Мировой океан и жизнь на Земле Ресурсы Мирового океана

 

ВОДА И ЖИЗНЬ

 

 

Мировой океан и жизнь на Земле. Ресурсы Мирового океана

 

Мировой океанРесурсы океана

 

Загрязнение морей и океанов

 

 

 

Теперь мы уже знаем, как выглядит наша Земля из космоса, — это необыкновенно красивая голубая планета. Своей впечатляющей окраской она обязана Мировому океану, который покрывает 71 % ее поверхности. Мировой океан — могущественный фактор жизни на Земле. Он очищает воздух, освежает его влажными ветрами. Здесь когда-то родилась жизнь, а теперь он снабжает нас ценнейшими продуктами.

 

Без океанов и жизнь на суше была бы совершенно иной. Морские растения, в частности фитопланктон, высвобождающие путем фотосинтеза кислород, играют важную роль для очищения воздуха на нашей планете. Способность воды накапливать тепло в значительной степени влияет на погоду и климат Земли. В морской пищевой цепи происходит своеобразный кругооборот земной флоры и фауны: растительный планктон, как первичный продукт морской жизни, поедается «вегетарианцами» океана — зоопланктоном и моллюсками, которые, в свою очередь, идут в пищу мелким плотоядным, например хамсе или камбале, а те становятся добычей более крупных морских хищников. Остатки растительной или животной пищи путем минерализации снова в виде органического вещества возвращаются в цепь, благодаря действию бактеропланктона.

 

Море создает множество факторов, благоприятно действующих на организм. Большое значение имеет морской воздух, который имеет равномерную температуру, содержит большое количество кислорода, обогащен такими важными для организма минеральными солями, как кальций, натрий, йод, хлор и др. Благодаря такому составу морской воздух вызывает улучшение деятельности сердечно-сосудистой, нервной систем и дыхания организма.

 

Морская вода содержит соли натрия, магния, железа, йода, хлора, брома и др., в том числе и поваренную соль.

Мировой океан — главная база рыболовства. Морские просторы используются для перевозки больших грузов и пассажиров. С морского дна уже добываются разнообразные полезные ископаемые (железо, марганец, золото, алмазы, титан, хром и др.), осуществляется около 20 % (в мировом масштабе) добычи нефти и газа — для многих стран Западной Европы морские месторождения являются основными источниками нефти.

 

Широкий размах хозяйственного использования морей человеком сопровождается их загрязнением. Моря и океаны до недавнего времени (20–30 лет назад) воспринимались как неограниченные просторы, в которые можно выпускать сколько угодно отходов и отбросов. Считалось, что в морской воде сбросы подвергаются биологическому распаду и превращениям. За этот короткий период в Мировой океан успели внести значительные количества радиоактивных отходов и другие загрязнения.

 

Известно, что все сбросы в реки, озера и другие водные объекты, находящиеся на территории крупных промышленных центров и сельскохозяйственных районов, в конечном итоге достигают моря. С водами рек в моря и океаны попадает 320 млн. т железа, 6,5 млн. т фосфора, 2,3 млн. т свинца, 1,6 млн. т марганца, а также большое количество жиров, поверхностно-активных веществ, кислот, ядохимикатов, радиоактивных соединений, от 3 до 10 млн. т нефти и других веществ. По расчетам известного океанолога-геохимика Б. А. Скопинцева, реки приносят в моря и океаны около 700 млн. т органических веществ в год. В моря смываются больше всего те загрязнения, которые обладают свойством длительно сохранять свое токсическое действие.

Значительные загрязнения в моря вносят различные разработки полезных ископаемых (нефти и других), а также морской транспорт.

 

Ресурсы Мирового океана

 

Ученые и экономисты едины во мнении, что Мировой океан таит в себе в огромных количествах продукты питания, сырье и энергию. Из 160 тыс. видов растений и животных, обитающих в Мировом океане, мы используем только 1,5 тыс. И хотя за последние 30 лет мировой вылов морепродуктов перевалил за 70 млн. т, ученые полагают, что можно без ощутимых потерь для океанского «населения» вылавливать еще дополнительно около 30 млн. т. Впрочем, уже сейчас возникают опасения о допустимости ловли некоторых ценных видов рыб и китов. Происходит это, в частности, потому, что в ряде капиталистических государств рыбная ловля велась без учета научных рекомендаций. Кроме того, издавна рыбу ловят всего лишь на 25 % акватории Мирового океана, расположенных преимущественно в прибрежной зоне. Подсчитано, что на шельфе с глубин до 200 м вылавливается 90 % всего мирового улова морепродуктов. Около 75 % океанской поверхности вообще не охвачено рыболовством.

Советские ученые, исследуя различные районы Мирового океана, установили перспективность лова и на больших глубинах. В частности, такие глубоководные рыбы, как макрурус, сабля-рыба, хек, путассу, и ряд других уже стали объектами промышленного лова советских рыбаков. Отметим, наконец, такой факт: во время одной экспедиции на «Витязе» была поймана рыба с глубины 7,5 тыс. м.

Весьма перспективной выглядит также идея активного воздействия на океанскую фауну, в частности искусственное разведение рыб, переселение их из одних водоемов в другие, увеличение кормовой базы и т. д. Определенных успехов в этом отношении добились советские ученые (разведение кефали, червя нереис и моллюска синдесмия — на Каспии, акклиматизация камчатского краба — в Баренцевом море и т. д.).

Добычу можно увеличить, например, за счет регулируемого разведения рыбы и моллюсков в огороженных морских акваториях или подводных клетках. Подобное рыбоводное фермерство является «многообещающей альтернативой морскому рыболовству». Во всяком случае, уже сейчас в мире подобным способом получают 6 млн. т рыбы, раков и моллюсков. Японцы, например, ежегодно производят таким образом около 80 тыс. т лосося, омаров и скумбрии. По оценкам Продовольственной и сельскохозяйственной организации ООН (ФАО), это количество можно увеличить до 30 млн. т.

Мировой океан, занимая 70 % поверхности планеты, дает человечеству всего лишь 1,5 % пищевых ресурсов. Одна из причин: в море человек пока но стал рачительным хозяином. Он шел там по более простому пути охотника, хотя на суше давно уже перешел к земледелию и скотоводству — высокоразвитое сельское хозяйство дает ему более 98 % всей потребляемой пищевой продукции. Морское «сельское хозяйство» до сих пор но получило широкого распространения. Правда, во второй половине XX в. в ряде стран, имеющих прямой выход к морю, марикультурой занялись основательно. Там она сейчас быстро развивается.

Число «освоенных» морских организмов уже превысило две сотни видов. Среди них такие характерные для морей нашей страны рыбы, как лососи (их разводят в морских садках), палтус, угорь, кефаль, терпуг. Перспективны и моллюски, мясо которых пользуется большим спросом: оно высокопитательно, обладает и лечебными свойствами. Разработана технология выращивания гребешка, устриц, мидий, креветок, омаров, начаты работы по культивированию «морского женьшеня» — трепанга. Наряду с животными на подводных плантациях выращивают ламинарию — «морскую капусту», а также водоросли-агароносы, из которых извлекают ценное технологическое сырье — агар-агар.

Перспективный район для марикультуры — прибрежные воды советского Дальнего Востока. По подсчетам специалистов Тихоокеанского научно-исследовательского института рыбного хозяйства и океанографии (ТИНРО), в заливах Японского моря можно, например, получать с 1 га до 100 т ламинарии и 40–50 т устриц. Но марикультура на Дальнем Востоке делает лишь первые шаги. В Приморье выращивают в опытно-промышленных масштабах моллюсков, в промышленных — морскую капусту.

В заливе Посьета действует морская экспериментальная база Дальтехрыбпрома. Это единственное в СССР предприятие, где в естественных условиях выращивают гребешок и гигантскую устрицу. В 1977 г. здесь собрали хороший урожай. Несколько лет успешно действуют три водорослевых фермы — в бухтах Валентин, Каменка и Анна.

Урожайность ламинарии достигает 50–60 т с 1 га прибрежной акватории, общая площадь которой составляет 30 га.

С каждым годом на Земле возрастает потребление воды. По оценкам специалистов, в 2000 г. ее потребуется в 8 раз больше, чем сейчас. Но, поскольку запасы пресной воды в мире ограничены, она может быть получена только из морей.

Мировой океан — неисчерпаемый водный резервуар. Однако 3,5 % соли, содержащейся в морской воде, мешают ее использованию в сельском хозяйстве, в промышленности и для питья без предварительного опреснения. До 1960 г. строились лишь небольшие опреснительные установки мощностью максимум в 3 тыс. м3/сут пресной воды. Однако с тех пор размеры и число ежегодно строящихся опреснительных установок заметно выросли. Только в 1975 г. введены в строй 26 установок, производящих в среднем по 9,304 тыс. м3/сут воды. В 1977 г. одна такая установка вырабатывала уже 14 тыс. м3/сут воды.

В настоящее время наблюдается тенденция к дальнейшему росту мощностей и количества морских опреснительных установок. Этому во многом способствовало то обстоятельство, что в засушливых районах Земли и в пустынях имеются большие месторождения нефти и газа. Чтобы добывать их нужны люди, а людям нужна вода. В местах добычи этого сырья возникли новые поселения, быстро увеличивалось население. Например, если в 1968 г. Абу-Даби, столица одноименного нефтяного эмирата в Персидском заливе, насчитывала 22 тыс. жителей, то в 1975 г. их число увеличилось до 130 тыс., а к 1985 г., согласно заключению некоторых специалистов, достигнет 430 тыс. человек. Обретенное богатство породило в таких странах желание обеспечить свое будущее путем создания собственной промышленности. Для этого, однако, понадобилось много пресной воды.

Практически неограниченное количество пресной воды, полученной из морской, можно дать сельскому хозяйству. Однако масштабы использования морской воды для сельского хозяйства зависят от цены пресной: чем дешевле процесс опреснения, тем больше воды для орошения. К сожалению, производство 1 тыс. л воды на современных опреснительных установках обходится приблизительно в 5 раз дороже, чем на станциях водоснабжения.

Морская вода — это нечто вроде жидкой руды. В ней содержатся элементы почти всей таблицы Менделеева.

Ученые подсчитали, что в морской воде растворено 6,5 млрд. т натрия, 80 млрд. т никеля, 800 млн. т молибдена, около 10 млрд. т золота — примерно по 3 т на каждого жителя Земли.

Если распределить по всей суше соль, имеющуюся в морской воде, то получится слой толщиной 153 м. Больше того, в 1 км3 воды содержится 700 тыс. т калийной соли, идущей на удобрения и для отбеливания тканей, причем добывать ее в море гораздо эффективнее, чем на суше. Море богато и сульфатом натрия — ценнейшим сырьем для стекольной, целлюлозно-бумажной и текстильной промышленности. Особенно много его в водах знаменитого залива Кара-Богаз-Гол. В воде Мирового океана хранится 90 млрд. т йода; брома — в восемь раз больше, чем в равном объеме земной коры. Все мировое производство брама основано на океанских промыслах.

Морское происхождение имеет пятая часть производства тяжелой воды. В морях и океанах имеется до 200 млн. т лития — этого источника энергии XXI в., а 1 т морской воды содержит 3,3 мг урана.

В Японии, как известно, нет природного урана и его приходится импортировать из-за границы. Это обстоятельство серьезно тормозит интенсивно развивающуюся в стране атомную энергетику. Однако эта проблема, кажется, находит решение. К 1985 г. в Японии намечено завершить строительство экспериментальной опытной установки по извлечению урана из морской воды. Технология, разработанная на основе опыта эксплуатации этой установки, найдет применение на трех заводах общей производительностью 3 тыс. т урана в год. Такого количества урана достаточно для снабжения топливом 12 атомных электростанций мощностью по 1 тыс. МВт каждая.

Истощение запасов полезных ископаемых на суше заставляет многие страны проявлять все больший интерес к поиску и добыче различных минералов со дна моря. Немногим более ста лет началась история подводных полиметаллических руд. 7 марта 1873 г. трал английского фрегата «Челленджер», совершившего трехлетнее кругосветное плавание с целью исследования глубоководных впадин, поднял с глубины 4 тыс. м нечто вроде черноватой гальки. Химики быстро установили, что эти любопытные образования состоят почти исключительно из окиси марганца и представляют собой «марганцевые конкреции». В наш век интерес к этим конкрециям значительно возрос — ведь, кроме марганца, концентрация которого наиболее высока (в среднем около 25 %), они содержат большое число других металлов, в том числе медь, никель, кобальт, молибден. Конкреции обычно залегают в осадочных отложениях, так называемом радиоляриевом иле (радиолярии — планктонные животные организмы), на глубине свыше 4 тыс. м.

По данным американских исследователей, только в одном Тихом океане хранится 1500 млрд. т руды в форме конкреций. Если использовать всего лишь 1 % этой руды, то человечество будет обеспечено марганцем на 285 лет, никелем — на 230, медью — на 17, кобальтом — на 1200 лет. Правда, в последнее время появились менее оптимистические цифры — от 1 до 3 млрд. т руды для всего Мирового океана (никеля от 15 до 50, меди — от 12 до 36, кобальта — от 2,5 до 7,5 млн. т).

По установленным в настоящее время критериям, месторождение считается рентабельным, если общее содержание меди и никеля в руде составляет примерно 2,5 %. Другое необходимое условие — плотность конкреций на дне. Она должна быть от 4 до 10 кг/м2 для месторождений площадью порядка 30 тыс. км2, что обеспечит добычу 3 млн. т руды в год. Этим требованиям пока отвечает лишь одна зона, расположенная в северной части Тихого океана между 5° и 20° с. ш. и 110° и 160° з. д. Именно в этой зоне, которая занимает 6 млн. км2 (в 10 раз больше территории Франции), ведется основная исследовательская работа. Однако до сих пор никто не смог доказать, что предполагаемая промышленная добыча, которая по-прежнему упирается в технические трудности, экономически рентабельна.

В настоящее время рассматриваются два пути разработки подводных месторождений: механический и гидравлический. Механическая фильера представляет собой систему ковшей, перемещающихся вдоль троса, соединенного с двумя судами. Сторонники этого проекта утверждают: чем проще система, тем меньше у нее шансов выйти из строя. Гидравлическая фильера — это или система откачки (морская вода — конкреции), или система с эрлифтом (морская вода — конкреции — воздух). Главной проблемой этой гигантской отсасывающей трубы длиной в 5 тыс. м остается установка головки землесоса, которая должна собрать как можно больше руды достаточно быстрыми темпами в среде, имеющей консистенцию меда и обладающей неровным рельефом. Переработка, которая заключается в разделении различных руд, содержащихся в конкрециях, не ставит никаких специфических проблем. Она осуществляется так же, как и переработка любой «классической» руды.

Причины увлечения многих стран конкрециями различны. Например, для США они представляют огромный интерес, поскольку им приходится импортировать 85 % марганца и почти полностью кобальт и никель. Есть и другие страны, также зависящие от ввоза этих металлов. Так, Япония импортирует 95 % меди, кобальта и марганца и около 75 % никеля.

В конце 1978 г. группе американских, японских, канадских и западногерманских исследователей удалось добиться успеха. С глубины 5000 м в Тихом океане к юго-востоку от Гавайских островов подводный земснаряд исследовательского судна «Седко-445» впервые извлек на поверхность большое количество так называемых марганцевых конкреций. Внешне они напоминали крупные клубни картофеля и содержали никель, кобальт, титан, медь, а также марганец.

По оценочным данным, запасы нефти на морском дне, как разведанные, так и предполагаемые, составляют 90 млрд. т, т. е. в 30 раз превышают объем ежегодной мировой добычи. В конце 70-х годов в прибрежных шельфах действовали около 400 разведочных буровых платформ, из них 60 — в Северном море; свыше 3 тыс. установок на платформах уже добывали нефть с морского дна.

Значение Мирового океана в жизни человечества стремительно возрастает. В нем таятся колоссальные запасы энергии. Люди научились утилизировать лишь ничтожную ее долю, но есть надежда, что в будущем океан может сделаться одним из основных поставщиков энергии.

Идея использовать энергию приливов и отливов не нова. Но путь от замысла к его воплощению в строительстве приливных электрических станций — ПЭС — оказывается тернистым.

На первый взгляд, что может быть проще! Отгородил залив от моря в узком месте плотиной, поставил турбины — и черпай энергию. Во время прилива вода, вливаясь в залив, заставит крутиться лопасти гидротурбины. То же самое произойдет и во время отлива, когда вода будет стремиться уйти обратно в море. Однако, когда в 1967 г. во Франции была сооружена приливная электростанция (ПЕС) «Ране», то оказалось, что ее строительство обошлось в три раза дороже обычной речной ГЭС.

В Советском Союзе ПЭС в основном смонтировали на заводе в Мурманске и затем уже отбуксировали к месту расположения — в губу Кислая. Там готовый блок посадили на заранее приготовленную «постель», загрузив песчаным балластом. Так, в 1968 г. появилась первая отечественная ПЭС — Кислогубская.

Этот вариант стал основой нынешних проектов ПЭС, например в Лумбовском заливе, у побережья Кольского п-ва на границе Баренцева и Белого морей. Приливы в этом месте достигают 7-метровой высоты. Здесь предполагается построить две дамбы общей длиной 2,8–5 км и в одной из них расположить 8 отверстий для пропуска воды, в другой — 6 наплавных четырехагрегатных блоков, аналогичных Кислогубской ПЭС. 24 капсульных агрегата общей мощностью 0,3 млн. кВт позволят выработать за год около 600 млн. кВт*ч электроэнергии.

В 30 с лишним раз большую мощность — 10 млн. кВт — разовьет будущая Мезенская ПЭС. Плотина длиной 86 км отсечет восточную часть акватории залива в створе мысов Михайловский и Абрамовский. На 17-километровом трапециевидном «выступе» встанут 100 наплавных блоков с 400 агрегатами.

Большие возможности для строительства ПЭС открываются на побережье Охотского моря, где наблюдаются 14-метровые приливы. Так, в Пенжинской губе предполагается построить ПЭС мощностью в 100 млн. кВт. (Для сравнения укажем, что мощность крупнейшей в мире Саяно-Шушенской ГЭС — 6,4 млн. кВт.) Море в заливе редко бывает спокойным. Ураганный ветер гонит на берег волны высотой 5–7 м. Ветер не утихает и зимой, когда столбик термометра нередко опускается к отметке минус 50°. Более 200 дней в году море покрыто ледяными полями толщиной до 2 м. Какую же прочность должна иметь станция, чтобы противостоять натиску воды и льдов! Поэтому здание ПЭС предполагается сделать с наклонным перекрытием, через гребень которого могут свободно переползать льды. В техническом отношении создание Пенжинской ПЭС вполне осуществимо.

В последнее время появился новый тип волновой гидростанции, названной изобретателями «Ракушкой». Ее необходимо строить на морской отмели, с резким перепадом глубин от 100 до 20 м. Лучше всего для этого подходит подводная сопка. На ее вершине, и следует монтировать «Ракушку» — полую бетонную полусферу диаметром. 80 м. От макушки полусферы вниз идет вал гидротурбины, вращающий генератор. Работа такого энергоблока основана на возрастании волны, приближающейся к отмели. Вода, достигнув отверстия в «Ракушке», падает вниз. По расчетам, за 1 с на лопасти турбины будут обрушиваться 80 м3 морской воды. Этого вполне достаточно для работы мощного (1,5 МВт) генератора.

Изобретатели считают, что подобные волновые ГЭС выгодно располагать полукругом. Тогда станции будут не только вырабатывать энергию, но и выполнять роль волнолома, т. е. защищать берега от разрыва. Внутри такой бухты корабли могут пережидать непогоду. Оснастив щели в нижней части «Ракушки» фильтрами, можно добиться дополнительно очищения морской воды от нефти. Наиболее подходящим местом для сооружения подобной электростанции считаются прибрежные воды Гавайских о-вов.

В 1978 г. в Японии начала давать ток плавучая электростанция, работающая на энергии морских волн. Оригинально ее техническое решение. Энергия волн преобразуется в камерах компрессионного типа в энергию сжатого воздуха. Последний из соплового аппарата поступает на лопатки турбины, вращающей электрогенератор. Энергоустановка смонтирована на судне водоизмещением 500 т, общая длина которого 80 м, ширина 12 м. Максимальная мощность плавучей электростанции составит 2 мВт. Специалисты считают, что энергоустановки подобного типа уже в настоящее время экономически конкурентоспособны по отношению к другим известным методам электроснабжения небольших населенных пунктов на побережье океана, где дополнительные транспортные расходы существенно увеличивают стоимость привозного органического топлива.

Уже подготовлен к технической реализации интересный проект по использованию океанских течений для производства электроэнергии, разработанный сотрудниками университета Турейна (штат Луизиана, США). Американские исследователи предполагают установить в районах относительно сильных течений турбину диаметром 170 м и длиной 80 м, изготовленную из алюминиевого сплава с предполагаемым сроком службы не менее 30 лет. Потоки течения воды станут вращать лопасти турбины, а через систему мультипликаторов, повышающих число оборотов, — и находящийся на ее валу электрогенератор. Турбину, установленную с помощью якоря на глубине в районе течений, будут поднимать на поверхность только для профилактического осмотра. По мнению авторов проекта, наибольшую проблему представит передача производимой электроэнергии по кабелю на берег. Предполагается, что стоимость электроэнергии на подобной электростанции окажется соответственно в 1,8 и 1,4 раза ниже, чем на тепловых и атомных станциях.

Когда в море появились плавучие острова — буровые, это было понятно: человека манили богатейшие кладовые нефти и газа. Но сегодня все чаще можно услышать о сооружении в море плавучих заводов и других сооружений сугубо сухопутного «профиля» — вплоть до аэродромов и гостиниц. Японская фирма «Хитачи Цозен», специализирующаяся на строительстве плавучих причалов, складов, холодильников, нефте- и газохранилищ, разработала проект плавучего отеля. В нем предусмотрены не только 500 номеров, но и парк, зрительный зал, спортивный центр, банкетные залы, теннисные корты, библиотека. Это должен быть настоящий «город» отдыха и развлечений, несмотря на то что размеры его относительно невелики: длина — 250 м, ширина — 70 м, высота — около 40 м.

Другая японская фирма выполнила заказ Саудовской Аравии на сооружение плавучего жилого комплекса для 3 тыс. рабочих морских нефтепромыслов. Плавучие отели и общежития строятся сейчас в Швеции, Финляндии, Норвегии и Бельгии.

Самое же большое сооружение в океане намерена возвести Японская ассоциация судостроителей — громадный аэродром площадью 576 га. Его собираются соорудить на пилонах в заливе Осака. Но этот пример — скорее исключение. Большинство же сооружений для океана возводится на плавучих платформах из стали и бетона.

Специалисты считают, что в будущем плавучие заводы и дома получат широкое распространение во всем мире.

 

Загрязнение морей и океанов

 

Человек в своей экономической деятельности издавна тянулся к прибрежным районам океанов и морей. И как результат — заселение морских побережий. В настоящее время в прибрежных зонах находится 60 % всех крупных городов с населением свыше миллиона человек. В некогда глухом районе Земли — на берегах Персидского залива — в последние годы появилось 150 промышленных комплексов, в том числе 60 нефтеперерабатывающих заводов, а также сталелитейные, цементные, химические предприятия. Степень урбанизации возрастает там ежегодно на 6—10 %, а численность населения — на 0,5 млн. человек.

По данным статистики, число людей, проживающих на морских побережьях в городах с миллионным населением, к началу XXI в. увеличится вдвое. Предполагается, что и тогда 90 % всех бытовых сточных вод и большой объем стоков промышленных, как и сейчас, без предварительной очистки будут сбрасываться в Мировой океан.

На берегах Средиземного моря расположены страны с населением 250 млн. человек. Ежегодно промышленные предприятия приморских городов выбрасывают в море тысячи тонн различных неочищенных отходов, сюда же сливается неочищенная канализационная вода. Огромные массы ядовитых веществ выносят в море крупные реки.

Миллионы туристов устремляются к Средиземному морю, надеясь «найти там солнце, песчаные пляжи и бирюзовую воду». Солнца там, действительно, много, но вместе с ним на пляже и в воде легко можно приобрести гепатит и грибковые заболевания.

Неудивительно, что, по рекомендации государственных органов здравоохранения Испании, губернатор туристского центра Аликанте запретил использовать для купания 20 пляжей и бухт. Близ Марселя, где туристы имели обыкновение после осмотра замка Ив купаться в море, ученые обнаружили только в 100 мл морской воды около 900 тыс. кишечных палочек, ведущих свое происхождение от фекалий. Это — наивысшая концентрация таких бактерий в Средиземном море.

В Италии карабинеры и пожарные следят за тем, чтобы никто не купался на закрытых властями пляжах. В особенности это касается Неаполя, где в 1973 г. в результате потребления в пищу зараженных моллюсков разразилась эпидемия холеры, в результате которой погибли 22 человека. Даже загорать там разрешено лишь на почтительном расстоянии от берега.

Более 100 из 120 крупных приморских городов Средиземноморья спускают свои канализационные воды неочищенными. Но и тогда, когда от воды не пахнет и в ней не видно грязи, есть причины для тревоги. Голубая средиземноморская вода во многих местах прозрачна до самого дна, но жизни в ней нет: ядовитые промышленные отходы отравили ее.

Естественному процессу обновления воды в Средиземном море препятствует рост содержания нефти, которая сокращает поверхностное испарение. В 1979 г. в 1 м2 поверхности Средиземного моря содержалось 108 мг нефти. Это значительно выше, чем в таком районе интенсивного судоходства, как Северная Атлантика, где на 1 м2 поверхности приходится 17,5 мг нефти.

С появлением супертанкеров связаны не только бесспорные достижения научно-технической мысли. Они стали одними из самых злостных виновников загрязнения окружающей среды. В погоне за баснословными прибылями, которые сулит эксплуатация крупных нефтеналивных судов, владельцы танкеров-гигантов пренебрегают элементарными нормами и правилами техники безопасности. В результате преступной небрежности судовладельческих компаний супертанкеры часто терпят кораблекрушения. За последние годы последствия таких катастроф ощутили на себе жители многих районов мира. Однако эффективные меры для предотвращения подобных бедствий пока так и не приняты.

Ежегодно в Средиземное море попадает 3 % нефти из потерпевших катастрофу танкеров. Однако в 10 раз больше нефти сбрасывается в море при их промывке. В бухте итальянского порта Триест, район которого когда-то славился рыбой и панцирными, нефть уничтожила всю флору и фауну.

Еще большую опасность для обитателей морей представляют промышленные отходы, прежде всего ртуть и другие тяжелые металлы. Эти отходы надолго остаются в воде или концентрируются в тканях животных. Отметим, что 85 % всех нечистот попадают в Средиземное море с континентов, причем большая их часть — из удаленных от моря промышленных центров и городов, прежде всего таких индустриальных стран, как Испания, Франция, Италия. Подавляющее количество загрязняющих веществ приносят в Средиземное море реки Рона, По и Эбро.

Почти все промышленные предприятия на испанском побережье Средиземного моря работают с плохо функционирующими очистными сооружениями или совсем без них. На Адриатическом побережье море отравляют 35 тыс. итальянских промышленных предприятий. Лишь одна лагуна Венеции, размеры которой составляют 500 км2, принимает неочищенный сброс от 76 заводов.

Сильно загрязнено Мраморное море. Ежегодно танкеры вместе с балластными водами сбрасывают в него более 4 млн. т нефти. Отходы промышленных предприятий, горы мусора на некогда великолепных пляжах, слив канализационных вод привели к тому, что редкий смельчак рискнет здесь искупаться.

Внутреннее Японское море издавна играет большую роль в жизни народа Страны восходящего солнца. Оно не только служит важным источником питания значительной части населения, но и является основной транспортной артерией, связывающей расположенные на его берегах крупные промышленные центры, которые обеспечивают почти 30 % национального дохода страны. Девять префектур этого региона дают ежегодно 52,4 млн. т стали, 1,8 млн. т этилена, более 4,5 млн. т бумаги. Ежедневно перерабатывается около 1870 тыс. баррелей нефти.

Но процветание имеет и оборотную сторону. Бесконтрольное хозяйничанье монополий, стремящихся к получению прибылей любой ценой, привело к сильному загрязнению в этом районе окружающей среды. Недооценка последствий нарушения экологических процессов привела в 50-х годах к человеческим жертвам. В результате ртутного отравления погибло несколько десятков человек в Минамате, рыбацком поселке в южной части острова Кюсю. К 1970 г. заражение окружающей среды приобрело в Японии трагические масштабы, поставив под угрозу жизнь человека.

В принятой в конце 1972 г. Международной конвенции по предотвращению загрязнений морей сбросами отходов указаны, в частности, наиболее вредные продукты химического загрязнения. Это, как уже отмечалось, нефть и нефтепродукты, хлорорганические пестициды, некоторые тяжелые металлы (ртуть, кадмий, свинец).

Количество поступающей за год в Мировой океан нефти, по различным источникам, составляет 5—10 млн. т. По данным ООН, в 1967 г. объем мировой добычи нефти составлял 1,85 млрд. т, в 1970 г. — 2,2 млрд. т. В 1979 г, мировая добыча нефти и газового конденсата составила 3,2 млрд. т. Несомненно, с ростом добычи нефти будет увеличиваться загрязнение Мирового океана. Можно предположить, что размеры загрязнения будут возрастать в связи со стремительным развертыванием добычи нефти на континентальном шельфе. В 1970 г. на таких промыслах добывалась 1/6 часть общего объема нефти, в дальнейшем добыча нефти в этих районах непрерывно увеличивалась.

В 1979 г. Карибский бассейн стал ареной крупнейшей экологической катастрофы в истории нефтеразведки. В результате аварии на расположенной в Мексиканском заливе буровой установке, принадлежащей мексиканской государственной компании «Пемекс», в море в течение нескольких месяцев вытекала нефть. «Черный прибой» неотвратимо надвинулся на северо-восток, покрыв свыше 200 км пляжей американского штата Техас слоем нефти.

В 1978 г. побережье Бретани (Франция), в четвертый раз за последние десять лет, стало ареной морской катастрофы — на прибрежных рифах разбился гигантский супертанкер «Амоко Кадис». 230 тыс. т сырой нефти, находившейся в его танках, разлилось гигантским пятном на 200 км вдоль побережья одного из живописнейших районов Франции. На многие месяцы и даже годы оказались погубленными рыбные и моллюсковые промыслы на десятках километров Бретонского побережья; морской фауне в этом районе был нанесен неисчислимый ущерб.

Нефть, разлитая в море, растекается на поверхности воды, образуя тонкую пленку, которая прерывает обмен воды с газами атмосферы и тем самым нарушает жизнь морского планктона, создающего кислород и первичную продукцию органического вещества в океане.

Нефтяное загрязнение морей пагубно отражается на живых организмах. Нефтепродукты подвергаются естественному окислению весьма медленно, и поэтому их количество увеличивается из года в год. В условиях Арктических морей нефть может сохраняться до 50 лет. На полное окисление 1 л нефти при средних климатических условиях требуется запас кислорода, растворенного в 400 тыс. л морской воды. Потери такого количества кислорода пагубно отражаются на жизни многих морских организмов.

Нефтепродукты загрязняют не только поверхность воды, но и распространяются по всей толще, оседают вместе с илом на дно и способны к вторичному загрязнению воды. Легкие фракции нефти находятся в виде пленки на поверхности и в виде водного раствора в толще воды, а утяжеленные фракции оседают на дно моря. Таким образом, нефть представляет опасность для живых организмов, обитающих на поверхности, в толще воды и на дне.

Установлено, что содержание в воде нефтепродуктов свыше 16 мг/л вызывает гибель рыб, нарушает нормальное развитие икры. Замечено, что случаи катастрофического разлива нефти в море приводят к уничтожению множества морских птиц. Нефть проникает в оперение и изменяет структуру пера, ухудшая плавучесть и теплоизолирующие свойства. Когда птицы начинают чиститься клювом, нефть и мазут проникают внутрь организма. Это приводит к полному отравлению организма. Кроме того, в районе разлива нефти уничтожаются кормовые ресурсы. Это заставляет оставшихся в живых птиц покидать район загрязнения нефтью. Разлившаяся нефть представляет опасность и для крупных морских животных — китов, тюленей и дельфинов. Нефтяная пленка пристает к поверхности тела животных. У тюленей мех теряет теплоизолирущие свойства и вызывает воспаление глаз, которое кончается слепотой.

 

Морям и океанам — чистые воды

 

Вопросы загрязнения моря судами привлекли внимание международных организаций в 1954 г., когда начала разрабатываться первая Международная конвенция по предотвращению загрязнения моря нефтью. Она была принята в 1958 г. и дополнена в 1969 и 1971 гг. В 1958 г. была создана межправительственная Морская консультативная организация, основное значение которой вначале ограничивалось контролем за соблюдением положений Конвенции.

Придавая важное значение борьбе за охрану морской среды, Советский Союз активно участвовал в новой Международной конференции, созванной в Лондоне в октябре 1973 г., где была принята Международная конвенция по предотвращению загрязнения с судов. По сравнению с прежним новое соглашение имеет немало преимуществ. Прежде всего, Конвенция 1973 г. касается не только нефти, но и других перевозимых вредных веществ, а также отходов (сточные воды, мусор), образующихся на судах в результате их эксплуатации. В Приложениях к основному документу изложены международные стандарты допустимых сливов, даны рекомендации, касающиеся оснащения судов оборудованием, необходимым для сохранения чистоты моря. Предусмотрены даже конструктивно-технические решения и технологические меры. Сама Конвенция содержит статью, согласно которой каждое судно обязано иметь сертификат — свидетельство о том, что корпус, механизмы а прочая оснастка соответствуют правилам предотвращения загрязнения моря (они также сформулированы в Приложениях).

Соблюдение этой статьи проверяется во время специальных инспекций при заходе в порты. Нарушителям грозят ощутимые санкции. Прежнее соглашение охраняло чистоту морей лишь в сравнительно узкой полосе так называемых запретных зон. Теперь «запретной» становится вся акватория Мирового океана.

Учитывая печальные уроки недавнего прошлого, конвенция устанавливает особо жесткие нормы содержания нефти в воде, сбрасываемой танкерами. Если же эти суда имеют вместимость более 70 тыс. брутто-регистровых т, то они должны располагать отдельными емкостями для приема чистого балласта — в такие отсеки нефть запрещается грузить вообще. Для всех особых районов (к ним отнесены, в частности, Балтийское, Средиземное и Черное моря) принят единый режим, а именно: полный запрет слива нефтесодержащих вод с танкеров и сухогрузных судов вместимостью свыше 400 брутто-регистровых т. Все сбросы с них должны выкачиваться только на береговые приемные устройства.

За последние годы, особенно после принятия в 1969 г. Советским Союзом Международной конвенции по предотвращению загрязнения моря нефтью, на отечественных морских судах, в портах и других объектах морского флота значительно усилилась работа по обеспечению сбора и утилизации отработанных нефтепродуктов, поддержанию чистоты портовых акваторий, строительству новых и повышению эффективности действующих сооружений и устройств для очистки загрязненных сточных вод.

В законодательстве СССР предусмотрены строгие меры ответственности за загрязнение моря веществами, вредными для здоровья людей или для живых ресурсов моря. Лица, виновные в этих нарушениях закона, могут быть привлечены в уголовной ответственности с применением таких мер наказания, как лишение свободы, исправительные работы или штраф.

В дополнение к действующему законодательству в 1978 г. Совет Министров СССР принял Постановление по вопросу о порядке возмещения материального ущерба, причиняемого государству загрязнением моря. Согласно этому постановлению, органам по регулированию использования и охране вод предоставлено право предъявлять государственным предприятиям, организациям и учреждениям, колхозам и иным кооперативным и общественным организациям и гражданам СССР, а также иностранным лицам иски о взыскании в доход государства средств в возмещении ущерба, причиненного загрязнением внутренних морских и территориальных вод СССР вследствие незаконного сброса в них с судов и других плавучих средств (либо непринятия необходимых мер к его предотвращению) веществ, вредных для здоровья людей или живых ресурсов моря, либо смесей, содержащих такие вещества свыше установленных норм. Методика подсчета указанного ущерба определяется Министерством мелиорации и водного хозяйства СССР с участием Министерства финансов СССР и других заинтересованных организаций.

В настоящее время все новые транспортные суда имеют сепарационные установки для очистки воды от нефти, а танкеры — устройства, позволяющие осуществлять мойку грузовых танков без слива нефтеостатков в море. Суда старой постройки оснащаются таковыми при очередных ремонтах. В нефтеналивных портах Черноморского бассейна (Туапсе, Новороссийске, Батуми и др.) построены и успешно эксплуатируются береговые сооружения для приема с танкеров и очистки загрязненных балластных вод.

Для очистки поверхности портовых акваторий от мусора и аварийно разлитых нефтепродуктов начато серийное производство плавучих нефтемусоросборщиков. С целью повышения ответственности капитанов судов, а также обеспечения контроля за выполнением мероприятий по предотвращению загрязнения моря нефтью на морских судах заведены специальные журналы, в которых фиксируются все производимые грузовые операции с нефтью и нефтепродуктами, отмечается место и время сдачи или слива судами загрязненных нефтью сточных вод и нефтеостатков.

Танкеры оборудуются замкнутыми промывными системами. На транспортных судах широко применяются нефтеводные сепараторы, специальные емкости для мусора и загрязненной воды (содержимое этих емкостей в портах принимают суда-сборщики либо оно откачивается на очистные станции). Для уничтожения следов нефти используют эффективные химикаты. В советских портах работают специальные суда, собирающие с поверхности воды не только нефтяную пленку, но и твердый мусор. Министерство морского флота СССР разработало и ввело в действие строгое Наставление по предотвращению загрязнения моря нефтью.

Советский танкер «Крым» водоизмещением в 182 тыс. т — первый танкер в мире, полностью отвечающий стандартам, установленным Международной конвенцией 1973 г. по борьбе с загрязнением моря. Двойное дно предохранит морские воды от загрязнения, даже если судно сядет на мель.

В 1978 г. утвержден проект необычного танкера, созданный ленинградскими конструкторами-специалистами. Он имеет 16 танков для перевозки одновременно четырех сортов различных нефтепродуктов. 12-метровая осадка позволяет танкеру заходить в большинство гаваней планеты. Его дедвейт — 65 тыс. т. Рождение нового судна, которое получило имя «Победа», — еще одно проявление заботы о сохранении окружающей среды.

У танкера — двойные борта и двойное дно. Между бортами предусмотрено свободное пространство шириной в два метра. Иными словами, обшивка судна как бы одета в дополнительную металлическую «рубашку», которая не даст грузу уйти в воду, если, скажем, танкер сядет на мель или попадет в иную беду. Для того чтобы предотвратить загрязнение моря, конструкторы «поручили» свободному пространству между корпусами важную задачу. Оно заполнится водой в период балластных переходов. Войдя в порт, судно встает под погрузку. Прежде всего, конечно, необходимо откачать эту воду обратно в море. Она будет такой же, какой ее взяли, — абсолютно чистой. Нынче на судах балластная вода принимается прямо в грузовые танки.

Новый танкер отличает еще одна важная особенность. Сейчас все подобные суда оснащены специальными системами обогрева груза: при перевозке мазута или вязкой нефти требуется поддерживать в танках определенную температуру. Теперь от холодного воздействия воды за бортом груз в значительной степени будет предохранять второй корпус, а также образованная между корпусами воздушная подушка. Получается своеобразный «термос».

На танкере предусмотрено все, чтобы отвести возможные неприятности. В частности, разрабатывается новая навигационная система, которая позволит ему автоматически расходиться сразу с двенадцатью судами.

Намечено построить целую серию таких судов. Они придут на смену танкерам, срок эксплуатации которых истекает.

В феврале 1976 г. было опубликовано постановление ЦК КПСС и Совета Министров СССР «О мерах по предотвращению загрязнения бассейнов Черного и Азовского морей». Это постановление свидетельствует о неустанной заботе, которую Советский Союз проявляет об охране окружающей среды.

Министерствам и ведомствам, в ведении которых находятся предприятия и организации, сбрасывающие неочищенные сточные воды в реки и другие водоемы бассейнов Черного и Азовского морей, установлены задания по проведению мероприятий по полному прекращению сброса путем внедрения прогрессивной технологии производства, предотвращающей загрязнение внешней среды, комплексной переработки сырья, утилизации промышленных отходов и строительства эффективных очистных сооружений и обезвреживающих установок.

В постановлении указаны города и населенные пункты, а также наиболее крупные предприятия, шахты и организации, где необходимо провести мероприятия по полному прекращению сброса неочищенных сточных вод в реки и другие водоемы бассейнов Черного и Азовского морей.

Все суда и другие плавучие средства и установки (платформы) Министерства морского флота, Министерства рыбного хозяйства СССР и других министерств и ведомств, находящиеся на Черном и Азовском морях и на впадающих в них реках, должны быть оснащены необходимым оборудованием для очистки или сброса нефтесодержащих и других загрязненных вод и мусора и сдачи их на плавучие или береговые приемные устройства.

В целях обеспечения охраны уникальных по природным условиям прибрежных районов Черного и Азовского морей и планомерного осуществления мер по рациональному использованию их естественных богатств предложено разработать региональную схему охраны природного комплекса и рационального использования естественных ресурсов этих морей на перспективу до 2000 г.

Совсем недавно был реализован проект глубоководного выпуска сточных вод г. Ялты, позволивший очистить побережье от большого количества мелких выпусков сточных вод. Углубление струи выпуска происходит на глубине 70–80 м без ее подъема на поверхность моря. Сточные воды попадают в зону кругового черноморского течения, которое не подходит к берегу ближе, чем на 4 км.

В июле 1976 г. Совет Министров СССР принял постановление «О мерах по усилению охраны от загрязнения бассейна Балтийского моря». Советам министров РСФСР, Белорусской, Литовской, Латвийской и Эстонской ССР, а также соответствующим министерствам и ведомствам СССР предписано осуществить комплекс мероприятий по полному прекращению сброса неочищенных сточных вод в реки и другие водоемы бассейна Балтийского моря. Указаны города и другие населенные пункты, наиболее крупные предприятия и организации, где требуется осуществить мероприятия по полному прекращению сброса неочищенных сточных вод в реки и другие водоемы бассейна Балтийского моря.

Министерству морского флота, Министерству рыбного хозяйства СССР и другим министерствам и ведомствам, имеющим суда, иные плавучие средства и установки на Балтийском море и на впадающих в него реках, поручено оснастить такие средства необходимым оборудованием для очистки или сбора нефтесодержащих и других загрязненных вод, мусора и сдачи их на плавучие или береговые приемные устройства. Устанавливаются задания по приему с 1 января 1977 г. на очистные сооружения загрязненных вод с судов, плавающих в бассейне Балтийского моря.

Ряду министерств СССР и советам министров РСФСР, Белорусской, Литовской, Латвийской и Эстонской ССР предложено усилить контроль за соблюдением предприятиями, организациями и гражданами установленных правил применения ядохимикатов, а также за выполнением сельскохозяйственными водопользователями требований по очистке сточных вод, сбрасываемых ими в реки и другие водоемы бассейна Балтийского моря. Соответствующим организациям поручено разработать региональную схему охраны комплекса природных условий и рационального использования естественных ресурсов прибрежного района Балтийского моря на перспективу до 2000 г.

Балтийское море почти же имеет выхода в Мировой океан. По подсчетам специалистов, период водообмена Балтики довольно долгий — 50, а для донных слоев — 100 лет. Волны моря омывают берега высокоразвитых индустриальных государств. И здесь слову «омывают» следует придать самый прозаический смысл. В море сбрасываются непосредственно или попадают с водами рек стоки коммунальных и промышленных предприятий, удобрения и ядохимикаты с полей, нефтепродукты и др. Недостаток кислорода в донных слоях, «цветение воды», ряд других нежелательных явлений требуют постоянной и эффективной борьбы с любыми загрязнениями, больших совместных усилий стран, окружающих Балтику. В соответствии с Конвенцией, заключенной Прибалтийскими государствами, в Балтийском море категорически запрещено сбрасывать за борт нефтяные отходы и воду после промывки трюмов грузовых и нефтеналивных судов.

Правительство СССР в 1978 г. одобрило Конвенцию по защите морской среды района Балтийского моря 1974 г.

Море загрязняется нефтью не только в результате аварий танкеров, но и из-за неисправностей в них, способствующих утечке горючего. Найти в таком случае виновного до сих пор было невозможно. С 1979 г. в Балтийском море начался эксперимент, предложенный шведскими специалистами. Теперь перед заливкой в танкеры нефти в нее добавляют комбинации мельчайших частиц металла, особые для каждого судна. При утечке нефти анализ найденного в море пятна позволит быстро определить «хозяина» потерянного топлива и принять нужные меры. По решению состоявшейся в Стокгольме Международной конференции по защите Балтийского моря, испытания будут проведены на нескольких судах. Однако позднее свои персональные метки будет получать каждый идущий через Балтику танкер.

В Польше разработан химический препарат для очистки больших водных поверхностей от загрязнений нефтепродуктами. Новое средство неядовито, оно быстро впитывает в себя нефть и другие нефтепродукты, образующие пленку на поверхности воды. Поскольку новое вещество не тонет и не растворяется в воде, его легко собирать с поверхности. Препарат прост в изготовлении.

Мощный «фильтр» защищает чистоту акватории Финского залива. На о-ве Белый принята в эксплуатацию первая очередь Ленинградской станции аэрации, рассчитанная на очистку 1,5 млн. м3/сут сточных вод. Создание этого крупного очистного комплекса является важным этапом реализации программы защиты окружающей среды — составной части комплексного плана экономического и социального развития Ленинграда. Строительство трех таких станций позволит полностью очищать все сточные воды города.

Специальное судно типа катамаран, предназначенное для очистки водной поверхности от загрязнений, сконструировано шведской фирмой. Судно имеет длину 12 м и ширину 4,6 м. На нем установлены четыре ленточных транспортера, покрытых специальным составом, который впитывает маслянистые вещества, загрязняющие поверхность, и отталкивает воду. Собранные с поверхности воды маслянистые вещества сливаются в специальный контейнер.

Большие работы проводятся на дальневосточных морских портах. Введена в строй действующих первая очередь очистных сооружений в порту Восточном — крупнейшей транспортной новостройке Дальнего Востока. Сложная система состоит из десятков километров трубопроводов, станции биологической очистки, морского нефтемусоросборщика.

Дальневосточные порты обеспечены плавучими сборщиками нефтепродуктов, загрязненных вод, мусора. На побережье возводятся очистные сооружения с биологической обработкой сточных вод. Выделены плавучие средства для обслуживания заходящих судов. Специализированное судно «Лазурная» предназначено для сбора загрязненных вод и химической очистки судовых танков. После очистки на береговых пунктах воду будут спускать в бухту. Сейчас только в Находке и Владивостоке насчитывается более десяти морских «санитаров».

В настоящее время охрана морей и океанов не может ограничиться национальными рамками. Необходимы строгие международные соглашения по этому вопросу. Это дает возможность разработать научно обоснованную рекомендацию по международной регламентации охраны океана от загрязнения. Несомненно, совместные усилия внесут значительный вклад в использование богатств океана на благо всего человечества.

 

Морской щит Ленинграда

 

В 1979 г. ЦК КПСС и Совет Министров СССР приняли постановление «О строительстве сооружений защиты г. Ленинграда от наводнений», предусматривающее большой объем уникальных гидротехнических работ. Рассчитанные на десятилетие, они сыграют особую, поистине историческую роль в судьбе Ленинграда…

В истории Северной войны (1700–1721 гг.) говорится о военном совете, который выбирал место для крепости, могущей преградить путь в Неву иноземному флоту. Постановили строить ее не на правом берегу Невы при впадении в нее р. Охты (здесь издавна существовало русское поселение, превращенное шведами в город-крепость Ниеншанц и отвоеванное нашими войсками), а ближе к морю. Выбор пал на Заячий остров, где через несколько дней, 16 мая 1703 г. (27 мая по н. с.), и была «крепость заложена и именована Санкт-Петербурх» (ныне — Петропавловская).

Но если создание Петропавловской крепости диктовалось соображениями военного характера, то решение о переносе столицы к Балтике принималось с учетом стратегических, экономических, политических интересов государства, с целью превратить Россию в мощную морскую державу. Энергично действуя «наперекор стихиям», тогда, разумеется, не могли предвидеть, что новый город будет вынужден с таким напряжением противостоять стихии.

Вопреки первоначальным градостроительным планам Васильевский остров так и не стал центром Петербурга — залив рядом и почти ежегодно выходит из берегов. Здесь, на Васильевском, у здания Горного института находится главный водомерный пост, фиксирующий высоту подъема воды. Нулевая отметка футштока этого поста соответствует среднему, многолетнему уровню воды на Неве. Эту отметку принято называть ординаром. Весьма часто она накрывается волнами, но беда начинает грозить после того, как вода превысит ординар на 1,5 м. За 276 лет существования города было 240 наводнений, и 17 из них — за последнее десятилетие.

Сохранилось много документов о местных наводнениях. Уже в первый год работ вода смыла с Заячьего острова часть строительных материалов, заготовленных для крепости. Спустя три года в письме Меньшикову Петр I сообщал, что в его покоях вода стояла на 21 дюйм выше пола.

Трижды отмечались подлинные катастрофы. Осенью 1777 г. вода поднялась на 3,1 м и опустошила большую часть города. Страшные бедствия вызвали наводнение в ноябре 1824 г., хорошо известное нам по «Медному всаднику» А. С. Пушкина. Спустя сто лет, в сентябре 1924 г., уровень воды поднялся на 3,69 м, затопив почти половину Ленинграда. Аналогичная картина наблюдалась и в 1929 г. Только в ноябре 1978 г. вода в Неве трижды поднималась выше двухметровой отметки ординара. При подъеме реки до 3,5 м затопленной оказывалась пятая часть города.

Долгое время, почти лет двести, господствовало мнение, что вода в Неве поднимается из-за сильных ветров, которые всегда дуют в дни наводнений. На самом же деле причина более сложная. Ленинградские наводнения возникают в результате действия в зоне Балтийского моря и Финского залива воздушных вихрей — циклонов, которые зарождаются у берегов Исландии. Проносясь над Балтикой, циклон образует так называемую длинную волну. Она заходит в Финский залив и продвигается по нему со скоростью 50–60 км/ч, иногда и вдвое большей. По мере того как залив сужается и глубины его уменьшаются, гребень длинной волны непрерывно повышается. Она усиливается в Финском заливе ветровым нагоном и при продвижении к устью Невы не встречает сопротивления. Эта колоссальная сила врывается в Невскую губу, затем в устье Невы и быстро поднимает воду.

Изучив механизм зарождения нагонных наводнений, легче было совершенствовать систему прогнозов и оповещений. В Таллине, Нарве, Кронштадте, на ряде островов Финского залива созданы наблюдательные станции. На основе их сведений о прохождении длинной волны и с учетом остальных погодных факторов в северо-западном управлении Гидрометеослужбы оперативно ведутся расчеты, когда и насколько поднимется уровень воды. Сейчас довольно точные прогнозы удается дать за 5–8 часов до начала атаки с моря. Этого времени уже достаточно, чтобы город принял срочные меры.

Однако как ни важны своевременные прогнозы, они не отменяют ударов стихии. А именно такая задача вытекает из постановления ЦК КПСС и Совета Министров СССР: избавить Ленинград от наводнений — малых, больших, катастрофических. Избавить навсегда!

В разное время выдвигалось немало идей по защите города. Вскоре после того как правительство утвердило в 1966 г. Генеральный план развития Ленинграда, началось составление технико-экономического обоснования проекта защиты. Затем в течение пяти лет разрабатывался сам технический проект. Главной организацией и на этом этапе стало Ленинградское отделение института «Гидропроект», имеющего большой опыт создания многих крупных гидротехнических сооружений, включая электростанции на Волхове, Свири, Днепре, Енисее. В эту работу включилось еще более 50 научных и проектных институтов и организаций. Анализировались все наблюдения прошлых лет, велись теоретические расчеты, исследования и эксперименты на гидравлических и математических моделях с привлечением электронно-вычислительной техники. Очень тщательно прорабатывалась тема гидрологического и санитарного состояния Невской губы — в изучении этих вопросов участвовало 20 научных институтов.

Трасса защиты пойдет от поселка Горская на северном берегу Финского залива к Кронштадту и дальше к г. Ломоносов на южном берегу. Ее общая длина — 25, 380 км, из них 22 приходятся на акваторию залива.

Это будет не какой-то вал, а сложный комплекс сооружений. Его образуют 11 каменно-земляных дамб, два пролета — шириной 110 и 200 м — для пропуска судов различного водоизмещения, 64 отверстия, каждое шириной по 24 м. Все это обеспечит хорошую проточность и водообмен акватории Невской губы.

Но как только центральный пост управления на о-ве Котлин, где стоит Кронштадт, примет прогноз об ожидающемся подъеме воды на 1,5 м и выше, диспетчер даст команду автоматическим и телемеханическим устройствам. Откатные ворота и сегментные затворы закроют пролеты, отверстия, и вместе с дамбами этот, уже единый и непроницаемый щит примет на себя натиск водной стихии, преградит путь не только к Ленинграду, но и к Кронштадту, остальным пригородам на побережье Невской губы.

Исполинские затворы в течение получаса преградят по тревоге доступ нагонной волны. Скорость — немаловажный фактор в борьбе со стихией. С момента обнаружения волны до встречи с ней остается всего несколько часов. Между тем каждые ворота весят 5 тыс. т. Их створки будут выкатываться навстречу друг другу по рельсам, проложенным на дне залива.

В истории Ленинграда не отмечались подъемы воды до 5 м, но вероятность такого наводнения не исключена. Вот почему предусмотрена защита от уровня воды в пять с половиной метров.

По сложности, стоимости, объему работ предстоящее сооружение, действительно, не имеет аналогов, оно, что называется, «на грани фантастики». Экономисты же подсчитали — эта фантастика, воплощенная в реальность, окупится уже через шесть лет.

Не станет ли причиной наводнений сама Нева, если ее течению в случае опасности наступления стихии с моря преградят путь защитные сооружения?

Отделенной от залива окажется довольно большая акватория — почти 400 км2. При закрытых водопропускных и судопропускных устройствах уровень воды в ней от стока Невы способен подниматься всего на два сантиметра в час. Наводнения же, как свидетельствуют многолетние наблюдения, продолжаются не более суток. Таким образом, невские воды не смогут вызвать сколько-нибудь серьезного отклонения от обычных норм.

По гребню сооружений через Финский залив пройдет, шестиполосная автомагистраль. Она станет частью скоростной кольцевой дороги вокруг Ленинграда, которая избавит город от транзитных перевозок. Чтобы машины и корабли не задерживали друг друга, под судоходными каналами, будут построены тоннели, а над водопропускными отверстиями — мосты. На разных участках запроектированы транспортные развязки, пешеходные переходы, спуски к воде. Вдоль защитных сооружений будет благоустраиваться приморская пригородная зона, появятся новые базы отдыха. По сути, это еще одно «кольцо здоровья» для многомиллионного города. Будут созданы пляжи, лодочные станции, причалы для яхт. Вдоль трассы и на ближних к ней островах возникнет живописная курортная зона.

Прекрасная панорама города откроется с этой удивительной морской автострады, пересекающей залив от Ломоносова до противоположного берега, через о-в Котлин, мимо могучих бастионов Кронштадта.

Однако не только сторожевые функции возлагаются на гидротехническое сооружение. Не случайно его строительство по инициативе ленинградской партийной организации внесено в перспективный план экономического и социального развития города. В полной безопасности можно будет возводить западный массив Ленинграда, его морской фасад.

Одна из особенностей проекта в том, что он способствует успешному выполнению важной градостроительной задачи: формированию величественного морского фасада Ленинграда на всем более чем 25-километровом его протяжении по берегам залива. Для этого уже сейчас делается многое. Поднимаются низменные болотистые участки. Вскоре здесь вырастут крупные жилые массивы, здания общегородского значения. Первой из них вошла в строй красивая, видимая с дальних водных подступов к Ленинграду 17-этажная гостиница «Прибалтийская».

А не повлияет ли морской щит на экологическую сферу?

На протяжении ряда лет влияние гидротехнических сооружений на гидрологию, гидрохимию, санитарное состояние города, как уже говорилось, изучалось многими научно-исследовательскими организациями. Все они пришли к выводу, что не только нет никакой опасности, но, даже наоборот, будущие условия должны стать лучше нынешних. Огромная «гребенка», создав равные уровни в Невской губе и заливе, ни в коей мере не помешает протоку воды, а местами и усилит прибрежное течение. Не изменится температура воды, ее соленость. Даже волны и те не «пострадают».

Исследования показали, что санитарный режим в Невской губе не изменится, причем к моменту завершения строительства полностью прекратится сброс неочищенных стоков в Неву и ее притоки. Мощные очистные сооружения, которые создаются сейчас на искусственном острове в Финском заливе и в пос. Ольгино, будут «перерабатывать» все промышленные и бытовые стоки и возвращать морю только чистую воду. Проект прошел государственную экспертизу с участием видных специалистов и ученых и получил высокую оценку. Тем не менее исследования и тщательные проверки заложенных в проекте решений будут продолжаться.

Если подняться над городом на вертолете, можно увидеть, что кое-где уже проглядывают наметки будущей системы. Ведутся работы под Ломоносовым, в поселке Горское, на о-ве Котлин. Углубляются каналы, намываются берега. И с каждым годом контуры огромной строительной площадки будут проступать все отчетливее. Возведение морского щита Ленинграда комсомол объявил своей ударной стройкой.

Предстоит по основным сооружениям защиты вынуть 15 млн. м3 грунта, уложить в тело сооружений 26 млн. м3 мягких и скальных грунтов и 2 млн. м3 бетона и железобетона, смонтировать 40 тыс. т металлоконструкций и оборудования.

Создание защиты предполагается завершить к 1990 г.

Решение о создании комплекса защиты от наводнений — яркое свидетельство постоянной заботы партии и государства о городе Ленина, о ленинградцах.

 

Заключение

 

В решениях XXVI съезда КПСС, ставших боевой программой действий для всех советских людей, отмечается важное значение охраны водных ресурсов.

В «Основных направлениях экономического и социального развития СССР на 1981–1985 годы и на период до 1990 года» предусмотрено ускорение строительства водоохранных объектов в бассейнах Черного, Азовского, Балтийского, Каспийского морей и в важнейших промышленных районах страны. В них намечено осуществление мер по усилению охраны морей, рек и других водоемов Арктического бассейна от загрязнения. В дальнейшем будут увеличены мощности систем оборотного и повторного использования вод, разработаны и внедрены на предприятиях бессточные системы водоиспользования, улучшена охрана водных источников (в том числе малых рек и озер) от истощения и загрязнения. Продолжатся работы по охране и рациональному использованию уникальных природных комплексов, и прежде всего Байкала. Специалисты приступят к созданию автоматизированных систем управления водохозяйственными комплексами в бассейнах важнейших рек европейской части страны и Средней Азии.

Большое внимание будет уделено обеспечению населения доброкачественной питьевой водой, повышению обеспеченности городов и других населенных пунктов централизованным тепло- и водоснабжением.

Только на сооружение систем очистки вод на предприятиях в нашей стране ежегодно выделяется 2 млрд. руб. Начато проведение экспертизы предприятий и сооружений с экологической точки зрения. Устанавливается предельно допустимый для предприятий выброс отходов с тем, чтобы их совокупность в данном районе не создавала опасного для здоровья загрязнения. В результате принятых в последние годы мер значительно уменьшилось количество неочищенных сточных вод. Новые предприятия проектируются с внедрением бессточной технологии.

Для осуществления больших водохозяйственных программ выделяются крупные капиталовложения. XXVI съездом КПСС предусмотрено ввести в эксплуатацию за счет государственных капитальных вложений 3,4–3,6 млн. га орошаемых земель, обводнить в пустынных, полупустынных и горных районах 26–28 млн. га пастбищ. Продолжатся работы по орошению земель и их сельскохозяйственному освоению, а также по использованию гидроэнергоресурсов, строительство Дунай-Днестровской и Каховской оросительных систем, второй очереди канала Днепр — Донбасс. Начнется сооружение третьей очереди Северо-Крымского канала и первой очереди Приазовской оросительной системы, строительство четвертой очереди Большого Ставропольского канала. Намечено проведение подготовительных работ по переброске части стока северных рек в бассейн Волги, научные и проектные проработки по переброске части вод сибирских рек в Среднюю Азию и Казахстан.

Выполнение решений XXVI съезда КПСС имеет большое значение для комплексного использования и охраны водных ресурсов. Каждому из нас необходимо заботиться о водных источниках, которые связаны с трудом и здоровой жизнью человека.

 

 

Как выглядит Земля из Космоса

Как выглядит Земля из Космоса 

К содержанию: Новиков, Сайфутдинов «Вода и жизнь на Земле»