
книги из ГПНТБ / Кудельский, А. Новеллы о воде
.pdfЕще великий Аристотель, живший в IV веке до нашей эры, задумался над вопросом: «Каким образом можно получить на морском берегу пресную воду?..» Пытался он получить ее, фильтруя морскую воду через песок и почву,— ничего не получилось. Тогда основателю Ликея, по-видимому, ничего другого не оставалось, как предло жить метод перегонки (дистилляции) воды с последую щей конденсацией. И сегодня, через 2400 лет, все опре снительные установки мира, работающие по старому, доброму принципу Аристотеля, дают свыше 860 тысяч кубометров пресной воды в сутки.
Существует несколько методов опреснения морских и подземных соленых вод: электрохимический (электро диализ, или электроионитный процесс), вымораживания, гелиоопреснения, биологического опреснения, экстраги рования, электроосмоса и другие.
Один из первых опреснителей морской воды был по строен в 1871 году в России, в городе Красноводске. Его производительность достигала весьма значительной по тем временам величины — 67 кубометров пресной воды в сутки. В 1872 году опреснитель с производительностью 20 кубометров воды в сутки сооружен в Лос-Салинасе (Чили), а через двадцать шесть лет в Баку была введе
на в |
строй испарительная |
установка, производитель |
ность |
которой составила |
1200 кубических метров в |
сутки. |
|
В настоящее время в мире построено свыше 100 круп ных опреснительных станций. Из них более 60 — дистилляционные, свыше 20 — электродиализные, около 10 — ионообменные и вымораживающие.
По методу дистилляции исходная соленая вода нагре вается (постепенная выпарка или мгновенное вскипание в камерах с низким давлением), часть ее переходит в пар, который затем конденсируется, н получается дистиллят— вода с очень малым содержанием солей. Чтобы такую воду можно было пить, в дистиллят предварительно до бавляют соли, необходимые для жизнедеятельности орга
низма. |
I |
Установки подобного типа построены и успешно ра |
|
ботают в Кувейте, на острове Аруба в Карибском |
море, |
в городе Шевченко (СССР). Наиболее мощная из них
Шевченковская, ее производительность 13 600 |
кубомет |
ров в сутки. Крупные установки мгновенного |
испарения |
работают на острове Гернси (Ла-Манш), в Катаре; на
Виргинских островах, островах Герим и |
святого Тома |
са, на военно-воздушной базе Хирзен |
(Гибралтар). |
В Советском Союзе опреснительные установки 'Мгновен ного испарения небольшой производительности применя ются на .морских судах.
Опреснение соленых вод с помощью электродиализа основано на удалении ионов солей из раствора под дей ствием постоянного тока. Производится оно в специаль ных камерах, разделенных между собой ионоизбирательными пластмассовыми мембранами. Первые электроди ализные станции были построены в 1955 году на берегу Персидского залива, позднее они появились в Египте,. Саудовской Аравии, Тунисе, Алжире, Ливии, СССР,
США и других странах.
Существует еще немало других способов опреснения воды. Мы на них останавливаться не будем. Для нас с вами важнее другое: опреснение соленых вод прочно встает на промышленную основу, мощные опреснитель ные станции начинают играть все большую роль в ис кусственном регулировании пресноводного баланса за сушливых территорий и районов гипертрофированной промышленности, себестоимость опресненной воды с каждым годом уменьшается.
Известно, что средняя стоимость снабжения природ ной пресной водой в настоящее время составляет 3—18 копеек за кубометр. Это — средняя стоимость, а она, как мы знаем, находится из минимальной и максималь ной. О минимальной цене на воду говорить не прихо дится: она везде разная, каждый взвешивает ее по-свое му, и многие; к сожалению, по старинке — ничего не стоит! А максимальная цена воде?
«Особенно дефицитна питьевая вода в Западной Туркмении и в Каракумах. Отдельные районы этих областей богаты природными полезными ископаемы ми, успех в освоении которых зависит от наличия питьевой воды, в значительной мере определяющей себестоимость и вообще эффективность добычи по лезных ископаемых. Например, на Серный Завод в Каракумы свыше 20' лет питьевая вода завозилась самолетом из Ашхабада. В среднем за одни сутки пе ревозилось 13 кубометров воды при себестоимости ее 104 рубля за один кубический метр. Транспортные
расходы по перевозке |
питьевой |
воды |
самолетом |
за |
|||
20 лет обошлись в 9 734 400 рублей... |
|
|
|
||||
...По количеству потребляемой воды на питьевое |
|||||||
водоснабжение завозные |
воды |
республики |
(Туркме |
||||
нии.— А. К.) составляют |
0,2—0,3%, но в |
денежном |
|||||
выражении удельный |
вес |
их |
выше. |
Например, в |
|||
1962 году за привозную воду для Окарема, |
Бек-Даша, |
||||||
Красноводска и Дарвазы |
было выплачено |
примерно |
|||||
2 500 000 рублей» |
(К. Н. Иомудский, лауреат Ленин |
||||||
ской премии). |
|
|
|
|
|
|
|
Вот те цифры, из |
которых слагается |
средняя |
сто |
имость воды. Если к этому добавить, что к 1980 году ожидается подорожание природной питьевой воды до 5—22 копеек за кубометр, то станет особенно понятной заинтересованность специалистов в повышении рента бельности опреснения соленых вод.
Экономика опреснения, как и всякого производства, зависит от степени совершенства применяемого обору дования, технологии получения и объема готовой продук ции, энергетических -затрат и так далее. Поэтому не удивительно, что стоимость опреснения на крупнейших опреснительных станциях СССР, США, Венесуэлы, Англии, Италии, Кувейта, Израиля и"других стран ко леблется в очень широких пределах — от 0,3 до 5,5 руб ля за кубометр. Касаясь же средних чисел, обращаешь внимание, что за последние 10—15 лет стоимость опре снения соленой воды снизилась с 70—95 до 24—36 ко пеек за кубометр!
Исследования показывают, что при существующей технологии дистилляции в сочетании с ядерными реакто рами на двухцелевых (вода плюс электроэнергия) уста новках можно будет получать воду стоимостью 6—9 ко пеек за тонну.
Существующие проекты, которые в ближайшие го ды будут воплощены в жизнь, показывают, что при тепловой мощности установок двухцелевого назначе ния в 2 тысячи мегаватт и производительностью прес ной воды свыше одного миллиона кубометров в сутки стоимость дистиллята составит 2 или 3 копейки за тонну. Это позволит использовать дешевую воду для ирригационных целей в сельском хозяйстве.
Несомненно, на трехцелевых (вода плюс электро энергия, плюс извлечение химических элементов из мор-
тег
ской воды) атомных опреснительных установках стои мость дистиллята можно будет еще более снизить.
Перед человечеством открывается .реальный путь ре шения проблемы воды. Порукой тому — поистине неис черпаемые возможности Мирового океана.
Впервые широкому обсуждению проблема опресне ния соленых вод была подвергнута в 1958 году на кон ференции ЮНЕСКО в Тегеране. Уже в то время суще ствовало свыше 85 организаций в 15 странах, которые занимались исследованиями в этом направлении. К и х числу относится Академия наук СССР, Комиссия по со леным водам при департаменте внутренних дел США, Национальный научно-исследовательский центр во Фран ции, различные организации Англии и другие.
С тех пор прошло 15 лет. За это время построены мно гие крупные опреснительные станции у нас в стране, в США, во Франции; пресной водой, полученной путем ди
стилляции |
морской воды, |
снабжается |
Коалинга (Кали |
|||||
форния), |
Эйлат |
(Израиль), Гибралтар, |
Порт-Этьенн |
|||||
(Мавритания), рабочий поселок'Уэлком |
(Южно-Афри |
|||||||
канская |
республика) |
и многие, многие другие. |
||||||
Но |
есть |
один |
город, |
который |
нельзя назвать в |
|||
числе других, |
назвать |
и ограничиться |
этим. В этом уди |
вительном городе надо побывать, побродить по его зеле ным улицам, познакомиться хотя бы с немногими из его 25 000 жителей, традиционно постучать кулаком в алое равнодушие автомата и выпить стакан холодной, хоро шо газированной воды.
Город этот — Шевченко. Город нефтяников, город геологов, город-стройка, город, не знающий другой воды,, кроме воды опресненной. Побываем в нем. Нашими ги
дами в этом путешествии будут |
Ю. И. |
Корякин и |
А. А. Логинов — авторы книги «И |
потекут |
из океанов |
реки». |
|
|
«Мы подъезжаем к городу. Кругом на сотни кило метров голая выжженная степь с редкими песчаными островками. Вдали виднеются участки земли, словно покрытые снегом,— это высохшие соленые озера. Не щадно палит солнце. Безводный Мангышлак...
Налетает сильный ветер, и мы оказываемся во власти песчаной бури. Песок везде: на сиденьях на шего автобуса, он забирается под одежду, хрустит на зубах. і
Несколько минут |
езды по прекрасной |
автостраде, |
|||
мимо экзотических верблюдов, равнодушно |
взираю |
||||
щих на проносящиеся автомобили, и... мы неожидан |
|||||
но оказываемся в городе-оазисе. За рядами |
молодых |
||||
деревьев и кустарников, за стройными домами совре |
|||||
менной архитектурной формы совершенно не ощуща |
|||||
ется песчаной бури. |
|
|
|
|
|
Город очень красив — он создан |
по единому |
архи |
|||
тектурному плану и находится на берегу |
моря. Так и |
||||
кажется, что мы попали в южный курортный |
город. |
||||
Только там в рабочее время на улицах и пляжах |
много |
||||
народу, а здесь мало. Но зато полно детворы. Здесь |
|||||
им раздолье — рядом |
прекрасный |
благоустроенный |
|||
морской пляж, во дворах садики, газоны, |
плескаль- |
||||
ники... |
|
|
|
|
|
А кругом на сотни километров |
нет пресной |
воды, |
|||
только пустыня. Но в городе недостатка |
з |
воде нет. |
|||
Расходуют ее жители столько, сколько им нужно. Эту |
|||||
воду дает опреснительная установка». |
|
|
|
Так смотрится, живет и трудится город юности, рас кинувший зеленые бульвары в тех проклятых богом ме стах, где отбывал ссылку и тосковал по милой Украине солдат Тарас Шевченко. И к нему, белому городу на бе регу синего моря, летят рейсовые самолеты из всех сто лиц нашей Родины, здесь назначают свидания, которые потом длятся всю жизнь, ему, белому в зеленых парках, немножко завидуют.
«Мы, парижане, были бы счастливы, если бы мог ли иметь умягченную морскую воду по 200 старых франков за кубический метр вместо того, чтобы поку
пать питьевую |
воду по 50 ООО тысяч старых франков |
за кубометр» |
(профессор Р. Фюрон). |
Вода из моря. Она помогает добывать нефть и руду, строить поселки и города, растить урожаи и городские парки, она — в грохоте новостроек, тишине библиотек, звонких голосах и вечных проказах малышей. Она — в наших планах: в перспективе мы собираемся построить 20—30 тысяч опреснительных станций и установок об щей производительностью 500—600 тысяч кубических метров в сутки.
Вода из моря. Ей предназначено сохранить Землю людей для людей, ей и нам с вами решать, станет ли Го лубая планета Планетой жажды.
5 г л а в а
И |
так на |
каждом^шагу |
факты |
напо |
|||||||
минают нам |
о том, что мы отнюдь |
не |
|||||||||
властвуем |
над |
природой |
так, как |
за |
|||||||
воеватель властвует над чужим наро |
|||||||||||
дом, |
не властвуем |
над |
нею |
так, |
как |
||||||
кто-либо |
находящийся |
|
вне |
приро |
|||||||
ды,— |
что мы, |
наоборот, |
нашей |
пло |
|||||||
тью, |
кровью |
и |
мозгом |
|
принадлежим |
||||||
ей |
и |
находимся |
внутри |
ее, что |
все |
||||||
наше |
господство |
над |
ней |
состоит в |
|||||||
том, что мы, |
в отличие от всех других , |
||||||||||
существ, |
умеем |
познавать |
|
ее |
законы |
||||||
и правильно |
их |
применять. |
|
|
|
||||||
|
|
|
|
ФРИДРИХ |
|
ЭНГЕЛЬС |
МЫ, ВОДА, ПРИРОДА
1.ПРОДАЕТСЯ ГЛОТОК ВОДЫ
Унас*есть еще одно десятилетие, что
бы |
найти средство |
спасения, если |
мы |
хотим выжить. |
|
|
|
|
Профессор КОММОНЕР |
||
В магазинах |
Роттердама |
в-прошлом |
году мо |
жно было видеть новинку — бутылки с... обык
новенной речной водой, правда |
импортной, |
и?. Норвегии. Голландцы,, народ |
выдержан |
ный и степенный, без особого энтузиазма от неслись к заморской диковинке, впрочем, мо жет быть, здесь немаловажную роль сыграла цена ее — пятьдесят центов за литр.
Читатель, мысленно представив себе гео графическую ситуацию в северо-западной час ти Европы, вправе спросить:
— А что, разве «папа Рейн», который всег да поил и кормил Голландию и Роттердам, стал менее добрым? Разве рейнские прозрач ные воды, в которых живет Лорелея, менее вкусны и прохладны, чем вода из горных по токов Норвегии?
Да, сказка о Лорелее действительно роди лась на берегах старого Рейна. Здесь, на этих крутых скалах, пламенеющих под лучами за ходящего солнца, увидел Генрих Гейне русал-
.ку, распевающую песию над засыпающей в вечерних сумерках великой рекой...
В сегодняшнем Рейне русалки жить не смогли бы. Великая река превращена в сточ ную канаву Европы. Мимо Кёльна, что выше Роттердама километров на двести пятьдесят, воды Рейна ежегодно проносят тысячи тонн
промышленных отходов, погибшую рыбу. Загрязненной речной водой уже опасно орошать сады и поля, не реко мендуется чистить зубы, а тем более пить эту воду. Что бы сделать ее хоть сколько-нибудь пригодной для упо требления, строятся дорогостоящие очистные сооруже ния, однако и они далеко невсегда успешно возвращают воде ее природный цвет, вкус п запах. И тогда в магази нах появляется чистейшая речная вода... в бутылках с норвежскими этикетками. Но в этом ли выход из поло жения?
Многовековая привычка людей — сбрасывать в воду жидкие и твердые отбросы — в нашу эпоху, эпоху высо кого технического развития, стала весьма опасной. Толь ко по рекам Франции ежегодно протекает до семи мил лиардов кубических метров загрязненных сточных вод, содержащих сухое вещество, эквивалентное загрузке де сяти тысяч эшелонов по 600 тонн каждый. Полностью за грязнены река Рейн, Цюрихское и Женевское озера. На краю гибели Великие озера в США.
Реки задыхаются под слоем нефтепродуктов. Помни те, в одной украинской сказке синица грозилась море поджечь? Недавно ей это удалось, правда, нахальная пичуга начала с малого. В 1969 году буквально загоре
лась река Кайахога |
(штат Огайо), |
причем |
пожар унич |
|||
тожил два железнодорожных моста. |
|
|
|
|
||
Ежегодно человек выбрасывает в океаны от трех до |
||||||
десяти миллионов тонн нефти, не |
считая |
загрязнений |
||||
при авариях танкеров вроде |
той/ |
которую |
потерпел |
|||
«Торри Каньон» в проливе Ла-Манш. |
|
|
|
|||
16 сентября 1969 |
года у берегов Массачусетса |
(США) |
||||
в результате аварии |
в море |
вытекло свыше |
660 |
тысяч |
литров мазута. Три дня спустя в загрязненной зоне оке анографы произвели траление. Почти весь улов рыбы (95 процентов) был мертв. С тех пор прошло четыре года, однако придонный слой остается в значительной мере от равленным. Даніє в тысячекратном растворении токси ческие вещества нефти убивают все живое, $ если не убивают, то делают его непригодным для пищи.
«Очень прискорбно сообщать о том, что в период
. с 17 мая, когда мы вышли из марокканского порта Сафи, до 28 июня включительно мы постоянно на блюдали загрязненную поверхность океана на про тяжении 40 дней из 43. За три дня, когда мы не ви-
дели нефтяных частиц и шариков, в журнале Уханни сделаны записи, свидетельствующие о том, что океан был неспокойным. Таким образом, .можно вполне предположить, что 2407 морских миль (4350 км), пройденных «Ра-2» в течение первых 43 дней путе шествия, представляли собой непрерывную полосу загрязненной воды...» (Тур Хейердал. Угроза миро вому океану).
Чего только не сбрасывает человек в водоемы! Рода нистый натрий, фенол, серную кислоту и ее соли, целлю лозу, медные и цинковые соли, соединения .ртути, отхо ды радиоактивного производства, пестициды.
Фирма «Ньюклеар фьюэл сервисиз инкорпорейтед», расположенная в районе Буффало, штат Нью-Йорк, за нимается регенерацией отработанных урановых стерж ней. Образующиеся при восстановлении ядерного горю чего отходы фирма сбрасывает в ближайший водный поток Баттермилк-Крик. Когда в 1968 .году ученые Корнельского университета сумели проникнуть на террито рию предприятия и отобрать пробы воды из стоячих во-