А еще влияет на сток воды в реке глубокая вспашка земли по их берегам, снегозадержание и другие агротехнические мероприятия. Это особенно отзывается на реках, текущих в открытых, степных местностях. Например, река Урал теряет от этого заметную долю своего стока.
А осушение болот, как ни странно, на первых порах не уменьшает сток воды в текущую по болоту реку. Даже наоборот — увеличивает. Потому что уменьшается площадь испарения, и грунтовые воды, которые веками лежали под землей, приходят в движение и поступают в реки. Зато потом, когда начинается интенсивное освоение осушенных земель, река может постепенно начать мелеть.
И еще перераспределение речного стока. Множество каналов существует в нашей стране. Волжская вода поступает в Москву-реку, амударьинская — в Каракумский канал; днепровская — в Северокрымский: иртышская — в канал Иртыш — Караганда. И так далее.
Вот таковы основные виды воздействия человека на жизнь воды. Влиянием этих факторов на реки и занимался в последние годы государственный гидрологический институт. Вывод: к 1970 году уменьшение под влиянием хозяйственной деятельности стока рек составило за несколько предыдущих десятилетий приблизительно 60 кубических километров в год. Много это или мало? Однозначного ответа дать нельзя. По прежним, приблизительным, подсчетам потери оценивались не в 60, а в 160 кубических километров воды в год. Надо ли говорить о том, сколь важна такая корректировка. 60 кубических километров — это всего лишь одна целая и две десятых процента общих водных ресурсов рек страны. Значит, можно пока ни о чем не беспокоиться? Нет. Более основательное знакомство с проведенной работой не оставляет места для бездумного оптимизма.
Процент проценту — рознь
Вот как выглядит картина: водные ресурсы страны в целом уменьшаются незначительно, на обозримую перспективу воды хватит. Но 85 процентов стока рек приходится на необжитые, труднодоступные районы Европейского Севера, Сибири, Дальнего Востока. Здесь хозяйственная деятельность человека на количество воды в реках не повлияла.
Зато объем годового стока Терека, Дона, Днепра, Урала уже уменьшился на 14—20 процентов.
Терека — от забора воды на орошение...
Дона — от испарения с поверхности Цимлянского моря и прочих водохранилищ; более мелких — от безвозвратных потерь воды в городах, промышленности, сельском хозяйстве.
Урала — от агролесотехнических мероприятий по его берегам, развития промышленности.
Заметно уменьшился сток Волги, Амударьи, Сырдарьи. В итоге приток к Аральскому и Азовскому морям сократился почти на одну пятую, а в Каспийское море — уменьшился на восемь процентов. Так что долголетние проблемы Каспия, Арала, Азовского моря встают сегодня во всей полноте и сложности. Так что дело не просто в том, останется ли Аральское море на карте или не останется. А есть еще более «мелкая» проблема Балхаша, поскольку воды реки Или, впадающей в него, интенсивно разбираются на орошение.
Короче говоря, уже сейчас обнаруживается дефицит воды в реках южного склона страны, то есть в наиболее обжитых и хозяйственно освоенных ее территориях. И он возрастает. К 1985 году годовой сток больших рек может уменьшиться еще сильнее. Вода в основном уйдет на орошаемые поля.
А все это означает, что уже в ближайшем будущем на юге европейской части страны, а также на Кавказе, в Средней Азии, в Казахстане воды для интенсивного развития народного хозяйства — прежде всего орошаемого земледелия — может не хватить.
И терапия и хирургия
Конечно же, наша страна успешно справится и с этой новой задачей. Но придется ломать устоявшиеся взгляды и искать новые решения — прежде всего инженерам, работающим в коммунальном водоснабжении и промышленности.
Считается, например, что чем выше в городе цифра потребления воды на человека, тем более высокая бытовая культура присуща жителям этого города. В Москве норма потребления воды составляет 500 литров в сутки на человека. Это выше, чем в некоторых зарубежных странах. Но человеку в сутки достаточно 200—300 литров воды. Все остальное — излишек. Значительная часть питьевой воды тратится на промышленные нужды. Зачем? Город должен иметь два водопровода — бытовой и промышленный, так видится решение этой проблемы в перспективе. И еще.
...В целом ряде производств ныне применяемое водяное охлаждение можно вполне успешно заменить воздушным.
...Тепловая энергетика потребляет нынче почти столько же воды, сколько все остальные отрасли промышленности, вместе взятые. Если удастся повысить к.п.д. тепловых установок, многократно использовать одну и ту же воду, то потребление ее вполне можно снизить в несколько раз.
...Городские сточные воды лучше всего не спускать в реки, а сбрасывать на поля орошения. Вещества, которые загрязняют реку, для почвы явятся прекрасным питанием.
...Особо загрязненные воды некоторых химических производств ни в реку спускать, ни в почву сбрасывать нельзя. Предлагается строить для этих вод трубопроводы, отводить воды в специальные бассейны и там выпаривать.
...Некоторые расходующие особо большое количество воды предприятия надо перевести на замкнутый оборот водоснабжения. Это значит, что одну и ту же воду будут использовать много раз, включив очистку в непосредственный технологический цикл.
Надо полагать, что большинство этих задач будет успешно решено. Сегодня трудности здесь чаще всего экономические, а не технические. Но из истории техники известно, что как только возникает серьезная общественная необходимость, так тотчас ускоряется поток нужных изобретений и усовершенствований. И не исключено, что в недалеком будущем кое-какие из перечисленных решений покажутся недостаточными и не лучшими (некоторые ученые думают так уже и сегодня). Что ж, такова особенность прогресса: он дает новые возможности и, следовательно, выдвигает новые варианты.
Все это, однако, касается экономии уже имеющейся воды. Однако, как ни береги, все равно большая часть безвозвратно теряемой воды уходит на орошение. А растениям экономить не прикажешь, испарение с орошаемой площади не уменьшишь. Здесь кардинальное решение проблемы видится в ином.
Если на одной части территории страны воды более чем достаточно, а на другой — нехватка, то вполне естественным кажется забрать воду оттуда, где ее избыток, с тем чтобы передать туда, где недостаток. Планами подобного рода и заняты сейчас многие проектные организации нашей страны.
Из Печоры, Северной Двины, Онеги, Вычегды вода пойдет в Волгу.
Из Волги — в Дон.
Из Волги же — в Терек, Урал, Кубань.
Из Оби, Енисея, Иртыша — в Арало-Каспийскую впадину и Среднюю Азию.
Сейчас обсуждаются различные инженерные варианты реализации этих замыслов. Каковы бы ни были окончательные решения, ясно одно: предстоят работы такого масштаба, каких человечество еще не знало. Мощные насосы погонят через водоразделы целые речные системы, десятки и сотни кубокилометров воды в год. Каналы (а некоторые предлагают туннели через водоразделы) протянутся на тысячи километров. На огромных пространствах резко изменятся природные условия. (Как? Насколько? К каким последствиям это приведет?) Тем временем работы постепенно переходят из стадии чисто проектных в стадию изыскательских. Топографы, почвоведы, геологи уже исследуют трассу, по которой вода пойдет из Иртыша в Среднюю Азию. Но нет, пожалуй, ни одной ныне существующей специальности, которая не пригодилась бы при выполнении этих работ. Что говорить о географах, инженерах, ботаниках, математиках и прочих представителях естественных наук, если даже историки могут оказать влияние на выбор трасс. Они могут изучить расположение оросительных каналов, разрушенных некогда войсками Чингисхана и Тимура. Расположение этих каналов было порой оптимальным.
Но основу закладывают гидрологи. На берегах плавных, спокойных, прозрачных озер, среди облаков брызг, вечно стоящих над камнями горных рек, на длинных песчаных отмелях рек, равнинных, плавных, одним видом своим внушающих покой, десятки тысяч людей работали годами и десятилетиями, изо дня в день повторяя свои наблюдения. Все, что поступало с гидрологических станций, из экспедиций, из научно-исследовательских лабораторий, сводилось в общую копилку. Так мазки на холсте складываются в объединенное общим замыслом произведение.
Государственный гидрологический институт пришел к очень важным выводам. Это первый, хотя и незримый, камень фундамента тех огромных сооружений, с которыми наша страна войдет в третье тысячелетие. Промышленные, планирующие, проектирующие организации имеют теперь довольно детальную и достоверную картину состояния и перспективы водных ресурсов страны.
Но помимо чисто практического значения проделанной работы, есть в ней и другой большой смысл. Трудно определить его одним словом — моральный? социальный? философский? Психология ушедшей поры на долгое время оставляет след в языке. Джеймс Уатт построил паровой двигатель, но и он сам, и все вокруг него мыслили категориями дилижансов. Поэтому мощность своего двигателя Уатт выразил в лошадиных силах. Мы долго говорили о воде — «голубой уголь», и тот, кто впервые произнес эту красивую метафору, подразумевал, что вода приобретает ценность только тогда, когда обладает энергией. Ни в каких других своих качествах серьезного изучения она не заслуживает. Разве что еще как ороситель южных земель... Есть и выдающийся пример того, насколько сильно был распространен этот взгляд, ныне кажущийся таким нелепым. В 1931 году гидрологический институт приступил к составлению Водного кадастра СССР, построенного по единому плану систематического свода знаний о водах нашей страны. Работ подобного рода ранее у нас не проводилось, и за опытом обратились к другим странам. Оказалось, что воспользоваться чьим бы то ни было опытом нельзя, потому что систематизированные сведения о реках были собраны лишь в Швеции, Финляндии, Австрии, но и там реки рассматривались только как источник энергетических ресурсов.