Как найти пресную воду по растительности в засушливых областях
Материал нашел и подготовил к публикации Григорий Лучанский
Источник: Востокова Е.А. Кандидат биологических наук из Всесоюзного Аэрогеологического треста. Поиски пресной воды по растительности в засушливых областях. «Гигиена и санитария» № 12, 1956 г.
В журнале «Гигиена и санитарии» (№ 4 за 1956 г.) была опубликована небольшая заметка врача И. П. Федорова о поисках пресной воды по растению солодке (Glycyrrhiza glabra) (В указанной статье она именуется Radix Liquiritiae, т. е. не ботаническим названием растения, а по названию ее корня, применяемого в медицине).
На связь близких грунтовых вод с растительностью обращали внимание уже в древности (Марк Витрувий Поллион, изд. 1936 г., Даниэле Барбаро, изд. 1938 г.). Но только за последние десятилетия эту связь более подробно изучают, а в последнее время даже разрабатывают специальный геоботанический метод поисков подземных вод.
Мы поставили цель рассмотреть этот метод применительно к засушливым областям Советского Союза. На практическую сторону взаимосвязи растительности с грунтовыми водами, т. е. на возможность использования растительности в качестве индикатора (показателя) близких грунтовых вод впервые обратили внимание гидрогеологи. Так, гидрогеолог Майнцер (Meinzer, 1927) выделяет особую группу растений – фреатофитов, обязательно достигающих своей корневой системой уровня грунтовых вод, и приводит в своей работе перечень основных фреатофитов для одного из штатов США. Каждый вид растения характеризовался определенным интервалом глубин залегания грунтовых вод. Большое значение использованию растительности как индикатора гидрогеологических условий в засушливых областях придавали В. А. Приклонский (1935, 1937), Бойко (Boiko Н., 1934), У. М. Ахмедсафин (1947, 1951). Последний использовал растительные индикаторы при гидрогеологической съемке в песчаных пустынях Казахстана. Большое количество указаний на приуроченность тех или иных растений и растительных сообществ к определенному уровню залегания грунтовых вод встречается также во многих ботанических работах, специально не посвященных этому вопросу.
В настоящее время геоботанические наблюдения широко применяет при гидрогеологических исследованиях в пустынных и полупустынных районах Казахстана и Средней Азии Всесоюзный аэрогеологический трест (ВАГТ) Министерства геологии и охраны недр СССР. Геоботаники ВАГТ используют растительность не только как показатель глубины залегания, но и степени минерализации грунтовых вод для санитарно-гигиенической оценки ее (Е. А. Востокова, 1952, 1953, 1955; С. В. Викторов, 1955; Л. С. Демидова и др., 1955).
На Черных землях, на целинных землях в Казахстане, в Северных Кызыл-Кумах эти исследования, получившие название гидроиндикационных, проводили специально с целью обнаружения пресных или слабо солоноватых, пригодных для питья или водопоя скота близких грунтовых вод. При гидроиндикационных исследованиях используют главным образом не отдельные растения, а растительные сообщества, т. е. закономерные сочетания растений. Это дает возможность более полно учесть условия среды и дать более обоснованный и точный прогноз относительно глубины залегания и качества грунтовых вод. Растительные сообщества, господствующие виды которых представлены растениями – фреагофитами, требующими для своего развития постоянного горизонта влажности, которым в засушливых областях является горизонт грунтовых вод, считаются прямыми индикаторами воды, так как по их характеру, жизненности и распределению можно непосредственно сулить о глубине залегании и степени минерализации грунтовых вод. Следует отметить, что выявленные индикаторы для одной географической зоны в другой зоне можно использовать только после полевой проверки, так как индикационное значение тех или иных растительных сообществ может несколько варьировать (С. А. Востокова, 1953).
Ниже приводится краткий перечень некоторых растительных сообществ – показателей пресных (Автор статьи является биологом и дает чрезмерно высокий уровень сухого остатка для пресных вод, не принятый в санитарной практике. Ред.) (сухой остаток 0 – 3 г/л) или слабо солоноватых (сухой остаток 3 – 5 г/л) грунтовых вод в засушливых областях Советского Союза.
На Черных землях геоботаниками ВАГТ (Л. С. Демидова, 3, М. Кузина, О. И. Фадеева, А. В. Шавырина, В. Л. Левин, 1955) были выделены следующие сообщества – показатели пригодных для питья вод: сообщества донника польского, распространенные в понижениях по окраинам песчаных массивов, индицируют воды, залегающие на глубине 1,9 – 4,6 м; сообщества песчаной вайды, распространенные также в песчаных массивах, индицируют воду, залегающую на глубине 3 – 4 м.
Для Западного Казахстана (Западно-Казахстанская и Актюбинская области) был выделен ряд сообществ – индикаторов пресных вод, из них наиболее широко распространены следующие (Е. А. Востокова, 1952, 1953); сообщества с господством полыни «божье дерево» – показатели грунтовых вод на глубине 3 – 5 м; сообщества с господством ивы, с участием песчаного камыша, распространенные в понижениях бугристых песков, индицируют очень слабо минерализованные грунтовые воды на глубине 0,3 – 1,5 м; сообщества чия с участием лугового несолончакового разнотравия (вейника, шалфея, востреца, софоры, эркека и др.) – показатели грунтовых вод, залегающих преимущественно на глубине 1,5 – 3 м (до 5 м), причем чиево-софоровое сообщество является показателем хотя и пресном воды, но с преобладанием сульфатных солей над хлоридными.
Кроме того, встречен целый ряд других сообществ-гидроиндикаторов.
Для более южных районов – пустынь Туркмении, Узбекистана и отчасти Казахстана – количество растительных показателей пресных грунтовых под резко уменьшается, их индикационное значение еще более локально. В работе Е. А. Востоковой (1953) описаны некоторые из них. Основными ведущими гидроиндикаторами в пустынях южного типа являются черносаксаульники (сообщества черного саксаула) и сообщества с господством тамариксов (главным образом Tamarix ramosissirna, T. hispida и др.). Однако эти сообщества могут индицировать как пресные, так и солоноватые (с сухим остатком до 12 г/л) грунтовые воды, а в некоторых случаях и соленые (сухой остаток свыше 12 г/л). Поэтому для уточнения прогноза минерализации грунтовых вод по этим сообществам большое значение имеет изучение всего комплекса растительных сообществ, с одной стороны, и изучение жизненности и характера распределении господствующих растений, – с другой. Но и в пустынных областях также возможно выделять по растительности участки с близкими, пригодными для хозяйственного употребления грунтовыми водами.
Таким образом, вполне очевидна возможность использования растительности в качестве показателя близких пресных грунтовых вод в засушливых областях различных географических зон.
Практическое достоинство геоботанического метода поисков воды в засушливых областях заключается главным образом в том, что по растительному покрову можно без излишних расходов па разведочное бурении быстро наметить точки для сооружения новых питьевых колодцев, выделить участки с водами, непригодными для питья, а часто и для хозяйственных, и технических надобностей, причем первоначальную оценку качества воды производят непосредственно в поле по растительности, что значительно облегчает и убыстряет поисковые работы.
Для санитарных врачей и врачей-гигиенистов весьма целесообразно иметь хотя бы беглое представление о гидроиндикационной роли растений и растительных сообществ, Об этом же говорит статья врача И.П. Федорова (1956), который путем самостоятельных наблюдений точно установил индикационное значение солодки.
