Пустыня как она есть

Третий названный нами источник — скопления солоноватых вод — часто располагается в подземном резервуаре, дном которого служит более тяжелая, более плотная соленая вода. Об этом хорошо знали древние обитатели пустыни. Они экспериментально установили, что когда в некоторых колодцах заканчивается пресная вода, то из них поднимают сначала воду солоноватую, а потом соленую. То, что именно так и должно быть, нетрудно догадаться — между пресной и соленой водой не может быть совершенно резкой границы: всегда происходит некоторое перемешивание разной по плотности воды, в частности, за счет диффузии и тепловой конвекции. Пользуясь водой из колодца с соленым дном, наши пастухи давно установили, что нет также резкой границы между пригодностью и непригодностью воды. Овцы, а особенно верблюды, пьют и солоноватую воду. Если в воде растворено не очень много соли, то ею можно даже поливать землю.

В наше время принято точно оценивать пригодность воды с растворенными солями, или, как ее называют, минерализованной воды. Не вдаваясь в подробности набора растворенных солей, прежде всего оценивают их общее количество в граммах на литр чистой воды. И можно уверенно сказать, что вода, которая содержит соли менее 6–7 граммов на литр, может использоваться в животноводстве — овцы пьют ее и ничего лучшего не просят, а верблюды зимой согласны даже на воду соленость которой составляет до 15 граммов на литр. Более соленая вода уже сама по себе непригодна для скота, ее нужно опреснять. Более соленая, значит, почти морская: в Черном море соленость воды составляет 18 граммов на литр (соленость морской воды обычно оценивают в промиллях, это тысячная часть чего-либо, так же, как процент — сотая; число промиллей как раз и есть число граммов на литр, так как масса литра дистиллированной воды — 1000 граммов, соленость воды Каспийского моря — 12–14 граммов на литр), в Мировом океане 35 граммов на литр, а в экзотическом Мертвом море — 270, в некоторые годы более 300 граммов на литр. Не нужно удивляться такой широкой гамме солености — многое зависит от поступления пресной воды из рек. Поэтому в районах дельты морская вода менее соленая, чем в среднем по всему водоему. У озера Балхаш западная часть совсем пресная, а восточная довольно соленая. Подземные воды тоже имеют разную соленость, но в основном это сильно минерализованные воды, в них обычно содержится 30 и даже более граммов минеральных солей на литр. Причем запасы таких соленых вод, особенно если учесть моря и озера, огромны.

Нужно прямо сказать, что сегодня опреснение соленых вод для пустынь — это проблема больше научная, чем техническая. Здесь еще немало нерешенных задач, не до конца исследованных методов опреснения. Но в то же время кое-где опреснение соленой воды проводится в промышленных масштабах, многие предприятия и жители в таких городах, как Красноводск или Шевченко, полностью обеспечиваются пресной водой из мощных опреснительных установок. Конструкторы создали различные опытные образцы сравнительно малых опреснителей производительностью от 20 до 500 кубических метров воды в сутки, то есть, грубо говоря, от 1 до 30 ведер в минуту. Предполагается, что несколько тысяч таких опреснителей, установленных в пустыне, смогут дать жизнь огромным территориям, позволят использовать их для сельского хозяйства, прежде всего для животноводства. Обсуждается возможность постройки в Каракумах достаточно мощных базовых опреснителей, каждый из которых обеспечит водой пастбища площадью 100–150 тысяч гектаров.

При разработке опреснителей учитывается многолетний опыт эксплуатации семи больших установок, работающих в городе Шевченко и получающих тепловую энергию от теплоэлектроцентрали и атомной электростанции. Эти установки, как и многие проектируемые опреснители для пустынных местностей, используют старый добрый метод получения пресной воды путем выпаривания — морская вода нагревается до кипения, и полученные пары, которые уже не содержат соли, конденсируются, превращаются в пресную воду. Происходит дистилляция воды, и сам этот метод опреснения называют дистилляционным.