Навіщо у цій водоймі 96 000 000 кульок

Це тіньові кульки. Їх скидають у це водосховище в Лос-Анджелесі.
І всупереч тому, що ви, можливо, чули, їхнє головне призначення полягає НЕ в зменшенні випаровування.
То для чого вони насправді?
Аби це дізнатися, я відвідав місце, де цих куль найбільше - водосховище Лос Анджелеса.
96 мільйонів тіньових кульок.
96 000 000!
Нечасто можна побачити стільки однакових речей.
- Це ваш рятувальний жилет, не знімайте його.
Гаразд.
- Закидайте ногу ось так і залазьте.
Вийшло/вдалося.
Я бачу усі ці кульки, і в мене виникає купа запитань.
Як-от: "Чому вони чорні?"; "Чи безпечно їх тримати в питній воді?";
"Скільки вони коштують?"; "Чи зменшують вони випаровування?" і "Яке їхнє справжнє призначення?"
Чи важко рухатися крізь кульки?
- Дуже важко.
А чому?
- Тому що... [двигун заглушив голос Джеймса]
- Вони частково заповнені водою, це зроблено навмисно, оскільки на водосховищі бувають дуже сильні вітри, якби в цих кульках не було води, вони б зараз стрибали по 5 (п'ятому) шосе, вони були б повсюди.
- Тож вода в кульках втримує їх у водоймі.
- І вони не можуть вільно котитися через зміщений центр мас.
З цієї причини їх важко зіштовхнути з дороги.
Особливо, коли вони утворюють щільну кристалоподібну структуру.
Позаду човна кульки швидко знову збираються разом.
А деякі з них втягуються створеним потоком за двигуном.
Овва!
Що ви подумали, коли дізналися про задум засипати все водне плесо кульками?
- Я був спантеличений.
Ви подумали, що це безумство?
- Ні, я так не вважав.
Це може здаватися безглуздим. Ми наче в найбільшому басейні з м'ячиками.
- Саме так це і виглядає.
- Тут навіть важко зрозуміти, що ми, взагалі-то, плаваємо.
- Глибина під нами - це приблизно 40 чи 50 футів, а самої води навіть не видно.
- Можна подумати, що це жарт, правда?
- Якби ви не знали, то сказали б: ...
[сміх]
"Ні, це зелений екран, це просто фейк, підробка."
Коли я відкриваю кран вдома, то вода надходить звідси?
- [Еллен] Так.
Іноді чи завжди?
- [Еллен] Переважно звідси.
Переважно.
- [Еллен] Так.
Вода надходить здебільшого звідси. Це щось неймовірне.
То для чого тіньові кульки потрібні в цьому водосховищі?
Вся справа - в бромід-іонах.
- Бромід - це речовина, що зустрічається в природі.
- Ці іони є в солоній воді. І вони є, наприклад, у воді Каліфорнійського водогону, який починається у Каліфорнійській Дельті.
- Разом із солоною водою ви отримуєте іони броміду.
- Бромід-іони нешкідливі, і їх майже неможливо видалити.
- Але, коли ви дезінфікуєте воду озоном, бромід перетворюється на оксианіон бромату, який є канцерогенним.
- Приблизно у 2000 (двохтисячному) році вміст броматів було врегульовано.
- І якщо водоочисна установка використовує озон, то вам необхідно спостерігати за утворенням броматів.
- Стежте за концентрацією.
- Тут, на нашій водоочисній станції ми робимо це постійно.
І межа у 10 мікрограмів на літр жодного разу не була перевищена.
Тож ми здивувалися, коли нам зателефонували з компанії-виробника напоїв.
Вони сказали: "У нас високі рівні броматів. Вам про це щось відомо?"
- Ми відповіли: "Ні, у нас все гаразд".
Але між водоочисною станцією та цим споживачем було водосховище.
Тож вони зробили кілька тестів.
- Майже відразу після потрапляння води у відкриту водойму рівні броматів зростали.
- Виявилося, що бромід-іони й хлор при яскравому сонячному світлі утворювали бромати навіть інтенсивніше, ніж у випадку з озоном.
- Так ми зробили прикре наукове відкриття явища, яке жодним чином раніше не враховувалося.
- Отже, ось водосховище. У нас є джерело води, яка містить бромід-іони, які самі по собі нешкідливі.
- У нас є хлор, потрібний для дезінфекції води, і сонячне світло, бо водойма відкрита.
- У нас був один вихід - заблокувати світло.
- Ми розглядали різні варіанти, як-от використання непрозорого брезенту на поверхні води, але це багаторічний проєкт.
- Ще розглядалися натягнуті на ПВХ-трубках тканинні накриття.
- Але на них сідали б птахи, що загрожувало якості води.
- Ми також розглядали поліетиленові труби, які використовуються для водопостачання, і які не тонуть у воді.
- Тоді б безліч труб плавали на поверхні.
- Це важко і дуже дорого через величезну кількість матеріалу.
- Тож, можливо, варто їх подрібнити? Але тоді у нас буде багато частинок, особливо біля берегів.
- І тепла вода з пластиком на поверхні стане фактично чашкою Петрі.
- І ось доктор Брайан Вайт, провівши дослідження, обрав тіньові кульки.
(спокійна музика)
Правда, тоді їх так ще не називали.
(спокійна музика)
- Цей продукт існував під назвою "пташині кульки", адже їх використовували на ставках з шахтними відходами, щоб не допустити отруєння водоплавних птахів, а також біля аеропортів, де є водойми, щоб не допускати потрапляння водоплавних птахів у двигуни.
(шум двигуна літака)
- Вони проводили випробування цих кульок в аеродинамічній трубі, щоб побачити, як вони поводяться.
- Тож, ці кульки були створені для порятунку водоплавних птахів.
А тут раніше було багато птахів?
- [Еллен] Так.
Справді?
- [Еллен] Так. Щойно з'явилися кульки - птахи зникли.
- [Еллен] Раніше їх тут було багато, вони були повсюди.
- Так, вони сиділи на всіх спорудах.
- [Еллен] Вони були скрізь.
- Вони були біля водовипускної вежі. А зараз їх майже немає.
- Але перед використанням тіньових кульок їх потрібно було випробувати: чи справді вони зменшують утворення броматів?
- Ми придбали три дитячі надувні басейни, і наповнили їх водою з водосховища.
- Один з них був відкритим, другий - під брезентом, а третій - з кульками.
- І на наш подив, тіньові кульки усунули проблему одразу.
Отже, непрозорі кульки не дозволяють світлу проникати у воду, і викликати утворення броматів.
А чорний барвник безпечний при контакті з питною водою і стабільний впродовж багатьох років.
- Вони виготовлені з поліетилену високої щільності.
- З цього матеріалу виготовляються пластикові пляшки для молока.
- Це харчовий пластик і він безпечний, але білий пластик не витримає довго на сонці.
- З цією метою у пластик додають чистий вуглець, і такі кульки можуть служити понад 10 років.
- Ми пробували використовувати інші кольори.
- Компанія-виробник тестувала різні відтінки синього, але використані барвники були недостатньо стійкими.
- Отже, чистий вуглець дійсно переміг у "перегонах" барвників за усіма параметрами.
- Людей також непокоїло те, чи будуть ці кульки сильно нагріватися і знебарвлюватися з часом.
- Але вони цілковито інертні.
- Ви могли б пожувати шматочок цієї кульки. Жодної шкоди вам це не завдасть.
- Цей матеріал може безпечно контактувати з харчовими продуктами.
Як це - пропливати через ці штуки?
- Це складно.
- Ми вже тут досить довго, дме легкий вітер, а ми навіть не зрушили з місця.
- Я маю на увазі, кожен знає, що під дією навіть слабкого вітру човен в озері буде дрейфувати.
- Але не тут. Човен просто стоїть на місці.
- Цікаві відчуття, коли ти намагаєшся провести човен крізь ці кульки.
Це ніби рухатися у в'язкій олії.
- Щось схоже. Я, звісно, не пробував, але...
(сміються)
Блокування сонячного світла дало додаткові переваги.
- За допомогою хлору ми контролюємо ріст водоростей. Але іноді нам не вдається це робити.
- Кілька років тому, влітку, у нас була така ситуація.
- Вода у ванні тоді могла мати зелений відтінок.
- Така вода, хоч і безпечна, наявність водоростей в ній небажана.
- Хлорування використовувалося просто для знебарвлення води.
- А коли сонячне світло заблоковане, проблема водоростей відсутня.
- Ми вже не додаємо хлор.
- Відтоді, як з'явилися тіньові кульки, ми лиш кілька разів використовували хлорування.
- А раніше половина хлору витрачалася для контролю росту водоростей.
Але мене непокоїть випаровування.
Мені спочатку здавалося, що ці чорні пластикові кульки не повинні зменшувати випаровування.
Хіба не повинні вони поглинати більше енергії, нагріваючи й випаровуючи таким чином більше води?
Виявляється, що ні. І на це є кілька причин.
У відкритій водоймі молекули води можуть безперешкодно виходити в повітря.
До того ж вітер над поверхнею води постійно видаляє вологе повітря, замінюючи його сухим, сповільнюючи таким чином конденсацію.
Тіньові кульки, поглинаючи енергію, нагріваються зверху, але нижня частина кульок лишається прохолодною.
І від кульок, заповнених повітрям, яке є хорошим теплоізолятором, до води передається дуже мало тепла.
- Це ніби подвійне скло.
- У вас є повітряний проміжок, а повітря діє як теплоізолятор над водою.
- Вимірювання показали, що під тіньовими кульками, незважаючи на те, що вони чорні, температура нижча, ніж без них.
Справді?
- Це охолоджувальний ефект.
Отже, тіньові кульки зменшують випаровування на 80-90%.
Це важливо для такого сухого клімату, як в Лос-Анджелесі.
Скільки вони коштують?
- Одна кулька коштує приблизно третину долара. Чи то 33, чи то 34 центи за штуку.
- У них є ліквідаційна вартість. Вона невелика, але кульки можна здати на перероблення.
- І ми визначили, що протягом життя кульок економія на хлоруванні, хімічних речовинах і випаровуванні дозволяє компенсувати принаймні половину їхньої вартості.
- Звісно, якість питної води важлива, але і кульки самі по собі дозволяють заощадити кошти.
Ви часто організовуєте сюди екскурсії?
- [Еллен] Ти перший.
І що, справді, я перший?
- [Еллен] Ну, перший, кому провели таку докладну екскурсію. Так.
Це ж неймовірно!
Я щось чув про шестигранні "кульки". Вам щось відомо про це?
- Дідько! У нас є тіньові кульки, але, звісно ж, існують інші форми.
- У мене є ось такі... "равіолі", як я їх називаю, вони шестикутні. Існують різні розміри.
- Але проблема - в тому, що вони не повинні накладатися і лишатися на березі при змінах рівня води.
- І саме куляста форма дозволяє їм не нагромаджуватися одна на одну.
- Тому що ми повинні бути впевнені, що при зміні рівня води вони розосередяться, покриваючи усю поверхню води максимально щільно.
Я досі не можу прийняти те, що бачу. Це щось надзвичайне.
- [Еллен] Чекаю, коли ти скажеш, що це схоже на бульбашковий чай.
(сміється)
Цей момент точно потрапить у відео. Ви ж не проти?
Ну справді, це ж щось неймовірне.
Ви любите бульбашковий чай?
- [Еллен] Люблю.
(сміється)
- [Еллен] Я зараз піду і куплю його собі.