книги из ГПНТБ / Пояг, М. А. Комплексное использование и охрана водных ресурсов Молдавии

ции водоохранных мероприятий составляет 0,0476 руб./м3 (32,31 млн. руб.: 678,98 млн. м3).

Капитальные вложения равняются 44,14 млн. руб., эксплуатационные издержки — 6,11 млн. руб. и чистый доход — 26,2 млн. руб.

б) Основные законы гидромиазофикации. На осно комплексного анализа состояния загрязнения водных ре­ сурсов и по аналогии с законами термодинамики пред­ ставляется возможным выделить четыре основные поло­ жения водоохраны.

Основным положением гидромиазофикации (водозагрязнения) является соблюдение соответствия между объемным или весовым количеством вовлекаемой воды

(W) любым непрерывным процессом и выделяемой из него ее количества (U) за один и тот же промежуток вре­ мени. В производственных процессах сопутствующие ве­ щества (сырье) и образуемые ненужные побочные про­ дукты при производстве основного заданного продукта выступают всегда в виде загрязнителей отработанных вод. Поэтому вовлекаемые в производственный процесс вещества (сырья) должны точно соответствовать необ­ ходимому их количеству для выработки заданного про­ дукта. Подобные непрерывные процессы следует счи­ тать идеальными, так как в жизни их очень мало пока что бывает.

Очень серьезной является проблема,отходов. Отходы по своему агрегатному состоянию бывают твердые, жид­ кие и газообразные. Жидкие и газообразные отходы — одна из основных'причин всех серьезных изменений, про­ исходящих в водоемах. Выход из создавшегося положе­ ния посредством совершенствования очистных сооруже­ ний является ненадежным средством природоохраны и чрезвычайно сложным и дорогим процессом. На соору­ жение байкальского очистного канализационного ком­ плекса приходилось 15% общих капитальных вложений целлюлозного комбината [131].

Очистные сооружения должны не только производить очистку, но и извлекать полезные компоненты.

В каждом непрерывном процессе удается выделить моечные, .барометрические, технологические, транспор­ тирующие воды, требующие соответствующих способов своей очистки. Установление в каждом производствен­ ном цикле замкнутых круговоротов воды и дифференци­

100

рованных способов очистки может полностью избавить производство от сбросов в природу загрязненных стоков.

Бороться за охрану природы нельзя, только увеличи­ вая число очистных сооружений, ибо это дорого и нера­ ционально. Основная задача — создание новой техноло­ гии. Последнее сводится к циклической замкнутой тех­ нологии, в которой каждое звено производства становит­ ся исходным для следующего; каждое звено может до­ статочно быстро, безынерционно перестраиваться; все процессы происходят непрерывно с согласованной ско­ ростью.

Примером новой технологии может служить плазмен­ ная химия, плазменная металлургия, основой которых является использование низкотемпературной плазмы (при температурах от 2 до 50 тыс. градусов). На основе плазменной технологии могут быть созданы высокопро­ изводительные, непрерывные и высокоавтоматизирован­ ные, малоинерционные технологические процессы, уни­ версальные к перерабатываемому сырью, обеспечиваю­ щие практически полное отсутствие отходов, а следова­ тельно, и вредного воздействия на окружающую среду, включая и воду.

Другим важным положением гидромиазофикации яв­ ляется соблюдение соответствия вовлекаемого количест­ ва природной воды в непрерывный процесс [W] тому его количеству, который необходим для обеспечения нормаль­ ного протекания данного процесса (Q). Оба эти положе­ ния являются интерпретацией закона о сохранении ве­ щества и энергии. Из второго положения вытекает необ­ ходимость нормированного водопользования, перевода водяного охлаждения на воздушное, прямоточного на многократное водоснабжение, гидротранспортировки на механическое или воздушное и т. д. Все это в конечном итоге приводит к сокращению удельного водопотребления на единицу производимой продукции.

Третье положение гидромиазофикации гласит, что по­ глощаемая способность природных вод (Q) может быть меньшей или равной способности самоочищения от посту­ пивших нечистот (q) и выражается уравнением Q <q. Она всецело зависит от состояния протекания биологиче­ ских, химических и прочих процессов, а также влияния утилизирующей способности солнечной энергии, зарегу­ лированное™ стока, мандрированности водотоков, нали­

101

чия водной растительности и состояния чистоты самих природных вод и т. п.

Таким образом, охрана водных ресурсов от загряз­ нения на принципах гигиенического и рыбохозяйствен­ ного нормирования получила всеобщее признание и вот шла в водное законодательство. Однако при умеренном накоплении в водоемах органических веществ наблюда­ ется некоторое возрастание биологической их продуктив­ ности, при переходе же степени аккумуляции через не­ которую критическую точку наблюдается обратная кар­ тина [31]. Все это вытекает из закономерностей взаимо­ действия организма и окружающей среды. Состояние ор­ ганизма находится в пределах нормы, пока не нарушается это взаимодействие, пока организм отвечает на внешнее воздействие защитно-физиологическими реакциями. Если содержание в водоемах загрязняющих веществ таково, что нарушается нормальное взаимодействие водных ор­ ганизмов с окружающей средой, то взаимодействие этих веществ скажется неблагоприятно на организмах и мо­ жет привести к их гибели. Здоровье людей также нельзя рассматривать как нечто независимое, автономное. Оно является результатом воздействия социальных и природ­ ных факторов, включая и воду, следствием преломления окружающей среды в биологическом субстрате организ­ ма. Гигантские темпы индустриализации и урбанизации при определенных социальных условиях могут привести к нарушению экологического равновесия и вызвать де­ градацию не только среды, но и здоровья населения.

В условиях современного научно-технического прогрес­ са развитие взаимоотношений между человеком и окру­ жающей средой должно строиться на принципиально но­ вой основе, то есть от стихийного приспособления чело­ века к постоянно изменяющейся среде необходимо пере­ ходить к сознательно управляемой адаптации. Окружа­ ющую среду следует преобразовывать в соответствии с потребностями человека, чтобы обеспечить ему здоровые условия жизни. Вытекающие отсюда требования о пол­ ном удалении из сточных вод всех загрязняющих природу веществ всецело соответствуют санитарному, земельному и водному законодательствам.

Наконец последнее положение относится к чисто эко­ номическим аспектам гидромиазофикации. Оно обуслов­ ливает равенство или возрастание экономического эф­

102

фекта водоохраны (Э) над производимыми совокупными затратами по ее осуществлению (К+ТИ ), включая еди­ новременные (К) и текущие (И) за весь период эксплуа­ тации (Т), и выражается уравнением Э > К + ИТ.

Экономическая эффективность проводимого комплек­ са водоохранных мероприятий (Э) слагается из эффек­ тивностей естественных процессов естественного само­ очищения стоков в специально оборудованных для этих целей стокоприемников, искусственного обезвреживания

. сточных вод на очистных канализационных сооружени­ ях (X), предотвращения народнохозяйственных ущербов, вызываемых загрязнением природных вод (У), утилиза­ ции ценных веществ из сточых вод (Z) и выражается

формулой: 3 = S X 1+ S y, +SZ,. i=l ;t=l i=l

В свою очередь экономическая эффективность очист­ ки сточных вод (X) слагается из эффективностей очист­ ки и обезвреживания бытовых, хозяйственно-фекальных, производственных и атмосферных стоков; предотвраще­ ния ущербов в рыбном хозяйстве и ущербов от заболева­ ния населения; утилизации ценных компонентов в виде ^минеральных и органических веществ и т. п.

Основные технико-экономические среднереспубликан­ ские показатели современного состояния и перспективно­ го развития водоохраны в расчете на кубометр стоков составляют: капитальных вложений 2,01 коп., текущих затрат— 1,08 коп. (0,13-8,3) й чистого дохода 3,23 коп. Отсюда видна полная согласованность последнего поло­ жения гидромиазофикации.

4. Предотвращение вредного воздействия воды (гидродамнификация)

Вода может быть благом или злом для общества в зависимости от того, где она стоит или течет и как уме­ ют ею пользоваться.

Необходимо стремиться к тому, чтобы снеговая или дождевая вода текла по поверхности лишь в некоторых местах, то есть в речных впадинах, и попадала туда не с поверхности почвы, а с некоторой глубины. Вода на суше вне речных впадин, озер и водоемов вредна для человека. Если местность ровная и почва или подпочва

103

непроницаемы или мало проницаемы для воды, то поя­ вляется заболачивание, вредное для роста наиболее по­ лезных растений и для здоровья человека.

Если имеется достаточный склон, то при течении во­ ды по поверхности образуются промоины и овраги, смы­ вается плодородная почва, разрушаются дома, грунто­ вые и железные дороги и т. д. Известно, какие опусто­ шения в прошлом производили горные потоки Днестра прсле дружного таяния снегов в Карпатах или ливней.

Но овраги также очень вредны, и хотя каждый из них вредит гораздо меньше, чем горный днестровский или прутский поток, зато число их во много раз больше, чем горных потоков наших транзитных рек в Карпатах.

Разнообразные природные условия (климатические, почвенные и т. д.) в сочетании с высокоинтенсивным ис­ пользованием сельскохозяйственных земель обусловли­ вает неблагоприятные явления, связанные с бурным снеготаянием, заторами и дождевыми явлениями. По­ верхностным стоком смывается верхний плодородный слой или размывается земля, разрушаются берега водое­ мов и т. д.

а) Предохранение земель от разрушения поверхн стным стоком. Вредное воздействие поверхностного сто­ ка проявляется как следствие незарегулированности по­ верхностного стока талых и ливневых вод, нерациональ­ ного сокращения водозадерживающих растительных по­ кровов (сокращение травосеяния, чрезмерных лесных вырубок, перегрузки пастбищ и т. д.).

Французский инженер Сюррель говорил, что «иногда достаточно пучка травы или соломы, чтобы перегоро­ дить начавшийся небольшой ток воды и не давать ей размывать почву, но если пропустить время, то после ливня может образоваться и большая водоройна, а за­ тем и горный поток, с которым будет трудно справиться, и это во всяком случае потребует больших издержек»

{17, 167].

Лучшим союзником человека в борьбе с катастрофи­ ческими паводками и оврагами является растительность. Вода размывает почву и горные породы, когда течет по поверхности. Чем сильнее поток воды, тем больше раз­ мывание. Древесные растения также усмиряют бурные потоки воды. Если лес не очень густ, то кроме больших деревьев растут еще кустарники и разные травянистые

104

растения, иногда мох и лишайники; кроме того, на поч­ ве находятся опавшие листья. Вода течет по опавшим листьям, встречая препятствия в виде растенией и дере­ вьев. Поэтому вода не смывает почву, ток ее ежеминут­ но останавливается и просачивается в землю, в конце кон­ цов питая родники и реки. Если лес очень густ и не дает места подлеску и другим растениям, то тем толще мерт­ вый покров.

Хорошо ^укоренившиеся степные растения также за­ щищают почву от размывания после дождя или таяния снегов. В некоторых случаях это зависит от густоты за­ росли, в других — от того, что корни растений глубоки.

Известно [54], что лес когда-то занимал в Молдавии до миллиона гектаров. В конце второй половины XVIII века Д. Кантемир писал: «Лесами Молдавия очень бо­ гата, как в рассуждении строевых и дровяных, так и в плодоносных деревах. Кораблестроители ищут наиболее дубу Молдавского и похваляют, что оный для кораблей всякого леса выгоднее и тверже противу точащих дере­ во червей» [42].

О наличии необходимых местностей и девственности природных ландшафтов находим в повествовании А. Защука. Он говорил, что «Буджак же до присоединения его к России представлял пустыню, в которой не было ничего, кроме травы и высокого бурьяна; на степи пас­ лись огромные табуны диких коней Буджакских татар; обработанных, засеянных полей было весьма мало и только возле селений; плуг земледельческий не проре­ зал еще девственной почвы, произрастания принадлежа­ ли тому, кто вздумал пользоваться ими. Жители этих степей были хищные звери и стада птиц, скрывавшиеся при появлении человека. Человек был здесь временным гостем, страшась долго оставаться в этой пустыне. С присоединением Буджака к Россиихарактер степей его значительно изменился, хотя и теперь представляются, местами от 15 до 20 верст, пространства земель пустых, необитаемых, покрытых роскошными сенокосами, коегде перемежаются лужайками, но уже каждый участок имеет своего хозяина; по течениям рек и в лощинах, где удобнее было, вырыты колодезы; расположены об­ ширные селения и богатые болгарские и немецкие ко­ лонии» [33].

Развитие же цивилизации в республике таило в себе

105

опасность стихийного натиска технического прогресса на целостность природного комплекса. К. Маркс говорил, что «...культура, если она развивается стихийно, а не направляется сознательно..., оставляет после себя пусты­ ню»1. За 92 года (1848—1940) площадь лесов в результа­ те хищнических рубок уменьшилась с 366 тыс. га до 191 тыс.га.или на52%, в том числе за 53 года (1848—1901) полностью исчезло 105,5 тыс. га лесов. В 1918 году их площадь снизилась до 230 тыс. га. Претерпели измене­ ние пастбища и сенокосы, площадь которых сократи­ лась с 2 250 595 десятин в 1861 году до 69 258 десятин в 1913 году, или в 32,5 раза.

Лесные и луговые формации в процессе земледельче­ ского освоения заменялись сельскохозяйственными уго­ дьями. За 40 лет (1861—1901) площадь пахотных земель возросла с 83 816 десятин до 2 032 612 десятин, или в 24 раза. Изменения соотношений между лесными, луго­ выми формациями и пахотными землями коренным об­ разом отразились на природном равновесии. Возросло вредное воздействие поверхностного стока и связанный с ним рост неудобий. Только в центральной части Бесса­ рабии (Сорокском, Оргеевском и Кишиневском уездах) за20лет(1861—1881) интенсивно было истреблено лесов на площади 72 204 десятины, а размеры неудобных зе­ мель за это время возросли на 31 477 десятин. Каждые вырубленные 2—3 десятины лесов способствовали возни­ кновению одной десятины неудобий. В целом по Бесса­ рабии за этот же период площадь лесов снизилась с 300 511 до 264 347 десятин, или на 36 164 десятины, а площадь неудобных земель соответственно возросла с 83 816 до 244 866 десятин или на 161 050 десятин. На каждый гектар вырубленного леса приходилось уже 4,5 га неудобий. Естественно, что увеличению площадей неу­ добных земель способствовало не только истребление лесов, но и степень освоения лугов и пастбищ. Сопоста­ вление вырубок лесов с ростом неудобных земель в це­ лом по Бессарабии и отдельно по ее зонам указывает на наличие между ними тесной связи!

В результате такого бесхозяйственного использова­ ния природных богатств в прошлом произошло усиление

1 К. Маркс и Ф. Энгельс. Избранные письма. М., Госполитиздат, 1953.

106

на обширные пространства, где из земли как надгроб­ ные памятники выглядывают пни вековых деревьев, с упреком свидетельствуя проезжему о безжалостном ис­ треблении великолепных кодров, без которых воздух сделался суше, и нет уже ручейков, вытекавших из этих лесов и наполнявших реки, теперь обратившиеся в зна­ чительные потоки. Такие обширные вырубки лесов в последнее время сделаны везде: по р. Бык в Кишинев­ ском уезде и в Оргеевском — около города Оргеева; близ последнего производится в. обширных размерах выжигание извести, и это одна из главных причин ист­ ребления значительных Оргеевских лесов» [33]. Подоб­ ное положение наблюдалось и в других местностях быв­ шей Бессарабии.

Но жадность и преступная небрежность помещиков, монастырей и кулаков изменяли дело. В Бессарабии в дореволюционный период, а также во время румыно-бо­ ярской оккупации, наиболее плодородные земли принад­ лежали помещикам, монастырям, кулакам. Менее пло­ дородные находились в пользовании различных катего­ рий крестьянства. Леса вырубались и выкорчевывались, степи распахивались, и притом никаких мер к защите почв от размывания не принималось, а делалось все возможное, чтобы облегчить размывание. В возделыва­ нии сельскохозяйственных культур агротехника остава­ лась примитивной: преобладала мелкая вспашка, сеяли вручную. Пахали и довольно крутые склоны, притом вдоль склона, и, где склон был уже слишком крут, вска­ пывали вручную неглубоко и возделывали растения (злаки), слабо укореняющиеся. Все это повело к огром­ ному росту оврагов. Мелкая пашня также содействова­ ла злу. Чем глубже пашня, то есть чем глубже разрых­ лена почва, тем скорее вода просачивается, тем меньше ее течет по поверхности.

При пахоте поперек склона, то есть по горизонталям, достигается просачивание в почву довольно большого количества воды. Возделывание многолетних трав так­ же мешает размыванию: травяной покров густ, корни глубоки.

В Молдавии сильно развиты процессы плоскостной

107

10% всей площади территории республики. Поверхностным стоком около 2 тыс. га плодородных

земель ежегодно превращается в неудобья (овраги, раз­ моины, оползни), оцениваемые суммой в 24,8 млн. руб. (стоимостная оценка гектара .сельскохозяйственных уго­ дий для нашей республики- в среднем составляет 12,4 тыс. руб.) [115]. По данным земельного баланса рес­ публики и почвенного обследования, эродированных зе­ мель с различной степенью смытости (слабая, средняя и сильная) начиная с 5—6° насчитывается под всеми сель­

же — средне- и сильносмытые почвы. По последним под­ счетам в республике насчитывается около 70 тыс. овра­ гов с суммарной длиной около 13 тыс. км и собственной площадью 25 тыс. га, а вместе с чрезвычайно неудоб­ ными для использования и обработки межовражными и приовражными землями—100 тыс. га [56], оценивае­ мые суммой 1,24 млрд. руб. Общий объем почвы и грун­ та, вынесенных из всех оврагов, достигает 0,5 млрд, м3, а суммарная потеря гумуса — около 7 млн. т.

Упомянутые выше 650 тыс. га эродированных земель по показателям запасов гумуса, азота, по средней мно­ голетней урожайности ведущих сельскохозяйственных культур утратили 40—60% своего первоначального пло­ дородия. В переводе на абсолютную площадь потеряно в результате последствий эрозии 350 тыс. га земель, не­

рельеф местности, режим осадков, почвенный покров создают большую потенциальную опасность для прояв­

108

ления эрозионных процессов. Эта опасность усиливается и тем, что 86% сельскохозяйственных земель находится на склонах, а в составе полевых культур пропашные занимают более 60% посевной площади, из которых 25% подвержены смыву почв.

Плоскостной смыв, как правило, сопровождается размывом, в результате чего на склонах образуются раз­ моины, овраги. Общее число оврагов и их отвершков на территории республики составляет более 60 тыс., а сум­ марная длина их — около 13 тыс. км.

Из-за эрозии на склоновых землях ежегодно недопо­ лучается значительная часть урожая. На склонах ссильносмытыми почвами в два—три раза увеличивается себестоимость продукции, а доход с гектара снижается в четыре—шесть раз1.

,'В предотвращении вредных последствий поверхно­ стного стока огромную роль играет применение ком­ плекса организационно-хозяйственных, агротехнических, лесомелиоративных и гидротехнических мероприятий, призванных приостановить смыв и размыв почв, восста­ новить плодородие эродированных почв, а-на участках, где эрозия еще не наблюдается, предупредить ее возни­ кновение, то есть устранить причины, которые могут вызвать эрозию.

Для предотвращения В(редныхпоследствий поверхно­ стного стока и смыва почв широко применяется вспашка, обработка почвы и посев сельскохозяйственных культур поперек склонов или по контуру, глубокое безотвальное рыхление почвы, прерывистое бороздкование, лункование, щелевание; на участках, отведенных под многолетние на­ саждения,—террасирование, контурные посадки, стоко­ регулирующие лесополосы, залужение междурядий и т. д.

Одним из важнейших приемов, влияющих на сокра­ щение смыва и размыва почвы, является полосное воз­ делывание культур на склонах крутизной более восьми градусов, а также посев многолетних трав. Применение этих приемов сокращает в два-три раза поверхностный сток осадков, а вынос почвы уменьшается в среднем в три-шесть раз по. сравнению со сплошной распашкой.

1 Ноур Д., Волощук М. П. Проблему решать в комплексе. «Советская Молдавия», 1973, 11 мая.

109