглянуть? У меня, правда, всего полдня до самолета…

— Не советую, — поморщился сосед.

— Отчего?

Собеседник замялся. Узнав, однако, что это вовсе не секретный объект, я твердо решил побывать на Чаппале — новой очистительной системе, только что сооруженной под Стокгольмом. Когда-то я слышал об оригинальной установке в Ослофьорде, изобретенной норвежским ученым Фойном. Она очищает бытовые стоки посредством разбавления их соленой морской водой и пропускания через эту токопроводящую смесь сильных электрических разрядов. Отходящим хлором обеззараживают выпускную воду, а твердые вещества отделяются и вывозятся на удобрения. Я думал увидеть нечто подобное в Чаппале. Особенно увлекательно было бы посмотреть, как работает электричество, облагораживающее воду. Выяснилось, однако, что Чаппала смешивает бытовые и промышленные стоки, морская вода к ним не добавляется, очищающие электрические разряды не применяются, в технологической схеме использован западногерманский и американский опыт. Что ж, посмотрим.

На дальней окраине города стоит в густой зелени огромная труба с колпаком — огромная не в высоту, а в толщину, и ее из города не видно. Возле трубы небольшое кирпичное помещение — производственно-административное управление очистной станции. На схеме города, которая висит в кабинете руководителя этого хозяйства Ларса Халя, видно, как сбегаются сюда водосборные коллекторы, проложенные под городом. Станция обслуживает население северной части Стокгольма и прилегающих к ней пригородов, а также промышленность этого района.

Хозяйство станции расположено глубоко в скальном основании города. Мы медленно спускаемся в большом грузовом лифте. Становится все прохладней, влажней и запашистей, однако терпеть можно. И вот мы у выходного отверстия главного туннеля. К нему примыкают боковые туннели, коллекторы, а здесь, в конце его, очистное производство. Этот туннель сечением в десять квадратных метров на выходе — плод замечательного мастерства стокгольмских скальных проходчиков, основа всей системы и главная ее ценность. Мы увидели и автоматизированное управление всем процессом очистки отходов, и залы над бассейнами, сравнимые по размерам с самыми большими станциями метро, и электрические шламоподъемникн. Все хозяйство Чаппалы обошлось в семьдесят пять миллионов крон. А стоимость туннеля — сто миллионов. Строители его везде выдержали проектный уклон, вышли точно на заданную отметку, миллионы кубометров камня были подняты на поверхность, раздроблены на щебенку для дорог и бетонных заводов. Тянется туннель в крепчайшей скальной породе на шестьдесят километров и рассчитан на далекую перспективу — в случае нужды он сможет обслуживать жилой район с населением в миллион человек.

Сливаясь самотеком и проходя подъемные насосные станции, бытовые и промышленные отходы на своем долгом пути к очистным сооружениям хорошо перемешиваются. По выходе из туннеля смесь проходит очистительные решетки, где отделяется бумага, пластмасса, тряпье. Затем вода проходит через три песчаных ловушки и шесть осадочных бассейнов — наверх всплывают масла, а шлам оседает. Максимальная глубина бассейна одиннадцать метров, ширина — двенадцать. Далее идет активная шламовая лестница, на которой в воду вдувается воздух и вводятся микроорганизмы. Отсюда вода возвращается к началу цикла, и в ней уничтожаются фосфаты. На одном из этапов очистки смесь выделяет метан, который сжижается и отапливает производственные помещения Чаппалы. Перед выпуском вода хлорируется. Производственные помещения и переходные туннели, вырубленные в камне, так велики, что обслуживающий персонал ездит по ним на велосипедах. По стенам тянутся белоснежные трубы и провода в надежной изоляции. Тут даже красиво — горят мощные лампы дневного света, сияют перила из нержавейки, стены покрыты бетонным раствором враспыл, имеют приятный матовый цвет. Повсюду сплошная каменная твердь, лишь кое-где проступают грунтовые воды — красные потеки от соединений железа, белые от извести.