Ф., СТАТЬЯ В ЖУРНАЛЕ «НАУКА И ЖИЗНЬ». – 1990. – № 6) ⁉ОТКУДА В ПУСТЫНЕ ВЗЯТЬ ВОДУ? К сожалению, от осознания того факта, что 70 % поверхности нашей планеты покрыто водой, легче не становится. Чистой пресной воды катастрофически мало, и недостаток ее с каждым годом ощущается все острее одновременно с ростом мирового населения, утерей землей плодородия и наступлением пустынь. Человечество не желает смириться с угрозой и активно ищет выход.... А животворная влага между тем рядом, вокруг нас, даже в раскаленный полдень в центре любой из великих пустынь. Она – В ВОЗДУХЕ, буквально над каждым сантиметром поверхности. В атмосфере планеты в виде пара содержится примерно 14 тысяч кубокилометров воды – всего в два с половиной раза меньше ежегодного стока всех земных рек. Только над Средней Азией, по данным Института водных проблем АН СССР, годовой перенос влаги составляет 3000 кубических километров. Естественная мысль: почему бы не взять недостающую воду из атмосферы? Много лет назад над этой проблемой задумался старший науч-ный сотрудник Таджикской лесной опытной станции, кандидат сельскохо- зяйственных наук Николай Федорович Лукин. По образному сравнению Лукина, если представить атмосферную влагу в виде этакого праздношатающегося слона, то годовой объем осадков – дождя и снега – соответствует по величине его хвосту, а то и вообще лишь волосяной кисточке. Шутка ли – только один процент влаги, изъятый из атмосферы над Средней Азией, даст 30 кубокилометров воды, которую сегодня безуспешно ищут, чтобы хотя бы продлить агонию умирающего Арала! При этом не надо опасаться экологических последствий, как в недоброй памяти попытках поворота северных рек. Нет, сухой среднеазиатский воздух не станет еще суше. Если, например, поставить в комнате стакан с водой, а потом начать интенсивно осушать воздух в каком-либо углу, влажность в комнате отнюдь не уменьшится. По крайней мере до тех пор, пока не испарится вся вода из стакана. Парциальное давление пара будет сохраняться неизменным, побуждая молекулы воды устремляться к месту поглощения, мгновенно восполняя убыль. Абсолютно то же самое происходит и в масштабах всей планеты с той лишь разницей, что осаждаемая вода не выносится куда-то вовне, а остается во все той же единой системе. Впрочем, о таких огромных объемах влаги речи не идет, задача намного скромнее, что, однако, не делает ее менее важной. В системе всепланетного влагооборота весьма существенную роль играет почва. Между почвой и атмосферой постоянно происходит активный энергообмен, в котором вода, точнее водяной пар служит основным теплоносителем. Ночная роса – лишь видимое поверх-ностное проявление процесса, затрагивающего по меньшей мере трехметровый почвенный слой. По данным метеостанции Душанбе, в середине лета парциальное давление водяного пара меняется в течение суток на 7 миллибар, что соответствует 70 миллиметрам водяного столба. Откуда же берется такое количество влаги? Схема происходящего примерно такова: днем солнечное тепло нагревает землю, и влага отводится в виде пара в атмосферу из всего газопроницаемого почвенного слоя. Ночью процесс идет в обратном на-правлении. Почва сильно остывает – перепад дневной и ночной температур может составлять 50-60° С – и атмосферный пар возвра-щается обратно. В условиях Таджикистана, где Лукин ставил свои опыты, суточный влагообмен между трехметровым слоем грунта и атмосферой составляет летом 40-60 миллиметров водяного столба. Процесс этот вечен и бесполезен для человека. Лишь пустынные растения с помощью мощной корневой системы успевают выбрать за ночь из почвы достаточное количество влаги, чтобы перенести днев- ную солнечную радиацию. Впрочем, бесполезным он был не везде и не всегда. В сухом, маловодном Крыму древние греки парообразную влагу конденсировали на склонах гор в грудах щебня, сильно остывающих за ночь, и отводили ее по керамическим трубам в жилые кварталы. Остатки таких влагоконденсаторов найдены вблизи Феодосии, Керчи, Евпатории. Подобным же образом работали колодцы в пустынных предгорьях Средней Азии. О старых способах добывания воды рассказывалось в № 11 нашего журнала за 1968 год (кстати, от-клики на ту давнюю статью шли в редакцию более 15 лет). Ныне этот древний человеческий опыт почти забыт. Таким образом, ЗАДАЧА ЗАКЛЮЧАЕТСЯ В ТОМ, ЧТОБЫ ЗАДЕРЖАТЬ В ПОЧВЕ НОЧНУЮ ВЛАГУ И НАПОИТЬ РАСТЕНИЯ , не способные выжить в засушливом климате. Путь ее решения очевиден: нужно отвести часть солнечного тепла, и тогда атмосфера заменит его эквивалентным количеством тепла, заключенным в паре. Как этого добиться, человечеству, оказывается, тоже известно достаточно ' давно. С глубокой древности китайские крестьяне по-крывают почву в неполивных садах слоем гальки. Да и в нашей стране в некоторых районах Крыма выращивают виноград, засыпая землю щебенкой. В своих экспериментах в Душанбе Н. Лукин покрывал десятисантиметровым слоем гальки приствольные круги под деревьями диаметром 2 метра и этого хватало, чтобы деревья нормально росли без полива – галька снижала температуру на поверхности почвы на 20–25° С. В каждом метровом слое замульчированного таким образом грунта содержание влаги увеличивалось на 50–55 мм. водяного столба. А белого пенопласта для получения того же эффекта понадобилось лишь 1–2 сантиметра. Дальнейшие эксперименты показали, что мульчирование приствольных кругов молодых деревьев грецкого ореха полиэтиленовой пленкой ускоряло их рост в 2–2,5 раза. Через пять лет деревья имели высоту 5,5 метра. Контрольные – лишь 3,5 метра. Яблони увеличивали урожай на 10-15 килограммов. Без единого полива в засушливых условиях Душанбе и Дангары выращивались такие влаголюбивые растения, как хлопок, помидоры и даже капуста. Успех этих экспериментов, конечно, не означает, что с помощью мульчирования удастся превратить в помидорные плантации, допустим, Каракумы. Нет, к сожалению, помидоры в Каракумах не вырастут. Но вырастить в пустыне вместо одного саксаула – четыре, вместо одной верблюжьей колючки – десять можно вполне. А из этого следует возможность увеличения поголовья, допустим, овец, для которых в тех местах верблюжья колючка большую часть года служит основным кормом, или в конце концов просто закрепление песков, то есть существенное улучшение экологической обстановки. Сегодня методику Лукина используют некоторые хозяйства Та-джикистана. И есть надежда, что тем, кто благодаря Закону о земле вновь почувствовал себя ее хозяином, метод Николая Федоровича Лукина поможет возродить издавна кормившие людей земли в Средней Азии и Казахстане, в Поволжье и Крыму – повсюду, куда пришел самый страшный из всех дефицитов – дефицит воды, которую мы тратили с такой бездумной щедростью. Б. Руденко, специальный корреспондент журнала «Наука и жизнь». Продолжение следует.
ЛЮБОВЬ 🔆 РАДОСТЬ 🔆 ТРЕЗВОСТЬ 🔆 ЗДОРОВЬЕ 🔆
💧☀УРОЖАЙ БЕЗ ПОЛИВА (ЛУКИН Н.
Ф., СТАТЬЯ В ЖУРНАЛЕ «НАУКА И ЖИЗНЬ». – 1990. – № 6)
⁉ОТКУДА В ПУСТЫНЕ ВЗЯТЬ ВОДУ?
К сожалению, от осознания того факта, что 70 % поверхности нашей планеты покрыто водой, легче не становится. Чистой пресной воды катастрофически мало, и недостаток ее с каждым годом ощущается все острее одновременно с ростом мирового населения, утерей землей плодородия и наступлением пустынь.
Человечество не желает смириться с угрозой и активно ищет выход....
А животворная влага между тем рядом, вокруг нас, даже в раскаленный полдень в центре любой из великих пустынь. Она – В ВОЗДУХЕ, буквально над каждым сантиметром поверхности. В атмосфере планеты в виде пара содержится примерно 14 тысяч кубокилометров воды – всего в два с половиной раза меньше ежегодного стока всех земных рек. Только над Средней Азией, по данным Института водных проблем АН СССР, годовой перенос влаги составляет 3000 кубических километров. Естественная мысль: почему бы не взять недостающую воду из атмосферы?
Много лет назад над этой проблемой задумался старший науч-ный сотрудник Таджикской лесной опытной станции, кандидат сельскохо-
зяйственных наук Николай Федорович Лукин. По образному сравнению Лукина, если представить атмосферную влагу в виде этакого праздношатающегося слона, то годовой объем осадков – дождя и снега – соответствует по величине его хвосту, а то и вообще лишь волосяной кисточке. Шутка ли – только один процент влаги, изъятый из атмосферы над Средней Азией, даст 30 кубокилометров воды, которую сегодня безуспешно ищут, чтобы хотя бы продлить агонию умирающего Арала!
При этом не надо опасаться экологических последствий, как в недоброй памяти попытках поворота северных рек. Нет, сухой среднеазиатский воздух не станет еще суше. Если, например, поставить в комнате стакан с водой, а потом начать интенсивно осушать воздух в каком-либо углу, влажность в комнате отнюдь не уменьшится. По крайней мере до тех пор, пока не испарится вся вода из стакана. Парциальное давление пара будет сохраняться неизменным, побуждая молекулы воды устремляться к месту поглощения, мгновенно восполняя убыль. Абсолютно то же самое происходит и в масштабах всей планеты с той лишь разницей, что осаждаемая вода не выносится куда-то вовне, а остается во все той же единой системе.
Впрочем, о таких огромных объемах влаги речи не идет, задача намного скромнее, что, однако, не делает ее менее важной.
В системе всепланетного влагооборота весьма существенную роль играет почва. Между почвой и атмосферой постоянно происходит активный энергообмен, в котором вода, точнее водяной пар служит основным теплоносителем. Ночная роса – лишь видимое поверх-ностное проявление процесса, затрагивающего по меньшей мере трехметровый почвенный слой.
По данным метеостанции Душанбе, в середине лета парциальное давление водяного пара меняется в течение суток на 7 миллибар, что соответствует 70 миллиметрам водяного столба. Откуда же берется такое количество влаги?
Схема происходящего примерно такова: днем солнечное тепло нагревает землю, и влага отводится в виде пара в атмосферу из всего газопроницаемого почвенного слоя. Ночью процесс идет в обратном на-правлении. Почва сильно остывает – перепад дневной и ночной температур может составлять 50-60° С – и атмосферный пар возвра-щается обратно. В условиях Таджикистана, где Лукин ставил свои опыты, суточный влагообмен между трехметровым слоем грунта и атмосферой составляет летом 40-60 миллиметров водяного столба.
Процесс этот вечен и бесполезен для человека. Лишь пустынные растения с помощью мощной корневой системы успевают выбрать за ночь из почвы достаточное количество влаги, чтобы перенести днев-
ную солнечную радиацию. Впрочем, бесполезным он был не везде и не всегда. В сухом, маловодном Крыму древние греки парообразную влагу конденсировали на склонах гор в грудах щебня, сильно остывающих за ночь, и отводили ее по керамическим трубам в жилые кварталы. Остатки таких влагоконденсаторов найдены вблизи Феодосии, Керчи, Евпатории. Подобным же образом работали колодцы в пустынных предгорьях Средней Азии. О старых способах добывания воды рассказывалось в № 11 нашего журнала за 1968 год (кстати, от-клики на ту давнюю статью шли в редакцию более 15 лет). Ныне этот древний человеческий опыт почти забыт.
Таким образом, ЗАДАЧА ЗАКЛЮЧАЕТСЯ В ТОМ, ЧТОБЫ ЗАДЕРЖАТЬ В ПОЧВЕ НОЧНУЮ ВЛАГУ И НАПОИТЬ РАСТЕНИЯ , не способные выжить в засушливом климате. Путь ее решения очевиден: нужно отвести часть солнечного тепла, и тогда атмосфера заменит его эквивалентным количеством тепла, заключенным в паре.
Как этого добиться, человечеству, оказывается, тоже известно достаточно ' давно. С глубокой древности китайские крестьяне по-крывают почву в неполивных садах слоем гальки. Да и в нашей стране в некоторых районах Крыма выращивают виноград, засыпая землю щебенкой. В своих экспериментах в Душанбе Н. Лукин покрывал десятисантиметровым слоем гальки приствольные круги под деревьями диаметром 2 метра и этого хватало, чтобы деревья нормально росли без полива – галька снижала температуру на поверхности почвы на 20–25° С. В каждом метровом слое замульчированного таким образом грунта содержание влаги увеличивалось на 50–55 мм. водяного столба. А белого пенопласта для получения того же эффекта понадобилось лишь 1–2 сантиметра.
Дальнейшие эксперименты показали, что мульчирование приствольных кругов молодых деревьев грецкого ореха полиэтиленовой пленкой ускоряло их рост в 2–2,5 раза. Через пять лет деревья имели высоту 5,5 метра. Контрольные – лишь 3,5 метра. Яблони увеличивали урожай на 10-15 килограммов. Без единого полива в засушливых условиях Душанбе и Дангары выращивались такие влаголюбивые растения, как хлопок, помидоры и даже капуста.
Успех этих экспериментов, конечно, не означает, что с помощью мульчирования удастся превратить в помидорные плантации, допустим, Каракумы. Нет, к сожалению, помидоры в Каракумах не вырастут.
Но вырастить в пустыне вместо одного саксаула – четыре, вместо одной верблюжьей колючки – десять можно вполне. А из этого следует возможность увеличения поголовья, допустим, овец, для которых
в тех местах верблюжья колючка большую часть года служит основным кормом, или в конце концов просто закрепление песков, то есть существенное улучшение экологической обстановки.
Сегодня методику Лукина используют некоторые хозяйства Та-джикистана. И есть надежда, что тем, кто благодаря Закону о земле вновь почувствовал себя ее хозяином, метод Николая Федоровича Лукина поможет возродить издавна кормившие людей земли в Средней Азии и Казахстане, в Поволжье и Крыму – повсюду, куда пришел самый страшный из всех дефицитов – дефицит воды, которую мы тратили с такой бездумной щедростью.
Б. Руденко, специальный корреспондент журнала «Наука и жизнь».
Продолжение следует.