15.03.2023

Земля: путь воды

Знаменитый французский историк и философ середины ХХ века Фернан Бродель любил повторять, что вода на нашей планете – это не просто важный ресурс, а судьба всего человечества. Ради воды люди шли на невероятные подвиги и совершали грандиозные ошибки. История знает много поучительных примеров, когда люди пытались решить проблему воды в засушливых районах, а в результате оказывались в куда худшем положении, чем было. Но нашлись и те, кто внимательно изучил чужие ошибки.

Аральское море
Молодому поколению сложно себе представить, что каких-то 50 лет назад Арал считался четвертым по площади соленым озером на нашей планете, которое из-за размеров часто называли морем. Было время, когда каждая шестая выловленная в СССР рыба добывалась именно здесь. Все изменилось в 1960-х годах, когда советское правительство приняло решение провести орошение примыкающих к Аралу засушливых районов, чтобы многократно увеличить в этих местах выращивание стратегически важного сырья – хлопка.
Стройка была объявлена ударной. Русла двух питающих Аральское море рек – Амударьи и Сырдарьи – были изменены, пустынные степи по их берегам разрезали сотни километров искусственных каналов. Поставленная партией и правительством важная задача была досрочно выполнена – к середине 80-х годов прошлого века Узбекистан стал мировым лидером по выращиванию хлопка. В это же самое время скорость падения уровня воды в Арале достигла 50 см в год и продолжала быстро увеличиваться. Как впоследствии выяснилось, в погоне за рекордами при строительстве гидросооружений были допущены грандиозные технические и проектировочные нарушения, в результате которых до 75% проходивших через них водных ресурсов или уходили в почву, или просто испарялись.
К началу 90-х годов Аральское море обмелело настолько, что фактически разделилось на два независимых водоема, один из которых – Большой Арал – стал исчезать быстрее Малого. Этот процесс сопровождался повышением содержания соли в воде, которая к концу ХХ века превзошла по засоленности знаменитое Мертвое море. Ситуацию фатально осложнили пестициды и другие химические вещества, которые годами попадали в аральскую воду с окружающих хлопковых полей. Решения этой грандиозной экологической катастрофы нет. Средств на модернизацию гидротехнических сооружений Узбекистану никто больше не дает, а расставаться с почетным званием главного хлопкороба планеты страна не собирается.
Сегодня гигантское море-­ озеро осталось только в памяти старожилов да на старых спутниковых фотографиях. Там, где раньше шумела морская вода, сейчас простирается бесплодная ядовитая пустыня.

Аравийский водоносный горизонт
На рубеже 1970-х и 1980-х годов правительство Саудовской Аравии решило вложить накоп­ленные за десятилетия миллиарды нефтедолларов в освобождение страны от тотальной продуктовой импортозависимости. Так исторически сложилось, что с сельским хозяйством в этих краях всегда были проблемы. Нужна вода, а рек и озер в аравийской пустыне, как известно, крайне мало. Зато оказалось, что под землей на глубине нескольких сот метров существует мощный водоносный горизонт объемом более 500 млрд куб. м. Для сравнения, это примерно одна треть от всего Байкальского озера.
В рамках проекта развития сельского хозяйства государство стало строить большие ирригационные системы, распределять желающим участки земли, раздавать многомиллиардные беспроцентные кредиты. В стране начался настоящий аграрный бум. Об экономии водных ресурсов в то время никто не думал. На сельское хозяйство уходило до 90% всей добываемой пресной воды. Большинство фермерских хозяйств использовали классическое поливное орошение вместо прогрессивного капельного, что приводило к еще большему расходу драгоценной влаги.
В начале все шло хорошо. Там, где раньше была голая пустыня, стали зеленеть огромные поля, на которых выращивались овощи, фрукты, злаки. Страна стала полностью обеспечивать себя всеми основными продуктами от зерна до мяса. В начале 90-х годов прошлого века Саудовская Аравия даже вошла на десятое место по экспорту пшеницы.
В результате активной эксплуатации своих невозобновляемых водных ресурсов страна умудрилась буквально за 25 лет опустошить Аравийский водоносный горизонт более чем на 80%. Когда в начале 2000-х из подземных скважин вместо воды пошел воздух, правительству пришлась срочно менять стратегию, чтобы избежать голода. Саудовская Аравия стала скупать плодородные сельскохозяйственные земли в других странах и за счет выращиваемых на них продуктов обеспечивать себя продовольствием. Собственное земледелие в Саудовской Аравии опять замерло. По расчетам ученых, вновь начать использовать воду из подземного водоносного слоя можно будет не раньше, чем через 100 лет.

Израильский опыт
Как только в начале ХХ века еврейские переселенцы стали массово прибывать на территорию современного Израиля, стало понятно, что воды на всех не хватит. 60% территорий этой страны и сегодня квалифицируются как крайне засушливые, а остальные сорок – просто сухие. Дожди в этих краях идут только зимой – с ноября по март, и то почти все они выпадают в северной и северно-западной частях страны.
Сразу же после обретения государственности израильтяне создали большую корпорацию «Мекорот», главной целью которой было развитие систем водоснабжения и внедрение в этой сфере передовых достижений науки и техники. Самым революционным решением стало изобретение капельного орошения. Разработанная в 1950-х израильским инженером Симхой Блассом, эта система с помощью трубок и капельниц доставляет нужное количество влаги и питательных веществ непосредственно в корни растения. Эффективность использования воды в этом случае доходит до 95%. Для сравнения: у традиционного открытого полива показатель не превышает 45%.
Вторым серьезным государственным проектом по налаживанию системы водоснабжения стала масштабная программа «Национальный водонос», которая должна была решить проблему воды на территории всей страны. Проектом предусматривалась транспортировка воды из Галилейского моря – большого пресноводного озера на севере Израиля, в засушливые районы на юге. В ходе реализации этого масштабного строительства было выкопано более 7 млн куб. м грунта, залито свыше 500 тыс. куб. м бетона, смонтированы сотни тысяч насосов и гидравлических систем. Общая протяженность качественно сделанных гидротехнических сооружений составила более 130 км.
В самом начале воды Галилейского моря с помощью мощных насосов забрасывались вверх сразу на 250 м. Далее вода проходила по открытому каналу до следующей насосной станции, которая поднимала ее еще на 115 м. С момента своего открытия в 1964 году проект «Национальный водонос» стал главным поставщиком водных ресурсов для всех сельскохозяйственных районов и системы ЖКХ больших городов.
Отдельный проект был разработан и реализован для города Эйлат, который расположен на самом юге Израиля на берегу Красного моря. Здесь был построен первый в стране опресняющий завод.
Помимо этого, по всему Израилю была развернута целая система повторной очистки использованной воды. Сегодня в этой стране очищаются 86% всех сточных вод, а это не менее 400 млрд л воды ежегодно.
Ресурсов Галилейского моря Израилю хватило примерно на 30 лет, вплоть до самого конца ХХ века. Ситуацию усугубила серьезная засуха 1998–2002 года. Уровень воды в водохранилищах резко понизился, а подземные грунтовые воды уже давно были исчерпаны. В этой ситуации главным решением стало опреснение. В период с 2002 по 2009 год в стране были открыты сразу несколько мощных опреснительных станций, в основном на Средиземноморском побережье, производительностью более 300 млн литров воды ежегодно.
Сегодня около 60% общей потребности Израиля в воде удовлетворяется именно за счет опреснения. Начиная с 2019 года страна почти перестала забирать воду из Галилейского моря. Благодаря современным технологиям, быстрой реакции на возникающие вызовы и рациональному использованию водных ресурсов Израиль смог добиться избытка этого жизненно важного ресурса. Опресненной воды стало столько, что ее начали закачивать обратно в Галилейское море. Кроме этого, было принято решение использовать профицит влаги для восстановления уровня подземных грунтовых вод. Для этого паводковые, дождевые и очищенные сточные воды собираются в специальные резервуары, из которых влага затем сама просачивается в подземные пустоты.
Сегодня Израиль – единственная страна в мире, где пустынные районы сокращаются благодаря разумной ирригации. Страна не только научилась обеспечивать водным ресурсом всех своих граждан, промышленные предприятия и сельскохозяйственные угодья, но и получила возможность продавать ее соседям – Иордании и Египту.  

Андрей Пучков