Несколько слов о воде

В этой книге речь пойдет о многом, что связано с водой в Крыму: о подземных водотоках и пещерах, об истоках рек, о том, куда они текут и текли раньше, о крупных стройках, которые осуществлены человеком, чтобы перебросить воду туда, где она особенно нужна. Но сначала поговорим о самой воде.

Перед человечеством стоит немало проблем, которые так или иначе должны быть решены. Имя одной из них — вода. Все чаще в книгах, журналах и газетах, в передачах по радио и телевидению мелькают сообщения о воде. Перелистайте подшивки газет — со многих страниц на вас глянут заголовки: проблема пресной воды, капля воды, вода в вашем доме. Вода, о которой, казалось бы, мы всё знаем с детства, с которой сталкиваемся на каждом шагу, становится предметом оживленных споров, раздумий социологов и писателей, объектом сложных опытов ученых. И, конечно, не случайно за последние десятилетия появилось множество новых специальностей, в названиях которых обязательно присутствует слово «гидро» — вода: гидролог, гидрогеолог, гидробиолог, гидростроитель, гидрохимик, гидрофизик, гидронавт... Люди этих специальностей изучают воду, процессы, связанные с ней, решают проблемы ее поиска, охраны и т.д.

Химическая формула воды — одна из самых несложных: H₂O — два атома водорода, один кислорода. Но это лишь кажущаяся простота. Множество удивительных особенностей свойственных воде, стало известно в последние десятилетия. Они описаны в сотнях научных и популярных книг и статей. Простая, на первый взгляд, химическая формула воды не раскрывает ее истинного состава: сейчас известно 36 изотопных разновидностей воды. Правда, «обычная» вода занимает главное место среди своих изотопных сестер (99,73%). Вода — универсальный растворитель, она обладает самой высокой диэлектрической проницаемостью, что связано с особым строением ее молекул. Именно поэтому в природных условиях в воде всегда присутствуют растворенные жидкие и твердые вещества и газы. Даже в дождевых и снеговых водах обязательно содержится несколько десятков миллиграммов растворенных веществ.

Без воды невозможна органическая жизнь. Древние мелководные моря были колыбелью, в которой зародились и стали развиваться первичные формы жизни. Химические реакции, поддерживающие жизнь, осуществимы только в жидкой среде: вода является для этого идеальной жидкостью. «Ты не просто необходима для жизни, ты и есть жизнь... Ты — величайшее в мире богатство», — написал Антуан Сент-Экзюпери в своей книге «Планета людей».

Откуда же берется вода, которую мы пьем, которую используем в сельском хозяйстве и промышленности? Существует несколько источников водоснабжения. Главное место среди них занимают реки, озера, водохранилища. По данным на 1973 г., объем среднего годового стока рек СССР составляет 4714 км.³ воды; на каждого жителя нашей страны, таким образом, приходится 19,3 тысячи м.³ воды в год. Но это средняя цифра, в действительности сток на территории страны распределяется крайне неравномерно. В пределах Украины, например, на каждого жителя (тоже в среднем) приходится 4,42 тысячи м³.

Часть воды аккумулируют водохранилища, их общий полезный объем составляет почти 10% годового стока рек, что равно 500 км³. Во много раз больше воды вмещают озера. Только в шестнадцати крупнейших естественных водоемах страны сосредоточено 26 174 км.³ вековых (то есть крайне медленно возобновляющихся) запасов воды. При этом на долю одного Байкала приходится 88% всего запаса пресных вод Советского Союза.

880 км.³ воды сосредоточено в недрах земли. Это так называемые динамические (быстро возобновляющиеся) запасы, которые стекают в реки и поддерживают их сток в течение года. В горных породах, лежащих ниже речной сети, предполагается наличие еще не менее 9/10 общего количества подземных вод. В СССР используется всего лишь 5-6% их общих прогнозных запасов.

Мы привели только незначительную часть данных о количестве воды у нас в стране. Можно было бы продолжить этот «парад» цифр, чтобы убедить читателя в том, что водный голод нам пока не грозит. Однако приведенные цифры — это средние величины; они могут меняться из года в год, а особенно в зависимости от того, на каком конкретном участке земной поверхности ведется обсчет. Яркой иллюстрацией такой неравномерной обеспеченности водой может служить Крым, где и подземные и поверхностные воды пополняются в основном за счет атмосферных осадков. Степная часть полуострова находится в зоне полузасушливого климата; количество атмосферных осадков не превышает здесь 300-400 мм. в год. К тому же большая часть их испаряется, не успев проникнуть в землю. В то же время на юге полуострова картина совершенно иная. Здесь располагаются три горных гряды — Главная, Внутренняя и Внешняя, разделенные продольными понижениями. На плоских вершинах западной части Главной гряды, возвышающихся на 1200-1500 м. над уровнем моря, выпадает максимальное для Крыма количество осадков — 1000-1300 мм. в год Такое неравномерное распределение осадков на территории полуострова обусловливает и неравномерное обеспечение водой различных его районов.

История развития любого государства, любого общества так или иначе связана с водой. Случалось, из-за обладания крупными, многоводными реками государства вели кровопролитные войны. И прежде, и теперь вода играет, казалось бы, незаметную, а на самом деле первостепенную роль: строительство и нормальное функционирование города, большого или малого завода, освоение новых земель, да что говорить — даже полет в космос невозможны без гарантированного водоснабжения.

Древние поселения и средневековые города Крыма, крепости, монастыри всегда располагались возле крупных или мелких источников воды. Возможно, что одной из немаловажных причин их упадка или запустения явилась нехватка воды, которая могла возникнуть из-за разросшегося населения. О водоснабжении древних городов можно написать отдельную, полную драматических моментов книгу, но здесь это не является нашей задачей. Приведем лишь один пример. Маленький средневековый английский город Солсбери вначале был построен на холме Олд-Сарум. Однако спустя некоторое время жители вынуждены были покинуть его, переселившись на равнину, так как колодцы, снабжавшие водой население, настолько истощились, что уже не могли обеспечивать потребности растущего города.

Мы не знаем точно, сколько воды требовалось средневековому или древнему человеку. Вероятно, немного, так как потребности его были крайне ограничены. Но с развитием цивилизации росло и водопотребление; особенно стремителен этот рост в последние несколько десятков лет. В Симферополе, например, в 1918 г. на бытовые нужды одного человека расходовалось 16,2 литра воды в сутки, в 1945 г . — 42, в 1965 г. — 150, в 1967 г. — 178, в 1970 г. — 208 литров. В Ялте местные источники в середине 50-х годов давали городу только 20 тысяч м.³ воды в сутки, а в 1965 г, городу понадобилось уже 75 тысяч. Именно для того, чтобы спасти Южный берег от водного голода, был построен гидротоннель, по которому вода поступает на побережье из водохранилища, расположенного на северном склоне Главной гряды Крымских гор.

Все больше воды требуют вновь построенные заводы и фабрики, города и поселки. Достаточно сказать, что за последние двадцать лет потребление воды в народном хозяйстве СССР увеличилось в три раза.

Начиная эту книгу, автор предполагал обойтись без цифр или, по крайней мере, ограничиться малым их числом. Hо о воде очень трудно рассказывать, не приводя количественных показателей. Это попросту невозможно в наш рациональный век, когда статистика учитывает все — количество людей и машин, звезд и бактерий, деревьев и пылесосов... Поэтому и в последующих главах читатель нередко будет встречаться с цифрами и расчетами, без которых, к сожалению, не обойтись.

При подготовке рукописи автором приняты во внимание советы и критические замечания крымских ученых, работающих над той или иной проблемой, связанной с водой. Глубокую благодарность автор выражает кандидатам геолого-минералогических наук А. В. Лущику и Е. В. Львовой, кандидатам географических наук Б. Н. Иванову, А. Н. Олиферову и П. Д. Подгородецкому за оказанную ими большую помощь в работе над этой книгой.