Группа учёных из Университета Кордовы (UCO) на основе спутниковых снимков за 26 лет показала, как система ирригационных каналов, датируемая эпохой Римской империи, увеличивает содержание воды в почве рядом с ними. Результаты исследования опубликованы в журнале Ecological Indicators.
Природные парки Сьерра-Невада пересекают более 700 километров каналов
Природный парк Сьерра-Невада пересекают более 700 километров каналов, проложенных в земле, по которым циркулирует вода. Эта сеть ирригационных каналов достигла своего расцвета в период аль-Андалус. Хотя их наиболее известная функция — распределение ирригационной воды, они также важны для пополнения подземных вод.
Каналы Сьерра-Невады — это система «посева» и «сбора урожая» воды: они позволяют собирать и фильтровать талую воду на больших высотах (посев) и использовать её впоследствии в более низких районах (сбор урожая) или в природных источниках местных деревень.
Оценка влияния каналов на почву и растительность
Чтобы оценить масштаб их влияния, исследователи Хавьер Апарисио, Рафаэль Пиментель и Мария Хосе Поло из группы «Динамика рек и гидрология» и Франсиско Бонет из группы «Земная экология» в Университете Кордовы использовали жизнеспособность растительности как индикатор содержания воды в почве на участках, простирающихся более чем на 200 метров вокруг каналов.
С помощью спутниковых снимков за период с 1984 по 2020 год, часть из которых была обработана в рамках проекта ECOPOTENTIAL, они проанализировали жизнеспособность окружающей растительности, используя нормализованный разностный вегетационный индекс (NDVI), который оценивает здоровье и плотность растительности на основе этих спутниковых снимков.
«Чтобы увидеть, как далеко канал изменяет влажность почвы в поперечном направлении», — объяснил исследователь Апарисио. Вокруг каналов были определены три зоны влияния, не разделяя их на маргинальные, из-за сходства склонов. Зона Al-1 охватывала до 50 метров с каждой стороны канала, Al-2 простиралась от 50 до 200 метров, а Al-3 включала участки более 200 метров.
После сравнительного изучения индекса NDVI в каждой из областей с ежемесячными данными стало ясно, что чем ближе к канаве, тем выше были показатели. Но удивительно то, что в зоне 2 (от 50 до 200 метров) показатели также были высокими, что говорит о том, что влияние каналов распространяется дальше, чем на 50 метров от них.
Исследование выявляет сезонный характер данных о жизнеспособности растительности «с прямой связью между гидрологической динамикой бассейна и состоянием растительности, что более выражено в области, наиболее близкой к каналам», — добавил исследователь Пиментель.
Восстановление канала Бархас
Помимо этого общего исследования, которое включает 45 каналов Сьерра-Невады (самые длинные, расположенные на северных и южных территориях), команда провела более конкретную работу, сосредоточив внимание на канале Бархас, восстановленном в 2014 году в рамках проекта MEMOLA в Университете Гранады.
В этом исследовании они обнаружили, что после восстановления значения NDVI увеличились на 19%, причём большее увеличение наблюдалось в нижней части канала, куда раньше, до восстановления, вода поступала недостаточно.
Изучение этих специфических инфраструктур в таких знаковых местах встречается нечасто, что означало, что команде пришлось использовать методологию анализа, чаще применяемую к рекам и другим более крупным системам. «Методология может быть экстраполирована на другие подобные традиционные системы, например, в Атласских горах Марокко», — добавил Апарисио.
Эта работа подчёркивает традиционные системы управления водными ресурсами в отдалённых районах, где техническое оснащение очень сложно, но которые продолжают приносить пользу населению и окружающей среде.
Предоставлено Университетом Кордовы.