К переброске водныхх масс

Владимир Шелехов
        Об одной из проблем переброски воды в засушливые районы

       Так сложилось, что отвергнутая когда то идея переброски воды из северных рек в засушливые районы вновь пробивает себе дорогу. Причины, конечно, и в обостряющемся дефиците воды, ветряной эрозии громадных некогда плодородных площадей, засорении их и пригодных ещё для земледелия полей заносимыми со дна солёных водоёмов крупицами соли и песка. Но причины и в изменившимся мировосприятии. Главным аргументом противников проекта было утверждение, что такое масштабное вмешательство человека в сложившийся баланс водных ресурсов неминуемо окажется пагубным для общества. Но прошедшие десятилетия лишь доказали, что к тому же результату привело невмешательство в упомянутый баланс. Это скорее всего естественное следствие, ибо, индустриальное развитие общества само по себе оказалось столь же масштабным дестабилизирующим фактором. Общество, идя на поводу консервативно настроенных лоббисотв от противников идеи оказалось в конце концов без средств для того, что бы противостоять угрозе. Интересен и тот факт, что где то одновременно с рождением в нашей стране идеи по переброске вод северных рек в южные регионы, в Китае получила развитие идея переброски воды из южных территорий в засушливые северные районы страны. Сегодня Китай практически завершил строительство системы каналов, решающих как оказалось не только проблемы орошения, но обострившиеся с годами транспортные проблемы. Некоторые из тамошних специалистов пытаются сегодня  дополнительно решить вопрос о массированном водозаборе с верховьев Енисея в пределах территории Китая, естественно. Но масштабность этой задачи в сравнении с тем,  что уже сделано,  не впечатляет.     В целом же мы имеем очень убедительный пример успеха, который грядёт помимо воли и желания наших соотечественников альтернативой негоциям в южных регионах нашей страны. Но предположив, что в принципе такая переброска получит, наконец,  единодушное одобрение, мы должны ещё будем сделать выбор между каналами и водоводами в стальных трубах большого диаметра.
  Преимущества каналов в основном обусловлены многофункциональностью этих сооружений. Напротив, все возможные недостатки проистекают от антагонистического характера отношений этих самых каналов с окружающей средой. Как показывает имеющийся опыт русла каналов со временем зарастают и захламляются, и каждый из них или медленно и верно превращается в клоаку или требует всё новых и новых затрат на реанимацию. Если же учесть реально большие потери воды на испарение, на фильтрацию, присовокупить неизбежное подтопление транзитных территорий каналом в безыскусном исполнении, т.е. как вырытая в земле канава, то даже неспециалист отметит необходимость гидроизоляции. Фактически если и не на всей протяжённости канала, то, безусловно,  на его значительной  протяжённости, это сооружение в конструктивном плане будет напоминать скорее аквадук,  чем заурядную траншею с водой.
       В телевизионном обсуждении затронутой темы, которое состоялось 15.06.2010 г. по  каналу «ТВЦ»  «Момент истины» помимо прочего были озвучены, вероятно,  данные проводившихся когда то геофизических изысканий, которые, по мнению ведущего передачи,  доказывают существование единственного, высотой в сто метров водораздела между выбранными точками водозабора и водосброса.  Не суть важно насколько эти данные могут служить для оценки возможных масштабов трудозатрат, затрат материальных и других ресурсов общества. В конце концов для водозабора и водосброса могут быть выбраны другие места, когда перепад высот и высота водораздела окажутся иными. Напротив, мы пришли к необходимости рассмотреть альтернативное решение возникающих инженерно-технических проблем, которое брезжит за предложением широко использовать гравитационные водоводы с применением труб большого диаметра.
      Как явление технической культуры гравитационные водоводы известны со времён античности. Широкое распространение они получили  и в наши дни. Разновидности такого типа водоводов оставим на обсуждение проектировщикам. Здесь же рассмотрим эти коммуникации  в связи с «Законом сообщающихся сосудов». Представьте, что перед нами модель ландшафта, которая содержит два водоёма с контролируемым перепадом уровня заполнения, а между этими водоёмами в некотором масштабе по отношению к высоте упоминавшегося  водораздела возведена стена или насыпь. Естественно спросить, возможно ли с помощью гибкой трубы переброшенной поверх упомянутого препятствия не только соединить оба модельных водоёма, но и «заставить работать закон сообщающихся сосудов», иначе говоря --- организовать гравитационное перемещение воды в тот из водоёмов, где изначально уровень её он был ниже.
       Многие из автолюбителей на практике сталкивались с необходимостью слить бензин из бака автомобиля в канистру, с успехом используя или специальные, оснащённые клизьмоподобным  подсосом шланги, или случайные обрезки обычных шлангов. В последнем случае для заполнения объёма такого шланга, когда оба его конца погружены в жидкость соединяющихся сосудов, приходится прибегать к различным ухищрениям. Но задача на поверку всегда решаема, что можно сказать также о гибкой трубе нашего модельного ландшафта.
       Конечно, заикнувшись о масштабности в моделировании, мы вне поля зрения оставили вопрос о расстоянии между водоёмами в модельном сооружении или в естественной природной ситуации. Но как бы ни велико оно было, на всём протяжении выбранного маршрута могут быть сооружены промежуточные колодезные водоёмы.  Хранение привозной воды в частных колодцах давно практикуется, например, в районе    г. Трускавец, а современные средства гидроизоляции позволяют без поиска каких бы то ни было революционных решений создавать сооружения подобного назначения промышленного масштаба. На маршруте от точки водозабора до места водосброса может быть сделано несколько подобных колодезных резервуаров с дискретным, т.е. «пошаговым» изменением перепада высоты зеркала стоячей воды, отрегулированным изначально и контролируемом в процессе эксплуатации. Очевидно, что высота стенок у различных колодцев будет различной в соответствии с рельефом поверхности маршрута и, соответственно, длина труб, связывающих такие «соединяющиеся сосуды» так же окажется разной. Но, следуя принципам работы гравитационного водовода, сооружение практически не будет нуждаться  в  энергозатратах, исключая период запуска, т.е. заполнения труб водой  и управления. Тем самым, аргумент противников строительства канала о необходимости строительства черезвычайно энергоёмких промежуточных насосных станций по меньшей мере настораживает.
        Здесь мы не касаемся деталей связанных с применением единственной нитки труб или нескольких параллельных, совместно и одновременно  вовлечённых в  работу водовода  Очевидно, что многониточный вариант предпочтительнее. Но в этом случае значение имеет не только рост надёжности водовода. В связку труб могут быть включены и такие, которые предназначены для транспортировки в потоке воды грузовых контейнеров подобно тому, как это способ транспортировки используют в пневмопочте. Тогда расположение колодезных водоёмов будет также и местом расположения шлюзовых камер.
       Подобный проект привлекателен с моей точки зрения не только тем, что угрозы затопления окружающих территорий и подтоплений уже существующих сооружений сводятся на нет. При его реализации нет необходимости глобализизоровать  поток экономических расходов, изначально ориентируя строительные работы на, соответственно, глобальное по его конечному размаху сооружение. Причём включать в работу можно поочерёдно создаваемые друг за другом нитки трубопроводов, отслеживая как их эффективность так и те экологические последствия, которые так желанны в ныне засушливых регионах и, вместе с тем, вызывают естественное опасение. Такая поэтапная технология невольно закладывает и принципы необходимых в последствии профилактических и ремонтных мероприятий, график которых позволит проводить превентивный ремонт для каждого трубопровода своей очереди.
Что же касается  высокой стоимости строительных работ, то затраты на нефте- и газопроводы не пугают просто потому, что без них жизнь индустриального общества пока что немыслима. А эволюционные процессы развития его с переходом на повсеместное применение иных энергоносителей попросту предполагает, что одним трубопроводам придут на смену другие, а именно --- водоводы. И если холода в зимний период не являются решительным препятствием для работы нефтепроводов, так никто и не настаивает на размещении труб гравитационного водовода без мер по защите от холода, т.е. того фактора, который заставляет задуматься о условиях экономической эффективности применения каналов в качестве транспортных артерий. Впрочем, как собственно трубы могут быть снабжены теплоизоляцией, прикопаны в грунт, так и при выборе места организации переброски вод предпочтение может быть отдано относительно тёплым регионам страны.