Текст книги "Атлантиды земли и морей"

Другим отрицательным последствием осушения Зейдер-зе оказалось ухудшение рыбного промысла. После постройки защитной дамбы, ликвидировавшей залив, до этого в буквальном смысле кишевший рыбой, многие рыболовецкие поселки опустели – ловить стало нечего. Особенно серьезная угроза нависла над знаменитым угрем, дававшим немалый доход рыболовам.

Эти и другие вопросы охраны окружающей среды поставили под сомнение целесообразность осушения пятого польдера – Маркерварда, который начали уже строить.

Кроме экологических, в новых условиях появились и другие соображения. Раньше экстенсивный характер земледелия требовал все больших и больших площадей. В последние десятилетия ХХ века в сельском хозяйстве произошла революция – оно пошло по пути интенсификации. Широкое применение удобрений, успехи селекции растений, создание мощной земледельческой техники дали возможность получить высокие урожаи даже с небольшой площади сельскохозяйственных угодий. Поэтому осушенные земли в Нидерландах все больше начали использовать не для сельского хозяйства, а для промышленной и жилой застройки, организации зон отдыха, транспортного, энергетического строительства и т. д.

Примером может служить почти уже полностью осуществленный проект строительства в восточном Флеволанде большого нового города Лелистада (в память К. Лели) с численностью населения 50 тысяч жителей.

Воодушевленные успехами в борьбе с внешним противником – морем, нидерландские гидротехники повернулись лицом и к внутреннему врагу – речному половодью. Ведь в Нидерландах находятся устья трех крупнейших рек Европы – Рейна, Мааса, Шельды, и ведут они себя далеко не спокойно. Кроме основных русел каждая из них имеет еще множество ответвлений, протоков, рукавов. Из-за этого общая длина всех водотоков Нидерландов составляет огромную величину, в семь раз превышающую длину всех морских берегов страны.

Первого февраля 1953 года юго-восточные Нидерланды постигло страшное стихийное бедствие: катастрофическое наводнение обрушилось на весь район дельты Рейна, Мааса, Шельды. На участке более чем 100 м вода прорвала дамбы, только за одну ночь погибло 1800 человек, десятки тысяч жилых домов и хозяйственных зданий были разрушены, территория площадью около 160 тысяч га оказалась затопленной, убытки составили более 200 млн долларов.

Сразу же после катастрофы 1953 года на Голландском Эйсселе восточнее Роттердама была построена защитная сборно-разборная плотина, которая в случае наводнения могла быть быстро установлена. Она и ныне предотвращает затопление речными паводками большую часть польдеров западных Нидерландов. После этого были построены плотины в глубине дельтовых рукавов, а затем и на их границе с морем. Результатом отгораживания дельты от моря кроме защиты от наводнений, так же как в случае с Зейдер-зе, стало образование водохранилищ с пресной водой. К этому добавилось значительное сокращение береговой линии – расстояние между крайними точками на северо-востоке и юго-западе уменьшилось в 10 раз, а путь от Роттердама до Флиссингена сократился на 40 км.

Большие работы проводились и в целях улучшения условий судоходства по Рейну. В нижнем его течении были построены три водоподпорные плотины со шлюзами. Самая восточная из них позволила часть водного стока реки перебрасывать по каналу в бассейн Эйссела. Для сосредоточения всего речного стока в одном русле воды Мааса и Ваала были отрезаны от Харингвлита – северного рукава дельты, и направлены в море мимо Роттердама, что делает нижний Рейн более полноводным.

Однако все эти мероприятия явились только подступом к одной из самых грандиозных гидротехнических программ последней четверти ХХ века – проекту «Дельта». Его значение выходило далеко за пределы решения только водохозяйственных задач. Преобразования коснулись всей экономики Нидерландов, и не только их. Так, новые пути от Роттердама до Антверпена и к югу от Восточной Шельды дали импульс интенсивному росту здесь промышленности.

Построенная по проекту «Дельта» плотина-дверьне пропускает штормовые волны в залив Восточная Шельда

Выиграла и окружающая дельту территория, особенно район Роттердама – Европорта. Прибрежные сельскохозяйственные земли получили свою выгоду – благодаря появлению больших объемов пресной воды уменьшилась опасность засоления почв, долгое время являвшаяся постоянной головной болью голландских цветоводов и овощеводов. Помимо этого образовавшиеся пресноводные водохранилища стали новым источником орошения.

К 1972 году по проекту «Дельта», обеспечивавшему соединение пяти морских рукавов нижнего течения Рейна, Мааса и Шельды, была выполнена большая часть работ. Самый северный рукав превращен в полноводный судоходный канал, одновременно улучшен подход к гавани Роттердама. На берегах южного рукава Западной Шельды, по всей длине подходного канала Ньюве Ватервег построены новые или реконструированы старые защитные дамбы, предотвращающие в случае наводнений затопление прибрежных районов Антверпена.

По проекту «Дельта» три средних пролива должны были быть полностью перекрыты 11 глухими земляными плотинами, отгораживающими их акватории от моря. Как и во всех остальных случаях, вследствие прекращения пропуска в них морской соленой воды и поступления речной, они постепенно тоже превращались во внутренние пресные водохранилища. И снова снижалась угроза засоления прибрежных земель.

До 1972 года на средних рукавах дельты было построено семь из 11 запроектированных земляных плотин. Но в первой половине 70-х годов в Нидерландах началась шумная кампания в защиту окружающей среды, и многие видные специалисты и общественные деятели выступили против осуществления проекта «Дельта» в полном объеме.

Дело было еще и в том, что как раз в это время начал резко сокращаться традиционный промысел жителей дельты – разведение и сбор устриц, креветок, мидий. Их развитие в этих местах связано с особыми гидрологическими условиями – в результате постоянного вторжения свежих соленых вод в пресные здесь образуются специфические водные воронки, способствующие росту наиболее ценных видов моллюсков и рыбной молоди. Прекращение морских приливов и отливов изменяло условия обитания для многих видов водных форм растительного и животного мира этого района.

Длительные и бурные дискуссии привели к тому, что в 1976 году голландский парламент вынес постановление пересмотреть проект «Дельта». Дальнейшие работы по нему были приостановлены.

В результате переработки проектных решений сплошные земляные водоподпорные плотины средних рукавов дельты решено было прорезать широкими водопропускными отверстиями. В соответствии с новым проектом через дамбу Харингвлит (рукав Мааса) было проложено 17 шлюзов-водовыпусков со стальными затворами, закрывающимися только во время наводнений. На соседней плотине Брауэрс было построено три донных водовыпуска в виде тоннелей длиной по 200 м. Теперь между эстуариями Мааса, Шельды и морем во время приливов стал осуществляться свободный водообмен. Западную Шельду было решено не перекрывать вообще и ограничиться упомянутыми выше береговыми защитными дамбами.

Особенно много возражений вызвала та часть проекта, которая предусматривала строительство глухой плотины через рукав Восточная Шельда (Остершельде) – самый широкий рукав дельты. По нему проходит путь в один из крупнейших морских портов Европы – бельгийский Антверпен. По этой причине, кроме всех других, особенно экологических, полностью его перекрывать было нельзя.

В результате длительных споров и обсуждений гидротехники все же одержали победу. Однако в проект было внесено существенное изменение. Вместо глухой плотины специалисты разработали хотя и дорогую, но более приемлемую со всех точек зрения систему открытых водопропускных и заградительных сооружений. Она скорее напоминала разводной мост, а не плотину. Благодаря такому техническому решению поток морской воды перекрывался только в экстремальных случаях.

И это было весьма разумно – ведь необходимость полного перекрытия водопропускных отверстий плотины могла возникать только 1–2 раза в году (в момент совпадения морского прилива с экстремальным ветровым нагоном волны). А в остальное время поступление морской воды в залив не должно было прерываться.

Уникальные гидротехнические сооружения возводились более 10 лет. Для строительства удачно использовались естественные песчаные отмели, превращенные путем отсыпки песчаного грунта в целые острова. В результате этого пролив шириной 9 км оказался разделенным на три протоки.

Наиболее крупный из этих бывших отмелей – остров Неелтье-Янс был использован в качестве основной строительной площадки при устройстве 15 мостовых опор сборной конструкции. Каждая из них представляла собой полый железобетонный столб-трубу высотой 40 м. Всего было сделано 65 железобетонных блоков-звеньев, из которых собирались опоры плотины.

Изготовлялись эти блоки в трех специальных строительных траншеях на глубине 15 м от уровня моря под защитой земляных дамб. По готовности опор защитные дамбы прорывались и траншеи затоплялись. Затем в прорыв в дамбе на стройплощадку вплывал понтонный У-образный корабль «Остреа» («Устрица»). С помощью двух домкратов-подъемников опоры поднимались со дна и отправлялись с «Остреа» в путь к месту своей установки.

Там они опускались на глубину 25–30 м под уровень воды. При этом чудо-корабль «Остреа» позволял вести работы даже в условиях неспокойного моря с высотой волны до 1 м. Монтаж опор осуществлялся при помощи шести якорных лебедок с компьютерным управлением и ориентированием по береговым вехам. Точность установки опор на дно моря составляла 5 см, допуски при подгонке отдельных железобетонных конструкций не превышали 1 см. Контроль за точностью монтажа велся с применением лазерного прибора.

После установки на дно внутренняя полость железобетонных конструкций опор заполнялась в нижней части глиной с камнями, в верхней части песком. Эта засыпка играла роль балласта и предотвращала всплывание опор под действием архимедовой силы.

Поверху опоры соединялись тоже железобетонными балками. По дну моря между опорами прокладывались металлические швеллеры – на них было установлено 62 стальных щита-затвора шириной по 42 м. Их высота определялась глубиной воды в тот или иной период штормового нагона волны со стороны моря. Подъем и спуск затворов, отведение их в сторону обеспечивают специальные гидравлические приводы. При этом операция по перекрытию всех трех проливов занимает не более 60 минут.

Нельзя не рассказать еще об одной уникальной работе – укреплению основания сооружений. В естественном состоянии покрытое илом мелкопесчаное дно моря не могло бы выдержать большие нагрузки от тяжелых опор. Его надо было укрепить. Уплотнение придонного слоя песка толщиной до 15 м осуществлялось четырьмя игольчатыми вибраторами, опускавшимися с плавучей, тоже понтонной, установки «Митилус» («Мидия»). Упрочнению была подвергнута полоса морского дна длиной 3 км и шириной 80 м.

Планировка морского дна производилась землесосным снарядом, установленным на еще одном строительном судне «Кардиум» («Моллюск-сердцевинка»). Передвигаясь по створу плотины с отклонением от курса не более 0,5 м, оно выравнивало дно тоже с большой точностью – до 10 см. После этого на дно был уложен разматывавшийся с барабана специальный настил – мат. Он представлял собой этакий матрац в виде сетки из искусственных волокон, заполненной щебнем. Сверху укладывалось еще одно, более тонкое защитное покрытие. Такое укрепление дна должно не только создавать прочную опорную поверхность для сооружений плотины, но и надежно защищать их основание от размыва донными течениями.

Еще совсем недавно подводные строительные работы проводились водолазами, часто одетыми в тяжелые неудобные костюмы. Осуществление проекта «Дельта», несмотря на большой объем подводных монтажных и земляных работ, никакими водолазами не сопровождалось. Все делалось автоматически. Для контроля за качеством работ, а также последующего мелкого ремонта подводных механизмов в процессе эксплуатации плотины использовался автомат – робот «Портунус» («Краб»), оснащенный телевизионной камерой и механическими манипуляторами.

После завершения строительства был набран обслуживающий персонал, численность которого на удивление мала. Оказывается, огромной, не имеющей пока в мире прецедента гидротехнической системой могут управлять всего 50 работников. Для них на острове Неелтье-Янс было построено специальное здание, где размещен также музей, рассказывающий о проекте «Дельта» и истории его осуществления.

Четвертого октября 1986 года в присутствии королевы Голландии и представителей многих иностранных правительств состоялось торжественное открытие защитных сооружений Остершельде. Была разрезана памятная лента, и защитный щит Восточной Шельды вступил в работу.

Однако противостояние нидерландцев водной стихии на этом не закончилось. В 1993–1995 годах страну снова настигли сильные наводнения. Гидротехникам опять пришлось взяться за дело. На этот раз перекрытию подвергся самый северный рукав дельты Нуеве Ватервег, ближе других подходящий к Роттердаму. Здесь строители следовали тому же принципу – «не навредить». С этой целью в 1997 году проран шириной 360 м был перекрыт не глухой плотиной, а стальными шарнирными воротами-затворами, укладывающимися на дно. Только в экстремальных случаях они должны подниматься и защищать берега от затопления.

История взаимоотношений жителей Нидерландов с Северным морем – характерный путь взаимодействия человеческой цивилизации с окружающей средой. Начав со слепого поклонения стихийным силам природы, страха перед их разрушительными набегами, человек постепенно перешел сначала к пассивной обороне и защите своих позиций, а затем к решительному наступлению.

Он победил природу, отвоевал новые плацдармы, но вдруг остановился и задумался… Не уподобился ли он эпирскому царю Пирру, который в кровопролитных боях победил, но остался почти без войска? С этого времени и начался период сомнений и раздумий. И сегодня уже никто в цивилизованных странах не позволит строить «широкие планы преобразования природы», и на первое место выходит ее охрана и защита.

САМОЕ ПРЕСНОЕ МОРЕ ЗЕМЛИ

Из-за горизонта, затянутого слоистыми облаками, медленно поднималось оваловидное оранжевое солнце. Его косые лучи врезались в покатые горбы невысоких пологих холмов, между которыми лежали рваные хлопья тяжелого белесого тумана. Над поверхностью земли не поднималось ни одно дерево, ни один куст. Лишь кое-где поблескивали на солнце гладкие зеркала небольших озер.

Но это и не была земля. На десятки и сотни метров вглубь уходили темные плотные слои холодного мертвого льда. Только кое-где одинокими глыбами вмерзли в него отдельные груды камней и массивы песка и глины. Прошло еще много тысяч лет, когда здесь заплескались синие волны моря. А тогда это была ледяная пустыня – отросток гигантского ледника, сковавшего север Евроазиатского континента.

Таково было совсем недавнее в геологическом масштабе времени прошлое Балтийского моря, которое, в отличие от почти всех других морей – заливов Мирового океана, вовсе не ему обязано своим появлением. Именно здесь решающую роль сыграли подземные силы Земли, они виновны в том, что Балтийское море только за последние какие-нибудь 15 тысяч лет претерпевало ряд самых крупных изменений, вплоть до того, что вообще переставало быть морем.

А появилось оно впервые в конце IV ледникового периода, когда в результате бурного таяния льда Балтийская впадина заполнилась талой водой. Там образовалось широко разлившееся озеро-море, уровень воды в котором был выше Мирового океана. В районе нынешних Датских проливов шумел гигантский водопад – это ледниковое Балтийское море переливалось на запад в Атлантику. Свидетель тех далеких времен оставил свое потомство, живущее здесь и поныне, – небольшую пресноводную рыбку, четырехрогого бычка.

Результатом таяния ледника, покрывавшего север Западной Европы, был и подъем в этом регионе земной поверхности – ведь исчезла огромная тяжесть материкового льда. Особенно ярко этот процесс проявился на территории Скандинавии. В период 8—10 тысяч лет назад, например, район норвежской столицы Осло поднимался со скоростью 50 мм в год, то есть только за одно тысячелетие берега Норвегии «выросли» на 50 м. Позже, 6–8 тысяч лет назад, эта скорость уменьшилась более чем в два раза и в настоящее время не превышает 1–2 мм в год.

После того как отток пресной воды из Балтики прекратился и уровень воды резко понизился, через Датские проливы установилась связь с Северным морем. Тогда образовался водопад обратного направления, и в Балтийскую впадину, смешиваясь с пресными ледниковыми, хлынули соленые морские воды. Появилась и морская фауна, в частности арктический моллюск польдиа. По его имени и море тех времен называется Польдиевым.

На месте нынешнего Балтийского моря еще во времена египетских фараонов плескалось ледниковое Анциловое озеро

Потом в результате мощных тектонических движений западный участок моря поднялся, и связь с Мировым океаном опять прервалась. Снова образовалось озеро, получившее название Анциловое по широко заселившему его моллюску анцилусу.

В то время сегодняшнее Северное море (точнее, его большая южная часть) не существовало даже как озеро, а было сплошной сушей. Об этом говорят и залежи торфа на дне этой части моря, и продолжение русел ее нынешних европейских рек.

Всего 7–8 тысяч лет назад, когда в Балтийской впадине плескались волны Анцилового озера, Британские острова, Скандинавия и север Западной Европы соединялись сухопутным «мостом». По нему, кстати, прошел и древний человек, заселив территорию сегодняшней Великобритании. Об этом, кроме прочего, свидетельствуют находки в Англии мезолитических стоянок, таких же, как в Дании, Бельгии, Франции.

В торфяниках и на дне моря находят остатки костей и бивни мамонтов. Этим особенно славится известный рыболовный край Северного моря Доггер-Банка. Здесь на глубине 10–20 м ученые находят не только следы ископаемых сухопутных животных, но и орудия труда и охоты первобытного человека.

Соединению с Мировым океаном Балтика обязана опусканием земной поверхности в районе нынешнего Северного моря. Начавшееся 7 тысяч лет назад оседание этой территории идет буквально на глазах. Оно отмечалось в античные времена и в Средневековье. Старинные предания кельтов говорят о затоплении легендарных островов Ис, Лионесс, Авалон. Хроники 1-го тысячелетия свидетельствуют, что многие современные отмели были когда-то островами, мысами и перешейками. Понижение северных берегов Западной Европы продолжается и теперь. Например, сегодня территория островов Гельголанда составляет всего 0,6 км2, а в XI веке его площадь равнялась почти 90 км2. У берегов этого острова археологи находят в море остатки затонувших сооружений.

Трагична судьба обширной земли, бывшей в античные времена большим мысом, а в Средневековье двумя островами Зюдштранд и Нордштранд, соединявшимися с островом Паль-ворм. Сначала морем был поглощен южный остров Зюдштранд, а в XIV веке под воду ушла большая часть Нордштранда вместе с портом Рунгольт. В XVII столетии в результате нового наступления моря оказалась затопленной другая часть берега Нордштранда. В тот момент от катастрофических штормовых нагонов морских волн погибло 2/3 всего населения острова. Только к XVIII веку окончательно сложилась нынешняя морская гидрография Балтики. Она, в частности, была отражена и на картах, составленных голландскими картографами того времени. На них уже обозначался и российский Санкт-Петербург, основанный в 1703 году Петром I.

Но это все события значительно более поздних времен. А 7 тысяч лет назад в районе Датского полуострова тектонические силы резко понизили земную поверхность. И существовавшее тогда ледниковое пресное Балтийское озеро соединилось с северной частью нынешнего Северного моря. Вместо Анцилового озера образовалось так называемое Литориновое море с более соленой, чем ныне, водой и более высоким ее уровнем. Только около 3 тысяч лет назад водообмен Балтийского моря с Северным уменьшился, оно опреснилось и достигло современного состояния.

Балтийское море сегодня – полузамкнутый водоем, глубоко охваченный материком. Оно получает обильное питание за счет стока большинства крупных рек Европы, вследствие чего является одним из самых пресноводных морей мира. Лишь в юго-западной части оно по-настоящему соленое, а в Ботническом и Финском заливах почти совсем пресное.

Современные колебания земной коры в районе Балтики вовсе не уступают по величине прошлым, хотя за короткий срок человеческой жизни, они, конечно, мало заметны. В разных частях моря подземные силы действуют по-разному. Северный берег поднимается, южный и юго-западный опускаются. Так, каждое десятилетие территория Финляндии увеличивается на десятки квадратных километров, а площадь побережья Дании, ГДР, Польши, наоборот, уменьшается. Суша в районе Копенгагена опускается со скоростью 1 мм в год, а на севере Ботнического залива берег поднимается чуть ли не на 10 мм в год.

Что ждет Балтийское море и страны, расположенные на его берегах, завтра? Не превратится ли оно снова в море-озеро и не уподобятся ли его некоторые прибрежные территории сжимающейся и исчезающей «шагреневой коже» – плоду фантазии А. Бальзака?

Ученый из Вильнюса В. Гуделис, например, подсчитал, что при существующей скорости движения дна Балтийского моря через несколько тысячелетий Рижский залив станет озером, а острова Аландского архипелага перешейком свяжут западный берег Финляндии с восточным побережьем Швеции.

Некоторое время назад гидрологи, занимающиеся изучением состава воды Балтийского моря, забили тревогу: в глубинных слоях моря в пределах нескольких десятков метров исчез кислород. Не является ли это предвестником новой тектонической катастрофы в западной части Балтийского моря? Не перекрываются ли снова Датские проливы, через которые в Балтику поступает свежая, насыщенная кислородом вода Северного моря? Появилось даже предложение углубить эти проливы, чтобы увеличить поступление водных масс соленой морской воды в Балтийское море. Возникало и другое, противоположное мнение – надо, наоборот, закрыть Датские проливы, чтобы поступающий с поверхности кислород насытил глубинные слои воды. Правда, тогда в течение 40–50 лет Балтийское море вернулось бы к своему прошлому состоянию, стало бы пресноводным замкнутым водоемом-озером. Ни то ни другое предложения одобрения не получили.

Некоторая часть ученых связывает исчезновение кислорода из глубин Балтийского моря с его загрязнением в результате увеличивающегося с каждым годом поступления сточных вод из европейских рек. Если это так, то перекрытие Датских проливов привело бы к еще большему загрязнению Балтийского моря и его превращению в мусорную яму.

Удивительное создание северного ветра, дождя и моря – песчаные дюны

Крупномасштабные проекты коренных вторжений в естественное положение, такие как перекрытие или углубление Датских проливов, отвергнуты – ведь они могут вызвать непредсказуемые нарушения сложившегося природного равновесия. Возможно, что в исчезновении кислорода в глубинных слоях Балтийского моря ничего страшного нет. Известно же, что в Черном море, близком к Балтике по площади, кислород отсутствует в огромной толще воды. Причем такое состояние глубинных слоев существует уже многие тысячи лет, является естественным и никакого ущерба ничему не причиняет. Может быть, и в Балтийском море это явление не представляет угрозу его флоре и фауне? Для решения этого вопроса в эстонской Академии наук разработана была когда-то специальная физико-химико-биологическая модель, с ее помощью ученые пытаются прогнозировать будущее Балтийского моря.

Мы говорим о вековых колебаниях уровня моря или отметок поверхности берега, измеряемых какими-то миллиметрами или сантиметрами в год. Но куда более ощутимо, когда прямо на наших глазах меняются очертания суши под влиянием морских течений, ветров, волн. Эти силы с особым натиском воздействуют на западный берег калининградского Самбийского полуострова. Здесь прибрежная полоса в некоторых местах «съедается» штормовой волной по нескольку метров в год.

Если бы не росли деревья на песках, то не было бы ни дюн, ни той Прибалтики, какую мы знаем

Разрушительное действие моря пагубно сказывается на состоянии берега и российско-литовской Куршской косы – узкой полоски земли, ширина которой в отдельных местах не достигает и 400 м. Волны уносят здесь ежегодно в среднем около полуметра суши. Правда, на оконечности косы идет обратный процесс интенсивного наращивания суши за счет оседания здесь грунта, размытого в других местах.

Главный враг юго-восточных берегов Балтики – это господствующие здесь ураганные ветры, которые рождают сильные штормовые волны, размывающие берег. Здесь периодически возникают особенно грозные штормы, как, например, во время катастрофы в 1967 году, когда волны унесли в море у Куршской косы полосу размером около 15 м песчаного пляжа.

Возникая у западного берега Самбийского полуострова, зарожденные ветрами морские течения следуют почти всегда строго в одном направлении – с юга на север. Они проходят вдоль Куршской косы и откладывают только на пляже возле литовской Лиепаи до 600 тысяч км3 песка.

С давних времен жители Балтийского побережья борются за спасение своих прекрасных золотисто-серебряных пляжей с высокими песчаными дюнами, величественных прибрежных лесов с пушистыми раскидистыми соснами.

Но только в XX веке эта борьба приобрела поистине природообразующий размах. Начали осуществляться защитные мероприятия по ослаблению действия морских течений на берега Самбийского полуострова.

В литовском курортном городе Паланге созданы две гряды искусственных авандюн, которые не должны пропускать сыпучие пески в глубь леса. В прибрежной морской зоне был построен комплекс защитных гидротехнических сооружений. Он в какой-то мере предохранил морские порты и фарватеры от обмеления при отложении на дно песчаных наносов.

Эти работы проводятся постоянно и не прекращаются ни на один год.