Краткая история развития водоснабжения России

Первый водопровод в России был построен в 1596 г., а второй в Царском Селе в 1787 г., к 1911 г. их насчитывалось всего 205, то есть 80 % городов России водопроводов не имели.

В 1913 г. по данным обследования 227 водопроводов: 86 брали воду из родников и ключей, 81 - из рек, 20 - из артезианских 12 - из фунтовых, 7 - из аббисиновских колодцев, 21 - из про чих источников [Комплексное использование водных ресурсов: Учебное пособие/С.В.Яковлев, И.Г. Губий, И.И. Павлинова, В.Н. Родин.- М.: Высшая школа 2005.]

Из речных водопроводов только 6,9 % имели отстойные, осадочные и очистительные бассейны, а 25,3 % вообще не имели никаких фильтров. Обследование вод различных пунктов (общим числом 1063), по данным земской статистики, дало следующие результаты: 50,0% общего числа городов - с водой чистой, 11,2 % - среднего качества, 11,0 % - частично удовлетворительного, частично посредственного качества и 28,8 % - неудовлетворительного качества.

 Рисунок 1.Качество городских вод. [Составлено автором по материалам: Комплексное использование водных ресурсов: Учебное пособие/С.В.Яковлев, И.Г. Губий, И.И. Павлинова, В.Н. Родин.- М.: Высшая школа 2005.]

Строительству каждого водопровода в России предшествовали подробные обследования возможных источников водоснабжения и дискуссии наподобие Казанской (Винокуров, Соколов, Дегтярев, 1915; Будников, 1914; Карпов, Гоби, 1917; Цытович, 1915). Наибольший интерес как по масштабам исследования, так и по полноте проведенных анализов имели исследования источников водоснабжения в районе г. Москвы в 1912-1917 гг. (Дроздов, 1914).

Начало центрального водоснабжения г. Москвы относится к 1890-93 гг. До этого население города пользовалось водой из городских бассейнов, наполнявшихся артезианской водой из скважины у с. Мытищи, а большинство населения употребляло колодезную, речную и прудовую воды.

Первый Мытищинский водопровод, использовавший грунтовые воды бассейна р. Яузы около ст. Мытищи и подававший первоначально до 12,5 тыс. м³. воды в сутки, достиг максимального развития в 1903 г. (43 тыс. м³ /сутки), когда из-за истощения водоносных источников подача стала постепенно падать. В 1903 г. был открыт Москворецкий водопровод, и расход воды в г. Москве стал быстро расти, а в 1913 г. достиг 105 тыс. м³/сутки. (В годы империалистической войны, когда население и промышленность Москвы развивались очень высокими темпами, расход воды достиг в 1916 г. 164 тыс. м³/сутки) (Озеров, 1927).

Ввиду сильно увеличивавшегося потребления воды в г. Москве перед Управлением водопроводов в конце 1912 г. встал вопрос об изыскании новых источников водоснабжения.

Такими источниками могли служить р. Волга (от впадения р. Шоши до ст. Савелово), Ока (от Серпухова до Коломны), Москва с ее притоком Истрой и Рузой, на которых, предполагалось строительство водохранилищ для зарегулирования дебита рек Москвы и Клязьмы (от ст. Хлебниково до г. Богородска). Была разработана программа обследования рек, предусматривавшая кроме санитарных, геодезических и гидрологических исследований, подробные химические и бактериологические анализы проб воды, взятых с целью выяснения ее качества, в разных местах исследуемых рек, в разные времена года, а также анализы проб спускаемых в реки сточных вод.

Программа изысканий была представлена на рассмотрение «Комиссии по надзору за постройкой нового водопровода и канализации» и одобрена последней 30 января 1913 г. Общее руководство было возложено на главного инженера Московских водопроводов К. П. Карельских, а химические исследования были поручены заведующему Рублевской лабораторией С. А. Озерову.

С осени 1913 г. по февраль 1915 г. было совершено 130 экскурсий для взятия проб, из них: на Волгу - 46, Оку - 52, Москву - 17, Клязьму - 8 и на озера - 7. При этом в лаборатории было сделано свыше 350 химических анализов воды.

На основании произведенных исследований полученные результаты резюмировались следующим образом:

· вода р. Волги как в районе с. Шоши, так и в районе Савелова, р. Оки выше г. Коломны, р. Москвы выше г. Можайска была признана свободной от загрязнения веществами животного происхождения. Единственным пороком москворецкой воды являлось усиление в ней во времена весенних паводков неприятного землистого или землисто-тинистого запаха, не поддающегося уничтожению химическими средствами и способного причинить иногда много беспокойства, как, например, весной 1911 г.

· вода р. Клязьмы, удовлетворительная по своему естественному составу, сближающему ее с водой р. Москвы, не могла быть признана пригодной для целей речного водоснабжения, так как носила явные следы промышленного загрязнения, намечающегося уже в фабричном районе ст. Щелково-Хомутово, хотя верховья р. Клязьмы, по-видимому, не имеют причин для постоянного загрязнения.

Полученные результаты были переданы для рассмотрения Комиссии, которая признала в 1916 г. необходимым в дополнение к произведенным в 1914-1915 гг. исследованиям изучить изменение свойств воды рек Оки и Волги в процессе их очистки. Подобные исследования проводились с августа 1916 г. по декабрь 1917 г. Затем они были прерваны, и к вопросу строительства в Москве нового водопровода вновь вернулись только в 1925 г.

Особый раздел в изучении состава природных вод этого периода составляют исследования, проводившиеся Министерством путей сообщения и управлениями дорог.

Эти работы носили довольно узкий характер - изучение состава вод, питающих станции, а) Службой тяги для определения степени пригодности этих вод к использованию в паровых котлах; б) Службой пути для санитарной оценки пригодности вод для целей водоснабжения.

Главная особенность этих исследований:

· их привязанность в географическом отношении к полотну железной дороги;

·     проведение одновременных исследований вод - речных, озерных, грунтовых (артезианских и копаных колодцев) и т.п.

К сожалению, опубликованы данные лишь незначительной части собранных в ходе этих исследований материалов. Среди них сведения о составе вод артезианской скважины на ст. Увек (Погребов Н. Ф., 1914), ст. Пенза (Стопневич А., 1916), на линии Кахетинской железной дороги (Рябинин А. Н., 1912), 3-х колодцев Юго-Восточной железной дороги (Архипьянц У. А., 1908). Опубликованы также сведения о гидротехнических изысканиях вдоль железнодорожной линии Саратов-Миллерово (1910), Уральск-Илецк (1911), Уральск-Орск, предпринятых М. Л. Двинским (1911, 1913, 1914). Он приводит данные сокращенных химических анализов вод рек Урала, Оки, Дона с их притоками, рек Хопра, Медведицы и др., 4 озер Уральской области, а также колодцев и родников (в общей сложности - 45 различных анализов). Все эти материалы содержат сведения о единичных определениях состава вод. Данные о систематических стационарных исследованиях приводятся только в статье «Состав вод источников (наземные воды), питающих станции Рязанско-Уральской железной дороги» С. И. Кошеляева (1916), в которой анализируются результаты, полученные в Саратовской химической Лаборатории Рязанско-Уральской железной дороги. С 1897 по 1915 гг. здесь был сделан 221 анализ вод, питающих станции этой дороги. Эти исследования проводились под руководством Н. И. Малинина, а впоследствии С. И. Кошеляева.

Методика отбора проб типична для всех исследований, проводившихся МПС. Пробы вод на анализ отбирались дорожными мастерами в объеме 1/4 ведра, и в посуде с притертой пробкой, опечатанной сургучом, доставлялись в лабораторию. В воде по единой методике определялись сухой остаток, величина жесткости (общей и постоянной), перманганатная окисляемость, а также Si0₂, Fe₂0₃+Al₂0₃, CaO, MgO, CI, Si0₃, NH₃, N₂0₃, N₂0₅.

Параллельно с исследованиями, базировавшимися на определенную химическую лабораторию, Комитетом железных дорог направлялись различные экспедиции (Тихонов, 1917; Данные анализов..., 1914). Так, в 1893 г. экспедиция Управления Западно-Сибирских железных дорог под руководством горного инженера В. В. Сакозича проводила изучение горько-соленых озер вдоль «Горькой линии Сибирского казачьего войска» от Омска до Пстропааловска (Сакович, 1894). В ходе этих работ была выяснена полная непригодность этих вод для водоснабжения железных дорог: величина жесткости более чем в 5 раз превышала допустимую. I) связи с этим были также исследованы подземные воды артезианских колодцев вдоль полотна Западно-Сибирской железной дороги.