Орошение пустынь


Рациональное природопользование

 

Высаживание деревьев и кустарников на склонах оврагов, холмов, гор и берегах рек

Способствует закреплению грунта, препятствует эрозии, образованию оврагов на склонах, схождению селей и снежных лавин с гор

 

Оборотное водоснабжение (замкнутый водооборот) на промышленных предприятиях и водоёмких производствах

Циклы многократного использования и очистки воды на производстве экономят водный ресурс, снижают выбросы загрязненной воды в водоёмы

 

Полное извлечение и комплексное использование добываемых полезных ископаемых (минерального сырья)

Предотвращает потери сырья, уменьшает количество отходов

 

Рекультивация земель в районах добычи полезных ископаемых, карьеров, рекультивация терриконов (отвалов) горных пород


Земли становятся пригодными для сельского хозяйства, либо восстанавливается естественный ландшафт, происходит озеленение.

 

Создание защитных лесополос (например, на полях в степи)

Уменьшается ветровая эрозия почв, сохраняется больше влаги в почве

 

Санитарная рубка леса (очистка от сухостоя), очистка русел рек

Улучшает качество среды

 

Перевод ТЭС с угля на природный газ

Сжигание газа экологичнее использования угольного топлива

 

Развитие систем переработки отходов производства (например, отходов пищевой промышленности для получения биотоплива или производство удобрений и кислот из отходов металлургии),

Использование вторичного сырья, производство бумаги из макулатуры, выплавка металла из металлолома (использование металлолома в качестве сырья в металлургии)

Предотвращают загрязнение окружающей среды отходами, экономят природные ресурсы

 

Использование биотоплива

Экономия минеральных ресурсов

 

Капельное орошение полей (капельный полив)

Экономия воды, предотвращение эрозии почвы

 


Террасирование склонов холмов или берегов рек

Несмотря на видоизменение ландшафта, организация "ступенчатых" склонов для сельскохозяйственных посадок рациональнее продольной распашки, т.к. не приводит к эрозии почв

 

Заготовка древесины с последующими лесопосадками

Предупреждает сокращение площадей лесных массивов

 

Ограничение использования удобрений в бассейнах рек

Сохраняет чистоту водных ресурсов рек

 

Строительство приливных электростанций

ПЭС имеют высокую экологичность

 

Создание и развитие особо охраняемых природных территорий

Сохранение видового разнообразия растений и животных в естественной среде обитания

 

Лесопосадки, лесовосстановление (после вырубки или пожара), в т.ч. в долинах рек

Улучшение качества воздуха, восстановление среды обитания для животных, защита ландшафта от эрозии итд.

Посадки лесов в речных долинах могут остановить обмеление малых рек и способствовать возрождению пересохших водотоков.

 

Использование попутного нефтяного газа в качестве сырья для химической промышленности или в качестве топлива на ТЭС


Предотвращает потерю сырья, экономит другие минеральные ресурсы.

 

использование возобновляемых источников энергии в электроэнергетике, развитие ветровой и солнечной энергетики,

развитие альтернативной электроэнергетики

Экологическая чистота и экономия минеральных ресурсов.

 

Проведение снегозадержания на полях

Уберегает корни растений от промерзания весной, в засушливых районах способствует увлажнению почвы

Источник: geostudy.ru

Большая часть территории Израиля находится в засушливой и полузасушливой зонах. На севере страны выпадает 700-800 миллиметров осадков в год, в центре 400-600, ана юге 25-100, но дожди идут в основном зимой, что крайне неблагоприятно для сельского хозяйства и без орошения оно просто не может существовать. 

Водные источники в Израиле крайне ограничены и поэтому всеми водными ресурсами управляет Водная комиссия, имеющая права и функции министерства. Имеется Закон о водных ресурсах, регулирующий распределение воды, на его основании, Водная комиссия ежегодно определяет квоты и цены на воду для разных потребителей. Квоты и цены меняются по годам, в зависимости от количества осадков и степени наполнения водой озера Кинерет, основного источника питьевой воды в стране. 70% воды отводится для сельского хозяйства, а остальные 30% распределяются между другими потребителями и для бытовых нужд населения. 1,3 миллиарда кубометров воды Израиль ежегодно расходует на сельскохозяйственные нужды, и за последние годы, благодаря усовершенствованию оборудования и технологий, расход воды на гектар снижается, а урожайность увеличивается.


В начале 50х годов, сложилась казалось бы безвыходная ситуация: земель мало, воды мало, а народ в страну всё прибывает, и естественно всем хочется кушать. Из этого сложного положения было два выхода: первый — пойти по миру с протянутой рукой и просить продовольственной помощи, а второй — это создавать принципиально новое сельское хозяйство, изобретать новые технологии, экономящие ресурсы и дающие максимум продукции. В Израиле пошли по второму пути. Что либо вырастить в пустыне без орошения практически невозможно, а использовать традиционные методы орошения, например по бороздам или обычным дождеванием неприемлемо по нескольким причинам: ограниченные водные ресурсы, температура воздуха до 40 градусов и выше, невозможность подачи большого количества воды на одноразовый полив, небольшие размеры полей и соседство на них культур с разным водопотреблением. 

Идея капельного орошения была рождена в Германии еще в 20-30 годы, но за ненадобностью осталась лишь на бумаге, да в некоторых лабораториях. В Израиле же эту идею смогли развить и воплотить в жизнь в очень короткие сроки. Местными инженерами были разработаны и запущены в производство принципиально новые системы полива, подобраны наиболее подходящие материалы, придуманы различные конструкции капельниц, создано специальное оборудование для производства, и дело пошло. Сейчас в Израиле все поля орошаются капельным и спринклерным методом (спринклеры это специальные распылители или разбрызгиватели воды.


Из каждой капельницы в почву поступает от 1 до 4,5 литров воды в час. Эта технология позволяет эффективно использовать до 95% воды, подаваемой на орошение. Количество воды зависит от типа и конструкции капельниц, и в каждом конкретном случае подбирается свой вид капельных шлангов предназначенный для конкретных условий и выращиваемых культур. Тип шланга так же будет зависеть от длины рядов, ширины междурядий и других факторов которые имеются у заказчика. Разнообразие предлагаемых производителями видов оборудования очень велико и постоянно пополняется новыми модификациями. Ежегодно на рынок поступает более полусотни новых изделий, учитывающих разнообразные запросы и требования потребителей, а в отдельных случаях, для заказчиков специально разрабатываются или модифицируются отдельные части или системы. 

Для орошения используется не только питьевая вода, но и очищенные стоки, солонцеватые грунтовые воды и даже опресненная морская вода. Использование такой воды предъявляет к системам капельного орошения дополнительные требования. Это специальные фильтры не пропускающие загрязнения и особые конструкции капельниц, которые не забиваются и не засоряются мелкими взвешенными в воде частицами и отложениями солей.


рантированная долговечность шлангов, даже в жесточайших условиях израильского климата, составляет 5-10 лет, в зависимости от типа и конструкции шланга, но это гарантии производителей, а я встречал в некоторых израильских хозяйствах шланги капельного орошения, которые были приобретены владельцами 15 и даже 18 лет назад. И они до сих пор работают!!! Вообще к качеству своей продукции здесь относятся с большим вниманием. Стандартная промышленная линия, производит 400 километров шланга в сутки.

За всем процессом производства ведется компьютерный контроль, и каждая партия шлангов подвергается жесткой проверке. По стандарту например, допускается разница не превышающая 10% в количестве поступающей из отдельной капельницы воды по всей длине шланга, но фактически эта разница не превышает 2-3%. В последнее время разработаны специальные шланги для подземного орошения. Они помещаются на глубине 50 сантиметров и не мешают проведению полевых работ. Эти системы оборудованы специальными устройствами предотвращающими засорение капельниц землей, а что бы в капельницы не прорасталимелкие корни растений, применяется специальный материал, терплан, который не дает развиваться корням рядом с капельницами. Все системы капельного орошения оборудованы устройствами для фертигации, то есть для подачи в поливную воду растворенных удобрений. Это позволяет совместить полив с подкормками, и растения получают с водой всё необходимое для оптимального роста и развития. 


Система капельного орошения не зря называется СИСТЕМОЙ. Капельное орошение это не только шланги для полива, это и устройства для очистки и фильтрации воды, трубы и арматура для подачи и разводки воды по полю, оборудование для растворения и дозировки удобрений и конечно же автоматика. Использование капельного орошения без автоматики нецелесообразно, потому что многие его преимущества могут быть не реализованы. Во первых, автоматика задает и регулирует подачу воды, что позволяет расходовать ее максимально эффективно и экономно, подавая воду растениям аккуратно и во время. Автоматика регулирует подачу подкормок и состав удобрений, корректирует работу оросительной системы в зависимости от влажности и температуры почвы и воздуха и других параметров. Система автоматического управления может быть различной, начиная от простеньких контроллеров, работающих на батарейках, до систем на персональных компьютерах, с программным обеспечением, специально разработанным для конкретного заказчика. Есть системы, работающие на радиоуправлении, так что фермер, сидя дома может видеть на своем компьютере то, что происходит на его поле, удаленном на десятки километров. 

Системы орошения для каждого отдельного случая обычно проектируются и комплектуются индивидуально, с учетом конкретных условий. Системы для теплиц и для открытого грунта, для северных и южных регионов, для разных видов почв и разных культур сильно отличаются друг от друга. В последнее время Израильские производители, хотя и очень осторожно, начинают интересоваться Российским рынком, и у Российских фермеров появляется возможность внедрить в своих хозяйствах не только системы капельного орошения, но и другие прогрессивные технологии.  


Источник: xexe.club

  • Главная
  • О мелиорации
  • Способы орошения
     

     

     

    Орошение — один из видов водных мелиораций в зонах недостаточного и неустойчивого естественного увлажнения, направленный на предотвращение почвенной и частично атмосферной засух путём покрытия дефицита влажности. Основное назначение орошения: получение гарантированных урожаев сельскохозяйственных культур независимо от складывающихся погодных условий за счёт управления водным и связанными с ним воздушным, тепловым, солевым, микробиологическим и питательным режимами в почве. Применяют орошение также для промывки почв, борьбы с атмосферной засухой, как средство против заморозков, для внесения с поливной водой минеральных и органических удобрений, а также химических средств защиты растений от болезней и вредителей. Количество воды, которое необходимо дать в течение вегетационного периода на 1 га орошаемых земель дополнительно к естественным запасам её в почве, чтобы получить запланированный урожай, называется оросительной нормой.


     

     

     

    M = E — 10 μ Hос — (Wн — Wк) — Wг, м3/га,

     

    где:

    Е — общее водопотребление культуры, м3/га

    Е = У * Kв ,

    где:

    У — запланированный урожай культуры, т/га,

     

    Kв,- коэффициент водопотребления, м3 /т — отношение суммарного расхода влаги в м3 /га (т.е. расход на испарение из почвы плюс транспирация) к урожаю основной продукции в т/га,

     

    Hос— количество осадков, выпавших за вегетационный период данной культуры, мм,

     

    μ — коэффициент использования осадков;

     

     

    Wн — запас влаги в расчетном слое почвы в начале вегетационного периода, м3 /га;

     Wк — то же в конце вегетационного периода, м3 /га;

     

    Wг — количество воды, поступающее в расчетный слой почвы по капиллярам от грунтовых вод за вегетационный период,м3 /га.


     

    Различают оросительную норму нетто (Mн) и оросительную норму брутто (Mбр ).

     

    Оросительная норма нетто не учитывает потери воды на фильтрацию через стенки и дно каналов, на испарение, утечку через соединения труб и т.д., поэтому из источника орошения нужно брать воды больше на величину этих потерь.

    Потери воды учитываются коэффициентом полезного действия (η) оросительных систем, который равен для закрытых 0,9-0,95 и открытых 0,6-0,8. Отсюда норма брутто определяется:

     

    Mбр = Mн/η, м3/га ,

     

    Поскольку потребность растений в воде на протяжении вегетационного периода неодинакова и частично удовлетворяется выпадающими осадками, оросительную норму следует подавать в засушливые периоды на поле не сразу, а частями.

    Количество воды, которое необходимо подать на 1 га за один полив, называется поливной нормой (m) и определяется по формуле:

     

    m = 100 h d (ßmax — ßmin), м3/га ,

     

    где:

    h — глубина активного слоя почвы, м;

    d — объемная масса расчетного слоя почвы, т/ м3 ;

    ßmax — влажность в % к массе сухой почвы,

    ßmin — влажность в % к массе сухой почвы, соответствующая нижнему пределу увлажнения, т.е  ßmin = (0,6/0,8) ßmax;

     

    Поливные нормы и сроки полива сельскохозяйственных культур определяются графоаналитическим способом, разработанным акад.А.Н. Костяковым.

    Выделяют четыре способа орошения, в зависимости от способа введения воды в почву:

    · Поверхностный

    · Дождевание

    · Подпочвенный

    · Капельный

     

    Поверхностнымназываютспособ орошения, при котором вода распределяется по полю сплошным слоем или отдельными струями и поступает в почву под действием гравитационных и капиллярных сил. Поверхностный полив используется на уклонах не более 0,01-0,03. Севообороты при поверхностном поливе нельзя размещать на посадочных почвогрунтах при близком залегании грунтовых вод, на массивах с легкими и сильноводопроницаемыми почвами.

    Поверхностное орошение делят на:

    · полив по бороздам,

    · полив по полосам,

    · полив затоплением.

     

    По бороздам — вода подаётся в борозды и впитывается в почву главным образом капиллярным путём (через стенки и дно борозд). Поливные борозды (неглубокие канавы, расположенные на орошаемом поле параллельно друг другу) устраивают перед нарезкой каналов временной оросительной сети. Поливные борозды должны быть прямолинейными и иметь одинаковые глубину и поперечное сечение по всей длине. Различают два способа полива по бороздам: по проточным (сквозным) и по тупым (затопляемым) бороздам. При поливе по проточным бороздам воду подают небольшими струйками в каждую борозду. В процессе движения основная масса воды впитывается в дно и стенки борозд и увлажняет корнеобитаемый слой почвы. При поливе по тупым затопляемым бороздам подают более крупную струю воды в каждую борозду с расчетом быстрого их заполнения. Основная масса воды впитывается после заполнения борозд. Этот способ применяют преимущественно на участках с очень малыми уклонами в направлении борозд. По глубине различают 3 типа борозд: мелкие — глубина до 10 см, ширина поверху 25—30 см; среднеглубокие — глубина 12—15 см, ширина 30—35 см; глубокие — глубина 18—25 см, ширина 35—40см. Расстояние между бороздами зависит от типа почвы, размера поливной струи и нормы полива. Для легких суглинистых почв расстояние между бороздами делают обычно 0,5—0,6 м, средних суглинистых — 0,6—0,8 м и глинистых — 0,8—1 м. На глинистых и тяжелосуглинистых почвах влага распространяется в глубину и в стороны примерно одинаково, на легких — больше в глубину. Так же существует полив по кольцевым бороздам. Такой полив проводят по бороздам, расположенным вокруг штамба дерева или куста. Заполнение водой и расстояние между бороздами такие же, как и для тупых борозд. После полива, когда вода впитается в почву, борозды заваливают сухой почвой (с гребней). Этим устраняются испарение  влаги  и  образование  корки  по  периметру борозды.

     

    При поливе напуском по полосам вода из выводной борозды подаётся [подается] на полосу орошаемой площади и распределяется по ней самотёком. Орошение по полосам [самотеком;] применяют для культур сплошного сева (зерновые, травы), а также как влагозарядковый и предпосевной полив. Поливной участок разбивают земляными валиками высотой 20 — 30 см в направлении максимального уклона. Ширина узких полос 1,3 — 4,2 м, широких 20 — 30 м, длинных полос 150 — 500 м, уклон 0,002 — 0,008, расход воды 50 — 200 л/с. На хорошо спланированных участках без поперечного уклона применяют полив с головной подачей воды, когда она из временного оросителя непосредственно поступает в голову полосы; при сложном микрорельефе в условиях плохо спланированной площади и даже с небольшим уклоном в поперечном направлении применяют полив с боковой подачей воды, когда она поступает в выводные борозды, а из них в полосы. Для механизации полива применяют поливные агрегаты и передвижные трубопроводы.

    При поливе затоплением на орошаемом участке, огражденном со всех сторон валиками, создают сплошной слой воды (от 5 до 25 см), постепенно впитывающийся в почву. Полив затоплением применяют при орошении трав, риса,иногда кукурузы и культур рисового севооборота, а также как промывной полив на засоленных землях.

     

    Подпочвенное орошение – это способ орошения, при котором вода поступает по капиллярам непосредственно в корнеобитаемый слой почвы из системы подпочвенных увлажнителей (керамических труб с открытыми стыками или пористых, кротовых дрен), а поверх­ностные горизонты увлажняются за счет восходящего капил­лярного передвижения влаги. Для проведения подпочвенного орошения строят специальные системы с оросительной сетью из трубопроводов или используют осушительные системы, которые оборудуют шлюзами. На каналах шлюзы закрывают весной при спаде паводка (предупредительное шлюзование) или периодически летом (увлажнительное шлюзование). В последнем случае в систему обязательно подаётся вода из водоисточника, т.к. летнего стока для увлажнения недостаточно. При закрытых шлюзах сток прекращается, и почва увлажняется путём инфильтрации воды из каналов и дрен. Техника подпочвенного орошения позволяет пол­ностью автоматизировать процесс полива.

     

    Дождевание — способ орошения, при котором ороси­тельная вода под напором выбрасывается дождеваль­ными машинами или установками в воздух, дробится на капли и падает на растения и почву в виде дождя. Дождевание применяют для вегетационных, освежительных, подкормочных и утеплительных поливов, поливов в борьбе с сорняками и др. Его широко используют при выращивании овощных, технических, кормовых, зерновых и плодово-ягодных культур, особенно в зоне неустойчивого увлажнения. Наиболее эффективно дождевание на фоне осенней влагозарядки почвы. В засушливые годы дождевание даёт большую прибавку урожая в нечернозёмной зоне и даже на севере (например, под Якутском). В Прибалтике дождеванием орошают сенокосы и пастбища. Оросительные нормы при дождевании обычно несколько ниже оросительных норм при поверхностных поливах. При поливе дождеванием оросительная система состоит, из водоисточника, насосной станции с двигателем, водопроводящей сети каналов, гидротехнических сооружений, дождевальной техники.

    11.jpg12.jpg13.jpg

    14.jpg

     

    Оросительные системы бывают:

    · стационарными,

    · полустационарными

    · передвижными.

     

    На стационарных системах насосная станция, водопроводящая сеть и гидротехнические сооружения имеют постоянное местонахождение (не передвигаются). Трубопроводы заложены в земле, на поверхность вводятся лишь гидранты (краны) от закрытых трубопроводов, к которым подключаются дождевальные машины и установки.

    На полустационарных оросительных системах насосная станция и магистральный трубопровод занимают неподвижное положение, а распределительные трубопроводы и подключаемые к ним дождевальные машины и установки перемещаются по орошаемой площади. В процессе производства полива машина может или медленно двигаться вдоль временного оросителя, или работать позиционно, т. е. полив некоторую площадь из одной точки, затем переместиться в другую и т. д., пока не будет произведено орошение всей необходимой территории. Дождевальные машины, работающие на открытой сети, в конструктивном отношении отличаются большим разнообразием, но наибольшее распространение имеют агрегаты, состоящие из гусеничного трактора со смонтированными на нем насосом и дождевальной установкой того или иного типа, непосредственно разбрызгивающей воду.

    Передвижные оросительные системы применяют для полива небольших участков, расположенных вблизи водоисточников. Их оросительная сеть состоит из быстроразборных трубопроводов и передвижной насосной станции.

    Проектирование оросительной сети.

     

    Оросительную сеть проектируют так, чтобы она обеспечивала подачу требуемого количества воды в заданные сроки на поля, занятые сельско­хозяйственными культурами. Источником воды для орошения может служить река, озеро, водохранилище, канал. Водозаборное сооружение на источнике устанавливается таким образом, чтобы длина магистрального трубопровода, подающего воду от насосной станции к орошаемому участку, была минимальной. Внутри севооборотного участка вода распределяется с помощью рас­пределительных и поливных трубопроводов, оборудованных соответствующей запорно-регулирующей арматурой. В зависимости от применяемых дождевальных машин, оросительная сеть может быть открытой, закрытой и комбинированной. Перед проектированием оросительной сети необходимо оценить правильность выбора дождевальной машины.

    Возможность применения той или иной машины для полива севооборотного участка зависит от:

    -топографических и климатических условий;

    -технических характеристик дождевальной машины;

    -результата сопоставления средней интенсивности дождя с впитывающей способностью почвы;

    -соответствия высоты, на которой расположен поливной трубопровод, высоте сельскохозяйственных растений.

     

    При капельном орошении вода по разветвленной сети пластмассовых трубочек подается через капельницы непосредственно к каждому растению. Капельные линии подразделяют на капельные трубки и капельные ленты. В первом случае имеют в виду цельные полиэтиленовые трубки диаметром от 16 до 20 мм, с толщиной стенки от 100 микрон до 2 мм с прикрепленными к ним капельницами (наружными, накладными или интегрированными — встроенными внутрь). Лентами же называют капельные линии, изготовленные из полоски полиэтилена, сворачиваемой в трубку и склеенной или сваренной термическим способом. При склейке/сварке внутри шва оставляют свободными от клея/сварки микропространства, которые в свою очередь образуют необходимые компоненты капельницы — фильтрующие отверстия, лабиринт превращения ламинарного потока в турбулентный. Капельное орошение можно использовать в любом месте, где растениям необходима вода, например, в садах, огородах, теплицах, на фермах. Это оросительная система, в которой используются высокие технологии. Не оказывая никакого давления на растения при отсутствии влаги, вода подается с частыми интервалами на корни растений. Таким образом, минимизируются эксплуатационные расходы, увеличиваются урожаи и сохраняется состав почвы. Для капельного орошения требуется различное оборудование: насосная установка для перекачивания воды от источника к месту орошения, основной трубопровод, подсоединенный к насосу, второстепенная линия и трубы капельного орошения с капельницами внутри, установленные сбоку. Кроме этого, вода содержит множество частиц при перекачке от источника. Песок, осадочные минералы и плавающие частицы начинают собираться внутри тонкоканальной капельницы и в скором времени забивают ее. Для того, чтобы предотвратить это, на систему необходимо установить гидроциклоны и фильтры перед применением оросительных труб. Фильтры необходимо регулярно очищать. Очищенная вода обеспечивает более долгий срок службы труб.

    13.png

     

    Для точного расчета системы необходимо учитывать следующие данные:

    -Схема участка (размеры; расположение водозабора; направление рядов (север-юг).

    -Характеристика водозабора (открытый водоем, скважина, магистраль), характер оросительной воды.

    -Характеристика почвы (тип и ее анализ).

    -Перечень культур и характер их размещения на участке.

    Основные достоинства капельного способа орошения:

    -Значительная экономия поливной воды по сравнению с обычными способами полива на 50% и более.

    — Снижение потерь воды на фильтрацию и испарение.

    -Отсутствие поверхностного стока и водной эрозии.

    -Уменьшение сорняковой растительности, следовательно, и непроизводительного расхода воды из междурядий.

    -Оптимальное и устойчивое увлажнение корнеобитаемого слоя в периоды роста и развития растений.

    -Возможность локального в небольших дозах внесения удобрений вместе с водой.

    -Возможность уплотнения посевов культур.

    -Отсутствие подъема грунтовых вод и опасности вторичного засоления.

    -Возможность использования для орошения минерализованной и в частности морской воды.

    -Возможность применения на малоразвитых почвах с близким залеганием песка и галечника, где не требуется проведения планировки.

     

    Источник: mk-hydro.ru

    Немаловажную роль сыграло и необычное движение потоков ветра. Эксперты предупреждают, что на Ближнем Востоке ожидается еще более сильная засуха, поэтому подобные песчаные бури могут повториться.

    А на Украине раньше были очень сильно распространены пыльные бури. Пока при Сталине не стали целенаправленно высаживать деревья.Сейчас их опять вырубают.

    А есть еще вот такая инфа:
    Аборигены, переселившиеся в Австралию 50 тысяч лет назад, напрямую виновны в том, что большая часть территории страны превратилась в пустыню. Как сообщает в пятницу CNN, последние исследования, проведенные учеными Зеленого континента и США, показали, что причиной природного катаклизма, уничтожившего большую часть флоры на территории страны, могли быть костры, разведенные аборигенами.

    А теперь вспомним мой цикл- Население древнего мира — маленькие маленькие поселки. Раньше численность населения планеты Земля была значительно меньше чем сейчас.Ну это как бы даже ежу понятно.
    И вырисовывается простая картина. Пока народу было мало, Ближний Восток был землей обетованной. Там был более или менее нормальный климат и почвы, которые позволяли заниматься скотоводством и земледелием. От всего этого шел прибавочный продукт.Которого хватало, что бы строить , нет не города, большие поселки, которые были тем не менее достаточно зажиточными даже по сравнению с Европой.  В которой тогда поселки были чуть беднее.Все таки какая а никакая а зима там есть.А значит два урожая в год не соберешь.И достаточной тучности скота не добьешся.
    Но потом хрупкий баланс был нарушен.Людей стало больше. Они сожгли или вытоптали какую то часть растительности.А потом все покатилось как снежный ком с горы.Большая часть влаги ушла и появились пустыни.А с ними и резко сократилась производительность труда. Высокая температура при небольшой влажности очень сильно сдерживает работоспособность человека.По себе знаю. Я в жару ни думать ни работать не могу. Сиеста в южных странах появилась не просто так. И пошла деградация населения.Точнее оно не развивалось совсем. Сейчас Сирия  и весь Ближний Восток это одно сплошное средневековье.Даже Израиль туда постепенно скатывается.Жара и еще раз жара.

    В эту версию вписываются очень много  загадок  истории.Почему раньше население Египта могло строить пирамиды а сейчас кроме туризма ничего существенного потянуть не может? Почему кочевники и скотоводы татары или точнее тюркоязычные народы, когда то держали под своим страхом всю Россию? А на месте современных Турции и Греции были могущественные( по тем временам конечно) империи, которые завоевали те же кочевники. А  еще в 18 веке люди верили,что Эдемский сад был где то в районе рек Тигр и Евфрат. А сейчас там только хаос и пустыня.
    Конечно все сложнее и многомернее. Но тот факт, что увеличение численности населения влияет на климат и погоду, сейчас никем не оспаривается.В общем все грустно.

    Дополнение:

    Источник: well-p.livejournal.com

    Ирригация и орошение

    Ирригация (активное орошение) — это необходимый для земледелия автоматический полив земли, используется для выращивания сельскохозяйственных культур в засушливых районах и территориях, подвергшихся естественному или искусственному осушению почв.

    Схема включения системы ирригаци в водоснобжение региона

    История появления ирригационных систем
    Ирригация почв в Древнем Египте      Первые ирригационные системы располагались на засушливых территориях Азии и Египта еще в 3000 годах до н. э.. Такие системы представляли собой оросительные каналы и водоемы, которые использовались в качестве систем полива для удаленных от рек полей. С целью автоматизации процесса орошения и преодоления рельефных особенностей местности применялись различные механические средства, например «архимедов винт».
    Архимедов винт      В византийскую эпоху Прокопий называл процесс ирригации «товариществом по совместному орошению» и наделял его следующим смыслом: «Река стекает с гор, достигая равнины. Она орошает землю в соответствии с желаниями жителей, ибо они регулируют движение воды так, как считают наиболее выгодным для себя. Люди создали множество каналов, по которым устремляются воды реки. Часть пути реки проходит под землей, а затем вновь появляется на поверхности, сливая свои воды в единый поток, таким образом, на большей части равнины эта река находится в распоряжении людей, которые то закрывают каналы, делая перемычки, то снова открывают их, используя воду по своему усмотрению».

    Современные технологии ирригации
    Ирригация с использованием поверхностых вод Ирригация с использованием подземных вод       Современные технологии позволяют избежать перерасхода воды и засоление почв. Наиболее перспективный способ современной ирригации — это капельное орошение. Капельный полив позволяет создавать рукотворные оазисы. Таким образом, капельное орошение позволяет выращивать овощи и фрукты, плодовые и декоративные деревья, кустарники, многолетние цветы и розы, осуществлять озеленение и создание газонов и клумб, практически в условиях полупустыни и пустыни.

          В настоящее время для ирригации используют поверхностные или подземные воды. Поверхностные воды — это ручьи, реки и озера. Возведение дамб через реку позволяет накапливать большое количество воды, создавая искусственное озеро или резервуар. Эта вода и используется для ирригации в засушливый сезон. Грунтовую воду берут из колодцев, редко из неглубоких скважин. В районах сильно удаленных от источников пресной воды используют системы опреснения, доставляя полученную воду на поля через систему каналов, канав, насосов и труб. Современные технологии позволяют избежать перерасхода воды и засоление почв. Наиболее перспективный способ современной ирригации — это капельное орошение.

    Капельное орошение
    Капельное орошение      Капельное орошение – это организация полива, когда вода (часто вместе с питательными элементами) вносится малыми дозами непосредственно в прикорневую зону. При поливе малыми порциями и несколько раз в день растения усваивают влагу и питательные вещества наиболее эффективно. При этом сохраняется воздушная проницаемость почвы, что позволяет корням «дышать». Так как при капельном поливе внесение воды и удобрений происходит в прикорневую зону культурных растений, то для прочих растений (сорняков) создаются неблагоприятные условия, и развитие их замедляется, или же вовсе останавливается. Равномерность, которую обеспечивают системы капельного орошения (разброс менее 10%), позволяет забыть о возможном при обычном поливе переувлажнении одних участков (растений) и недоувлажнении других.

          Капельный полив позволяет при малом расходе воды производить работы по укреплению склонов и откосов автомагистралей путём посева многолетних трав, предотвращающих поверхностный смыв почвы в период дождей.

    Схема системы капельного орошения

      Преимущества капельного полива:

    • Значительное преумножение урожайности в теплицах и на грунтах (для томатов, огурца, капусты, картофеля, лука в 2 раза);
    • Существенное снижение трудозатрат на полив и обработку, как на открытом грунте, так и в теплицах (с 30-40 до 2-4 чел-час/га);
    • Улучшается «качество» продукции, товарный вид;
    • Экономия воды и удобрений (в 2-3 раза);
    • Эффективное потребление растениями удобрений (до 80%), не происходит засоление почвы;
    • Возможность поливать в любое время, не рискуя вызвать солнечный ожог.

    Компенсированные внешние капельницы      При малообъёмной технологии выращивания (объём корневой системы ограничен и существенно меньше зеленой массы растения). Питательные элементы к растению поступают только с водой. Цена ошибки в таких системах очень высока из-за малой емкости субстрата и для обеспечения точности используют компенсированные внешние капельницы. Некомпенсированные внешние капельницы часто используются там, где длина магистрали невелика и падение давления по длине несущественно влияет на расход капельницы.

    Интегральные капельные линии      Интегральные капельные линии (трубки с вмонтированными внутрь капельницами) благодаря простоте производства (малой стоимости) и применения, а также возможности скрытного размещения в почве получили широкое распространение, преимущественно, в открытом грунте. Компенсированные капельные линии применяют при значительных длинах линии или значительных уклонах (грядки, поливного участка). В таких условиях применение компенсированных капельниц более чем оправдано. Некомпенсированные капельные линии с успехом справляются с задачами полива при незначительных уклонах и длинах капельные линии (для капельниц различных производителей это может быть от нескольких десятков до сотен метров при разбросе расхода менее 10%).

    Трубопровод капельного полива      Другим обязательным элементом систем капельного полива является трубопровод, доставляющий воду к участкам орошения и разводящий воду внутри него. А также, запорная арматура. Трубопровод должен быть рассчитан с учетом конкретных условий полива и размера участка. На больших площадях орошения осуществляют разбивку на более маленькие, а полив каждого из них осуществляют поочерёдно. Краны и клапана позволяют изолированно орошать один или несколько участков.

    Фильтр воды при капельном орошении      Не маловажным является применение в капельном орошении системы фильтров. Дело в том, что даже применение чистой воды (например, водопроводной) не гарантирует отсутствие микрочастиц в ней. Тем более если используется емкость предварительного хранения поливной воды и/или удобрений. Применение фильтров позволяет очистить воду от вредных микрочастиц, тем самым защитив растения от поражения и возможных заболеваний.

    Удобрение при капельном поливе      Для формирования удобрений, на промышленных предприятиях применяются специализированные автоматические растворные узлы, которые самостоятельно готовят питательный раствор в соответствии с программой питания, разрабатываемой агрономами. Автоматизированные растворные узлы обязательны при использовании малообъёмной технологии.

    Последствия применения систем ирригации
    Засоление почвы      Самое распространенное и неприятное явление при орошении — это засоление почв. В почвах и подстилающих их грунтах много легкорастворимых солей. В результате утечек воды из каналов и подачи на поля чрезмерного количества воды начинает подниматься уровень грунтовых вод. От этого уровня по системе капиллярных пустот к поверхности почвы поступает вода и включается в процесс испарения. Грунтовая вода, промочив толстый слой подпочвы и почвы, выносит к поверхности растворы солей, которые после испарения остаются вблизи или на поверхности почвы. Почва таким путем засоляется, меняет свои свойства и структуру и теряет плодородие. На месте оазиса возникает засоленная пустыня, созданная руками человека. Когда-то в личных владениях царей Романовых в Голодной степи, где управляющие царским имением учинили такой переполив, что быстро превратили в бесплодные солончаки десятки тысяч гектаров земли. Уже в наше время, бездумная ирригация привела к известной всем экологической и социальной катастрофе связанной с использованием в качестве источника пресной воды рек Амударьи и Сырдарьи, которое нарушило питание Аральского моря и привело к его осушению и дальнейшему засолению почв региона.
    Засоление почв Аральского моря      Нельзя сказать, что ситуация сильно изменилась за прошедшее время, за исключением того, что орошаемая территория сейчас сильно расширилась, и это привело к столь же большому расширению площади заселяемых земель. В целом в России значительная часть орошаемых земель засолена или засоляется. Не лучше обстоят дела и в других странах; в США, например, засолению подвержено около 40% орошаемых земель. Таким образом, из 260 млн. га орошаемых во всем мире земель до 100 млн. га требует проведения мероприятий по рассолению или защите от засоления. Много засоленных земель заброшено. Во всем мире заброшенных из-за ирригации засоленных земель в настоящее время больше чем орошаемых, так как при бездренажном орошении и без использования специального севооборота 70-80% орошаемых земель полностью или частично теряют плодородие. В грунтах под черноземами практически повсеместно установлено существование 3-5 древних солевых и солонцеватых горизонтов, которые свидетельствуют о прошлых увлажнениях этих территорий. Поэтому переполив и потери воды из оросительных систем на глубокое просачивание — это основная проблема орошаемых черноземах. Подъем уровня грунтовых вод до 2-2,5 м от поверхности приводит к быстрому засолению почвы и выходу ее из земельного пахотного фонда.

    Дренаж ирригационых систем      В настоящее время считается, что наиболее эффективным решением проблемы засоления почв является хороший дренаж, который позволяет опустить уровень грунтовых вод гораздо ниже уровня залегания корней. При этом ирригационная вода вымывает соли из верхнего слоя почвы, восстанавливая её плодородие.

          Много лет назад в одном из номеров журнала «Химия и жизнь» была опубликована заметка о выращивании малосольных огурцов — дескать, путем селекции удалось получить сорт огурцов, способный расти на солёных почвах, который дает готовые к употреблению малосольные огурчики. Журнал завалили письмами с просьбой указать, где можно приобрести семена таких огурцов, поэтому редакции пришлось в следующем номере извиниться за первоапрельскую шутку. Теперь же вопрос о том, не будут ли растения с повышенной солеустойчивостью, выращенные на засоленных почвах, солеными на вкус, приобретает научный смысл. Оказывается, растения солёными не становятся. Для того чтобы скомпенсировать осмотическое давление, создаваемое высокими концентрациями соли внутри вакуоли, растениям приходится увеличивать концентрацию растворимых веществ в протоплазме. Для этой цели они используют углеводы. Поэтому вместо того, чтобы быть солеными, такие растения сладки на вкус. Может быть, таким путем можно повысить сахаристость растений, используемых в производстве сахара.

    Рассоление почв      Недавно группа биологов из университета в Торонто предложила ещё один возможный путь решения проблемы засоления почвы. Они обнаружили ген, который позволяет растениям не только противостоять предельной засоленности, но и «высасывать» соль из почвы. По словам руководителя группы учёных Блумвальда их целью была разработка методов выращивания урожаев на землях, более не используемых из-за засоления. Если удастся получить более активный вариант гена, выращивание имеющих его растений на засоленных почвах позволит восстанавливать плодородие этих земель.

    Нарушение экологического баланса. История Аральского моря.
          Миллионы лет назад северо-западная часть современного Узбекистана и южные области Казахстана были покрыты огромным морем. Когда вода отступила, образовался большой массив очень засоленных почв. Один из остатков древнего моря и стал Аралом, четвертым в мире внутренним морем. Аральское море является внутренним соленым морем без стока воды. Питается за счет двух рек — Амударьи и Сырдарьи. Пресная вода из этих двух рек поддерживает уровень воды и соляной баланс Аральского моря.

    История Аральского моря      В начале 60-х годов правительство взяло курс на превращение Советского Союза в государство, которое сможет полностью обеспечить себя хлопком. Было решено также увеличить производство риса. Правительственные чиновники отдали приказ, чтобы дополнительное количество воды получали из двух рек, впадающих в Аральское море. На обеих реках были построены крупные плотины, было проложено 850 миль центрального канала с системой «питания» каналов, рассчитанной на большие расстояния. Когда система орошения была завершена, миллионы акров по обе стороны основного канала были затоплены. В течение следующих 30 лет Аральское море достигло серьезного снижения воды, его берега отступили, а содержание соли возросло. Морская среда стала угрожать жизни морских растений и животных. Как только морская жизнь сошла на нет, стала испытывать трудности и рыбная промышленность.

          Советская система была основана на строительстве серии плотин на двух реках. Цель была одна — создать водохранилище, каналы которого (протяженностью 40000 км), орошали бы поля. Поля процветали, но наличие таких обширных площадей монокультуры вынуждало фермеров использовать огромное количество пестицидов. А ирригация была такова, что соли выступили на поверхность почвы и все больше и больше накапливались.

          Когда на Амударье близ Нукуса была построена Тахиаташская плотина, вода в русле реки пересохла на сотни километров вокруг. К удивлению жителей Муйнака Арал начал сокращаться. Вначале они предположили, что это временное явление, и рыли канал к удаляющемуся берегу, поскольку лодки продолжали курсировать, а в доках, на причалах кипела работа. Но сточные воды, достигающие моря, уже были отравлены смертельной смесью соли и пестицидов с хлопковых полей. Популяция рыб резко сократилась и, наконец, когда канал достиг 30-ти километровой длины, и море еще больше ушло, лодки стали напоминать больших чудовищ, лежащих на песке, который когда-то был морским дном.

    Остатки Аральского моря      Арал был богат рыбой. Биологи определили около 20 видов рыбы, в том числе осетровых и сома. Муйнак, расположенный у самого моря, был промысловым городом, что также привлекало туристов. Сегодня Муйнак — пустынный город, расположенный на расстоянии более ста километров от моря. Единственным напоминанием о некогда процветающем рыбном промысле являются ржавеющие остовы и древняя рыбная плантация. Море сократилась до двух пятых от своего прежнего размера, и в настоящее время находится на 10-м месте в мире. Уровень воды упал на 16 метров, а его объем уменьшился на 75%, что эквивалентно количеству воды в озерах Эри и Гурон. Экологические последствия были разрушительными, а экономические, социальные и медицинские проблемы в регионе катастрофические. Все 20 известных видов рыб в бассейне Аральского моря в настоящее время исчезли, им не удалось выжить в токсичной и засоленной среде.

          Изменения в одном регионе часто приводит к изменениям экологии и климата в других регионах. Вот некоторые результаты высыхания Аральского моря: Поскольку вода из рек уходила на полив хлопковых полей, концентрация соли в морской воде намного повысилась. Поскольку из рек было изъято очень большое количество воды, уровень моря снизился более чем на 60%. Запасы питьевой воды сократились. Так как в хозяйствах данной области использовались некоторые высокотоксичные пестициды и другие вредные химические вещества, вода была загрязнена пестицидами, сельскохозяйственными химикатами, а также бактериями и вирусами. На протяжении десятилетий эти химикаты сливались в Аральское море.

          Озера и моря оказывают смягчающее воздействие на климат. Иными словами, земля рядом с источником воды теплее зимой и прохладнее летом, чем земля, где нет водоемов. Но поскольку Арал потерял воду, климат стал резко континентальным. Так тысячелетний образ жизни людей в данном регионе исчез в течение десятилетий. Обширная площадь иссушенного моря покрыта пестицидами, поэтому, когда дует ветер, пыльные бури распространяют соли и токсичные вещества на сотни, если не на тысячи километров вокруг. Согласно оценкам, ежегодно на Центральную Азию обрушиваются 75 млн. тонн токсических солей и пыли. Если Аральское море высохнет полностью, после него останется 5 млрд. тонн соли.

    Источник: vitusltd.ru


    Добавить комментарий

    Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

    Этот сайт использует Akismet для борьбы со спамом. Узнайте, как обрабатываются ваши данные комментариев.