Зачем в Лос-Анджелесе высыпали 96 млн шаров в водохранилище?

Более десяти лет назад поверхность одного из калифорнийских водохранилищ приобрела черный цвет. Не стоит пугаться — это была не нефть или отходы промышленных предприятий. Оказывается, черный цвет поверхности водохранилища связан с тем, что на водной глади плавает множество черных шариков из пищевой пластмассы. Их общее количество сейчас составляет 96 миллионов. Именно столько потребовалось шаров для заполнения поверхности водоема объемом свыше 12 миллиардов литров и площадью 700 тысяч квадратных метров.

Для чего же нужно было сбрасывать в лос-анджелесское водохранилище черные шары и тратить на это огромные деньги? Ведь при стоимости каждого шарика 36 центов, общий объем затрат, которые понес местный бюджет, составил более 34 миллионов долларов. Согласитесь, это огромная сумма. Дело в том, что местными властями проводился важный эксперимент, имевший первостепенное значение для экологического будущего Калифорнии.

Это история берет свое начало с того момента, когда местной компанией, выпускающей напитки, было зафиксировано трехкратное увеличение концентрации канцерогенных веществ в питьевой воде. Что же послужило причиной их появления? Ведь лаборатория фильтровальной станции контролирует показатели, и они вкладываются в верхний порог нормативного значения, составляющего 10 мг/л. Почему же у потребителя концентрация в 3 раза превышала норму?

Оказывается водоем, поверхность которого была в дальнейшем заполнена черными шарами, расположен между фильтровальной станцией и потребителями. Система городского водоснабжения устроена так, что вся питьевая вода после фильтрации поступает в накопительную емкость, а только затем подается лос-анджелесским потребителям. Поэтому было принято решение проверить концентрацию вредных веществ в водохранилище. Результаты измерений оказались неожиданными — пробы воды из водоема содержали повышенную концентрацию броматов.

Они считаются канцерогенными веществами и образовываются в результате химической реакции ионов брома с хлором. Причем для протекания реакции необходим солнечный свет и тепло. Сложно придумать лучшие условия для образования броматов, особенно, под палящими лучами лос-анджелесского солнца, попадающими в открытое водохранилище с питьевой водой.

А оттуда же берутся ионы брома и хлор, необходимые для реакции? Все очень просто! При длительном движении воды по акведуку она насыщается примесями солей, в том числе и безвредными для людей бромидами. Дезинфекцию осуществляют с помощью хлора, который затем на свету вступают в реакцию с бромидами и превращается в броматы, являющиеся сильнейшим канцерогеном.

После того, как в 2008 году в водоеме после контрольных замеров обнаружили повышенную концентрацию броматов, американскими учеными и инженерами был составлен хитрый план. Они решили исключить воздействие солнечных лучей на воду. Ведь избавиться от бромидов нереально по техническим причинам, а хлор необходимо добавлять для дезинфекции воды.

Остался только третий фактор, способствующий появлению канцерогена. Это солнечное воздействие. В поисках оптимального решения рассматривалось множество вариантов — укладка на поверхность воды брезента, сооружение защитной конструкции над поверхностью водохранилища, а также защита с помощью плавающих полиэтиленовых труб и даже использование измельченной пластмассовой крошки. Однако, каждый из предложенных способов защиты имел серьезные недостатки.

Именно поэтому остановились на идее доктора Брайана Вайта, предложившего воспользоваться так называемыми теневыми шариками. Правда, в то время такого названия они еще не имели. Использование полых шаров не являлось ноу-хау. Они уже применялись на расположенных возле аэропортов водоемах. Шары использовались для борьбы с водоплавающими птицами, которые селились поблизости и могли попасть в двигатель самолета. Идея с шариками сработала, и водоплавающие исчезли.

Ученые задумались, а можно ли с помощью шариков препятствовать образованию в воде канцерогенов. Они привели эксперимент с тремя небольшими надувными бассейнами, заполненными питьевой водой. Один бассейн не закрывали, на второй уложили брезент, а поверхность третьего засыпали шарами.

Оказалось, что благодаря пластиковым шарикам, снижаются потери воды в результате испарения. Кроме того, не образуется водная растительность и опасные микроорганизмы, а, следовательно, нет необходимости добавлять в прежнем количестве хлор. Еще один плюс шаров — продукты жизнедеятельности птиц, которые раньше селились в водоеме, теперь уже не смогут загрязнить воду.

При общем объеме затрат порядка 34 млн долларов, экономический эффект от данной идеи превысил 300 миллионов долларов. Американские специалисты гордятся, что их идея оказалась настолько эффективной. Так была решена задача обеспечения качества питьевой воды в Калифорнии и борьбы с ее испарениями во время летних засух.