Вода – удивительное вещество. Ее непросто хранить, легко загрязнить и невозможно очистить полностью. Чистой питьевой водой в достаточном количестве обеспечены лишь 10 % населения земного шара.
При этом Красноярский край обладает настоящим сокровищем – имеет самую высокую водообеспеченность в России. Правда, основная часть чистой воды доступна в малонаселенной местности, а рядом с населенными пунктами – только треть годового стока Енисея.
Проблемы с обеспечением населения края питьевой водой надлежащего качества уже есть, уверена Ольга МОРОЗОВА, доктор биологических наук, профессор СФУ, член Независимой общественной экологической палаты. Более 30 лет она занимается проблемами водных ресурсов края.
Всемогущество воды
– Ольга Григорьевна, почему именно природные воды – объект ваших научных исследований?
– Отношение к воде как к чему-то необыкновенному у меня еще с детства. В нашей семье благодаря моей бабушке царил настоящий культ воды. Сколько я себя помню, каждое утро она обливала меня, приговаривая: «Водичка-водичка, умой мое личико, чтобы щечки краснели, чтобы глазки блестели, чтоб смеялся роток, чтоб кусался зубок…» И это обращение к воде как к чему-то всемогущему стало причиной особенного отношения к ней на всю жизнь.
По первой специальности я химик, кандидат химических наук. В 1980 году работала на кафедре химии – и у меня началась аллергия на химвещества. Тогда пришлось менять специальность. На кафедре методики биологии и основ сельского хозяйства, читая лекции по агрохимии, охране природы, переключилась на экологические проблемы.
В моей научной судьбе решающую роль сыграл Всеволод Николаевич Севастьянов, я знаю его со студенческих лет. Он был заведующим отделом науки краевого комитета КПСС в 80-х годах и стоял у истоков программы «Чистый Енисей», в которой мне была поручена разработка блока по гидрохимии.
Сотрудники госуниверситета, Института биофизики Сибирского отделения Академии наук обследовали Красноярское водохранилище. Экспедиции, в которых мы тогда участвовали, позволили мне самостоятельно разработать программу исследования водоема-охладителя Березовской ГРЭС-1. Правда, еще в течение двух летних сезонов была работа на «Мятежном» Иркутского лимнологического института – мы изучали Енисей.
– Енисей, конечно, особая река…
– Я даже не представляла, насколько это могучая река. Со мной на «Мятежном» устроили такой розыгрыш. В нижнем течении Енисея (перед впадением его в Северный Ледовитый океан) находится последний населенный пункт – Воронцово. Там мы отбирали пробы воды. Ребята спустили шлюпку с судна и направились к берегу. Через некоторое время меня спросили: «Посмотри, как там наши?» Я смотрю и понимаю, что их не вижу. Нет шлюпки! Начала паниковать, – а они смеются и говорят: «Слушай, какая ты все-таки неграмотная, ведь Земля-то у нас круглая!» Представляете, Енисей в устье такой широченный, что шлюпка просто ушла за горизонт и исчезла из поля зрения!
– Если сравнивать по чистоте воды Енисей и, например, Волгу – какая река чище?
– Давайте сравним способность рек к самоочищению. Какое ложе у русла этих рек? Енисей – галька и камни. Волга – почвенное дно, ил, который в любой момент дает взвесь, а это органика. Истоки Енисея в горах – хрустально чистые горные струи. Истоки Волги – в низменностях, роднички в болотах. Поэтому у Енисея сразу есть преимущества.
Самоочищение осуществляется по трем каналам – химическому, биологическому и физическому.
Физический канал предполагает очищение ультрафиолетом солнца, ветром, течением воды. Химический – различными реакциями, например окисления, осаждения и др. Биологическое очищение осуществляют гидробионты (обитатели воды), начиная от одноклеточной амебы и заканчивая рыбами.
Где выше скорость течения? У Енисея! На Енисее есть пороги, очень много мелководий. Все это помогает активно вести аэрацию, то есть обогащение кислородом. А кислород – это реакции окисления. Поэтому химическое очищение лучше идет в Енисее. У Волги течение медленное, это ленивая равнинная река.
В районе среднего течения Енисея и Волги очень много городов, поэтому антропогенная производственная нагрузка на обе реки примерно одинаковая. Енисей с этой нагрузкой справляется лучше, но самоочищающая способность природных вод не безгранична. Если она превышена, то река превращается в сточную канаву.
Такая участь была уготована нашей Каче, но городские власти вовремя опомнились, вложились в частичную очистку реки, обустройство набережной.
«Нам должно быть стыдно»
– Насколько сейчас серьезна проблема загрязнения воды?
– Сегодня вода превратилась в драгоценное сырье, ее добыча обходится втрое дороже, чем добыча нефти. Но мало кто задумывается о цене и ценности воды, считая ее обычным, самым распространенным в природе веществом, неисчерпаемым ресурсом. Но это не так, он реально исчерпаемый и невозобновимый по качеству. Сохранение и рациональное использование, восстановление водных ресурсов является одной из важнейших проблем современности.
Антропогенное (человеком произведенное) загрязнение природных вод приобрело уже глобальный характер. Задумайтесь: общий объем промышленных, сельскохозяйственных и коммунально-бытовых стоков достигает 1 300 куб. км в год. Для того чтобы разбавить эту воду перед тем, как сбросить в водотоки, требуется около 8,5 тыс. куб. км воды – то есть 20 % полного стока рек мира.
В странах Западной Европы давно существует дефицит чистой питьевой воды, в Голландии, например, принят шестикратный водооборот, то есть вода 6 (!) раз проходит очистку и возвращается к потребителю. А мы расходуем там, где не требуется, чистую воду, совершенно не думая об этом.
Только в Японии, опыт которой мне кажется эталоном для подражания, вода подается в трех кранах: морская, пресная хозяйственная и тщательно очищенная питьевая (тоненькой струйкой), причем каждая из них имеет свою стоимость.
– В соответствии с законодательством населению необходимо установить счетчики воды. Изменит ли это, на ваш взгляд, ситуацию, или мы так и будем бездумно тратить наши невосполнимые водные ресурсы?
– Нельзя, к сожалению, сказать, что к воде мы относимся бережно. Расходуем бездумно, небрежно. Использованная нами для бытовых, производственных нужд, она может быть очищена только на 60 %. Каждый антропогенный виток оборота воды загрязняет ее все больше и больше. Это основная причина современной деградации природных вод Земли.
Сколько воды тратится в сутки? Мы со студентами несколько лет назад провели подсчет расхода, он составил 150–170 литров в сутки на одного человека. А сведения со станции водоподготовки Красноярска другие – свыше 700 литров! Дело в том, что в последнюю цифру входит и так называемое косвенное потребление. Прямой расход – это количество, которое мы тратим непосредственно на свои бытовые нужды: личную гигиену, уборку квартиры, стирку и т. д. Но существует и косвенное потребление, о котором мы не думаем.
– А что представляет собой косвенное потребление?
– Сколько воды расходуется на производство, допустим, куриного яйца? Ведь для этого надо курицу вырастить, корм для нее произвести, птицеферму построить – на все это требуется и вода. Подсчеты показывают, что на производство одного куриного яйца должно быть затрачено около трехсот литров! Производство одного стакана молока требует около четырехсот литров. Преподаватель МГУ в своей публичной лекции приводит такое образное сравнение: если вы поужинали всей семьей, то при этом загрязнили целый бассейн воды.
Будем надеяться, что приборы учета будут способствовать существенному сокращению расхода.
Очистка дороже золота
– Все ли факторы загрязнения сейчас учтены?
– К сожалению, нет. До последнего времени мы, например, не обращали внимания на стоки из ливневки, на талые воды. На заседании краевой природоохранной прокуратуры 2 декабря 2012 года обсуждалась проблема состояния ливневой канализации. В ее стоках наиболее опасны нефтепродукты, фенолы, тяжелые металлы, их содержание превышает ПДК от 4 до 14 раз! Все эти загрязняющие вещества выбрасываются автотранспортом и поступают в ливневую канализацию, а далее – в Енисей без всякой очистки.
К сожалению, в эту же ливневую канализацию осуществляют незаконную врезку и владельцы частных предприятий – автомоек, авторемонтных мастерских. Поступают туда и стоки частных домов Красноярска, владельцы которых не желают тратить средства на сооружение систем утилизации стоков.
Ливневкам нужны, конечно же, очистные сооружения, а горожанам – совесть, чтобы не сбрасывать стоки незаконно. Последнее время в массовом порядке происходит добыча подземных вод из скважин на дачах, сооружение заглубленных выгребных ям для туалетов и бань. Никто не думает, что все это рано или поздно попадет в нашу питьевую воду.
– Вы сказали, нельзя очистить воду на 100 %… И что остается в тех 40 %, которые не удалось очистить?
– Специальные сооружения производят очистку примерно на 60 % списка различных загрязнителей. Опаснее всего – СПАВ, поверхностно-активные вещества, которые содержатся в моющих средствах. Они покрывают воду пленкой, технология очистки от этих веществ дорогостоящая и имеет невысокую эффективность. Не решена проблема эффективного извлечения многих других химических веществ. Опасно и биологическое загрязнение – болезнетворные бактерии, вирусы, грибковые. Поэтому сточную «очищенную» воду в 10 раз разбавляют чистой – и только после этого имеют право сбросить в природные водотоки.
Необходимо подчеркнуть, что одним строительством очистных сооружений проблему не решить. Очистка до 85 % экономически обоснована. Повышение степени очистки с 85 до 95 % увеличивает расходы в два раза, а свыше 95 % – в десять раз на каждый дополнительный процент, при этом расход энергии возрастает до 20 %.
– Что сейчас угрожает Енисею больше всего?
– Необходимо полнее вводить систему замкнутого производственного водооборота. Конечно, вместо того чтобы второй, третий, пятый раз использовать в производстве воду, дешевле забирать чистую из Енисея. Иркутская область и Красноярский край используют более 40 % чистой речной воды. А в европейской части страны – почти на 100 % используют «оборотную» воду.
«Аппетиты бесконечны»
– Программа «Чистый Енисей» появилась в 80-е. Тогда это было научное «веление» или состояние Енисея начало тревожить?
– Программу «Чистый Енисей» начинало Сибирское отделение Академии наук, Институт биофизики, а если точнее – заведующий лабораторией экологии водных экосистем Николай Степанович Абросов. Он выявил проблему производственного водопользования и предложил партийным органам ввести плату за воду. Сначала его приняли за агента ЦРУ, но потом он сумел доказать, что это необходимо для потомков – таким образом можно заставить предприятия сократить потребление.
Проникшись необходимостью заботы о чистоте воды, руководство края поддержало программу. Она получила полноценное научное наполнение. Организовывались научно-исследовательские экспедиции на вновь заполненных водохранилищах ГЭС, проходили научные конференции, посвященные проблеме водных ресурсов края и напрямую связанным с этой проблемой вопросам по строительству предприятий энергетики.
Сейчас исследования проводятся по федеральной и региональной программам «Чистая питьевая вода для обеспечения населения питьевой водой надлежащего качества».
Важно, что в рамках программ проводятся открытые для общественности мероприятия. Очень эффективным, на мой взгляд, был круглый стол, организованный комитетом по природным ресурсам и экологии Законодательного собрания края в сентябре 2008 года. Доклады глав районных администраций стали основой программ по оценке качества питьевой воды, в том числе – в Дзержинском районе. Полученные нами результаты исследований дали возможность администрации района документально обосновать необходимость финансирования работ по замене пришедших в негодность участков водопровода. Конечно, вдохновляет факт, когда результаты твоей работы реально помогают людям. Ведь качество питьевой воды – это в первую очередь здоровье населения.
– Я знаю, что в Дзержинском районе удалось предотвратить очень серьезную ситуацию…
– Получилось это так. Глава района в выступлении на круглом столе поделился проблемой острого дефицита качественной питьевой воды в их районе. Дело в том, что грунтовые воды колодцев там содержат растворенные органические вещества, которые переходят из слоев бурых углей Канско-Ачинского месторождения. Далее – артезианские слои соседствуют с месторождением каменной соли, которая придает воде горько-соленый вкус. К тому же пресная вода в единичных скважинах имеет повышенную жесткость и превышение ПДК по железу.
Для очистки воды в один из местных детских садов был приобретен дорогой американский фильтр, который посчитали лучшим. И чуть не произошло несчастье! Дело в том, что фильтр рассчитан на те загрязнения, которые характерны для США. А в Дзержинском районе примеси серы бурых углей, содержащиеся в воде, вступили в реакцию с озоном технологической схемы фильтра. В результате в воде появился сероводород, у которого ПДК должна быть – ноль! Это высокотоксичный, очень коварный загрязнитель. В садике на кухне кухарки ходили с головной болью. У детей появилась повышенная сонливость.
Мы посоветовали им убрать озонатор из системы очистки, что и было сделано.
Сотрудники кафедры прикладной экологии и ресурсоведения и студенты СФУ продолжили исследования качества питьевой воды на всей территории Дзержинского района – в селах Курай, Денисово, Плитная, Ерша и др. Мы обнаружили многократные превышения ПДК по жесткости (а это серьезный риск появления сердечно-сосудистых заболеваний), по марганцу, железу и рекомендовали мероприятия по снижению концентраций этих вредных веществ.
И все-таки вода, которую можно пить, не очищая, в крае есть. Но ее запасы сокращаются с ужасающей быстротой. Мой ровесник сказал однажды: «Мы с тобой последние, кто напился из реки». Боюсь, что это действительно так.
Напоследок я хочу сказать: у меня есть ощущение, которое с каждым годом только крепнет. Красноярску не избежать проблем с чистой питьевой водой. Спасение – в дуплексном водоснабжении, когда питьевая вода подается отдельно – к тому же в меньшем количестве и за большую цену. Как в Японии.
Интересно
15–20 литров воды в сутки расходовал человек в Средние века. Сейчас этот показатель для Красноярска составляет более 700 литров. В развитых странах на одного человека приходится до 1 200 литров в сутки, в странах третьего мира – от 2 до 5 литров.
Досье
Ольга Григорьевна Морозова
Окончила Сибирский технологический институт, инженерно-химико-технологический факультет.
В 1972 г. защитила кандидатскую диссертацию по электрохимии в ЛТИ им. Ленсовета.
В 2003 г. защитила докторскую диссертацию, в 2006 г. присвоено ученое звание профессора.
С 2008 г. – член Независимой общественной экологической палаты. С 1995 г.– руководитель Красноярской региональной общественной организации студентов и преподавателей вузов «Ноосфера».
С 1982 по 2004 г. организовала экспедиционные исследования качества воды водоема-охладителя БГРЭС-1 и формирующих его рек на территории Шарыповского района. Профессиональные интересы: экология, экологическая химия, гидрохимия.
