Как его сохранить? На этот вопрос пытается ответить профессор Михаил ТАНКЛЕВСКИЙ

Мертвое море – уникальное природное явление. Побережье Мертвого моря – самое низкое место земной суши. Соленость воды – 28 -32 %, что в 9 раз превышает соленость вод мирового океана. По этому показателю Мертвое море входит в число самых “соленых” больших водоемов мира (наряду с озером Ассаль в Джибути, Уюни в Боливии, озерами Эльтон и Баскунчак в России). И “других чудес немало” связано с Мертвым морем. Уникальный состав солей и особый микроклимат позволяют излечивать болезни, например, псориаз, не поддающиеся лечению нигде в другом месте. И то, что Мертвое море не было избрано одним из семи официальных чудес света на голосовании, проведенном 11 ноября 2011 г., не его вина. Оно было в числе 10 номинантов.

Мертвое море, а, точнее, соленое озеро, образовалось в эпоху плейстоцена в результате высыхания древнего моря
в части сиро-африканской трещины. Южная мелководная часть Мертвого моря, по-видимому, возникла вследствие землетрясения, происшедшего позднее, в историческую эпоху, предположительно, около десяти тысяч лет тому назад. С северной, основной, частью ее связывал пролив между полуостровом Лашон и западным берегом. В 60-х годах прошлого века площадь Мертвого моря составляла около 930 кв. км, при длине 75 км и ширине 17 км. Максимальная глубина была около 400 м.

Эта карта Мертвого моря 

Мертвое море расположено в районе с жарким и сухим климатом, что предопределяет высокий уровень испарения воды. Испаренная влага возмещается в период дождей потоками, стекающими с окрестных гор, в меньшей мере – немногочисленными и маловодными ручьями и родниками. Главным же природным источником воды, поступавшей в Мертвое море, была река Иордан, приносившая в год, в среднем, 800-900 млн куб. м воды, а в отдельные годы – до 1,5 млрд куб. м. Начиная с средины прошлого века, вода, поступавшая в Иордан из озера Кинерет и левого притока – реки Ярмук, стала использоваться Израилем, а также Ливаном, Сирией и Иорданией для хозяйственных нужд. В результате сток реки Иордан сократился до 100 млн куб. м в год.Такого вмешательства человека в свою экологическую систему Мертвое море выдержать не смогло: оно стало мелеть. Поверхность воды в северной части моря понижается с все возрастающей скоростью, сейчас более чем на метр в год; всего же уровень моря снизился почти на 30 м.

Как показали последние исследования, в истории Мертвого моря были периоды обмеления, но по прошествии каких-нибудь ста тысяч лет море само восстанавливало свой прежний уровень. Сейчас и на это нельзя рассчитывать.

Южная часть Мертвого моря отделена от северной перешейком Лашон (спутниковая фотография)

В южной части моря сложилась совершенно иная картина. В связи с понижением уровня северной части моря, полуостров Лашон превратился в перешеек, и южная часть оказалась изолированной, что хорошо видно на фотографии, сделанной спутником.
И хотя на этот район приходится менее одного процента общей массы воды Мертвого моря, именно он является его “визитной карточкой”. Здесь расположены гостиницы, пляжи, лечебно-оздоровительный комплекс и промышленные предприятия по производству брома, магния и калийных удобрений из воды Мертвого моря. Для осуществления своей деятельности заводы получили в аренду эту часть моря и право на ежегодное извлечение из воды трех миллионов тонн химикатов. Чтобы южная часть моря не высохла, в нее перекачивают воду из северной части. И делают это, надо отдать им должное, заводы. Вместе с этой водой в южную часть моря (теперь уже именуемую бассейном номер пять) попадают соли, которые после испарения воды оседают на дно. Слой соли достиг уже девяти метров и ежегодно увеличивается на несколько десятков сантиметров. Соответственно, повышается и уровень воды в бассейне. Некоторое время тому назад была поднята тревога: нужно спасать от затопления гостиницы! Министру туризма была предоставлена “свобода выбора” из трех вариантов, один хуже другого: перенос гостиниц в другое место, извлечение и вывозка солей (в количестве 15-20 млн тонн ежегодно) или строительство ограждающих гостиницы сооружений. Был выбран второй вариант, как наименьшее зло, хотя и он требует больших капитальных затрат и эксплуатационных расходов в будущем. Тем не менее, заводы согласились с этим вариантом при условии, что министерство финансов Израиля возьмет на себя часть расходов, что и было сделано. Заводы обещали пока не повышать уровень воды до опасной для гостиниц отметки. Что будет дальше?

Если проект по вывозке солей все же будет реализован, то, помимо больших затрат, это станет трагедией для туристической отрасли: вместо участка спокойного моря, располагающего к отдыху и восстановлению здоровья, появится предприятие по добыче и вывозке ненужных солей в объеме, в несколько раз превышающем существующие масштабы производственной деятельности заводов Мертвого моря. Единственный способ предотвратить дальнейшее осаждение солей, – это пополнять бассейн только пресной (опресненной) водой, благо ее потребуется не очень много ввиду ограниченных размеров бассейна. Но этот вариант вступает в противоречие с текущими интересами заводов. Дело в том, что в процессе галогенеза осаждение солей в пятом бассейне (в основном выпадает хлористый натрий) повышает концентрацию солей в остающемся растворе и содержание в нем карналлита (KCl.MgCl2.6H2O). Карналлит же извлекается в последующих испарительных бассейнах и его переработка лежит в основе технологического процесса производства металлического магния и калийных солей.

Оптимальный путь решения проблемы представляется следующим: необходимо признать, что южная часть моря является уникальным природным объектом, поблагодарить заводы за его сохранение и объявить заповедной зоной. В соответствии с новым статусом изъять пятый бассейн из арендуемой заводами территории (естественно, с соблюдением действующих юридических норм), предприятиям же предоставить взамен необходимую площадь и материальную помощь для сооружения испарительных бассейнов в другом месте, например, на бывшем дне северного участка моря в районе Мецады, а также оказать действенную помощь в реконструкции существующих испарительных бассейнов и хранилищ для отходов. Речь ни в коем случае не идет о каком-либо ущемлении интересов предприятий, но, согласитесь, построить новый испарительный бассейн все же легче и дешевле, чем сохранить лечебный потенциал южного участка при его полномасштабной производственной эксплуатации.

Если указанные выше предложения будут приняты, южный бассейн не будет зависеть от остальной части моря и станет автономной экологически сбалансированной системой, в которой сохранится существующий состав солей. Для спасения же основной части моря необходимо принять срочные меры, поскольку, как уже отмечалось, без возмещения хотя бы части той воды, которая раньше поступала из реки Иордан, море не выживет. Необходимо решить, какую воду, сколько, и каким способом следует вливать в море.

Экологическая система Мертвого моря складывалась в условиях, когда море пополнялось пресной водой. Поэтому, наилучшим вариантом было бы восстановление прошлого стока реки Иордан или за счет отказа от забора воды из озера Кинерет на хозяйственные нужды, или путем добавления в систему опресненной воды.

Лет десять тому назад я предложил в ожидании лучших времен направлять ежегодно в Мертвое море 250-300 млн куб. м воды из озера Кинерет, а взамен пополнять водопровод опресненной водой. Одновременно, для того, чтобы люди продолжали пить природную пресную воду, мною совместно с инж. Изей Фельдблюмом было предложено строить локальные питьевые водопроводы с питанием их водой, поступающей из родников и скважин. Однако, лучшие времена все еще далеко , озеро Кинерет само нуждается в дополнительном водном питании, опреснение стоит дорого (2,5 шек за куб. м на новых установках) и требует больших затрат электроэнергии. Одним словом, время для пополнения Мертвого моря пресной водой еще не наступило. Запасы малосоленой подземной воды в Негеве еще мало разведаны. Остается надеяться на морскую воду.

Сколько же нужно воды? Расчеты показывают, что для сохранения нынешнего уровня требуется ежегодно подавать в море 600-700 млн куб. м воды. Я считаю, что этим следует ограничиться, и не пытаться возродить прежний уровень моря. Дело в том, что для возврата к тому, что было полвека тому назад, потребуется дополнительно более 20 млрд куб. м воды. При пополнении морской водой, которой, конечно, не жалко – это дополнительное количество солей, безусловно, не полезных Мертвому морю, дополнительные, очень большие расходы на строительство и эксплуатацию гидротехнических сооружений, неиспользуемые мощности гидросистем после заполнения моря до высшей отметки. Заполнение моря растянется на много лет, независимо от нашего желания. И все эти годы будут трудности с обустройством пляжей, поскольку вода будет подниматься. Так что уж лучше удовлетвориться тем, что имеем сейчас, когда испарение воды с поверхности моря уже уменьшилось, но есть еще возможность обустроить прибрежную территорию и стабилизировать положение.

Один из наиболее важных вопросов – как отразится добавление морской воды на солевом составе Мертвого моря. Известно, что этот состав уникален. Им определяются лечебные свойства воды и возможности функционирования прибрежных заводов. Расчет, проведенный на основе известных данных о составе воды Мертвого и Средиземного морей, показал, что в кубометре воды Мертвого моря содержится, приблизительно, в 10 раз больше ионов хлора, в 30 раз – магния, в 3,2 раза – натрия, в 36 раз – кальция, в 16 раз – калия и в 70 раз – брома, чем в средиземноморской воде. А вот количество сульфатов почти в 2 раза ниже. Всего в Мертвом море в растворенном виде содержится, по приближенным расчетам, порядка 50 миллиардов тонн солей. Если ежегодно добавлять по 600 млн кубометров морской воды, количество солей будет увеличиваться на 20 млн тонн, или на 0,04% в год. Не исключено, что привнесение сульфатов морской водой может привести к образованию гипса и, как следствие, некоторому помутнению воды. Однако, если воду подавать в глубинные слои, а не лить сверху, то можно рассчитывать, что гипс успеет осесть на дно, и не вызовет каких-либо осложнений. Других неприятностей не предвидится. Кроме того, следует учитывать, что южный участок сохраняется в неприкосновенности.

Как доливать воду? По нашему мнению, из всех предлагавшихся вариантов наиболее рациональным является сооружение наклонного тоннеля от Средиземного моря. В мировой практике известны подобные решения. Так, в Армении построен тоннель из водохранилища Арчи до озера Севан. Длина тоннеля 49 км (без учета строящегося участка от реки Арпа до реки Воротан), пропускная способность 250 млн кубометров воды в год. Диаметр тоннеля около 4 м. При прокладке “от моря до моря” (от Средиземного до Мертвого) тоннель должен будет иметь длину от 80 до 85 км в зависимости от выбранной трассы и наличия гидростанции у Мертвого моря. Это был бы самый длинный в мире тоннель, достойный книги рекордов Гиннеса. Строительство такого тоннеля – достаточно сложная инженерная задача, но при всей сложности строительство такого тоннеля обошлось бы намного дешевле, чем канала, особенно, если учесть минимальные эксплуатационные расходы в будущем. Дело в том, что работы по прокладке тоннеля будут вестись под землей небольшим коллективом квалифицированных рабочих с применением новых технологий и технических средств, созданных в последние годы. К ним относятся, в частности, новые щитовые проходческие комплексы, автоматизированная проходка по лазерному лучу и другие.

Можно ли сократить длину тоннеля, сохраняя самотечное движение воды на всем протяжении? Оказывается, можно, если направить поток воды не непосредственно в Мертвое море, а в реку Иордан в ее среднем течении, проложив тоннель от Средиземного моря (район Зихрон Яаков – Атлит) до долины ручья Харод юго-восточнее Афулы. Тогда длина тоннеля составит около 50 км. с предполагаемым перепадом высот 70-80 м. Далее морская вода направляется в русло реки Иордан или по каналу, или по трубопроводу, или по руслу ручья Харод в его нижней части после того, как пресная вода разобрана для хозяйственных нужд. Вдоль трассы могут быть созданы водохранилища – озера с морской водой и даже электростанция мощностью 10-20 МВт. Река Иордан в ее нижнем течении превратится в мощный поток морской воды. Будет практически восстановлено его прежнее величие. Естественно, реализация проекта должна быть согласована с соседями. При обоснованных возражениях, как с их стороны, так и со стороны Израиля, вода от тоннеля может подаваться к Мертвому морю по трубопроводу или каналу, параллельными Иордану. Выбор способа подачи воды от тоннеля к Мертвому морю не является принципиальным. Важно лишь, чтобы вода поступала самотеком, и тогда можно будет на много лет избавиться от дополнительных забот.

Особо следует отметить, что в будущем, когда появится избыток опресненной воды, тоннель сможет быть использован для ее переброски в Иордан и Мертвое море.

Схемы самотечного пополнения Мертвого моря средиземноморской водой.

1 – наклонный тоннель “от моря до моря”; 2 – наклонный тоннель от Средиземного моря до долины Харод (Изреэльская долина)

Не верьте тем, кто говорит, что Мертвое море обладает гигантским энергетическим потенциалом. К сожалению, не обладает. При подаче в Мертвое море 600 млн куб. м воды в год потенциальная мощность гидроэлектростанции, которую можно построить, составляет 70 МВт, а с учетом потерь напора при транспортировке воды к Мертвому морю и КПД самой станции вряд ли удастся получить более 30-40 МВт. Даже если увеличить расход воды вдвое, как это рекомендуется некоторыми авторами, мы сможем получить не более 80 МВт, в то время, как общая установленная мощность электростанций Израиля составляет 13600 МВт. Цифры говорят сами за себя. Но построить ГЭС доступной мощности, если ее строительство не помешает решению основной задачи, а именно, спасению Мертвого моря, безусловно, целесообразно.

Бывшее морское дно там, где вода отступила от прежнего берега, сейчас представляет собой пустыню с воронками и полостями, образовавшимися, главным образом, вследствие вымывания солей потоками дождевой воды. Как использовать эту территорию, ценную уже тем, что она непосредсвенно прилегает к морю?

Солончак Уюни.  Фото: Wikipedia,  Chechevere

Расскажу об одном из предлагаемых мною вариантах. Выше упоминалось озеро Уюни в Боливии, как одно из наибольших соленых озер. Его площадь – 10582 кв. км., что более, чем в 10 раз превышает площадь Мертвого моря. Озеро интересно тем, что покрыто слоем соли толщиной от 10 см до нескольких метров (солончак), а под ним находится водный раствор с уникальным составом солей (хлориды натрия, магния и лития). По оценкам, вода озера содержит от 50 до 70% мировых запасов лития. На солончаке ведется его промышленная добыча. Соляной пласт озера достаточно прочен, на него свободно въезжают автобусы с туристами. А что если искусственно создать такой пласт на бывшем дне Мертвого моря? И сочетать его создание с выполнением функциий испарительных бассейнов, чтобы освободить многострадальный бассейн номер пять? Возможна такая технология: участок планируется в виде террас и огораживается невысокими дамбами (2 -3 м). Дно покрывается водонепроницаемым геотекстилем (или армированной пленкой). Процесс покрытия производится машинами, способными передвигаться непосредственно по материалу. Для этого предлагается использовать разработанный нами резиновый пневмогусеничный движитель. Образовавшийся бассейн заполняется водой из Мертвого моря; по мере ее испарения выпадают соли, которые покрывают дно бассейна. Оставшийся насыщенный раствор может быть использован заводами (вместо раствора из бассейна №5). При слое соли в метр и более, прочность соляного пласта, можно полагать, будет достаточной для безопасного передвижения по его поверхности, что должно позволить, в частности, создать оригинальные аттракции (катание на аэросанях и др.). Этот способ претендует на то, чтобы стать основным методом рекультивации.

Примерная схема рекультивации бывшего морского дна

1 – бывшее дно моря; 2 – слой осевшей соли; 3 – дамба; 4 – водонепроницаемый материал; 5 – поверхность моря; 6 – испарительный бассейн; 7 – купальный бассейн; 8 – шоссе; 9 – стадион; 10 – аттракции и солнечные батареи; 11 – гостиницы; 12 – нагорный канал

Важное значение для защиты прибрежных сооружений, в первую очередь гостиниц и шоссе, от образующихся в грунте провалов, имеет восстановление водного режима прибрежных районов. Наиболее кардинальное решение – восстановить прежний уровень воды за счет добавления морской воды в количествах, превышающих ее испарение. Однако, как отмечалось выше, это приведет к увеличению поступления нежелательных морских солей и многократному возрастанию стоимости гидротехнических работ. Поэтому предлагается подвести воду Мертвого моря к прежней кромке берега путем создания каскада относительно мелководных бассейнов, разделенных невысокими переливными плотинами. Вода из Мертвого моря подается насосами в верхний бассейн и постепенно заполняет подземные полости. Такой режим поддерживается постоянно. Вода, подаваемая насосами, восполняет потери ее от испарения и фильтрации. Недостатком способа является необходимость постоянной работы насосов, однако, количество подаваемой воды на несколько порядков меньше, чем ее нужно подавать для поддержания высокого уровня всего моря. Одновременно выше гостиниц сооружается параллельно берегу моря так называемый нагорный канал, имеющий целью перехват дождевых и паводковых вод и отвод их в море. Благодаря этому возрожденная территория защищается от повторного размыва.

А теперь, когда все проблемы решены, можно и помечтать. Сейчас район гостиниц Мертвого моря не имеет особого статуса и территориально входит в состав регионального совета Тамар. Соответственно, и нет надлежащей общекурортной инфраструктуры, короче – нет города, как такового. А курорт с мировой славой заслуживает того, чтобы такой город был, особенно учитывая перспективы, намечаемые министерством туризма. Мы предлагаем уже сейчас законодательно признать городом- курортом этот район, включая акваторию южной части мертвого моря, с последующим расширением на запад и на север. Назвать этот город “просто, но со вкусом”, например, “Город на-Мертвом море” (Dead Sea-City, המלח 
עיר בימ ). Новые районы города могут быть построены на несколько сот метров выше существующих гостиниц, и к ним может быть подведена железная дорога (продолжение линии на Ротем), а от города к морю – предлагаемый нами безтросовый фуникулер. И слава этого города сможет затмить славу Лас-Вегаса и других мировых центров туризма.

Но возвратимся к прозе жизни. Вопрос о том, кто и как будет решать проблемы Мертвого моря, до сих пор не решен. Нет единой национальной или международной организации, которая бы занималась этими проблемами и имела бы необходимые средства и полномочия для их решения. Отдельные вопросы рассматривают разные организации, а у семи нянек, как гласит народная мудрость, дитя часто остается без глаза. Должны быть приняты срочные меры. Остается надеяться, что наш голос будет услышан. 

Это – Лас-Вегас. Почему бы Городу на-Мертвом море не выглядеть также или еще лучше – ведь рядом живое Мертвое море?