Яку воду п'ють жителі пустелі? Частина 1

Коли задають це питання, часто на розум мимоволі приходить колись популярна пісня «Уч-Кудук, три криниці», який був рятівним місцем для втомлених від спеки і спраги подорожніх, які перетинали пустелю з караванами верблюдів. Потрапивши в пустельний район в південно-східній частині штату Арізона, я детально познайомилася з системою водопостачання та водоспоживання цього регіону. Я хочу поділитися з вами цією цікавою інформацією.

Місто Тусон, де я тепер живу, розташований в аридної зоні пустелі Сонора. Його населення складає близько 1 млн. Чоловік. Два водотоку перетинають цю територію: Санта Круз і Броулі Ваш. Під час сезону дощів сухі русла річок заповнюються водою. Через низьку вологості і зниженою атмосферної циркуляції опади дуже рідкісні в цій частині пустелі. Велика частина опадів випадає протягом літнього сезону мусонів (липень-вересень) і з грудня по березень.

Підземні води довгий час були єдиним джерелом водопостачання для багатьох регіонів в Арізоні. Є декілька негативних причин, пов'язаних з тривалим використанням підземних вод, коли швидкість відкачування води перевищує швидкість природного поповнення. Найбільш довготривалі і потенційно руйнівні - це осідання ґрунту і тріщини.

Оскільки вода відкачується з водоносного горизонту, де вона заповнювала простір між частками грунту, її рівень знижується. Без підпору грунтової води частинки грунту стають більш щільно упакованими. Тривала відкачування води без достатньої підживлення підземних вод призводить до осідання землі. З часом якість откачиваемой води погіршується, оскільки її видобуток здійснюється з глибших водоносних горизонтів, і вода містить більшу кількість зважених часток. Збільшення концентрації частинок скорочує корисний термін служби водного обладнання та труб через зростаючу корозії.

Інша причина полягає в тому, що збільшуються витрати на видобуток підземних вод при погіршенні їх якості. Для густонаселеного району Тусон тривале використання підземних вод як основного джерела води закінчилося тим, що були майже повністю вичерпані запаси водоносних горизонтів.

Овердрафт грунтових вод змусив місцеву владу в 1980 році розробити і прийняти закон про управління грунтовими водами. З 1993 року доставка води в Тусон і його околиці здійснюється з річки Колорадо через центральний канал, який був запланований і побудований в рамках Центрального Проекту штату Арізона (ЦПА).

Крім того, місцевою владою було розглянуто можливість використання стічних вод як додаткового джерела води для спеціальних потреб. Реалізація ЦПА являє собою систему каналів, насосних станцій та засобів обслуговування і зберігання води, які постачають воду від річки Колорадо до Тусон на відстань близько 600 км. Чотирнадцять насосних станцій відкачують і піднімають воду на висоту 720 м.

З реалізацій ЦПА експлуатація грунтових вод значно знизилася. Проте якість води з річки Колорадо відрізнялося від якості підземних вод, до яких звикли місцеві жителі. Річкова вода більш жорстка і містить більше суспензій, ніж місцеві підземні води. З 1992 року вода з Колорадо поставлялася приблизно 60% споживачів в зоні обслуговування водної системи Тусон.

Однак незабаром стали виникати проблеми з водою. Зокрема, багато людей скаржилися на червоно-коричневу воду, що залишає сліди на сантехнічному обладнанні. Деякі повідомили про пошкоджених трубах, водних нагрівачах і плавальних басейнах. У деяких жителів стали з'являтися проблеми зі здоров'ям. Багато чого клієнти прагнули уникнути неприємностей з водою і стали купувати бутильовану воду або домашні системи очищення води.

В якості напівзаходи було запропоновано додавати у воду інгібітор для уповільнення корозії. Однак на практиці це виявилося важко реалізувати. Міська влада заплатили величезні гроші за збиток, нанесений споживачам при постачанні води. У 1997 році було запропоновано направити води Колорадо для використання в сільському господарстві та промисловості.

В даний час збільшення водопостачання пов'язане з підживленням водою водоносного горизонту в грунтових водах. Для того щоб поповнити водоносний пласт, вода спочатку повинна профільтрувати через грунт і потім просочитися через ненасичену зону водоносного горизонту, щоб досягти рівня підземних вод. Цей рівень визначає верхню межу водоносного пласта.

Поповнення водоносного горизонту здійснюється трьома шляхами: природне поповнення в результаті випадання опадів і стока- другорядне поповнення водами, які потрапляють в грунт після використання їх людиною для різних потреб, наприклад для іррігаціі- і штучне поповнення, здійснюване в рамках спеціальних проектів для того, щоб доставити воду у водоносний горизонт. Ці три типи поповнення підземних водних ресурсів допомагають підтримувати баланс водопостачання та водокористування.