Что природа когда-либо делала для нас? Как деньги действительно растут на деревьях

Конечным источником пресной воды является испарение из океанов с помощью солнечной энергии. Излучение нашей домашней звезды попадает в воду и заставляет ее принимать форму пара. Однако это еще не все.

Для образования облаков водяному пару нужны ядра, чтобы конденсироваться вокруг них. Крошечные частицы пыли и соляные брызги играют важную роль, но их недостаточно, чтобы объяснить огромное количество облаков, которые образуются на Земле каждый день. Недавние исследования показывают, что процессу образования облаков помогают крошечные организмы, в том числе растительный планктон, называемый кокколитофоридами.

Эти крохотные организмы, дрейфующие по поверхности океана, выделяют химическое вещество, называемое диметилсульфидом - это одно из веществ, от которого у моря возникает такой запах.

Находясь в воздухе, диметилсульфид соединяется с кислородом с образованием крошечных частиц сульфата.

Облака переносят пресную воду по планете, в том числе с моря на сушу. Облака также способствуют тому, чтобы на планете было прохладнее, чем в противном случае, поскольку их белые вершины отражают солнечные лучи обратно в космос. Как правило, чем теплее море, тем быстрее растет водоросль, а значит, образуется больше охлаждающих облаков.

Другими словами, водоросли помогают регулировать климат, производя охлаждающий эффект, когда становится теплее.

Растения также объединяются для повторного использования воды, выпавшей в виде дождя. Облака, порожденные над Атлантическим океаном, приносят влагу в восточную часть Южной Америки. Однако беглый взгляд на карту растительности показывает, что тропические леса северной части Южной Америки не ограничиваются побережьем.

Он простирается прямо через весь этот обширный континент и простирается до влажных субтропических и умеренных лесов, которые покрывают (или, по крайней мере, когда-то покрывали) склоны Анд в Колумбии, Эквадоре, Перу и Боливии. Некоторые из облаков, которые приходят сюда, сначала образовались над Атлантическим океаном, но большая часть дождя, выпадающего на обширных западных окраинах бассейна Амазонки, происходит из-за повторного дождя, который сначала упал дальше на восток.

Часть дождя, выпадающего на тропический лес, впадает в реки и ручьи, но большая часть его улавливается растениями. Во время фотосинтеза они снова высвобождают его из тех маленьких пор в нижней части своих листьев, которые они открывают для выделения отработанного кислорода.

Этот процесс называется эвапотранспирацией, и в некоторых местах он оказывает большое влияние на круговорот воды. В этом случае лес выпускает столько воды, что появляются новые облака, образующие дождь. Они дрейфуют по лесу в западном направлении, забирая воду все дальше и дальше от океана, где впервые возникли дождевые облака.

И, как и в случае над океаном, где крошечные частицы сульфата способствуют возникновению дождя, облака над лесом частично засеяны шлейфами микроскопической пыльцы, производимой миллиардами цветов и разносимой в теплый воздух. Эти крошечные ядра заставляют воду конденсироваться в капли, которые в конечном итоге сливаются в виде дождя. А некоторые облака, порождаемые лесом, распространяются далеко за пределы бассейна Амазонки.

Облачные леса

Таким образом, многие влажные леса поддерживаются круговоротом воды, который в значительной степени создается самим лесом. Последствия этого для постоянной водной безопасности очевидны. Если леса будут удалены, то возникнут нарушения в распределении воды на больших территориях. В некоторых частях мира из-за вырубки лесов количество осадков уменьшается.

Леса играют жизненно важную роль в круговороте воды не только потому, что они испаряют воду и создают облака; некоторые виды леса также собирают воду из облаков, пополняя при этом ручьи, родники и грунтовые воды.

Например, на острове Тенерифе, на Канарах, высокая вулканическая гора, которая поднимается из глубокого океана, часто окутана облаками с северной стороны.

Облака образуются большую часть дней и примерно на одной высоте. Хотя они часто недостаточно плотны, чтобы вызывать дождь, тем не менее они несут много влаги. Туман кружится вокруг деревьев, и в воздухе ощущается прохладная свежесть, облегчающая жаркие сухие условия в низине и по другую сторону горы. Деревья усыпаны папоротниками и мхами, с них капает влага.

Как и парамо, эти леса собирают воду из облаков, впитывают ее, накапливают и затем сбрасывают в землю, ручьи и родники. Это облачный лес, и во многих частях мира такие экосистемы жизненно важны для водной безопасности.

Облачные леса разбросаны по многим тропическим и субтропическим частям мира. Обычно они встречаются на высоте около 2000 метров и расположены в горах, где постоянно поступает влажный воздух.

Во многих низинах можно точно узнать, где расположены облачные леса, просто взглянув на место, где каждый день основание облаков встречается с горами. Одной из определяющих характеристик является тот факт, что они собирают из воздуха больше воды, чем выделяют за счет эвапотранспирации. Другими словами, они являются чистыми производителями и, в некоторых случаях, основным источником воды для городов и сельского хозяйства.

Профессор Нил Берджесс - биолог-эколог, проявляющий особый интерес к Восточной Африке. Он потратил несколько десятилетий на то, чтобы лучше понять леса в этой части мира, в том числе облачные леса, которые важны для городского водоснабжения. «Леса собирают много воды, но не выпускают сразу всю воду», - объясняет он.

«Значит, вы не получите огромного вала, который вызовет наводнение или эрозию. Вода накапливается во мхах и других растениях на деревьях, а также в опавших листьях. Там может быть довольно прохладно, поэтому вы можете обнаружить, что опавшие листья имеют глубину около полуметра и в них также собирается вода.

Лес, как губка, медленно выпускает впитавшуюся воду ».

Берджесс отмечает важность облачных лесов во многих странах с сезонными дождями: «Если вы находитесь в тропических низинах в сухой сезон, и дождей больше нет, но реки все еще текут, вода иногда будет поступать из облачных лесов. Несмотря на то, что дождя нет, леса продолжают собирать и выделять влагу, поэтому для водоснабжения в засушливый сезон они могут иметь решающее значение ».

Горы Улугуру в Танзании служат тому примером. «Это водосбор реки Руву, - поясняет Берджесс. «Он снабжает столицу Дар-эс-Салам, в которой проживает 4 миллиона человек, экономический центр страны. В засушливый сезон большая часть воды поступает из этой реки, которая, в свою очередь, почти полностью пополняется за счет горных облачных лесов. Эти экосистемы имеют огромное экономическое значение.

За последние пятьдесят лет или около того сток в этой реке в сухой сезон уменьшился примерно наполовину. Вероятно, это связано не только с тем, что лес был частично расчищен - вода используется для сельского хозяйства и так далее, - но потеря лесов, безусловно, является частью того, почему река в наши дни течет меньше ».

Вода - это рост

Многие тропические страны с сезонно засушливыми низменностями, но с достаточно высокими горами и некоторым количеством влажного воздуха, поступающего с океана, частично зависят от водоснабжения облачных лесов. К ним относятся, среди прочего, быстроразвивающиеся страны Восточной Африки, несколько стран Западной Африки, Вьетнам, Камбоджа и Лаос, страны Анд и Мексика.

Существует также тесная корреляция между облачными лесами и разнообразием дикой природы: многие районы оставшихся облачных лесов признаны чрезвычайно важными для большого количества уникальных животных и растений, которые они содержат.

Во многих частях мира почти три четверти первоначального облачного леса исчезли, расчищены, чтобы освободить место для ведения сельского хозяйства, или деградированы в результате сбора топливной древесины. Многое из того, что осталось, сейчас находится в различных заповедниках, поэтому, хотя во многих случаях уровень потерь снизился, остались только остатки, и часто они находятся под давлением - например, от выпаса скота.