встречал я…ничего роскошнее тифлисских бань». Да и самим названием своим город обязан горячим водам, так как «Тбилиси» переводится на русский язык как «теплое место». Сейчас новый жилой район города Субуртало целиком обогревается подземным теплом.
Весьма заманчивым представляется бытовое и хозяйственное использование подземного тепла в суровых северных районах Советского Союза. Это сулит не только экономические выгоды, но и, что гораздо важнее, улучшение социальных и культурно-бытовых условий населения. А термальными водами районы развития многолетнемерзлых пород, в частности, осваиваемая полоса Байкало-Амурской железнодорожной магистрали, богаты. Есть термальные воды и за Полярным кругом: на Северном Урале, в Якутии, на Чукотке. Профессионально описал такой источник сибирский геолог, ученый и поэт П. Драверт:
Близ Ледовитого седого океана
В Колымском крае есть горячие ключи.
Зимой красуется над ними шлем тумана,
А выше — сполохов чеканятся мечи.
Но, в почве ледяной дорогу пролагая,
По-прежнему, ключи, как в летний день,
бурлят
И, влажной теплотой снега уничтожая,
Потоки вод живых в расселинах струят.
Трудно сказать: какой выход термальных вод имел в виду Драверт. Скорее всего «Талый ключ» в истоках Колымы, Сейчас здесь благоустроенный санаторий с большим плавательным бассейном.
По количеству подземного тепла, приходящегося на душу населения и используемого преимущественно для коммунально-бытовых нужд, первое место в мире занимает Исландия. В оранжереях здесь выращивают даже виноград и бананы. Централизованные системы отопления и горячего водоснабжения (их более 30), включающие протяженные (до 21 километра) трубопроводы и распределительные резервуары, обеспечивают теплофикацию 87 % жилого фонда столицы страны Рейкьявика. Широко применяется термальная вода в промышленности, для плавательных бассейнов. Вообще же в Исландии термальной водой пользуются 135 тысяч человек, что составляет 61 % населения. Эту цифру в перспективе намечается увеличить до 80–85 %. Вода с температурой от 48–56 до 87–114 °C выводится скважинами с глубины не более 1000–1200 метров. Исландия в значительной мере избавилась от ввоза нефти и угля.
Достаточно разнообразен спектр использования горячих вод в сельском хозяйстве: отопление парников, обогрев почвы, ранний полив (ускоряющий рост растений), устройство рыборазводных прудов. В СССР таким образом обогревается около 50 гектаров теплиц. А вообще-то подземное тепло стараются использовать комплексно. Например, Мостовский геотермальный комплекс в Краснодарском крае отбираемую из недр горячую воду расходует на тепличном комбинате, обогревает ею поселок и еще использует на другие производственные цели (приготовление кормов, рыборазводные пруды, тепловое орошение полей).
И все же главное назначение подземного тепла — электроэнергетика. В связи с энергетическим кризисом, охватившим многие страны, большая роль начинает отводиться гидрогеотермальным ресурсам. В 1980 году мировая мощность ГеоТЭС составляла немногим более 2000 мегаватт, то есть не достигала даже 1 % от всей вырабатываемой в мире электроэнергии. Однако уже в 1985 году она должна увеличиться в 3 раза, а в обозримом будущем даже в 6–10 раз, причем в основном за счет стран Азии и Америки.
Так как человечество только начинает осваивать гидро-геотермальную энергию, роль ее в мировом энергетическом балансе пока ничтожна. Однако она возрастает быстрее, чем доля традиционных видов энергии: скажем, 15 тысяч мегаватт, которые в США собираются получать на ГеоТЭС через 10 лет, уже составляют 2 % общего производства электроэнергии. А на Филиппинах к 1985 году намечено довести мощность геотермальных электростанций до 18 % от общей выработки энергии.
В Японии разработан правительственный проект «Северное сияние», цель которого — обеспечить за счет гидро-геотермальных ресурсов 1/3 потребности страны в электроэнергии.
Промышленными водами, или «жидкой рудой», обычно принято называть природные воды с концентрацией отдельных компонентов, обеспечивающей экономически выгодную добычу и переработку.
Соленые воды и рассолы, выводимые источниками, очень давно используются для получения поваренной соли. Об этом упоминал еще древнегреческий историк Геродот. На Руси в XIII веке для снабжения солеварен рассолом практиковалось «верчение» скважин и обсадка их деревянными трубами. Добыча поваренной соли из подземных рассолов в больших масштабах производилась также в Сибири, Германии, Китае, на Ближнем Востоке. С XIX века в Италии из парогидротерм добывается борная кислота, а в начале XX века из рассолов и морской воды — бром и иод. Положение изменилось во второй половине нашего столетия, когда резко увеличилось количество извлекаемых компонентов.
Сейчас в мире из промышленных вод получают весь иод, 70% брома, значительную часть лития, борной кислоты и глауберовой соли, а также других элементов. Для добычи поваренной соли, кроме рапы озер, теперь применяются главным образом искусственные рассолы, получаемые в результате выщелачивания пластов каменной соли. Кондиционными считаются такие воды, содержание элементов в которых превышает (в миллиграммах на литр): брома — 200, иода — 10, бора — 100, лития — 10, рубидия — 3, цезия — 0,5, германия — 0,05, калия — 1000, стронция — 300. Иногда извлекают магний, вольфрам, уран, радий. Рентабельность эксплуатации промышленных вод зависит и от других условий, среди которых следует назвать производительность скважин и утилизацию отработанных вод.
Промышленные воды не зря называют «жидкой рудой». Показанный на рис. 10 рассол имеет, наряду с хлоридом кальция, уникальную концентрацию брома, магния, стронция, калия, бора, редких щелочей. Можно сослаться и на металлоносный термальный рассол полуострова Челекен: изливающие его скважины ежегодно выносят десятки тонн цинка, меди и других металлов.
Насколько важны для использования «жидкие руды», можно судить по иодным водам и бромным рассолам, обнаруженным в Сибири. Иодные воды Западно-Сибирской равнины могут обеспечить сырьем завод с производительностью, несколько превышающей современное производство иода в СССР. В Восточной Сибири реальна возможность организации добычи брома, превышающей его потребность в нашей стране.
Промышленные воды — новый вид нетрадиционного и комплексного минерального сырья, промышленное их значение в полной мере пока оценить трудно. Оно быстро возрастает, что подтверждается обширной информацией о проводимых в развитых странах технологических исследованиях способов комплексного извлечения из промышленных вод различных элементов (США, Япония, Англия, ФРГ, Италия, Франция). Со временем переработка «жидких руд», вероятно, примет массовый характер. «Рассолы, — сказал несколько лет назад академик А. В. Сидоренко, — станут такими же источниками полезных ископаемых, как и твердые минеральные концентрации».
В подземных водах обнаружены почти все химические элементы. Во всяком случае, те, которые пытались определить. Многие редкие и рассеянные элементы не всегда образуют природные скопления, поэтому само присутствие их в природном растворе может представлять практический интерес.
А не находятся ли в подземных водах неизвестные химические элементы, клеточки которых в периодической системе Д. И. Менделеева пока пусты? Такой вопрос поставил первооткрыватель шести последних (с номерами от 102 по 107) из числа известных трансурановых элементов академик Г. Н. Флеров. Возможность их обнаружения весьма вероятна в вулканических,
