Итак, действовать надо в соответствии с пословицей: «Не зная броду, не лезь в воду». Применительно к горному делу или к любому виду строительства это означает, что сначала следует выяснить гидрогеологическую обстановку и только потом проектировать те или иные сооружения.
УСТРАНИТЬ ОПАСНОСТЬ!
Не будем, однако, слишком обольщаться нашими победами над природой. За каждую такую победу она нам мстит. Каждая из этих побед имеет, правда, в первую очередь те последствия, на которые мы рассчитываем, но во вторую и третью очередь совсем другие, непредвиденные последствия, которые очень часто уничтожают значение первых.
Откуда возникла угроза подземной гидросфере? Мы привыкли пользоваться природными ресурсами — земельными, водными, минеральными, лесными и т. д. Собственно, современную цивилизацию люди создали только потому, что использовали эти богатства. Однако поступали они не всегда разумно, подчас и в ущерб природе. И вот пришло время, когда казавшиеся неистощимыми природные ресурсы стали иссякать или терять свое былое качество. Не избежала этого и подземная гидросфера.
На тему прогрессирующего загрязнения и истощения внутриземных вод сейчас пишут много. Важно уяснить причину опасности. Тезис: «Не трогай природу» (в том числе и подземную гидросферу) явно невыполним. На сей счет не надо строить иллюзий — жить, не оказывая воздействия на природную среду и не используя ресурсов, нельзя было на заре цивилизации и тем более невозможно в наше время. В век научно-технической революции воздействие производственной деятельности человека на природу, особенно на такой ее элемент, как вода, принимает глобальный характер.
Влияние производственной деятельности человека (антропогенного воздействия или — по современной терминологии — техногенной нагрузки) выражается в загрязнении и истощении прежде всего подземных вод, в меньшей степени — почвенной влаги, парогидротерм (пароводяной смеси), связанной породами воды. Если в первой половине XX века загрязнение и истощение проявлялись главным образом в верхних горизонтах, то теперь эти нежелательные явления заметны и на больших глубинах. Приостановить их трудно — воздействие техногенных нагрузок все возрастает. Поэтому со всей остротой встает проблема охраны ресурсов подземной гидросферы.
Мне не хотелось бы перегружать книгу цифрами, но без них не обойтись. Пусть читатель вдумается в следующее.
1. Подсчитано, что за последние 30 лет использовано втрое больше сырья и, следовательно, произведено втрое больше отходов, чем за всю предыдущую историю человечества. Утилизация этого громадного количества отходов как раз и служит источником загрязнения поверхностных и подземных вод, поскольку именно их резервуары традиционно используются как коллекторы для сброса отработанных вод. По этой причине к началу 70-х годов XX века на земном шаре была загрязнена почти 1/6 часть поверхностных водотоков и водоемов. Загрязнители просачиваются через почву и попадают в подземные воды — практически во всех крупных городах мира и индустриальных центрах оказались негодными для водоснабжения грунтовые воды. Особо опасные стоки в больших масштабах начинают сбрасывать в глубокие горизонты, при этом за каждые 10 лет количество захороняемых вод возрастает в 2–10 раз (данные по разным странам).
2. О прогрессирующем истощении подземных резервуаров можно судить хотя бы потому, что за 1940–1980 годы использование подземных вод в СССР возросло в 15 раз, а количество откачиваемых вод при осушении месторождений увеличилось в 15 раз уже за последние 25 лет. Громадные депрессионные воронки вызвали снижение уровня подземных вод (местами более 50–100 метров), некоторые подземные водозаборы перестали функционировать.
3. «Оборотной стороной» научно-технического прогресса является постоянно растущий перечень загрязнителей: в 1944 году нормировалось содержание 13 загрязняющих веществ, в 1960 году 70, в 1967 — 180, в 1973 — 250, в 1980 году — около 500.
4. Согласно недавним подсчетам американских футурологов, к 2000 году потребность в воде на Земле увеличится в 2 раза, а количество пресной воды на одного человека уменьшится на 35 %.
Основную угрозу водным ресурсам представляет загрязнение. Источники водоснабжения — реки, озера и подземные резервуары — одновременно используются для сброса сточных вод. Вот что при этом происходит: один кубометр стоков загрязняет примерно 10–13 кубических метров чистой воды, а попадание некоторых органических и радиоактивных веществ порой требует стократного или даже тысячекратного разбавления.
Наиболее легко загрязняются озера. Хорошо известна судьба озера Эри в США: в нем не осталось ничего живого, и некогда прекрасное озеро превратилось в вонючий водоем. Я видел бухту Неаполя и Токийский залив: они производят отталкивающее впечатление, представляя дурно пахнущие, покрытые толстой нефтяной пленкой или плавающими отбросами лагуны. В столь же плачевном состоянии находятся некоторые реки, в частности возле крупных городов и больших промышленных предприятий, имеющих значительные стоки.
Подземные резервуары загрязняются не столь легко и быстро, как поверхностные водотоки и водоемы. Они в той или иной степени защищены из-за трудности естественного проникновения загрязнителей в земные недра и хорошей сорбционной способности горных пород, вызывающей поглощение загрязняющих веществ.
Однако, несмотря на защищенность, загрязнители тем не менее поражают подземные воды. Вот основные виды загрязнений: промышленное — обязано сточным водам различных отраслей промышленности, сельскохозяйственное — от внесения в почву удобрений и ядохимикатов, коммунально-бытовое — вследствие сброса нечистот в пределах населенных пунктов, за счет внедрения морских или глубоких соленых вод и, наконец, в результате ядер-ных взрывов, как это имело место, например, в США.
Все виды загрязнений опасны. По интенсивности и масштабам воздействия на подземную гидросферу наибольший вред наносит промышленное загрязнение, в частности сточные воды химических, нефтеперерабатывающих и целлюлозно-бумажных предприятий. Это они отравляют озера и реки. Стремясь обезопасить поверхностные воды, на ряде предприятий за рубежом сбрасывают в подземные резервуары наиболее ядовитые стоки, не поддающиеся очистке. Все это, несмотря на жесткие защитные мероприятия, постепенно приводит к загрязнению подземной гидросферы, поскольку объемы вырабатываемых промышленных стоков растут, как мы видели, очень быстро.
Да и «непредвиденных» аварий становится с каждым годом все больше. О них часто сообщается в печати развитых капиталистических стран. Это, прежде всего, утечки загрязнителей из трубопроводов, хранилищ стоков, отстойников и так далее. Назову также аварию, когда лопнувший нефтепровод, подобно известным катастрофам танкеров, загрязнил на долгие годы все вокруг; одновременно с поверхностным водотоком отравленным оказался гидравлически связанный с ним грунтовый водоносный горизонт.
Большой вред наносит естественным подземным резервуарам фильтрация сточных вод сквозь почву из мест их хранения. Такие случаи происходят в результате переполнения хранилищ или различного рода неисправностей. Точно такой же результат имеет попадание ядохимикатов или удобрений, используемых при обработке почвы. Тут загрязнение приобретает площадной характер. Все это в конечном итоге ухудшает качество подземных вод.
Даже казалось бы не имеющая отношения к подземной гидросфере авиация порой оказывает на нее негативное воздействие. В качестве типичного примера можно привести случай, который произошел на одной из военно-воздушных баз США. О нем стало известно, а о многих подобных происшествиях зарубежная печать старается хранить молчание.
…Самолет, совершая вынужденную посадку, разлил по поверхности земли около 110 тысяч литров реактивного топлива. Произошло это непосредственно на территории военно-воздушной базы. Водоносный горизонт трещиноватых кристаллических пород оказался так сильно загрязненным, что только через 15 лет удалось восстановить существовавшую ранее систему водоснабжения из буровых скважин…