 |
Статьи на тему экологии и устойчивой среды обитания
|
|
|
|
Статьи на тему экологии и устойчивой среды обитания
УДК 631. 6. 02: 631. 459
Севостьянова Л. И.
Sevostyanova L. I.
Севостьянова Л. И. Возвращаем воду в реки. Восстановление гидрологического режима поверхности путём моделирования естественных природных процессов
We return water to the rivers. Restoration of the hydrological regime of the surface by modeling natural processes
В докладе рассматривается проблема обмеления и исчезновения рек и других водоёмов. Раскрывается основная причина этого процесса – разрушенный гидрологический режим. Представлен метод восстановления гидрологического режима поверхности путём моделирования естественных природных процессов через контурно-полосную организацию территории – обустройство валоканав, – основанный на открытиях советских учёных Я. И. Потапенко и Н. Ф. Лукина. Показываются положительные эффекты от внедрения данного метода на сельское хозяйство и на экологию. Предлагается начать практическое применение метода Потапенко по обустройству всего бассейна реки Урал как первого пилотного проекта и далее распространить этот опыт на восстановление других рек.
Ключевые слова: метод Потапенко, обустройство валоканав, контурно-полосная организация территории, восстановление гидрологического режима поверхности, моделирование естественных природных процессов, полноводность рек.
The paper concerns the problem of shallowing and disappearance of rivers and other bodies of water. The true cause of this process – the destroyed hydrological regime is revealed. The paper presents a method for restoring the hydrological regime of the surface by modeling natural processes through the contour-band organization of the territory by arrangement of mound-ditches, based on the discoveries of soviet scientists Ya. I. Potapenko and N. F. Lukin. The positive effects of the introduction of this method on agriculture and the environment are shown. It is proposed to start the practical application of the Potapenko method for the development of the entire Ural River basin as the first pilot project and to extend this experience to the restoration of other rivers.
|
|
|
Keywords: Potapenko method, arrangement of mound-ditches, contour-strip organization of the territory, restoration of the hydrological regime of the surface, modeling of natural processes, fullness of rivers.
Всем известно критическое состояние водоёмов на Земле. От некоторых остались только таблички с названиями. Волга, Урал, Лена и многие другие когда-то полноводные реки превращаются в застойные болота, мелеют и исчезают малые реки. Происходит постепенное опустынивание. Ещё в 1992 году более 1700 известных учёных из разных стран мира подписали воззвание к человечеству с предупреждением о происходящем ухудшении окружающей среды, которое является угрозой существования земной цивилизации как таковой. В нём говорилось о повсеместном снижении плодородности почвы, об исчезновении лесов и рек.
Всем очевидно, что пришло время безотлагательных действий. Первоочередная задача планетарного масштаба сегодня – восстановление гидрологического режима поверхности путём моделирования естественных природных процессов, потому что наличие воды связано с возможностью дальнейшего существования нашей цивилизации.
Выход из этой ситуации есть и при этом относительно простой, так как он предполагает именно моделирование естественных природных процессов. Выход подсказывают открытия наших учёных, которые своей широкой практикой показали, как восстановить гидрологический режим поверхности. При этом буквально автоматически восстанавливается речной сток, наполняются озёра, прекращаются катастрофические разливы рек [1].
Кроме того, решаются острейшие проблемы, стоящие перед человечеством: прекращается водная и ветровая эрозия почв, повышается урожайность и т. д.
Причина обмеления и исчезновения рек
В обществе сложилось ошибочное мнение, что виноваты в обмелении и исчезновении рек плотины и всевозможные дамбы, что стоит только их убрать и вода волшебным образом появится в реках. Но нужно понимать хронологию событий. Сначала появился дефицит воды! И вот после этого в попытке удержать воду начинают строить плотины и водохранилища.
|
|
|
Река не водопровод, а следствие физических процессов, протекающих в зоне её водосборного бассейна, следствие постоянно идущих процессов молекулярного обмена на границе вода – пар и суточного влагообмена между почвой и атмосферой.
То есть любой водоём – это следствие гидрологического режима на каждой конкретно данной поверхности территории! Результат такого режима – наличие воды в озёрах, в них она не «притекла» по руслу из других мест, она впиталась в почву на данной территории, и её излишки образовали озеро или пруд. Можно так выразиться, что та вода, что попала в реку Урал там, где её исток, не наша, не оренбургская. Она притекла к нам благодаря рельефу. Иначе это было бы озеро или пруд, и вода осталась бы в нём. Наша вода здесь, на территории Оренбургской области, это осадки: дожди, талые воды, а также пар, содержащийся в воздухе – атмосферная влага. Так как воздух – это основной водовод! Это открытие сделал и описал Н. Ф. Лукин в своих статьях.
Наукой установлено, что в земной атмосфере содержится в виде пара, тумана, капелек дождя и кристалликов снега от 13 до 15 тысяч кубических километров воды, то есть на целый порядок больше, чем во всех реках земного шара (1200 куб. км) [2].
Происхождение этой влаги объясняет опять-таки элементарная физика: над поверхностью любой жидкости, в том числе воды, всегда содержится её пар большею частью в количествах, насыщающих воздух. Между поверхностью жидкости и её паром происходит постоянный и весьма интенсивный обмен молекулами.
Водяной пар < …> содержится в атмосфере буквально над каждым квадратным сантиметром земной поверхности. Отсюда следует бесспорный вывод: через атмосферу Земли проходит прямой канал – водовод к необъятным и неисчерпаемым водным ресурсам земной гидросферы. Количество воды в ней < …> в десять раз больше, чем во всех реках земного шара [2].
Если почва здорова, то, как следствие, вся эта влага (осадки, талые воды и атмосферный пар) впитывается в почву, как в губку. Она питает корни растений и, фильтруясь, просачивается в водоёмы: реки, озёра, пруды – и наполняет их. Это нормальный гидрологический режим поверхности. При этом отсутствуют водная и ветровая эрозии, реки и озёра полноводны.
|
|
|
Гидрологический режим – закономерные изменения (состояния систем, рассматриваемые в динамике) состояния водных объектов (океанов, морей, рек, озёр, водохранилищ, подземных вод и др. ), обусловленные воздействием природных (климатических, геоморфологических и др. ) факторов и хозяйственной деятельности человека [3].
В идеале деятельность человека должна способствовать сохранению среды своего обитания. Пока же хозяйственная, производственная и иная деятельность человечества не учитывает естественных природных процессов и строится без их серьёзного изучения, нанося тем самым часто непоправимый урон природе[1].
Поверхность земли в естественных условиях покрыта плотным слоем различной растительности. Это позволяет почве зимой не промерзать, а во время снеготаяния пропускать воду во внутригрунтовый сток и запасать влагу «в подвешенном состоянии» [1], постепенно отдавая её в реки и ручейки. Вырубка лесов под сельхозугодья приводит к глубокому промерзанию оголённой земли. Весной талая вода натыкается на ледяной панцирь и не может впитаться в почву. Она стекает по поверхности, размывая и унося поверхностный, самый плодородный слой – гумус – 14 тонн и больше с гектара ежегодно (по наблюдениям Я. И. Потапенко).
Результаты проверки показали, что с 1954 – 1955 гг. по 1970 г. верхний плодородный слой почвы местами оказался смытым до 27 см. Водная эрозия почвы была заметна даже на территории с уклонами 1° [1].
Заиливаются русла рек, родники. Вслед за водной эрозией уже, как признак глубоко запущенного процесса, наступает ветровая эрозия. С разрушением почвы, с уменьшением содержания перегноя – гумуса – сократились и водоудерживающие возможности почвы, и вся вода (дождевая, талая), а также огромные объёмы влаги, находящейся в воздухе в виде пара, теряются – в почву и реки не поступают. Это и есть разрушенный гидрологический режим поверхности – основная причина обмеления и исчезновения рек.
|
|
|
Восстановить гидрологический режим поверхности возможно через моделирование естественных природных процессов. Это контурно-полосная организация территории, разработанная на основе многолетних наблюдений и опытов ВНИИ виноградарства и виноделия (с учётом исследований русских учёных В. В. Докучаева, А. А. Измаильского, Н. А. Костычева, Г. Н. Высоцкого, К. А. Тимирязева, В. Р. Вильямса, В. И. Вернадского и многих других, а также современных работ С. С. Соболева, А. И. Бараева, А. А. Роде и др. ) [1].
Метод широко опробован на площади более 9 тыс. га в течение 50 лет советскими учёными во главе с Я. И. Потапенко и изложен в монографии «Защита почв от эрозии» (1975 г. ) [1].
Общественное движение «Возвращаем воду в реки» в 2020 году издало книгу «Возвращаем воду в реки. Восстановление гидрологического режима поверхности путём моделирования естественных природных процессов» [1]. В ней собраны открытия трёх выдающихся учёных: Куражковского Ю. Н., Лукина Н. Ф. и Потапенко Я. И. и уникальный практический опыт по их применению. Это прекрасное руководство по восстановлению гидрологического режима поверхности, по прекращению эрозии почвы и возвращению воды в реки.
Открытия этих учёных как раз позволяют выполнить самую главную задачу человечества – смоделировать естественный природный процесс: поверхностный сток талых и дождевых вод, а также влагу из атмосферы (водяной пар) перевести во внутригрунтовый сток – в почву! Тогда полностью прекращается водная и ветровая эрозия почвы, и таким образом восстанавливается гидрологический режим поверхности, вода возвращается в реки.
В природе в естественном состоянии, как установил Потапенко, почва является самым совершенным водохранилищем: «Для дальнейшего рассказа важно лишь одно свойство почвы – способность сохранять влагу. Это её основное положительное свойство… Свойство это тем удивительнее, что влага не просто сохраняется, она содержится в почве в самом выгодном для растений состоянии – подвешенном. Запасы её передвигаются по почвенным порам к корням растений, питая их. С развитием почвенной структуры запасы воды, доступной корням растений, увеличиваются, а испарение уменьшается... И снова повышается водозадерживающая способность почвы, и влага всех атмосферных осадков снова целиком задерживается ею» [1].
Таким образом, почва, богатая перегноем, – это самое совершенное, наиболее экономически рациональное водохранилище. Почва богатая перегноем, содержащая много гумуса, характеризуется как мощная почва. И чем мощнее почва, тем выше её водоудерживающая способность [1].
Подчёркиваем – речь идёт именно о естественном процессе оборота влаги, и Потапенко открыл, как его моделировать. Это новое слово в науке и на практике, которое нужно широко распространять.
|
|
|
