Текст уведомления здесь

Спасти Перу от нехватки воды предложили с помощью доинкского водопровода

Его построили 14 веков назад, и им до сих пор можно пользоваться

Ученые исследовали систему распределения воды из горных рек, построенную на территории Перу около 600 года, задолго до появления империи инков. Они пришли к выводу, что эта система до сих пор вполне пригодна для того, чтобы накапливать воду в сезон дождей и снабжать ею города в засушливый сезон.
Добавить в закладки
Комментарии

Перу располагается между Тихим океаном и Андами, там нет крупных рек, поэтому водоснабжение побережья страны (там живет около 60% ее населения, то есть примерно 19 миллионов человек) основано лишь на потоках воды, которые текут с гор. Однако из-за особенностей тропического климата с ними есть проблема. В сезон дождей (он длится с ноября по апрель) реки переполняются и воды становится слишком много. Зато в сухие месяцы (с мая по октябрь) ее начинает не хватать. Поэтому ученые ищут способы сохранить и перераспределить воду с гор так, чтобы ее хватало на весь год.

На этой анимации показано ежемесячное количество осадков на территории ПеруBoris Ochoa-Tocachi / Imperial College London, 2019

Для этого инженеры и климатологи из Великобритании и Перу исследовали древнюю систему водоотведения, которая находится в районе Уамантанга (провинция Канта). Она существует как минимум с 600 года, то есть ее построили задолго до образования инкской империи. Эта система располагается на высоте 3300 метров и была специально рассчитана на то, чтобы замедлять идущие с Анд потоки дождевой воды и сохранять ее для дальнейшего использования.

Один из каналов доинкской системы водоотведения во время сезона дождейMusuq Briceño / CONDESAN

Основу системы составляют каналы двух видов — длинные и короткие. Первые в сезон дождей отводили потоки воды к склонам гор и инфильтрационным каналам. Они, в свою очередь, частично направляют воду непосредственно в грунт, а частично — к инфильтрационным склонам холмов, каменистым участкам местности, благодаря которым вода из инфильтрационных каналов распределяется по полям. Через трещины в скалах вода опять-таки просачивается в грунт и задерживается в нем, а не стекает с горы сразу вся. В Уамантанге исследователи нашли 30 длинных каналов, 11 из них до сих пор работают, остальные заброшены или засорены.

Сохранившиеся до наших дней каналы доинкской системы водоотведения во время сухого сезона
Сохранившиеся до наших дней каналы доинкской системы водоотведения во время сухого сезона | Sam Grainger / Imperial College London
Один из каналов доинкской системы водоотведения во время сухого сезона
Один из каналов доинкской системы водоотведения во время сухого сезона | Musuq Briceño / CONDESAN

Короткие же каналы направляют избыток воды в специальные открытые пруды. Она частично впитывается в грунт, а частично хранится в этих прудах. Ученые нашли 14 действующих прудов и 30 заброшенных. Также в систему водопровода входят естественные подземные источники, питающиеся за счет грунтовых вод. Ученые нанесли на карту 65 таких источников.

 
Одна из частей доинкской системы водоотведения — пруд — в сухой сезон
Одна из частей доинкской системы водоотведения — пруд — в сухой сезон | Sam Grainger / Imperial College London
Одна из частей доинкской системы водоотведения — пруд — в сезон дождей
Одна из частей доинкской системы водоотведения — пруд — в сезон дождей | Junior Gil-Ríos / CONDESAN

Чтобы проследить путь воды через всю эту систему, ученые ввели в отводящий и инфильтрационный каналы на вершине склона краситель эозин и следили, где и когда он появится ниже по течению. Этот опыт они повторяли несколько раз — в 2014—2015-м и 2015—2016 годах. Краситель обнаруживался внизу в среднем через 45 дней. Минимум — через две недели, максимум — через восемь месяцев. Это связано с тем, что вода после каждого сезона дождей идет с гор разными путями. Таким образом, система действительно может задерживать и хранить воду в течение более чем тридцати дней, что очень помогло бы Перу в сухой сезон.

Схема системы доинкского водоотведенияOchoa-Tocachi et al. / Nature Sustainability

Ученые посчитали, что если эту систему восстановить, то в сезон дождей с ее помощью можно задержать дополнительно 99 миллионов кубометров воды. Таким образом, в Лиме можно увеличить количество доступной в сухой сезон воды на 33% в ранние сухие месяцы (май — июнь), и на 7,5% — в остальные.

Так исследователи показали, что древние инженерные сооружения могут служить нуждам и современной цивилизации. Тем не менее они подчеркивают, что восстановление доинкского водопровода может быть лишь дополнительной мерой к уже существующим в городе системам искусственного хранения воды.

С проблемой нехватки воды сейчас сталкивается не только Перу: по данным ООН, от ее нехватки страдает около 783 миллионов человек по всему миру, от того же страдает 1,7 миллиарда человек, которые живут на территории речных бассейнов. Прямо сейчас в индийском городе Ченнаи (ранее он назывался Мадрас) практически закончилась вода, аналогичная проблема затрагивает Кейптаун, Бангалор, Пекин и многие другие мегаполисы.

Добавить в закладки
Комментарии
Вам понравилась публикация?
Расскажите, что вы думаете, и мы подберем подходящие материалы