Чьи интересы возьмут верх?
Источники загрязнения воздушного пространства общеизвестны – ТЭЦ-1, ТЭЦ-2 и ТЭЦ-3, автотранспорт и частный сектор, отапливаемый углем. Только в определении доли вклада каждого из них в загрязнение атмосферного воздуха города оценки разнятся: по данным акимата Алматы, выхлоп транспорта – основной источник вредных для жизни выбросов, по сведениям экологических организации, доля автотранспорта – 20%, тепловых электростанций – 80%. Кому верить, одно это вызывает беспокойство горожан.
Сюда можно добавить сокращения площади зеленых насаждений города, старение деревьев. Удручающее состояние атмосферного воздуха города – главный фактор загрязнения воды и почвы, не менее опасное для здоровья, чем вредные выбросы.
Ведь смог с севера и северо-восточной части города в течение дня движется в сторону гор и, достигнув высотных отметок из-за разности атмосферных давлений, ранее к вечеру, и сейчас к обеду оседает на землю, вредные выбросы проникают в почву, далее в подземные воды и поверхностные реки, берущих начало с вечной мерзлоты.
В реки бесконтрольно сбрасываются воды частного сектора, автомоек, общественного питания и других объектов жизнедеятельности, в итоге загрязненная вода, вдобавок содержащая тяжелые металлы, попадает в р. Или, далее в Балхаш, представляя реальную угрозу для всего живого в озере.
По материалам исследований ученых, экологов, концентрация в воздухе наиболее опасных для здоровья человека, животных и растительного мира, загрязнителей – диоксида азота, диоксида серы и оксида углерода в несколько раз выше санитарных норм, установленных в Казахстане, но не принятых в Европе. Диоксид азота – высокотоксичен, вызывает болезни органов дыхания – бронхит, аллергии, сердечно-сосудистые заболевания, печени, желчного пузыря, снижает сопротивляемость организма к болезни, вирусам.
Пожалуй, правы экологи, которые считают, что более 87% населения города проживает в зонах сверхнормативного загрязнения воздушного бассейна. Предлагаемые решения по снижению вредных выбросов и оздоровлению воздушного пространства города вполне разумные – перевод ТЭЦ-1 и ТЭЦ-2 с угля на газ, удлинение метро, строительство линии LRT, BRT (скоростной трамвай), обходных дорог для движения большегрузных автомобилей, введение дифференцированного транспортного налога и посадки деревьев. Безусловно, каждый из этого решения, кроме посадки деревьев, имеет свои плюсы и минусы, прежде чем приступить к их реализации, требуются глубинные научные исследования, ориентированные на будущее.
Приводятся примеры других стран по оздоровлению городского воздуха. К примеру, город Пекин, где осуществляется частичный перевод ТЭЦ с угля на газ. Последний также выделяет те же самые вредные выбросы, но в меньших размерах, чем уголь. Дороже по стоимости.
Строительство новых станций и метро, LRT и BRT заметно улучшает состояние городского транспорта, создает удобства для горожан, но сопровождается ростом энергопотребления, следовательно, потреблением нефтепродуктов, газа и угля, ростом количества вредных выбросов.
Основной недостаток предлагаемых решений: в них не учитывается горно-геологическая ситуация района расположения города, рельефные особенности местности, закономерности горно-долинной циркуляции воздушной массы и самое главное – привлечения природных ресурсов для решения полуторавековой проблемы города.
В повседневной жизни забываем, что мир человека, окружающая среда, земля и ее недра неразделимы. В жизни невозможно обойти законы природы, нужно их знать и умело использовать.
По рекомендации ООН, каждая страна обязана строго придерживаться политики рационального природопользования, закрепленной в разделах международного права и законодательствах государств. Ее суть – личная ответственность каждого перед потомками за состояние оставленной им среды обитания, многоцелевое использование природных ресурсов, ориентация на особенности конкретного региона.
Практические решения проблем уничтожения смога, нависающего над городом, очищения воздуха от вредных выбросов нам видится в следующем.
Город Алматы расположен в котловине в виде «подковы», образованная горами Заилийского Алатау и сопками. Предлагаемая ниже схема очищения воздушного пространства г. Алматы с отсадкой вредных веществ основана на классических законах физики и аэродинамики применительно к рельефу местности, учетом горно-долинной циркуляции воздушных масс, юго-восточного направления ветра в ночное время.
Суть схемы, по периметру «подковы», кроме открытого проема в северо-восточной части, зоны высоких атмосферных давлений в низине гор и сопок, тонкостенными трубопроводами соединяются с участками низких давлений на высоте. На лицевой поверхности трубопроводов, окрашенные в темный цвет, на всей протяженности вставляются параболоидные линзы, усиливающие эффект нагревания воздуха внутри трубопроводов вплоть до температуры плавления металлов. При этом выходы трубопроводов, закрытые заслонками, будут ориентированы в юго-восточном направлении на смог дыма, висящий над городом.
За счет разности давлений и температуры в полости трубопроводов образуется сжатая масса воздуха огромной силы. При открытии заслонки в ночное время рукотворная река ветра, вырываясь из трубопроводов и однонаправленно сливаясь с юго-восточным направлением природного ветра, увлекая загрязненный воздух из городских кварталов, вытесняет смог к северо-восточной части города, к выходу из «подковы».
Там на проеме «подковы» на высотных башнях расчетно располагаются всасывающие эжекторы, пропускающие воздух с отсадкой вредных веществ. Далее очищенный воздух идет на города Талгар, Иссык, Конаев, населенные пункты и пастбища.
Особенность схемы в том, что внешняя энергия нужна только для дистанционного открытия и закрытия заслонки в установленное время в течение суток.
Второе решение, дополняющее первое, использование природных ресурсов – геотермальных источников энергии.
По расчетам ученых, если человечество будет использовать одну только геотермальную энергию, пройдет 41 млн лет, прежде чем температура недр земли понизится на полградуса.
Сейчас более 100 стран мира используют геотермальные источники для получения тепла и производства электрической энергии. Лидеры – США, Филиппины, Мексика, Дания, Индонезия, Италия и Япония.
В Исландии более 90% потребности страны в отоплении и горячем водоснабжении обеспечивается за счет источников горячей воды, где геотермальная станция мощностью 575 Мвт покрывает треть мощностей страны в электричестве.
В последнее время в освоении геотермальных месторождений особенно активен Китай, где исследуются проблемы использования энергии горячих сухих пород.
В Европе, не имея значительных запасов горячих источников, Германия, Франция приступили к строительству геотермальных станций, хотя им пришлось уходить в глубь недр земли (4000–5000 м), и использовать более сложную технологию. Там ставится задача – в перспективе полностью заменить атомные электростанции, вырабатывающие сегодня 60% потребляемой мощности Европы, геотермальными энергоустановками.
В Западной Европе считается выгодным подключение горячих источников к тепловой сети города, если температура воды на изливе из скважин находится в пределах 20–30 градусов.
Выгода геотермальной энергии заключается в том, что она вечна, потому стоимость неизменна, в среднем на 30% дешевле энергии ветровых электростанций, на 60–70% на атомных электростанциях, в 10 раз ниже стоимости энергии солнечных батарей. К тому же количество парникового газа, выделяемого геотермальной электроустановкой, составляет всего 5% от того, что выделяют угольные электростанции.
В районе г. Алматы на глубине 650–2600 м залегает Алматинский артезианский бассейн с напорной термальной водой с температурой 40–65 градусов на устье скважин. Естественные запасы низкоминерализованных (0,2–0,5 г/литр) горячих вод – 106,0 млрд м3.
Не видно сложных технических проблем для подачи горячей воды системой скважин из артезианского бассейна в ТЭЦ по схеме замкнутой циркуляции, то есть сбрасывать отработанную воду из теплосети обратно в термальный бассейн.
Результат – значительно сокращается количество угля, газа и нефтепродуктов, поставляемые в ТЭЦ, соответственным уменьшением объемов вредных выбросов, транспортные расходы сводятся к минимуму, в итоге существенно для горожан снижаются коммунальные тарифы за горячую воду, тепло и электричество. Хорошо для миллионов людей, прежде всего для здоровья жителей, подрастающего поколения, но противоречит интересам сотни, а может, тысячи человек, занятые поставкой топлива в ТЭЦ, решением проблем транспорта, обслуживания, имеющим доход с бюджетных поступлений, направляемых на экологию.
И судьба реализации предлагаемых решений зависят от того, чью сторону примут власть предержащие – абсолютного большинства или несравнимого меньшинства. Поживём, увидим.
Токтамыс Мендебаев
