В 2015 году мир облетели поразительные снимки: поверхность одного из водохранилищ Лос‑Анджелеса (Калифорния) сплошь покрыли 96 миллионов чёрных пластиковых шаров. Со стороны это напоминало гигантский «сухой бассейн» или зловещее нефтяное пятно. Зачем же американцы пошли на столь масштабный и необычный эксперимент? Разберёмся в причинах и последствиях.
В чём суть идеи?
Департамент водоснабжения и энергетики Лос‑Анджелеса предложил нестандартное решение: закрыть поверхность водохранилища теневыми шарами (shadow balls). Это пластиковые сферы диаметром 10 см, на 20 % заполненные водой для утяжеления. Их цель — создать «крышку», блокирующую солнечный свет.
Почему именно чёрные шары?
Выбор цвета не случаен. Чёрные шары:
- полностью поглощают солнечный свет, не пропуская его в воду;
- нагреваются даже в прохладную погоду, замедляя образование ледяной корки;
- устойчивы к выгоранию (в отличие от синих или белых аналогов);
- безопасны для воды: изготовлены из пищевого полиэтилена с добавлением технического углерода (сажи).
Главные задачи проекта
- Снижение испарения
В засушливой Калифорнии испарение воды — серьёзная проблема. Шары сократили потери влаги на 85–90 % в жаркие дни, что критически важно для мегаполиса с дефицитом водных ресурсов. - Предотвращение образования канцерогенов
В воде водохранилища присутствуют бромиды — безопасные сами по себе соединения. Однако под действием солнечного света и при взаимодействии с хлором (используемым для дезинфекции) они превращаются в броматы — потенциально канцерогенные вещества. Шары блокируют ультрафиолет, останавливая эту реакцию. - Борьба с водорослями
Без солнечного света водоросли почти не растут. Это позволило:
- сократить дозировку хлора;
- улучшить качество питьевой воды;
- избежать затрат на химическую очистку.
Дополнительные преимущества
- Защита от птиц. Шары делают водоём непривлекательным для пернатых. Это особенно важно для водохранилищ рядом с аэропортами: птицы не скапливаются у взлётно‑посадочных полос.
- Долговечность. Срок службы шаров — 10 лет. После этого их можно собрать и отправить на переработку.
- Экономичность. Стоимость одного шара — около $0,33–0,34. Общая сумма проекта — $32 млн, что в 10 раз дешевле альтернативных решений (например, строительства навесов над водоёмом).
Как это работает на практике
Шары распределяются по поверхности воды плотным слоем, оставляя минимальные зазоры. Их утяжелённая конструкция предотвращает смещение от ветра. В результате:
- вода остаётся прохладной;
- испарение сводится к минимуму;
- химические реакции, угрожающие качеству воды, подавляются.
Критика и ограничения
Несмотря на успех, проект вызывает вопросы:
- Эстетика. Чёрная «корка» на воде выглядит неестественно и может отпугивать местных жителей.
- Влияние на экосистему. Хотя шары безопасны для воды, их массовое присутствие может менять микроклимат водоёма.
- Утилизация. После 10 лет эксплуатации потребуется масштабная операция по сбору и переработке пластика.
Заключение
Эксперимент с чёрными шарами — пример инженерной изобретательности в решении экологических и ресурсных проблем. Он демонстрирует, как простое, но нетривиальное решение может:
- экономить воду;
- повышать безопасность питьевой воды;
- снижать затраты на очистку.
Этот проект стал символом того, что даже в эпоху высоких технологий иногда самые эффективные решения лежат на поверхности — в буквальном смысле.