Мифы и правда о реагентах

-=Спецпроект рекламодателя=-

Зима закончилась и кажется, что больше она никогда не вернется. Ну, по крайней мере, могу поспорить, что к концу года снег будет для всех сюрпризом ))). А пока народ прячет в шкафы пуховики, я хочу закрыть тему с реагентами. Тем более сейчас можно эту тему обсуждать спокойно без истерик.

Я сам живу в Москве, хожу по улицам и каждый год выкидываю обувь. Я знаю, что такое, стоя в прихожей, говорить себе: "Нет, это хорошие ботинки, их жалко убивать на улицах Москвы!" И я давно изучаю тему, а как обстоят дела с реагентами и уборкой снега в других странах. Помню, дет 5 назад я приехал в Лондон. Было относительно тепло и солнечно, +5 где-то, но меня поразило, зачем они засыпают все тротуары солью, когда даже снега нет! Потом мне объяснили, что так положено. Потому что, если снег вдруг пойдет, а в Лондоне "вдруг" может случиться в любой момент, не должно образоваться гололеда.

Миф о том, что в Европе и Канаде в отличие от России снег и гололед давно уже победили, я постарался развеять в одном из предыдущих постов. На самом деле сильный снегопад – тяжелое испытание для любого города, будь то Осло, Хельсинки или Монреаль. И судя по моему опыту, никто не справляется с этим испытанием на отлично.

Теперь пришло время разобраться в еще одном большом заблуждении, что реагенты – это чисто российская болезнь и в цивилизованных странах от них давно уже отказались. Безусловно, реагенты – это плохо для экологии, и я против того, чтобы использовать реагенты на тротуарах. Однако когда речь идет о дорогах, тем более с интенсивным трафиком, без реагентов не обойтись. Еще раз, мы с вами сейчас говорим про дороги с интенсивным движением! Когда выбор встает между экологичностью и безопасностью, приходится выбирать безопасность, что и делают везде. Сегодня в мире нет ни одной северной страны, которая полностью отказалась бы от реагентов.

Есть ли такие же эффективные и при этом экологичные способы борьбы со снегом и гололедом? Теоретически есть. Это например, подогрев дорог горячей водой или электричеством, асфальт из солнечных батарей, асфальт с солью внутри. Такие проекты пытались реализовывать во многих странах, но они так и остались пилотными, не получив широкого распространения. Проблема всех этих методов в том, что они слишком уж дорогие. Наиболее же дешевое и эффективное средство – реагенты. Поэтому вопрос о том, чем заменить реагенты, в последние годы для цивилизованных стран сменился вопросом, как правильно с ними обращаться. Давайте разбираться.

Когда дороги начали солить

Необходимость борьбы с гололедом возникла задолго до появления автотранспорта. В исторических заметках царской России уже можно встретить сообщения о том, что лошади поскальзывались на оледеневшей дороге и падали. Поначалу с проблемой пытались бороться песком – это был самый подручный и дешевый способ. Однако уже в XVIII веке появляются упоминания об использовании на дорогах соли. Так как материал был в то время все еще дорогим, очистка дорог солью была привилегией и признаком богатства двора.

С распространением автотранспорта проблема борьбы со снегом и гололедом вышла на новый уровень. В 1940-х годах в разных странах мира практически одновременно появляются исследования о воздействии снега и льда на безопасность движения. Все они содержат один и тот же вывод: наличие на дороге снега и льда увеличивает риск возникновения аварий в 3-4 раза. При этом длина тормозного пути в этом случае не зависит от скорости движения. То есть не важно, как аккуратно ты двигаешься, если дорога зимой не очищена полностью, шансы попасть в аварию возрастают на 400%.

Тогда же, в 1940-х годах, во всем мире начинают появляться сообщения о применении хлорида натрия и других солей для борьбы со скользкостью. Наиболее активно внедряют реагенты в США и Скандинавских странах.

А как было у нас?

Когда в Европе и Северной Америке уже вовсю использовали реагенты, в СССР из-за не столь бурного развития химической промышленности основным способом борьбы со скользкостью оставался песок с добавлением небольшого количества соли (5-10%).

Так продолжалось вплоть до конца 90-х годов, и это при том что во многих странах к тому времени песок признали не просто неэффективным, а даже опасным. В Германии, Норвегии, Франции, некоторых штатах США применение песка в городах полностью запрещено даже на низкоинтенсивных дорогах из-за опасной пыли, которую тот образует весной. Кроме того, песок не плавит лед и снег, поэтому применение его для очистки дорожного полотна бессмысленно.

В России же объемы применения пескосоляных смесей только росли, причем катастрофическими темпами. Весной на 1 квадратный метр дороги иногда приходилось до 20 кг песка, потому что средний расход смесей при одной обработке – 250-300 граммов на квадратный метр, а проходить по дороге нужно было несколько раз за день, так как песок сдувается, вмерзает в снег, его засыпает другим снегом.

Только после нескольких пыльных весен и серьезных потопов, причиной которых стала забитая песком ливневая канализация, Лужков поручил наконец убрать песок из города. Поначалу перешли на техническую соль (хлорид натрия), но уже после нескольких лет применения такой соли выяснилось, что в столице засолено почти 90% почв и уровень соли в Москве-реке растет катастрофическими темпами.

Надо было срочно что-то делать. Тогда в России впервые была собрана комиссия из ученых, которой поручили изучить заграничный опыт в сфере реагентов и предложить что-то более безопасное. Началось время экспериментов. Пробовались разные вещества – ацетаты, которые запретили после года использования из-за запаха уксуса; бишофит, который тоже быстро запретили из-за накопления ионов магния в почвах и высокой коррозии и вязкости; хлористый кальций модифицированный, от которого опять-таки отказались из-за массовых аварий, так как он оказался маслянистым.

Только к 2010 году комиссией были подобраны составы, которые максимально отвечали требованиям безопасности и которые по большей части используют до сих пор. Это была смесь хлорида натрия, хлорида кальция, формиата натрия и хлорида калия для автомобильных дорог, а для тротуаров - смесь хлорида натрия, формиата натрия и мрамора.

Таким образом, те вещества и смеси, которые сегодня используются в России – это результат анализа мирового опыта, а не чисто российская история, как у нас многие почему-то считают.

Сколько «солят» в разных странах

Возможно, дело не в реагентах как таковых, а в их количестве? Давайте посмотрим, какой объем реагентов ежегодно закупают на зимний сезон в разных странах мира. Понятно, что Москву некорректно напрямую сравнивать в этом плане с Осло или Хельсинки, потому что Москва во много раз больше. Как некорректно сравнивать ее и с Нью-Йорком, например, поскольку в Нью-Йорке совершенно другой климат и снега выпадает гораздо меньше. Но эти цифры помогут составить хотя бы общее представление о масштабах использования противогололедных материалов.

Начнем, само собой, с нас. В зимний сезон 2018\2019 года мэрия Москвы приобрела:

— 156 тысяч тонн твердого противогололедного реагента «на основе композиции хлористого кальция с другими хлоридами (натрия и калия) и формиатом натрия» за почти 2,7 млрд рублей;

— 66 тысяч тонн твердого реагента «на основе композиции хлористого кальция и натрия» за 0,904 млрд рублей;

— 102 тысячи тонн композиции карбоната кальция (мраморный щебень), формиата натрия (соль муравьиной кислоты) и хлорида натрия (пищевая соль) «для уборки дворовых территорий и межквартальных проездов города» и тротуаров за 2,4 млрд рублей.

В общей сложности 324 тысячи тонн примерно на 6 тысяч км дорог. Или же на 100 млн квадратных метров дорог. Квадратные метры более наглядно отражают ситуацию, ведь понятно, что на дорогу с шестью полосами нужно в разы больше противогололедных материалов, чем на двухполосную. Итак, 324 тысячи тонн на 100 млн квадратных метров, то есть 3,4 кг на 1 квадратный метр за сезон.

Норвегия

В Норвегии соли используют с 1970 года. Применяют их только на магистралях с высокой интенсивностью движения – более 5000 автомобилей в сутки. На дорогах с менее интенсивным движением, где допустим снежный накат, применяют гравий, щебень или песок.

Всего в стране около 8 тысяч км дорог с интенсивным движением. За последние 5 лет объем используемой на них соли варьировался от 190 до 260 тысяч тонн. Это поменьше, чем в Москве, но тут надо учесть, что тротуары, на которые у нас уходит почти треть от общего количества противогололедных материалов, в Норвегии не солят. Вообще.

Финляндия

Финляндию у нас очень любят приводить в пример, ведь и климат там такой же суровый, как у нас, да и находится она совсем близко, а потому знакома многим россиянам лучше других северных стран. Однако при сравнении России и Финляндии, особенно в отношении дорог, часто не учитывают разное количество трафика в наших странах. Самая загруженная трасса Финляндии – из аэропорта в Хельсинки, по ней проезжают ежедневно 100 тысяч автомобилей. На МКАД в Москве – свыше 250 тысяч автомобилей в сутки.

В целом количество трасс первой категории, которые не должны иметь снежного наката и всегда быть расчищены до голого асфальта, в Финляндии составляет около 8 тысяч километров. Общий объем используемых в стране реагентов за зимний период составляет около 150 тысяч тонн. При этом на 1 квадратный метр за зиму в среднем высыпают до 8 кг солей. Это в два с лишним раза больше, чем в Москве.

И это при том, что финны очень озабочены ущербом, который реагенты наносят экологии, и делают все возможное, чтобы его снизить: в районах, где грунтовые воды подходят близко к поверхности, они используют только наиболее экологичный реагент - формиат натрия; совсем не применяют сухую соль в качестве противогололедного средства, только увлажненную – от нее вреда меньше; а также используют широкую сеть метеопрогнозирования, которая помогает предсказывать крупные снегопады и заранее готовиться к ним. Несмотря на все эти меры, объем используемых реагентов, как мы видим, остается все еще достаточно высоким.

США

Вот уж где не скупятся на реагенты, так это в США. Общий годовой объем реагентов в целом по стране – 20 млн тонн, из них на один только Нью-Йорк приходится 1,1 млн тонн. Почти в четыре раза больше, чем в Москве, но это вполне нормально, ведь и протяженность улично-дорожной сети Нью-Йорка примерно в четыре раза больше.

В США используют вообще все подряд: и твердые химические вещества, и жидкие, и абразивные материалы, и химические смеси. Хлорид натрия, хлорид кальция, хлорид магния, ацетат кальция магния, ацетат калия, ацетат кальция – здесь на дороги высыпается пол-таблицы Менделеева. Причем хлорид магния, распространенный в США повсеместно, в разы хуже хлорида натрия, который используется в Скандинавии и у нас – такой состав разъедает не только обувь, но даже металл автомобилей.

Канада

В Канаде отношение к реагентам такое же, как и в США – чем больше, тем лучше. Я уже показывал вам кучи соли, которые лежат в Оттаве и Монреале прямо на тротуарах. Общий же объем реагентов по стране – 5-7 млн тонн в год. Ежегодно на очистку дорог страна тратит до 1 млрд долларов.

При этом в Канаде пытаются применять и альтернативные способы борьбы с гололедом. Например, уже при строительстве дорог в асфальт добавляют верглимит – смесь на основе хлористого кальция. Считается, что такая добавка препятствует образованию наледи. Однако уменьшить объем использования реагентов это не помогает.

Еще один интересный метод борьбы со снегом начали использовать в Калгари зимой 2018 года – это свекольный рассол. Свекольный рассол стоит дороже соли, однако альтернативный реагент более эффективен и менее токсичен. Насколько удачна эта практика и распространится ли она по всей стране? Поживем, увидим.

Германия

Немцы стараются бороться со снегом и льдом превентивными мерами. По всей стране действуют метеостанции и датчики температуры. Длительные и кратковременные прогнозы позволили снизить количество используемой соли для обработки дорог в зимний период – соль рассыпается только в тех местах, где ожидаются снегопады.

Однако это не значит, что соли нужно совсем мало. Нет, в 2009 и 2010 годах немцы уже напоролись на то, что соли катастрофически не хватало, а ждать доставки новой партии приходилось по несколько недель. Поэтому c 2012 года объем закупаемой на зимний период соли, наоборот, был удвоен – с 1,2 млн тонн до 2,4 млн.

Как обстоят дела с уборкой снега и использованием реагентов в других странах мира, можно изучить здесь. Дороги «солят» все. Причем в больших количествах. Нужно ли уменьшать количество реагентов? Да. Но делать это необходимо с умом, как в Германии или Скандинавии – внедрять системы метеопрогнозирования и датчиков состояния покрытия на дорогах, чтобы обрабатывать дороги до снегопадов и заморозков, а не после них. А просто взять и отказаться от реагентов, как в Питере – это скорее наплевательское отношение к безопасности, а не забота об экологии.