Масштабы этих наводнений определить трудно. При каждом значительном изменении русла реки ее устье перемещалось примерно на 435 км. Это то же самое, как если бы Темза вдруг стала впадать в Северное море у Ньюкасла, а Колумбия потекла бы в Тихий океан через северную Калифорнию. Наводнение 1933 г. не было самым сильным, но тем не менее сток превысил 23 000 м3 в секунду и в пойме реки отложилось около 17 млрд. м3 ила.
Плотины, сооружение которых было начато более 2500 лет назад, необходимо постоянно перестраивать; эти работы ведутся трудоемкими ручными методами, которыми так славятся китайцы, поскольку надстраивать дамбы можно только илом. В связи с постоянным наращиванием высоты плотин река Хуанхэ теперь пересекает равнину, протекая примерно на 75 м выше уровня окружающей местности между внутренними и внешними дамбами, образующими пояс шириной 20 км. Причиной всему этому —¦ ил, поскольку он постоянно осаждается в русле, и уровень воды в реке поднимается еще выше, поэтому перед китайцами стоит буквально бесконечная задача постоянной достройки дамб. В связи с этим у Хуанхэ на протяжении более чем 650 км теперь нет притоков, и многие люди живут ниже уровня реки под постоянной угрозой наводнения. На равнине нет холмов, и в случае наводнения спасаться негде.
Средняя площадь ежегодно затапливаемого участка составляет около 8300 км2. Так как окружающая равнина расположена ниже уровня реки, она не осушается и остается затопленной до самого горизонта в течение всего года. Поэтому совершенно необходимо постоянно наблюдать за течением реки, поскольку даже и мелкие промоины в дамбах на реке Хуанхэ и на других реках Желтой равнины починить трудно из-за отсутствия поблизости каменного материала, который надо привозить за сотни километров. Несомненно, очень опасно жить в этом районе, где единственной возвышенностью является искусственно созданная насыпь, по которой течет часто разливающаяся капризная река.
Примерно до 2000 г. до н. э. река Хуанхэ находилась на уровне равнины, но, как было отмечено выше, из-за частых наводнений пришлось построить дамбы, а потом выйти из этого порочного круга уже было невозможно. Теперь угроза наводнения и затопления окрестной равнины стала постоянной. Река Хуанхэ не только создала Желтую равнину, но и до сих пор продолжает господствовать над ней, не обращая внимания на усилия и суету человека.
Опасности при мероприятиях по водоснабжению
Круговорот воды — постоянный процесс огромных масштабов, но его равновесие очень легко нарушить. Особенно четко это проявляется в том случае, когда человек пытается видоизменить круговорот воды или непродуманно его использовать. В конечном итоге трудно определить, в какой мере человек без вреда может воздействовать на природные процессы, поскольку информация о происходящих при этом изменениях поступает лишь через значительный интервал времени, когда часто бывает уже слишком поздно. Водопотребление, землепользование, характер растительности, скорость испарения, воздействия на климат в местном или региональном масштабе — все это связано в единую цепную реакцию, которую человек может вызвать, нарушив каким-то образом одно из звеньев.
Существует научная школа, представители которой считают, что чрезмерная откачка грунтовых вод, выращивание сельскохозяйственной продукции и активный выпас скота в области Сахель — полосе плодородной земли к югу от великой пустыни Сахара — послужили причиной неоднократных ужасных засух в этом районе, из-за которых пустыня продвигается все дальше и дальше к югу. Требуют изучения планы изменить течение рек, впадающих в Северный Ледовитый океан, и направить их к югу, чтобы использовать воду для ирригации в районе Каспийского моря. Неизвестно, какое воздействие это может оказать на климат. Весьма вероятно, что перемещение воды в таком масштабе может вызвать изменения климата.
При более мелкомасштабных мероприятиях по эксплуатации водных ресурсов воздействие на климат выявить гораздо легче и гораздо большее значение приобретают геологические условия. Одна из наиболее знаменитых схем использования водных ресурсов рек — это схема, применяемая на реке Колорадо на юго- западе Соединенных|Штатов. Благодаря ей южная Калифорния и Аризона превратились из пустыни в экономически важные районы, но при этом возникли различные проблемы, особенно в районах, расположенных в нижнем течении реки.
Вскоре после того как вода от плотины Импириал-Дам была отведена на запад по каналам, она вышла из искусственного русла и с января 1905 г. по февраль 1907 г. текла в ранее сухой бассейн пустыни. В результате образовалось соленое озеро Сол-тон-Си. Однако самые серьезные проблемы возникли в главном русле реки, где '^вследствие забора большого количества высоко-качественных'вод сток на территорию Мексики настолько понизился, что вода в реке стала слишком соленой даже для использования'ее в сельском хозяйстве.
Из-за высокой скорости испарения соленые грунтовые воды необходимо постоянно откачивать из песчаных почв, прежде чем они достигнут того уровня, где располагаются корни зерновых культур. Эти соленые воды, главным образом из долины' реки Хила, в настоящее время на значительных расстояниях заключают в каналы и сбрасывают в реку Колорадо ниже последней ирригационной очистной плотины. Из- за этих действий постоянно возникают конфликты и ведутся политические дебаты, поскольку мексиканцы, живущие на более бедных участках земли в дельте реки Колорадо, практически лишены пресной воды.
Проблема загрязнения касается также и некоторых грунтовых вод. Принято считать, что вода из земли должна быть чище, чем из реки. Это справедливо лишь в том случае, если грунтовые воды хорошо фильтруются, просачиваясь через породы водоносного горизонта. Однако если вода проходит очень небольшое расстояние и через породы с крупными открытыми порами, обладающие низкой фильтрующей способностью, такие как гравий или известняк, очищение отнюдь не достигается. Движение воды и примесей в гравии зависит от местных гидравлических градиентов, в трещиноватых либо ячеистых известняках и даже в меле влияние местных геологических условий сказывается еще сильнее.
В 1969 г. источники водоснабжения в поселке Ашуик-Гроув (Мендип-Хиллс) были сильно загрязнены фенолами. Оказалось, что фенолы поступали из силосных жидкостей, стекавших с фермы в водосточный колодец в километре от поселка и проходивших через пористый известняк карбонового возраста. Такие же известняки были причиной ужасного случая в районе Баллимасел-лиготт близ города Трали в южной Ирландии. Проведенная здесь в 1962 г. проверка нескольких сточных колодцев и соединяющих их протоков показала, что к реке в поселке Те-Райзинг «ходит на водопой скот, но ею пользуются и как источником водоснабжения жители фермы и нескольких коттеджей, а также работники маслобойни, после того как эта вода уже дважды служила для водопойных и других целей и один раз (когда текла под землей) играла роль канализации».
На известняковых равнинах в южной и центральной частях Соединенных Штатов в течение длительного времени наблюдалось загрязнение грунтовых вод из подземной канализации, трубы которой заканчиваются под землей как раз в таких сериях пород. Воронки обрушения с крутыми склонами представляют собой очень удобные отвалы для мусора в том случае, если они окружены безлюдной равнинной местностью; однако в штате Миссури было установлено, что очень часто нефильтрованная вода прямо из этих отвалов попадает в источники, используемые для водоснабжения.
Жители города Хорс-Кейв на известняковой равнине в штате Кентукки обычно берут воду из многочисленных колодцев, но во время засухи 1930 г. многие колодцы пересохли и воду стали доставать из подземной реки Хидден-Ривер-Кейв. В то время еще не знали, что эта река в пещере фактически захватывала почти
Всё воды из местной канализационной системы, стекавшие в известняк. В результате в городе вспыхнула эпидемия брюшного тифа. После этого воду из подземной реки уже не извлекали, но в нее продолжало поступать все больше и больше сточных вод. В 1944 г. пещера Хидден-Ривер-Кейв была закрыта для туристов из-за возникшего здесь зловония.
Установлено, что случайное или «незапланированное» загрязнение карстовых воронок приводит к загрязнению воды на расстоянии 8 км и более. Как в гравии, так и в песчанике системы дренирования сточных вод и системы извлечения питьевой воды нельзя располагать рядом; в трещиноватых известняках безопасный интервал между этими системами можно определить лишь после многочисленных опытов по
