TEDxMarin
David Sedlak: 4 ways we can avoid a catastrophic drought
Дэвид Седлак: 4 способа избежать катастрофической засухи
Filmed:
Readability: 5
1,149,595 views
Климат на Земле меняется непредсказуемо, и совсем скоро районы с большим количеством питьевой воды могут обнаружить, что водохранилища высохли, а подземные водяные слои обеднели. В своём рассказе инженер Дэвид Седлак описывает 4 способа решить проблемы с водой в мире. Он предлагает переключиться на новые местные источники воды и создать систему, которая сможет выдержать любые последствия климатических изменений в ближайшем будущем.
David Sedlak - Civil and environmental engineer
David Sedlak’s research focuses the long-term goal of developing cost-effective, safe and sustainable systems to manage water resources. Full bio
David Sedlak’s research focuses the long-term goal of developing cost-effective, safe and sustainable systems to manage water resources. Full bio
Double-click the English transcript below to play the video.
00:12
Our grandparents' generation
created an amazing system
created an amazing system
0
880
3696
Поколения наших дедов создали
невероятную систему
невероятную систему
00:16
of canals and reservoirs
that made it possible
that made it possible
1
4600
2576
каналов и резервуаров,
которая сделала возможной
которая сделала возможной
00:19
for people to live in places
where there wasn't a lot of water.
where there wasn't a lot of water.
2
7200
3416
жизнь для людей
на территориях с недостатком воды.
на территориях с недостатком воды.
00:22
For example, during the Great Depression,
3
10640
2536
Например, во время Великой Депрессии
00:25
they created the Hoover Dam,
4
13200
1616
была построена плотина Гувера,
00:26
which in turn, created Lake Mead
5
14840
2416
которая в свою очередь создала озеро Мид
00:29
and made it possible for the cities
of Las Vegas and Phoenix
of Las Vegas and Phoenix
6
17280
3616
и сделала возможным водоснабжение городов
Лас-Вегас, Феникс и Лос-Анджелес,
Лас-Вегас, Феникс и Лос-Анджелес,
00:32
and Los Angeles to provide water
7
20920
1736
расположенных в засушливых регионах.
00:34
for people who lived
in a really dry place.
in a really dry place.
8
22680
2200
00:37
In the 20th century,
we literally spent trillions of dollars
we literally spent trillions of dollars
9
25760
3896
В ХХ веке были потрачены
буквально триллионы долларов
буквально триллионы долларов
00:41
building infrastructure
to get water to our cities.
to get water to our cities.
10
29680
3416
на создание инфраструктуры
по водоснабжению наших городов.
по водоснабжению наших городов.
00:45
In terms of economic development,
it was a great investment.
it was a great investment.
11
33120
3936
С точки зрения развития экономики
это было отличное вложение денег.
это было отличное вложение денег.
Но в последние десятилетия мы видим,
что совместное воздействие
что совместное воздействие
00:49
But in the last decade,
we've seen the combined effects
we've seen the combined effects
12
37080
2976
00:52
of climate change, population growth
and competition for water resources
and competition for water resources
13
40080
5776
изменений климата, роста населения
и конкуренции за воду
и конкуренции за воду
угрожает этим водохранилищам и каналам.
00:57
threaten these vital lifelines
and water resources.
and water resources.
14
45880
3656
Эта диаграмма показывает изменение
уровня воды в озере Мид,
уровня воды в озере Мид,
01:01
This figure shows you the change
in the lake level of Lake Mead
in the lake level of Lake Mead
15
49560
4136
01:05
that happened in the last 15 years.
16
53720
2256
произошедшее за последние 15 лет.
Вы можете видеть, что начиная с 2000 года
01:07
You can see starting around the year 2000,
17
56000
2336
01:10
the lake level started to drop.
18
58360
1896
уровень воды в озере начал снижаться.
И он снижался с такой скоростью,
01:12
And it was dropping at such a rate
19
60280
1816
01:14
that it would have left the drinking water
intakes for Las Vegas high and dry.
intakes for Las Vegas high and dry.
20
62120
3880
что оставил бы Лас-Вегас без воды.
01:18
The city became so concerned about this
21
66720
2736
Городские власти были
сильно обеспокоены
сильно обеспокоены
и недавно построили новую
инфраструктуру для поставки воды,
инфраструктуру для поставки воды,
01:21
that they recently constructed
a new drinking water intake structure
a new drinking water intake structure
22
69480
3936
01:25
that they referred to as the "Third Straw"
23
73440
2056
которую назвали «Третьей соломинкой»,
чтобы добывать воду из озера
с большей глубины.
с большей глубины.
01:27
to pull water out
of the greater depths of the lake.
of the greater depths of the lake.
24
75520
2720
01:31
The challenges associated
with providing water to a modern city
with providing water to a modern city
25
79080
3656
Сложности с обеспечением городов водой
01:34
are not restricted
to the American Southwest.
to the American Southwest.
26
82760
3056
испытывает не только Юго-Запад Америки.
В 2007 году третий по величине
город Австралии, Брисбейн,
город Австралии, Брисбейн,
01:37
In the year 2007, the third largest
city in Australia, Brisbane,
city in Australia, Brisbane,
27
85840
5336
имел запасов воды всего на 6 месяцев.
01:43
came within 6 months
of running out of water.
of running out of water.
28
91200
2936
Похожая драма разыгрывается сегодня
в Сан-Паулу в Бразилии,
в Сан-Паулу в Бразилии,
01:46
A similar drama is playing out today
in São Paulo, Brazil,
in São Paulo, Brazil,
29
94160
4256
где главный резервуар города,
01:50
where the main reservoir for the city
30
98440
1816
будучи заполненным в 2010 году,
01:52
has gone from being
completely full in 2010,
completely full in 2010,
31
100280
2896
сейчас стал практически пустым
01:55
to being nearly empty today
32
103200
2176
01:57
as the city approaches
the 2016 Summer Olympics.
the 2016 Summer Olympics.
33
105400
3480
в ходе подготовки к летней Олимпиаде-2016.
Тем из нас, кому посчастливилось
02:01
For those of us who are fortunate enough
34
110000
2536
жить в одном из самых
больших городов мира,
больших городов мира,
02:04
to live in one
of the world's great cities,
of the world's great cities,
35
112560
2056
02:06
we've never truly experienced
the effects of a catastrophic drought.
the effects of a catastrophic drought.
36
114640
4136
не довелось по-настоящему испытать
эффект катастрофической засухи.
эффект катастрофической засухи.
Мы любим жаловаться о том,
что приходится принимать «душ по-флотски».
что приходится принимать «душ по-флотски».
02:10
We like to complain
about the navy showers we have to take.
about the navy showers we have to take.
37
118800
3736
Нам нравится демонстрировать соседям
наши грязные машины и пожухшие газоны.
наши грязные машины и пожухшие газоны.
02:14
We like our neighbors to see
our dirty cars and our brown lawns.
our dirty cars and our brown lawns.
38
122560
4376
Но мы никогда всерьёз не сталкивались
02:18
But we've never really faced
the prospect of turning on the tap
the prospect of turning on the tap
39
126960
3536
с вероятностью открыть однажды кран
и не увидеть воды.
и не увидеть воды.
02:22
and having nothing come out.
40
130520
1520
И все это потому,
что при затруднениях в прошлом
что при затруднениях в прошлом
02:24
And that's because when things
have gotten bad in the past,
have gotten bad in the past,
41
132920
2816
02:27
it's always been possible
to expand a reservoir
to expand a reservoir
42
135760
3056
всегда можно было расширить резервуар,
02:30
or dig a few more groundwater wells.
43
138840
2200
вырыть ещё несколько подземных колодцев.
Ну а в то время, когда все
водные ресурсы задействованы,
водные ресурсы задействованы,
02:34
Well, in a time when all
of the water resources are spoken for,
of the water resources are spoken for,
44
142080
3856
не стоит рассчитывать,
что этот испытанный метод
что этот испытанный метод
02:37
it's not going to be possible
to rely on this tried and true way
to rely on this tried and true way
45
145960
3376
обеспечит нас водой.
02:41
of providing ourselves with water.
46
149360
2336
02:43
Some people think that we're going
to solve the urban water problem
to solve the urban water problem
47
151720
3776
Некоторые люди думают,
что проблему обеспечения водой городов
что проблему обеспечения водой городов
можно решить, взяв воду
у загородных соседей.
у загородных соседей.
02:47
by taking water from our rural neighbors.
48
155520
2000
Но этот подход связан с политическими,
правовыми и социальными угрозами.
правовыми и социальными угрозами.
02:50
But that's an approach that's fraught
with political, legal and social dangers.
with political, legal and social dangers.
49
158400
6256
И даже если бы нам удалось
отобрать воду у сельских соседей,
отобрать воду у сельских соседей,
02:56
And even if we succeed in grabbing
the water from our rural neighbors,
the water from our rural neighbors,
50
164680
3536
мы бы просто переложили проблему
на кого-то ещё,
на кого-то ещё,
03:00
we're just transferring
the problem to someone else
the problem to someone else
51
168240
2496
и, вероятно, она вернулась бы к нам
03:02
and there's a good chance
it will come back and bite us
it will come back and bite us
52
170760
2616
более высокими ценами на продукты питания
03:05
in the form of higher food prices
53
173400
1896
и уроном для экосистем, зависящих от воды.
03:07
and damage to the aquatic ecosystems
that already rely upon that water.
that already rely upon that water.
54
175320
3960
Мне кажется, что есть более верный способ
решить проблему воды в городах,
решить проблему воды в городах,
03:12
I think that there's a better way
to solve our urban water crisis
to solve our urban water crisis
55
180200
3376
03:15
and I think that's to open up
four new local sources of water
four new local sources of water
56
183600
4416
и я думаю, что он в том, чтобы
открыть четыре новых местных источника,
открыть четыре новых местных источника,
которые я сравниваю с кранами.
03:19
that I liken to faucets.
57
188040
1736
03:21
If we can make smart investments
in these new sources of water
in these new sources of water
58
189800
4096
Если нам удасться сделать удачные вложения
в новые источники воды
в новые источники воды
в ближайшие годы,
03:25
in the coming years,
59
193920
1296
мы сможем решить проблему воды в городе
03:27
we can solve our urban water problem
60
195240
2336
и снизить вероятность
когда-либо столкнуться
когда-либо столкнуться
03:29
and decrease the likelihood
that we'll ever run across
that we'll ever run across
61
197600
3336
03:32
the effects of a catastrophic drought.
62
200960
2240
с последствиями суровой засухи.
03:36
Now, if you told me 20 years ago
63
204280
2056
Если 20 лет назад вы бы сказали мне,
03:38
that a modern city could exist
without a supply of imported water,
without a supply of imported water,
64
206360
4616
что современный город может существовать
без внешнего источника воды,
без внешнего источника воды,
03:42
I probably would have dismissed you
as an unrealistic and uninformed dreamer.
as an unrealistic and uninformed dreamer.
65
211000
3640
я бы, вероятно, отмахнулся от вас
как от невежественного мечтателя.
как от невежественного мечтателя.
Но мой собственный опыт
03:47
But my own experiences
66
215480
1536
03:48
working with some of the world's most
water-starved cities in the last decades
water-starved cities in the last decades
67
217040
4376
работы с самыми обезвоженными городами
мира в последние годы
мира в последние годы
показал, что у нас достаточно технологий
и организационных способностей
и организационных способностей
03:53
have shown me that we have
the technologies and the management skills
the technologies and the management skills
68
221440
3936
для отказа от ввоза воды,
03:57
to actually transition away
from imported water,
from imported water,
69
225400
2896
и именно об этом я хочу
вам сегодня рассказать.
вам сегодня рассказать.
04:00
and that's what I want
to tell you about tonight.
to tell you about tonight.
70
228320
2320
Первый местный источник воды,
который нужно освоить
который нужно освоить
04:03
The first source of local water
supply that we need to develop
supply that we need to develop
71
231240
4376
04:07
to solve our urban water problem
72
235640
2136
для решения проблемы воды в городах, —
это дождь, выпадающий в них.
04:09
will flow with the rainwater
that falls in our cities.
that falls in our cities.
73
237800
3256
04:13
One of the great tragedies
of urban development
of urban development
74
241080
3416
Одна из серьёзнейших проблем
развития города —
развития города —
это что с ростом поселений мы начали
04:16
is that as our cities grew,
75
244520
1976
04:18
we started covering all the surfaces
with concrete and asphalt.
with concrete and asphalt.
76
246520
3656
покрывать все поверхности
бетоном и асфальтом.
бетоном и асфальтом.
Это вынудило нас строить
ливневую канализацию,
ливневую канализацию,
04:22
And when we did that,
we had to build storm sewers
we had to build storm sewers
77
250200
2416
чтобы вывести из города всю дождевую воду,
04:24
to get the water
that fell on the cities out
that fell on the cities out
78
252640
2096
чтобы избежать затоплений,
04:26
before it could cause flooding,
79
254760
1936
04:28
and that's a waste
of a vital water resource.
of a vital water resource.
80
256720
2840
и это — транжирство жизненно важного
источника воды.
источника воды.
Давайте я приведу пример.
04:32
Let me give you an example.
81
260200
1776
Этот график показывает объём воды,
04:33
This figure here shows you
the volume of water
the volume of water
82
262000
3216
которую можно было бы собрать в Сан-Хосе,
04:37
that could be collected
in the city of San Jose
in the city of San Jose
83
265240
2616
если бы им удалось сохранять
все осадки в границах города.
все осадки в границах города.
04:39
if they could harvest the stormwater
that fell within the city limits.
that fell within the city limits.
84
267880
3776
По точке пересечения синей
и чёрной пунктирной линий видно,
и чёрной пунктирной линий видно,
04:43
You can see from the intersection
of the blue line and the black dotted line
of the blue line and the black dotted line
85
271680
4776
что если бы Сан-Хосе сохранял
хотя бы половину осадков,
хотя бы половину осадков,
04:48
that if San Jose could just capture half
of the water that fell within the city,
of the water that fell within the city,
86
276480
4296
им бы хватило запаса воды на целый год.
04:52
they'd have enough water
to get them through an entire year.
to get them through an entire year.
87
280800
3336
Кто-то из вас наверняка думает:
04:56
Now, I know what some of you
are probably thinking.
are probably thinking.
88
284160
2616
«Чтобы решить проблему,
достаточно построить огромные цистерны
достаточно построить огромные цистерны
04:58
"The answer to our problem
is to start building great big tanks
is to start building great big tanks
89
286800
3576
и соединить их со сливами городских крыш,
05:02
and attaching them
to the downspouts of our roof gutters,
to the downspouts of our roof gutters,
90
290400
2856
05:05
rainwater harvesting."
91
293280
1240
и так дождь сохранится».
Да, эта идея может сработать кое-где.
05:07
Now, that's an idea
that might work in some places.
that might work in some places.
92
295160
2416
Но если вы живёте там, где дождь
преимущественно зимой,
преимущественно зимой,
05:09
But if you live in a place
where it mainly rains in the winter time
where it mainly rains in the winter time
93
297600
3256
а вода нужна во основном летом,
05:12
and most of the water demand
is in the summertime,
is in the summertime,
94
300880
2416
это не самое бережливое решение проблемы.
05:15
it's not a very cost-effective way
to solve a water problem.
to solve a water problem.
95
303320
3736
А если засуха затянется на несколько лет,
05:19
And if you experience the effects
of a multiyear drought,
of a multiyear drought,
96
307080
3016
как сейчас в Калифорнии,
05:22
like California's currently experiencing,
97
310120
2176
достаточно большую для нужного запаса воды
цистерну построить невозможно.
цистерну построить невозможно.
05:24
you just can't build a rainwater tank
that's big enough to solve your problem.
that's big enough to solve your problem.
98
312320
4216
Мне кажется, есть гораздо более
реальный способ
реальный способ
05:28
I think there's a lot more practical way
99
316560
2016
05:30
to harvest the stormwater and
the rainwater that falls in our cities,
the rainwater that falls in our cities,
100
318600
3496
сохранять дождевую воду в городах,
а именно: собирать её и давать ей
впитаться в землю.
впитаться в землю.
05:34
and that's to capture it
and let it percolate into the ground.
and let it percolate into the ground.
101
322120
3776
В конце концов, многие города расположены
поверх природных хранилищ воды,
поверх природных хранилищ воды,
05:37
After all, many of our cities are sitting
on top of a natural water storage system
on top of a natural water storage system
102
325920
5176
в которые влезет огромный её объём.
05:43
that can accommodate
huge volumes of water.
huge volumes of water.
103
331120
2400
Например, изначально Лос-Анджелес получал
05:46
For example, historically,
Los Angeles has obtained
Los Angeles has obtained
104
334240
3656
примерно треть своей воды
из огромного водяного слоя,
из огромного водяного слоя,
05:49
about a third of its water supply
from a massive aquifer
from a massive aquifer
105
337920
3016
05:52
that underlies the San Fernando Valley.
106
340960
2040
расположенного под долиной
Сан-Фернандо.
Сан-Фернандо.
Посмотрев на воду,
которая стекает с крыши,
которая стекает с крыши,
05:56
Now, when you look at the water
that comes off of your roof
that comes off of your roof
107
344400
2776
пропитывает газон и собирается
в канализацию,
в канализацию,
05:59
and runs off of your lawn
and flows down the gutter,
and flows down the gutter,
108
347200
2456
вы можете подумать:
«Я действительно должен это пить?»
«Я действительно должен это пить?»
06:01
you might say to yourself,
"Do I really want to drink that stuff?"
"Do I really want to drink that stuff?"
109
349680
3120
06:05
Well, the answer is
you don't want to drink it
you don't want to drink it
110
353520
2176
Отвечаю: не должны,
пока её не обработали.
06:07
until it's been treated a little bit.
111
355720
1816
Таким образом, пытаясь сохранить воду
в городах, мы должны
в городах, мы должны
06:09
And so the challenge that we face
in urban water harvesting
in urban water harvesting
112
357560
3096
06:12
is to capture the water, clean the water
113
360680
2736
её собрать, очистить
и перенести под землю.
06:15
and get it underground.
114
363440
1240
Именно это и делают власти Лос-Анджелеса
06:17
And that's exactly
what the city of Los Angeles is doing
what the city of Los Angeles is doing
115
365520
3016
в своём новом проекте
в городе Бербанк, Калифорния.
в городе Бербанк, Калифорния.
06:20
with a new project that they're building
in Burbank, California.
in Burbank, California.
116
368560
4096
06:24
This figure here shows
the stormwater park that they're building
the stormwater park that they're building
117
372680
4096
Этот график показывает ливневую систему,
которую они строят,
которую они строят,
06:28
by hooking a series of stormwater
collection systems, or storm sewers,
collection systems, or storm sewers,
118
376800
5176
связывая ряд коллекторов,
или ливневых стоков,
или ливневых стоков,
и направляя собранную воду
в заброшенный гравийный карьер.
в заброшенный гравийный карьер.
06:33
and routing that water
into an abandoned gravel quarry.
into an abandoned gravel quarry.
119
382000
3576
06:37
The water that's captured in the quarry
120
385600
1896
Вода, оказавшись в карьере,
06:39
is slowly passed
through a man-made wetland,
through a man-made wetland,
121
387520
2776
постепенно протекает
через рукотворное болото,
через рукотворное болото,
а затем сюда, на поле с шариками,
06:42
and then it goes
into that ball field there
into that ball field there
122
390320
2616
06:44
and percolates into the ground,
123
392960
1936
и наконец впитывается в землю,
06:46
recharging the drinking water
aquifer of the city.
aquifer of the city.
124
394920
2360
пополняя городской водный резервуар.
Проходя через болото
06:49
And in the process
of passing through the wetland
of passing through the wetland
125
397960
3016
06:52
and percolating through the ground,
126
401000
1776
и впитываясь в землю,
вода смешивается с микробами,
живущими на поверхности растений
живущими на поверхности растений
06:54
the water encounters microbes
that live on the surfaces of the plants
that live on the surfaces of the plants
127
402800
3496
и в слоях почвы,
06:58
and the surfaces of the soil,
128
406320
1576
и таким образом очищается.
06:59
and that purifies the water.
129
407920
1480
И если вода ещё недостаточно
чиста для питья,
чиста для питья,
07:02
And if the water's
still not clean enough to drink
still not clean enough to drink
130
410160
2376
после этого природного процесса очистки
07:04
after it's been through
this natural treatment process,
this natural treatment process,
131
412560
2696
можно ещё фильтровать её
07:07
the city can treat it again
132
415280
1336
в процессе выкачивания из резервуара
07:08
when they pump if back out
of the groundwater aquifers
of the groundwater aquifers
133
416640
2576
перед тем, как поставлять жителям.
07:11
before they deliver it to people to drink.
134
419240
2080
Второй кран, который нужно открыть
для решения проблемы воды в городе,
для решения проблемы воды в городе,
07:14
The second tap that we need to open up
to solve our urban water problem
to solve our urban water problem
135
422440
4376
спрятан в сливе отработанной воды,
07:18
will flow with the wastewater
136
426840
1456
которая получается после
очистки сточных вод.
очистки сточных вод.
07:20
that comes out
of our sewage treatment plants.
of our sewage treatment plants.
137
428320
2160
07:23
Now, many of you are probably familiar
with the concept of recycled water.
with the concept of recycled water.
138
431360
3477
Думаю, многие из вас знакомы с идеей
вторичного использования воды.
вторичного использования воды.
Вы наверняка видели подобные знаки,
07:26
You've probably seen signs like this
139
434861
1875
что кусты, или разделительная
полоса шоссе,
полоса шоссе,
07:28
that tell you that the shrubbery
and the highway median
and the highway median
140
436760
3256
и местное поле для гольфа
07:31
and the local golf course
141
440040
1496
07:33
is being watered with water
142
441560
1856
снабжаются водой,
полученной с завода очистки стоков.
07:35
that used to be
in a sewage treatment plant.
in a sewage treatment plant.
143
443440
2280
Мы уже пару десятков лет
её так используем.
её так используем.
07:38
We've been doing this
for a couple of decades now.
for a couple of decades now.
144
446400
2936
Но, как нам удалось выяснить
на собственном опыте,
на собственном опыте,
07:41
But what we're learning
from our experience
from our experience
145
449360
2016
07:43
is that this approach is much more
expensive that we expected it to be.
expensive that we expected it to be.
146
451400
4096
этот подход гораздо дороже, чем ожидалось.
07:47
Because once we build
the first few water recycling systems
the first few water recycling systems
147
455520
3096
Поскольку если мы строим первые системы
рециркуляции воды
рециркуляции воды
07:50
close to the sewage treatment plant,
148
458640
1776
рядом с заводами очистки стоков,
07:52
we have to build longer
and longer pipe networks
and longer pipe networks
149
460440
2239
нам приходится тянуть трубы
всё дальше,
всё дальше,
07:54
to get that water to where it needs to go.
150
462703
2160
чтобы вода попала туда, где она нужна.
07:57
And that becomes prohibitive
in terms of cost.
in terms of cost.
151
465600
2800
Эти затраты становятся непосильными.
08:00
What we're finding is
152
469000
1216
Но мы приходим к выводу,
08:02
that a much more cost-effective
and practical way of recycling wastewater
and practical way of recycling wastewater
153
470240
4016
что гораздо более экономично
и практично использовать стоки,
и практично использовать стоки,
если превращать очищенную сточную
воду в питьевую.
воду в питьевую.
08:06
is to turn treated wastewater
into drinking water
into drinking water
154
474280
2576
08:08
through a two-step process.
155
476880
1520
Стадий обработки две.
08:11
In the first step in this process
we pressurize the water
we pressurize the water
156
479080
3136
На первой стадии вода под давлением
08:14
and pass it through
a reverse osmosis membrane:
a reverse osmosis membrane:
157
482240
2736
проводится через мембрану
обратного осмоса:
обратного осмоса:
08:16
a thin, permeable plastic membrane
158
485000
2416
это тонкая проницаемая мембрана,
08:19
that allows water molecules
to pass through
to pass through
159
487440
2536
которая пропускает молекулы воды,
но удерживает соли, вирусы
и органические химикаты,
и органические химикаты,
08:21
but traps and retains the salts,
the viruses and the organic chemicals
the viruses and the organic chemicals
160
490000
4776
08:26
that might be present in the wastewater.
161
494800
1920
которые могут быть в этой воде.
08:29
In the second step in the process,
162
497520
1936
На второй стадии процесса
добавляем немного пероксида водорода
08:31
we add a small amount of hydrogen peroxide
163
499480
2496
и просвечиваем воду ультрафиолетом.
08:33
and shine ultraviolet light on the water.
164
502000
2696
08:36
The ultraviolet light
cleaves the hydrogen peroxide
cleaves the hydrogen peroxide
165
504720
2896
Ультрафиолет заставляет
пероксид водорода распадаться
пероксид водорода распадаться
08:39
into two parts that are called
hydroxyl radicals,
hydroxyl radicals,
166
507640
3136
на две части, которые называются
«гидроксильные радикалы».
«гидроксильные радикалы».
Эти радикалы — очень агрессивная
форма кислорода,
форма кислорода,
08:42
and these hydroxyl radicals
are very potent forms of oxygen
are very potent forms of oxygen
167
510800
4095
которая расщепляет большинство
химических соединений.
химических соединений.
08:46
that break down most organic chemicals.
168
514919
2401
После такой двухступенчатой обработки
08:50
After the water's been
through this two-stage process,
through this two-stage process,
169
518120
3056
воду можно пить.
08:53
it's safe to drink.
170
521200
1616
08:54
I know,
171
522840
1256
Я знаю,
08:56
I've been studying recycled water
172
524120
2576
я изучал очищенную воду,
08:58
using every measurement technique
known to modern science
known to modern science
173
526720
3416
используя все способы
измерения её показателей,
измерения её показателей,
известные за последние 15 лет.
09:02
for the past 15 years.
174
530160
1440
Мы обнаружили ряд
химических соединений,
химических соединений,
09:04
We've detected some chemicals
175
532320
1416
которые преодолевают
первую стадию очистки,
первую стадию очистки,
09:05
that can make it through
the first step in the process,
the first step in the process,
176
533760
2576
но ко второму шагу —
09:08
but by the time we get to the second step,
177
536360
2000
процессу агрессивного окисления —
09:10
the advanced oxidation process,
178
538384
1912
посторонних соединений
в воде уже не остаётся.
в воде уже не остаётся.
09:12
we rarely see any chemicals present.
179
540320
2416
Это разительно отличается
от той природной воды,
от той природной воды,
09:14
And that's in stark contrast
to the taken-for-granted water supplies
to the taken-for-granted water supplies
180
542760
4176
09:18
that we regularly drink all the time.
181
546960
1880
которую мы всё время пьём.
09:21
There's another way we can recycle water.
182
550040
2376
Есть ещё один способ очистить воду.
Это болото, предназначенное для очистки
воды, которое мы недавно создали
воды, которое мы недавно создали
09:24
This is an engineered treatment wetland
that we recently built
that we recently built
183
552440
3096
09:27
on the Santa Ana River
in Southern California.
in Southern California.
184
555560
2776
на реке Санта-Ана в Южной Калифорнии.
Оно получает воду из реки Санта-Ана,
09:30
The treatment wetland receives water
from a part of the Santa Ana River
from a part of the Santa Ana River
185
558360
4096
которая в летний период состоит почти
из одних отходов производства
из одних отходов производства
09:34
that in the summertime consists
almost entirely of wastewater effluent
almost entirely of wastewater effluent
186
562480
3616
городов Риверсайд и Сан-Бернардино.
09:38
from cities like Riverside
and San Bernardino.
and San Bernardino.
187
566120
3016
Вода попадает в нашу топь
09:41
The water comes
into our treatment wetland,
into our treatment wetland,
188
569160
2056
и подвергается воздействию
солнца и водорослей,
солнца и водорослей,
09:43
it's exposed to sunlight and algae
189
571240
2336
09:45
and those break down
the organic chemicals,
the organic chemicals,
190
573600
2496
которые расщепляют органические химикаты,
удаляют загрязнения
и деактивируют патогены.
и деактивируют патогены.
09:48
remove the nutrients
and inactivate the waterborne pathogens.
and inactivate the waterborne pathogens.
191
576120
3536
Вода затем возвращается в реку,
09:51
The water gets put back
in the Santa Ana River,
in the Santa Ana River,
192
579680
2456
09:54
it flows down to Anaheim,
193
582160
1896
течёт в Анахейм,
09:56
gets taken out at Anaheim
and percolated into the ground,
and percolated into the ground,
194
584080
3256
там её забирают и дают впитаться в землю,
после чего она становится
питьевой водой города Анахейм,
питьевой водой города Анахейм,
09:59
and becomes the drinking water
of the city of Anaheim,
of the city of Anaheim,
195
587360
2656
завершая своё путешествие от канализации
графства Риверсайд
графства Риверсайд
10:01
completing the trip
from the sewers of Riverside County
from the sewers of Riverside County
196
590040
3936
10:05
to the drinking water supply
of Orange County.
of Orange County.
197
594000
2280
до питьевого источника графства Ориндж.
Вы, конечно, можете подумать,
что идея пить сточную воду —
что идея пить сточную воду —
10:09
Now, you might think
that this idea of drinking wastewater
that this idea of drinking wastewater
198
598000
3416
10:13
is some sort of futuristic fantasy
or not commonly done.
or not commonly done.
199
601440
3416
нереалистичная фантазия,
и так никто не делает.
и так никто не делает.
Однако в Калифорнии мы повторно
используем за год около 40 млрд галлонов
используем за год около 40 млрд галлонов
10:16
Well, in California, we already recycle
about 40 billion gallons a year
about 40 billion gallons a year
200
604880
4376
10:21
of wastewater through the two-stage
advanced treatment process
advanced treatment process
201
609280
3096
сточных вод, очищая их
двухступенчатым процессом,
двухступенчатым процессом,
10:24
I was telling you about.
202
612400
1296
который я описал.
10:25
That's enough water to be
the supply of about a million people
the supply of about a million people
203
613720
3736
Такого количества воды было бы достаточно,
чтобы обеспечить миллион человек,
чтобы обеспечить миллион человек,
10:29
if it were their sole water supply.
204
617480
1760
если бы другой воды у них не было.
10:32
The third tap that we need to open up
will not be a tap at all,
will not be a tap at all,
205
620280
4216
Третий источник, который нам нужно
открыть, по сути не совсем источник —
открыть, по сути не совсем источник —
это воображаемый источник,
10:36
it will be a kind of virtual tap,
206
624520
1616
10:38
it will be the water conservation
that we manage to do.
that we manage to do.
207
626160
3096
это на самом деле та вода,
которую нам удаётся запасти.
которую нам удаётся запасти.
И запасать её нужно под открытым небом,
10:41
And the place where we need to think
about water conservation is outdoors
about water conservation is outdoors
208
629280
3456
потому что в Калифорнии и других
современных американских районах
современных американских районах
10:44
because in California
and other modern American cities,
and other modern American cities,
209
632760
3616
примерно половина воды расходуется
не в помещении.
не в помещении.
10:48
about half of our water use
happens outdoors.
happens outdoors.
210
636400
2400
За время сегодняшней засухи
10:51
In the current drought,
211
639760
1456
мы видели, что вполне возможно,
10:53
we've seen that it's possible
212
641240
1576
10:54
to have our lawns survive
and our plants survive
and our plants survive
213
642840
2976
чтобы выживали и газоны, и растения
10:57
with about half as much water.
214
645840
1896
лишь на половине такого объёма воды.
Так что не нужно красить бетон
в зелёный цвет,
в зелёный цвет,
10:59
So there's no need
to start painting concrete green
to start painting concrete green
215
647760
3016
11:02
and putting in Astroturf
and buying cactuses.
and buying cactuses.
216
650800
3096
как не нужно закупать лунный грунт
и сажать кактусы.
и сажать кактусы.
Вполне можно содержать подходящие
для нашего климата растения
для нашего климата растения
11:05
We can have California-friendly
landscaping with soil moisture detectors
landscaping with soil moisture detectors
217
653920
4216
с помощью контроля влажности почвы
и автоматизированного полива
и автоматизированного полива
11:10
and smart irrigation controllers
218
658160
1896
11:12
and have beautiful
green landscapes in our cities.
green landscapes in our cities.
219
660080
2440
и сохранить всю городскую зелень.
Четвёртый и последний источник воды,
который нам нужно освоить,
который нам нужно освоить,
11:15
The fourth and final water tap
that we need to open up
that we need to open up
220
663760
3016
11:18
to solve our urban water problem
221
666800
1896
чтобы решить проблему воды в городах, —
11:20
will flow with desalinated seawater.
222
668720
2040
опреснение морской воды.
Я знаю, что вы наверняка слышали
нелестные отзывы об опреснении.
нелестные отзывы об опреснении.
11:23
Now, I know what you probably heard
people say about seawater desalination.
people say about seawater desalination.
223
671360
3976
«Это замечательно, когда у вас
полно нефти, мало воды
полно нефти, мало воды
11:27
"It's a great thing to do if you have
lots of oil, not a lot of water
lots of oil, not a lot of water
224
675360
4176
и вам наплевать на изменения климата».
11:31
and you don't care about climate change."
225
679560
2376
11:33
Seawater desalination is energy-intensive
no matter how you slice it.
no matter how you slice it.
226
681960
4336
Как ни крути, опреснение расходует
много энергии.
много энергии.
Но рассматривать этот факт как препятствие
11:38
But that characterization
of seawater desalination
of seawater desalination
227
686320
2616
для его использования нельзя,
такой подход устарел.
такой подход устарел.
11:40
as being a nonstarter
is hopelessly out of date.
is hopelessly out of date.
228
688960
3016
11:43
We've made tremendous progress
in seawater desalination
in seawater desalination
229
692000
2776
Методы опреснения сильно улучшены
11:46
in the past two decades.
230
694800
1240
за последние 20 лет.
11:48
This picture shows you
231
696920
1656
На этом изображении показан
11:50
the largest seawater desalination plant
in the Western hemisphere
in the Western hemisphere
232
698600
3976
крупнейший завод по опреснению
морской воды в западном полушарии,
морской воды в западном полушарии,
11:54
that's currently being built
north of San Diego.
north of San Diego.
233
702600
2816
который сейчас строится
к северу от Сан-Диего.
к северу от Сан-Диего.
11:57
Compared to the seawater
desalination plant
desalination plant
234
705440
2256
По сравнению с опреснительным заводом,
11:59
that was built in
Santa Barbara 25 years ago,
Santa Barbara 25 years ago,
235
707720
3296
построенным в Санта-Барбаре
25 лет назад,
25 лет назад,
12:02
this treatment plant
will use about half the energy
will use about half the energy
236
711040
2656
этот очистной завод использует
вдвое меньше энергии
вдвое меньше энергии
на производство одного
галлона воды.
галлона воды.
12:05
to produce a gallon of water.
237
713720
1520
12:07
But just because seawater desalination
has become less energy-intensive,
has become less energy-intensive,
238
715840
3736
Затраты меньшего количества энергии
при опреснении морской воды не значат,
при опреснении морской воды не значат,
12:11
doesn't mean we should start building
desalination plants everywhere.
desalination plants everywhere.
239
719600
3239
что пора строить
опреснительные заводы везде.
опреснительные заводы везде.
Среди всех имеющихся у нас возможностей
12:14
Among the different choices we have,
240
722863
1736
12:16
it's probably the most energy-intensive
241
724623
2113
это может быть самым энергоёмким
12:18
and potentially environmentally damaging
242
726760
1936
и потенциально опасным
для окружающей среды
для окружающей среды
12:20
of the options to create
a local water supply.
a local water supply.
243
728720
2920
способом добывать воду на месте.
12:24
So there it is.
244
732560
1216
В общем, вот так.
С помощью этих четырёх
источников воды
источников воды
12:25
With these four sources of water,
245
733800
1776
12:27
we can move away
from our reliance on imported water.
from our reliance on imported water.
246
735600
3320
мы можем избежать зависимости
от внешних поставок воды.
от внешних поставок воды.
Изменив подходы к проектированию
земельных участков и зданий,
земельных участков и зданий,
12:31
Through reform in the way we landscape
our surfaces and our properties,
our surfaces and our properties,
247
739680
4496
12:36
we can reduce outdoor water use
by about 50 percent,
by about 50 percent,
248
744200
3096
мы можем вдвое снизить
уличное потребление воды,
уличное потребление воды,
таким образом на четверть увеличив
количество воды для остальных целей.
количество воды для остальных целей.
12:39
thereby increasing
the water supply by 25 percent.
the water supply by 25 percent.
249
747320
3456
12:42
We can recycle the water
that makes it into the sewer,
that makes it into the sewer,
250
750800
2524
Мы можем очищать воду,
попадающую в канализацию,
попадающую в канализацию,
12:45
thereby increasing
our water supply by 40 percent.
our water supply by 40 percent.
251
753348
3080
на 40% увеличивая её местный запас.
Остаток можно добрать, комбинируя
12:48
And we can make up the difference
through a combination
through a combination
252
756880
2616
сохранение дождевой воды
и опреснение морской.
и опреснение морской.
12:51
of stormwater harvesting
and seawater desalination.
and seawater desalination.
253
759520
2480
12:55
So, let's create a water supply
254
763280
3816
Я предлагаю создать такую систему,
которая сможет противостоять
любым вызовам природы,
любым вызовам природы,
12:59
that will be able
to withstand any of the challenges
to withstand any of the challenges
255
767120
3656
ожидающим нас благодаря изменениям климата
в ближайшем будущем.
в ближайшем будущем.
13:02
that climate change throws at us
in the coming years.
in the coming years.
256
770800
2576
Я призываю использовать
местные источники воды,
местные источники воды,
13:05
Let's create a water supply
that uses local sources
that uses local sources
257
773400
3336
13:08
and leaves more water
in the environment for fish and for food.
in the environment for fish and for food.
258
776760
4040
чтобы меньше забирать её
из природных экосистем.
из природных экосистем.
13:13
Let's create a water system that's
consistent with out environmental values.
consistent with out environmental values.
259
781640
5016
Давайте создадим такую систему, которая
будет помогать нам охранять природу.
будет помогать нам охранять природу.
Давайте сделаем это
для наших детей и внуков
для наших детей и внуков
13:18
And let's do it for our children
and our grandchildren
and our grandchildren
260
786680
3456
13:22
and let's tell them this is the system
261
790160
2616
и скажем им, чтобы они эту систему
13:24
that they have to
take care of in the future
take care of in the future
262
792800
2336
берегли в будущем,
13:27
because it's our last chance
to create a new kind of water system.
to create a new kind of water system.
263
795160
3936
потому что это наш единственный шанс
начать обращаться с водой по-новому.
начать обращаться с водой по-новому.
Большое спасибо за внимание.
13:31
Thank you very much for your attention.
264
799120
1858
13:32
(Applause)
265
801002
2920
(Аплодисменты)
ABOUT THE SPEAKER
David Sedlak - Civil and environmental engineerDavid Sedlak’s research focuses the long-term goal of developing cost-effective, safe and sustainable systems to manage water resources.
Why you should listen
Author, Professor and Director of the Institute for Environmental Science and Engineering at UC Berkeley, David Sedlak has developed cost-effective, safe and sustainable systems to manage water resources. He is particularly interested in the development of local sources of water, and his research has addressed water reuse–the practice of using municipal wastewater effluent to sustain aquatic ecosystems and augment drinking water supplies as well as the treatment and use of urban runoff to contaminated groundwater from contaminated industrial sites as water supplies.
In recent years, Sedlak's research on the fate of wastewater-derived contaminants has received considerable attention. He began this research in 1996 when he developed simple methods for measuring steroid hormones in wastewater. Since that time, he and his students have studied the fate of hormones, pharmaceuticals, toxic disinfection byproducts and other chemicals. His research team has also studied approaches for remediating contaminated soil and groundwater by in situ chemical oxidation (ISCO) and advanced oxidation processes.
He also is the author of Water 4.0, a book that examines the ways in which we can gain insight into current water issues by understanding the history of urban water systems.
David Sedlak | Speaker | TED.com