Стивен Котлер - Мир завтра. Как технологии изменят жизнь каждого из нас
Выращивающие сахарный тростник фермеры используют удобрения, содержащие фосфор, и это не остается без последствий. Благодаря фосфору в «Эверглейдс» резко разрослись экзотические зеленые водоросли, которые вытесняют местные сине-зеленые водоросли и способствуют разрастанию рогоза, постепенно вытесняющего меч-траву. По мере увеличения плотности высоких зарослей рогоза они все больше заслоняют солнечный свет, и сине-зеленые водоросли под ними начинают гибнуть. В свою очередь гибнут от голода оставшиеся без привычной пищи беспозвоночные, гибнет мелкая рыба, питавшаяся этими беспозвоночными, а потом – более крупная рыба, питавшаяся этой мелкой рыбой, и так далее по всей пищевой цепочке, в конце которой оказываются болотные птицы, которым остается тоже либо умирать голодной смертью, либо перебираться в другие места в поисках еды.
Это сложная проблема. Для ее решения программа восстановления предполагает создание одной из крупнейших и сложнейших систем очистки воды. Ученые предполагают создать огромную буферную зону общей площадью 41 тысяча акров между удобряемыми фосфором плантациями сахарного тростника и территорией «Эверглейдс», которой фосфор противопоказан. Эта призванная поглощать фосфор заболоченная зона представляет собой ряд гигантских септических прудов – достаточно больших, чтобы вместить нефтеналивной танкер. Вода, стекающая с плантаций, прежде чем попасть в «Эверглейдс», будет проходить через эту систему очистных сооружений, смысл которой состоит в том, чтобы снизить содержание фосфора в воде, достигающей «Эверглейдс» с нынешних 200 миллиардных долей до десяти, то есть до того уровня, который, по оценкам ученых, существовал в самые лучшие для «Эверглейдс» времена.
«Снижение содержания фосфора в воде до уровня 10 миллиардных – труднейшая цель для любого уголка Земли, – говорит Яна Ньюман, старший научный сотрудник, работающая над созданием буферной территории. – Это практически пороговый уровень с точки зрения возможностей измерения. Мы пытаемся применять различные технологии: и зеленые, и химические, – но здесь еще играет роль фактор стоимости. Чем ниже уровень фосфора, тем труднее снижать его дальше; при содержании фосфора на уровне 10 миллиардных долей для устранения каждого фунта фосфора требуется 400 фунтов химических веществ».
Апробация очистной системы проводится на испытательном полигоне, который представляет собой нечто вроде водного лабиринта. Вода поступает туда через огромную насосную станцию и на протяжении 18 миль проходит через ряд дамб, бетонных водосбросов и водоводов, распределяясь по пяти болотистым участкам-клеткам. В каждой клетке поддерживается тщательно подобранная смесь рогоза и других растений, которые вытягивают фосфор из воды, погибают и опускаются на дно, где откладываются в тяжелый торф. На выходе содержание фосфора в воде вновь измеряется. До сих пор самый низкий уровень, которого удалось достичь, составляет 12 миллиардных долей, но он отличается во время засухи, когда приток воды бывает чрезвычайно мал.
Как уже говорилось выше, играть в Бога нелегко.
5Одна из главных трудностей, с которыми сталкиваешься, пытаясь сохранить экосистемы, заключается в том, что мы очень мало о них знаем; это я понял во время ночной экскурсии по «Эверглейдс». В сопровождении двух полевых биологов, Лоры Брандт и Фрэнка Мазотти, я отправился на лодке в заповедник «Локсахатчи», когда он уже закрылся на ночь. Моя цель заключалась в том, чтобы ощутить этот уголок природы в его первозданном состоянии, когда там нет людей, а есть только меч-трава и вода. У биологов цель была несколько иная – сосчитать местных аллигаторов.
Аллигаторы – основные хищники «Эверглейдс», а это означает, что от их благополучия зависит благополучие всей экосистемы. Таким образом, сегодняшняя экспедиция имеет чисто научную цель. Мы светим фонариками на воду, высматривая предательский блеск аллигаторовых глаз, выдающий присутствие их обладателя в темноте. (По этой же причине мы отправились ночью – ведь при дневном свете блеск глаз не увидишь.) Заметив аллигатора, мы подплываем ближе, фиксируем свое местоположение при помощи системы GPS и грубо прикидываем размеры животного, чтобы примерно определить его возрастную категорию – новорожденный он, юный, зрелый или старый. «Это исследование может показаться элементарным, основой основ, – говорит Брандт, – но, как ни странно, раньше этого никто не делал. Мы хотим спасти “Эверглейдс”, но на самом деле очень мало знаем об этой экосистеме. Мы проводим это исследование, чтобы выяснить, действительно ли спасается то, что мы хотим спасти».
Наша моторная лодка продирается сквозь заросли меч-травы, которая торчит из воды выше головы. Это довольно древнее растение, научившееся выживать в суровых условиях. Верхушка стебля имеет форму копья, а боковые грани листа мелко зазубрены. Такой травой можно порезать ладонь, если необдуманно схватить ее рукой. От первых поселенцев штата остались истории о людях, месяцами блуждавших в зарослях меч-травы, не находя выхода.
Мы прибавляем скорость, и глазам открываются поросшие деревьями островки, намытые водой. Острова имеют симметричную каплевидную форму и широким краем обращены на север, а узким – на юг, визуально свидетельствуя о направлении течения, которое иначе и не заметишь, настолько оно медленное.
В какой-то момент мы замечаем болотного кролика, плывущего от островка к островку. Несколько дней спустя, вернувшись в головной офис проекта, я рассказал одному из тамошних специалистов, что видел плывущего кролика. Он посмотрел на меня как на сумасшедшего.
– Плавающий кролик?
– Да.
– Точно плавающий?
– Было похоже, что он плыл брассом.
– Ничего себе! Я даже не подозревал, что такие существуют. Мы действительно мало знаем об «Эверглейдс». И это большая проблема, – признал он.
6Мало кто понимает сложность этой проблемы лучше Джерри Лоренца – морского эколога, который изучает жизнь колпиц на островах Флорида-Кис. «В шестидесятые годы, – говорит он, – когда какая-то экосистема начинала разрушаться, мы понятия не имели, в чем именно заключается проблема, не говоря уже о том, как это исправить».
Но за прошедшие годы экология вышла из тумана и превратилась в строгую статистическую науку. То, что начиналось как фрагментарный кризис-менеджмент (тут исчезает какой-то вид животных, там нефть разлилась), приобрело единый научный фундамент. Но наука эта пока еще очень молодая.
«На самом деле, – продолжает Лоренц, – экология экосистем – довольно-таки молодая научная дисциплина. В Южной Флориде мы имеем дело с группой отдельных экосистем, и, если мы хотим сохранить их в первозданном состоянии, нужно использовать совершенно новые, еще не опробованные подходы. Еще 10 лет назад об этой экологической подоплеке данного восстановительного проекта никто даже не задумывался».
Я сижу рядом с Лоренцем в небольшом катере, пересекающем Флоридский залив. Он одет в некое подобие камуфляжа, на голове бандана, волосы завязаны в хвост. Достигнув побережья, мы входим в один из многочисленных протоков, соединяющих пресноводные озера и болота «Эверглейдс» с солеными водами океана. В считанные секунды солнце исчезает за плотной кроной деревьев. Лоренц продолжает рассказывать мне о колпицах, стараясь перекричать шум мотора.
«Знаете, принято считать, что этот проект призван восстановить гидрологический режим “Эверглейдс”. Однако в конечном счете может оказаться так, что идеальный гидрологический режим будет 360 дней в году, но, стоит ему нарушиться хотя бы на пять дней, всей экосистеме Флоридского залива не поздоровится. Например, если нежданный шторм приносит избыток воды, приходится внепланово спускать воду в самый неподходящий момент, скажем в период размножения, и тогда колпицы остаются без потомства. Все модели, все инженерные расчеты строятся на основе усредненных данных. Кажется, что пять дней в году – капля в море, мелочь. Но если у колпиц период спаривания, то это совсем не мелочь.
Лоренц собирает информацию о колпицах примерно так же, как Брандт и Мазотти собирают сведения об аллигаторах. Результаты их исследований заносятся в моделирующий ситуацию компьютер в головном офисе Управления водных ресурсов, где ученые как раз и ломают голову над тем, как предотвратить то, что может произойти в эти пресловутые пять дней – или в другие дни стихийных бедствий.
Это еще один важный аспект проекта. Создаваемая база данных содержит не просто факты, которые описывают текущее состояние «Эверглейдс»; это кладезь информации обо всей естественной истории региона. Здесь можно найти ботанические описания из документов XVIII века, отчеты различных экспедиций, документы, касающиеся сельскохозяйственной деятельности, гидрологические данные, собиравшиеся на протяжении тридцати лет и включающие в себя информацию о количестве испарений, о величине стока, о просачиваемости насыпей, о качестве воды. Там же находятся данные о различных стихийных бедствиях, таких как пожары и тропические штормы, топографическая информация, данные о численности населения и прочая полезная информация – от привычек спаривания водных насекомых до численности популяции флоридской пумы.
