С нами или без нас: Естественная история будущего - Роб Данн

паразитов оставались скорее исключением. Люди страдали, толком не понимая отчего, – в той или иной мере это продолжалось в разных регионах и культурах на протяжении тысяч лет, примерно с 4000 года до н. э. и до конца XIX века, когда удалось установить связь между грязной водой и заболеваниями. (Это произошло в Лондоне в разгар вспышки болезни, которой, как нам теперь известно, была холера.) Но даже тогда сделанное открытие вызывало сомнения, а фекально-оральные паразиты между тем и по сей день остаются напастью для значительной части жителей нашей планеты. Живой организм, ответственный за это загрязнение, Vibrio cholerae, был описан, поименован и изучен лишь спустя десятилетия.

Когда стало ясно, что загрязнение фекалиями способно вызывать болезни, начали внедряться разнообразные способы, позволяющие отделить городские потоки нечистот от городской питьевой воды. Например, сточные воды Лондона перенаправляли подальше от той воды, которую лондонцы пили. И если когда-нибудь вас обуяет непомерная гордость, обусловленная необычайной мудростью человечества, вспомните об этой истории – о том, что экскременты в питьевой воде могут вызывать болезни, люди догадались лишь спустя 9000 лет после возведения первых городов.

В некоторых регионах вокруг городов были сохранены природные экосистемы, позволявшие и дальше контролировать паразитов в воде за счет природных же – лесных, озерных, подземных – экологических процессов. Сообщества сохраняли природные экосистемы в водосборных бассейнах – это участки на суше, по которым вода течет к конечной точке своего пути. В естественных водосборных бассейнах она бежит по листьям, стволам, земле, камням, собираясь в реках и озерах и подземных водоносных слоях. Кое-где в ходе стихийного развития городов водосборные бассейны консервировались людьми как бы наугад или между делом. В иных местах бассейны удавалось сберечь благодаря тому, что города располагались на достаточно большом расстоянии от тех точек, откуда вода поступала по трубам. По сути, чем дальше оказывались места извлечения питьевой воды, тем безопаснее она была. Наконец, в некоторых регионах успеха достигли благодаря значительным инвестициям в защиту лесов, окружавших городские пространства. Именно так обстояло дело в Нью-Йорке{144}. В каждом из этих вариантов сдерживания паразитов люди, зачастую не подозревая об этом, продолжали опираться на помощь дикой природы.

В редких особо «везучих» регионах природа до сих пор остается относительно нетронутой, поэтому может выручать человека, сохраняя питьевую воду свободной или почти очищенной от паразитов. Однако намного чаще встречаются ситуации, в которых водные системы, жизненно важные для городов, сохранились не полностью. Или же загрязнение и нарушение природных систем оказываются столь масштабными, что с ними не могут справиться даже бережно сохраняемые леса, реки и озера. «Великое ускорение», сопровождавшееся ростом человеческой популяции и стремительной урбанизацией, нанесло урон множеству рек, прудов и водоносных горизонтов, лишив их способности бороться с паразитами. В результате люди, отвечающие за городское водоснабжение, в разных местах и независимо друг от друга решили, что питьевую воду без паразитов можно обеспечить лишь одним способом – подвергая ее специальной обработке.

Водоочистные сооружения начали разрабатывать в первой половине 1900-х годов; в них применялись разнообразные технологии, которые имитировали процессы, идущие в природных водоемах. Имитация, однако, по большей части оказывалась довольно грубой. Медленное просачивание воды сквозь песок и камни заменили прогонкой ее через фильтры, а на смену водным хищникам, истребляющим паразитов, пришли биоциды вроде хлора. К тому моменту, когда вода приходила в дома, паразиты погибали, а почти весь хлор испарялся. Этот метод спас миллионы жизней, а для значительной части мира он и сейчас остается единственным доступным путем обеззараживания питьевой воды. Многие из нынешних систем водоснабжения, особенно городских, загрязнены до такой степени, что пить необработанную воду из-под крана нельзя. Понятно, что в таких условиях у нас не остается иного выбора, кроме как очищать воду, пытаясь снова сделать ее безопасной.

Мой коллега Ной Фирер недавно возглавил проект, в котором участвовала большая команда ученых, в том числе и я: мы сравнивали насыщение микробами воды, извлекаемой из естественных и нетронутых водоносных зон (например, из домашних скважин) и из водоочистных сооружений. Основное наше внимание было сосредоточено на группе живых организмов, называющихся нетуберкулезными микобактериями. Как видно из названия, эти бактерии – родня тем, что вызывают туберкулез. Они также родственны бактериям, вызывающим проказу. Нетуберкулезные микобактерии не так опасны, как их родичи, однако считать их абсолютно безобидными нельзя. Они вызывают все больше легочных заболеваний и даже смертей в Соединенных Штатах и некоторых других странах. Наша исследовательская группа хотела разобраться, какая связь существует между этими бактериями и водой, полученной из скважин или прошедшей очистку.

Так как мы изучали микробы в водопроводной воде, то в первую очередь исследовали места, где эти микробы традиционно скапливаются, – лейки душа. Исследуя жизнь на этих нехитрых устройствах, мы обнаружили, что микобактерии, которые довольно редко встречаются в природных источниках и озерах – причем даже в тех, куда попадают человеческие отходы, – гораздо чаще попадаются в воде, прошедшей водоочистные сооружения, особенно в такой, где содержится остаточный хлор (или хлорамин). Хлор предназначен для того, чтобы в воде, доставляемой из водоочистного предприятия к водопроводному крану, не заводились паразиты. Но чем больше в воде хлора, тем больше в ней микобактерий. И позвольте мне еще раз повторить для большей ясности: паразиты чаще встречались в той воде, которую предварительно обработали, чтобы от них избавиться{145}.

Хлорируя воду или добавляя в нее другие биоциды, мы создаем среду, ядовитую для многих микробов – в том числе фекально-оральных паразитов. Этот метод спас миллионы человеческих жизней. Однако то же самое вмешательство способствовало выживанию другого паразита, а именно нетуберкулезной микобактерии: она весьма устойчива к хлору{146}. Иначе говоря, в процессе хлорирования воды создаются условия, благоприятные для нетуберкулезной микобактерии{147}. Человеческий род разобрал на части природную экосистему, а потом собрал ее заново – более ловко, чем я смонтировал свой пылесос, но все же не совсем точно. Теперь ученые трудятся над разработкой еще более хитрых приспособлений для очистки воды, которые будут избавлять водные системы и от нетуберкулезных микобактерий. Тем временем города, раньше прилагавшие усилия к сбережению лесов и защите водных систем, а ныне гораздо меньше остальных нуждающиеся в фильтрации и хлорировании воды, оказались в выигрышном положении: в воде, которая льется в них из-под крана, а также на их душевых лейках нетуберкулезных микобактерий почти нет. Другими словами, у них одной проблемой меньше.

На протяжении сотен миллионов лет животные могли полагаться на природу в том, что касалось уменьшения численности паразитов в источниках воды. Но люди производили столько загрязняющих веществ и распространяли их так широко, что природных очистных мощностей стало не хватать. Поэтому мы изобрели водоочистные сооружения, которым предстояло занять место природных экосистем. Так на свет появилась конструкция, которая в целом работает, но, невзирая на колоссальные инвестиции, не в состоянии полноценно заменить природный аналог. В процессе пересборки что-то потерялось. Отчасти проблема порождена изменением масштаба: «великое ускорение» повлекло за собой и рост всемирного производства экскрементов. Но одновременно это и проблема нашего понимания. Мы пока не до конца разобрались, как именно лесные экосистемы выполняют свои задачи, в частности те, которые предполагают ограничение популяций паразитов. Не до конца ясны для нас и обстоятельства, при которых эти задачи решаются или, напротив, не решаются. В результате, пытаясь разработать и воссоздать упрощенные версии этих экосистем, мы неизбежно совершаем ошибки.

Важно подчеркнуть: я вовсе не утверждаю, что спасать природу всегда дешевле, чем воссоздавать. Этот экономический вопрос рассматривается в многочисленных работах, где оценивают среди прочего следующие параметры: 1) насколько дорого обходится консервация водосборного бассейна; 2) какова чистая стоимость услуг, предоставляемых водосборным бассейном; 3) каковы долгосрочные и негативные «сопутствующие эффекты», связанные с переходом на водоочистные сооружения, вместо того чтобы сохранять водосборный бассейн. За формулировкой «сопутствующие эффекты» скрываются издержки, которые в капиталистической экономике часто упускают при расчетах: например, загрязнение среды и углеродные выбросы. В некоторых случаях – причем их немало – услуги, предоставляемые природными