<!DOCTYPE HTML PUBLIC "-//W3C//DTD HTML 4.0 Transitional//EN">
<HTML><HEAD>
<META content="text/html; charset=utf-8" http-equiv=Content-Type>
<META name=GENERATOR content="MSHTML 8.00.6001.23588">
<STYLE></STYLE>
</HEAD>
<BODY bgColor=#ffffff>
<DIV><FONT size=2 face=Arial></FONT> </DIV>
<DIV dir=ltr>
<DIV class="gmail_quote gmail_quote_container">
<DIV dir=ltr>
<DIV class=gmail_quote>
<DIV dir=ltr class=gmail_attr><FONT
face="garamond, times new roman, serif"></FONT> </DIV>
<DIV dir=ltr class=gmail_attr><FONT
face="garamond, times new roman, serif">Биотический насос — как леса стимулируют
выпадение континентальных осадков<BR>Peter Wurmsdobler</FONT></DIV>
<DIV dir=ltr>
<DIV><FONT face="garamond, times new roman, serif">1 день назад<SPAN
style="COLOR: rgb(0,0,0)" class=gmail_default> (оригинал его статьи ниже)
<DIV><FONT face="garamond, times new roman, serif">Bulat K.
YESSEKI</FONT>N</DIV></SPAN><BR></FONT></DIV>
<DIV><FONT face="garamond, times new roman, serif"><BR>В моей предыдущей статье,
посвященной устранению некоторых недоразумений в отношении атмосферы и погоды,
указывалось, что простая модель преобладающих ветров, переносящих влагу из
океанов далеко на континенты, неудовлетворительна; необходима другая модель.
Теория биотического насоса, предложенная российскими физиками Анастасией
Макарьевой и Виктором Горшковым, предлагает убедительное объяснение переноса
влаги в континентальные недра вдали от океанических источников влаги. Эта теория
бросает вызов традиционному представлению о том, что леса пассивно получают
осадки независимо от наличия растительности под ними; вместо этого она
демонстрирует, что здоровые леса активно “перекачивают” атмосферную влагу из
океанов вглубь континентальных массивов суши посредством процессов транспирации
и испарения. Эта теория имеет большое значение для понимания климатической
системы Земли и подчеркивает важнейшую роль нетронутых лесных экосистем в
поддержании стабильных водных циклов, от которых зависит человеческая
цивилизация.<BR><BR>Проблема континентальной влажности<BR>Наземная жизнь,
зависящая от наличия воды, сталкивается с фундаментальной проблемой для всех
видов на суше: под действием силы тяжести вода неизбежно перетекает с суши в
океан через реки и стоки. Для поддержания достаточного количества влаги,
необходимого для процветания жизни, эта гравитационная потеря воды должна
постоянно компенсироваться переносом атмосферной влаги из океана на сушу в виде
осадков, т.е. должен поддерживаться баланс воды между сушей и океаном.<BR>Рис.
<BR>Экспоненциальное падение количества осадков P (мм в год−1) на расстоянии
x<BR>(км) от источника атмосферной влаги на безлесных территориях.<BR><BR>Как
указано в статье "Биотический насос атмосферной влаги как движущая сила
гидрологического цикла на суше", перенос атмосферной влаги экспоненциально
уменьшается с удалением от побережья, при этом характерная длина спада
составляет от 100 до 800 км, а в среднем - 600 км. Эмпирические данные из
безлесных регионов (Северная Австралия, Северо-Восточный Китай, Западная Африка,
Аргентина и Северная Америка) неизменно демонстрируют экспоненциальное снижение
количества осадков по мере удаления от источников влаги. Этого ограничения в 600
км достаточно, чтобы в Великобритании было преимущественно влажно; теперь мне
понятно, что большая часть влаги, поступающей с Запада, будет потеряна к тому
времени, когда она достигнет Восточной Англии.<BR><BR>Но как насчет суши
протяженностью более 600 км? Наблюдаемое физическое ограничение представляет
собой парадокс: если перенос влаги ограничен несколькими сотнями километров, как
могут процветать обширные леса на тысячи километров вглубь материка в бассейне
Амазонки, Экваториальной Африке и Сибири? Ответ кроется в самих лесах: они не
просто получают выгоду от осадков, но и активно участвуют в круговороте влаги;
леса являются частью решения проблемы, результатом совместной эволюции
растительности и осадков, аспекта, который очень важен для поддержания этого
цикла.<BR><BR>Физика биотического насоса<BR>Ниже мы попытаемся представить
несколько ключевых концепций, представленных в обширных публикациях Анастасии
Макарьевой и извлеченных из них.<BR><BR>Сила испарения<BR>Как известно
большинству людей, которые гуляли в лесу жарким летним днем, воздух между
деревьями освежает двояко. Во-первых, испарение лесов, выделяющих H₂O и O₂ и
поглощающих CO₂ в процессе фотосинтеза, обеспечиваемого энергией солнца, требует
энергии, которая извлекается из окружающей среды. Во-вторых, как легко может
убедиться большинство людей, размахивая мокрыми руками в воздухе, испарение воды
охлаждает ваши руки. Когда вода превращается из жидкости в пар, требуется так
называемая энтальпия испарения (2260 кДж/кг), которая берется из окружающей
среды и охлаждает воздух; эта энергия накапливается в виде “скрытого тепла” в
водяном паре.<BR><BR>Влажный воздух (сухой воздух плюс водяной пар, образующийся
как в результате испарения, так и в результате транспирации) подвергается
воздействию направленной вверх силы, так называемой “силы испарения”. Эта сила
возникает из-за неравновесного вертикального распределения водяного пара в
атмосфере по отношению к скорости изменения температуры атмосферы, скорости, с
которой температура атмосферы снижается с увеличением высоты (6,5°C на
километр). Сила испарения приводит как к вертикальному подъему воздушных масс,
так и к горизонтальному перемещению воздуха из областей слабого испарения в
области интенсивного, как показано на диаграмме ниже.<BR><BR>Нажмите enter,
чтобы просмотреть изображение в полном размере<BR><BR>Принцип действия
биотического насоса: влажный воздух из океана поступает на сушу, поднимается
вверх, и в сочетании с испарением растительности еще больше увеличивается до
конденсации на большей высоте; возникающий в результате перепад давления в<SPAN
style="COLOR: rgb(0,0,0)" class=gmail_default>тягивает</SPAN> больше воздуха и
поддерживает цикл, при этом сухой воздух поступает обратно в океан
(источник).<BR>Другими словами, насос работает по самоподдерживающемуся
циклу:<BR><BR>Повышенное эвапотранспирация: Леса с их высоким показателем
площади листьев (общая площадь листовой поверхности, деленная на площадь
поверхности земли) поддерживают уровень испарения, превышающий уровень испарения
в океане.<BR>Конденсация воды: По мере того, как водяной пар поднимается и
охлаждается, он конденсируется. Поскольку водяной пар занимает больший объем,
чем жидкая вода, этот фазовый переход снижает атмосферное давление над
лесом.<BR>Приток влаги: Перепад давления притягивает больше влажного воздуха из
океана в глубь леса, создавая ветры, которые переносят еще больше влаги вглубь
леса.<BR>Устойчивый цикл: Выпадение осадков восстанавливает влажность почвы,
обеспечивая непрерывное испарение и поддерживая градиент давления, который
способствует дальнейшему притоку влаги.<BR>Борьба за испарение<BR>Здоровые леса
могут очень хорошо переносить влагу, потому что испарение и транспирация,
приводящие к падению давления над лесами, более выражены, чем испарение над
океанами. Таким образом, втягивается больше влажного воздуха, что приводит к
большему количеству осадков, затем к транспирации и т.д.; Создается и
поддерживается эффективный цикл. Напротив, при скудной растительности происходит
меньшая транспирация и испарение, что приводит к инверсии воздушных потоков, как
показано ниже, к “перетягиванию каната” между океаном и лесом. Здоровые леса с
сомкнутыми кронами создают потоки испарения, которые превышают испарение с
поверхности океана, вытягивая влажный воздух вглубь материка. Деградировавшая
или редкая растительность не может поддерживать такой перепад давления, что
приводит к преобладанию естественного экспоненциального спада и, возможно, к
изменению направления воздушного потока.<BR><BR>Нажмите enter или щелкните,
чтобы просмотреть изображение в полном размере<BR><BR>Борьба между сушей и
морем: растительность определяет поток влажного воздуха. (источник)<BR>Перенос
влаги в континентальном масштабе<BR>В то время как предыдущая концепция
демонстрирует, как полоса шириной, скажем, в 600 км вблизи побережья будет
поглощать влагу, реальная мощь биотического насоса заключается в том, как влага
затем передается дальше по суше.<BR><BR>Каскадные насосные
элементы<BR>Биотический насос работает не как единый континентальный механизм, а
как каскад взаимосвязанных “насосных ячеек”. Прибрежные леса получают влагу из
океана. Поскольку эта влага выпадает в осадок и повторно испаряется в результате
испарения, она создает условия для продолжения процесса в следующей внутренней
ячейке, функционирующей как цепочка насосов меньшего размера. Преобладающие
ветры обеспечивают общую скорость, которая переносит влагу через этот каскад на
тысячи километров.<BR><BR>Нажмите enter или щелкните мышью, чтобы просмотреть
изображение в полном размере<BR><BR>Когда вода над прибрежными лесами
конденсируется, это понижает давление воздуха, создавая ветры, которые приносят
больше влаги из океанов. Таким образом, каскад циклов испарения и конденсации
создает ветры, которые переносят влагу на большие расстояния (Луи де Йегер и
Квентин Травайе).<BR><BR></DIV></FONT>
<DIV><FONT face="garamond, times new roman, serif">Данные из основных речных
бассейнов<SPAN style="COLOR: rgb(0,0,0)"
class=gmail_default>. </SPAN>Эмпирические данные убедительно подтверждают
теорию биотического насоса:<BR><BR>Бассейн Амазонки: количество осадков остается
постоянным и составляет приблизительно 2300 мм в год на протяжении 2800
километров от побережья вглубь страны, не демонстрируя экспоненциального
спада.<BR>Бассейн реки Конго: Аналогичная ситуация наблюдается и в
Экваториальной Африке, где стабильное количество осадков составляет около 1900
мм в год на протяжении 2300 километров.<BR>Бассейн Енисея: В Сибири количество
осадков внутри страны фактически увеличивается с 430 мм в год в Северном
Ледовитом океане до 800 мм в год в 2800 километрах к югу. Эту закономерность
нельзя объяснить только пассивной атмосферной циркуляцией, учитывая крайнюю
удаленность региона от крупных океанов и низкое содержание влаги в арктических
воздушных массах.<BR>Нажмите enter или щелкните, чтобы просмотреть изображение в
полном размере<BR><BR>Преобладающие ветры в северном и южном полушариях приводят
в действие биотический насос. Анастасия Макарьева, доктор биологических наук,
Виктор Горшков, Байлиан Ли (2009): количество осадков на суше в зависимости от
расстояния до океана.<BR>Сезонные колебания<BR>Сезонное поведение бореальных
лесов Евразии демонстрирует активность насоса. В летние месяцы, когда
растительность активно развивается, влага переносится вглубь континента из
Атлантического океана (осадки выпадают практически постоянно на всем
протяжении). Зимой, когда растительность находится в состоянии покоя, перенос
влаги вглубь материка в значительной степени прекращается, и прибрежные осадки
остаются вблизи побережья (их количество быстро уменьшается с увеличением
расстояния).<BR><BR>Нажмите enter или щелкните, чтобы просмотреть изображение в
полном размере<BR><BR>Биотический насос работает в бореальных лесах Евразии в
летние месяцы, когда растительность активна и выделяет влагу; в зимние месяцы
влага переносится очень незначительно. </FONT></DIV>
<DIV><FONT face="garamond, times new roman, serif"><BR>Регулирование
климата<BR>Биотический насос участвует в других процессах, влияющих на
климат.<BR>После того, как при конденсации выдел<SPAN style="COLOR: rgb(0,0,0)"
class=gmail_default>ило</SPAN> скрытое тепло, эта энергия может излучаться
в космос, в то время как воздух возвращается в океан в верхних слоях тропосферы;
из книги "Переоценка глобальной климатической роли естественных лесов для
улучшения климатических прогнозов и политики", Анастасия М.
Макарьева.<BR>Скрытый перенос тепла<BR>Биотический насос играет решающую роль в
терморегуляции планеты за счет динамики скрытого тепла:<BR><BR>Поглощение тепла:
для испарения требуется энергия (энтальпия испарения), которая извлекается из
окружающей среды и сохраняется в виде скрытого тепла в водяном паре. Это
охлаждает поверхность леса.<BR>Вертикальный перенос тепла: Когда влажный воздух
поднимается на большие высоты, где температура и давление падают, водяной пар
конденсируется, образуя облака низкого уровня, и высвобождает свое скрытое
тепло.<BR>Радиационное охлаждение: это тепло выделяется на высоте, где оно может
излучаться в космос, когда воздух возвращается к океану в верхних слоях
тропосферы, способствуя охлаждению планеты.<BR><BR></FONT></DIV>
<DIV><FONT face="garamond, times new roman, serif">Изменение
альбедо<BR>Биотический насос также увеличивает образование облаков низкого
уровня, что увеличивает альбедо Земли - долю солнечного света, отражаемого
обратно в космос. Это обеспечивает дополнительный механизм охлаждения, не
зависящий от более широко обсуждаемых парниковых газов. Таким образом, здоровые
леса благодаря механизму биотического насоса играют важную роль в управлении
распределением водяных паров в атмосфере и связанных с этим климатических
воздействиях.<BR><BR>В других публикациях Макарьевой было показано, что
отсутствие механизма переноса тепла и облачности на низком уровне способствуют
глобальному потеплению. Фактически, это объясн<SPAN style="COLOR: rgb(0,0,0)"
class=gmail_default>яет</SPAN> несоответствие между наблюдаемым потеплением<SPAN
style="COLOR: rgb(0,0,0)" class=gmail_default> и потеплением</SPAN>, которое
моделируется только за счет радиационного воздействия парниковых газов, таких
как CO₂, метан и, что наиболее важно, водяного пара.<BR><BR>Экологические
последствия<BR>Только нетронутые природные леса могут поддерживать потоки
испарения, необходимые для того, чтобы превысить испарение из океана, и
приводить в действие насосный механизм (для победы в перетягивании
каната).<BR><BR>Сомкнутый полог: Сплошное покрытие деревьями без разрывов с
деревьями, произрастающими в рассматриваемых районах (коэволюция).,<BR>Высокий
показатель площади листьев: Густая листва обеспечивает максимальную поверхность
испарения как у лиственных, так и у хвойных пород; <B>сельскохозяйственные
системы с монокультурами не могут воспроизводить функцию биотического
насоса</B><BR>; Связь с прибрежными районами: Леса должны простираться от
океанских или морских побережий вглубь страны и превышать критическую
ширину.<BR>Нажмите enter или щелкните мышью, чтобы просмотреть изображение в
полном размере<BR><BR>Вырубка лесов Амазонии в Бразилии: последствия, движущие
силы и проблемы; </FONT></DIV>
<DIV><FONT face="garamond, times new roman, serif">для необратимого разрушения
биотического насоса, ответственного за транспортировку влаги в Амазонию,
требуется лишь определенный процент потери лесов.<SPAN style="COLOR: rgb(0,0,0)"
class=gmail_default> </SPAN><B>Прибрежные леса функционируют как “ворота
влаги”</B>. Даже если обширные внутренние леса вначале остаются нетронутыми,
уничтожение прибрежной лесной полосы прерывает связь с океаническими источниками
влаги, что приводит к разрушению всей системы. Например, вырубленная полоса леса
<B>шириной до 600 км,</B> перпендикулярная преобладающим ветрам, может полностью
вывести из строя всю <SPAN style="COLOR: rgb(0,0,0)"
class=gmail_default>континентальную </SPAN>насосную систему. Оставшиеся в
глубине материка леса больше не смогут получать влагу из океана и будут терять
ее в результате стока, что через несколько лет приведет к опустыниванию по всему
континенту.<BR><BR>В естественных лесах действует противоречивый принцип: чем
больше влаги испаряется с поверхности земли, тем меньше влаги в конечном итоге
теряется. И наоборот, чем меньше влаги испаряется, тем больше влаги теряется.
Поддерживая высокие показатели суммарного испарения, леса обеспечивают
постоянный приток влаги, превышающий потери стока. <B>Поверхность почвы в
ненарушенных лесах с сомкнутым пологом остается постоянно влажной</B>, что
проявляется в их низкой подверженности пожарам и способности поддерживать
испарение даже в засушливые периоды.<BR><BR>Выводы<BR>Итак, что же это дает нам,
глобальной индустриальной цивилизации? Теория биотического насоса в корне меняет
представление о лесах, превращая их из пассивных потребителей климатических
условий <B>в активных участников региональных, континентальных и глобальных
водных циклов</B>. Эта активная роль означает, что сохранение лесов - это не
просто сохранение биоразнообразия или накопления углерода, <B>это поддержание
базовой гидрологической инфраструктуры, которая делает возможной жизнь на земле
и от которой зависит наша цивилизация.</B><BR><BR>Теория биотического насоса
показывает, что долгосрочная стабильность наземных водных циклов, совместимая с
человеческой цивилизацией, недостижима без <B>восстановления и защиты
естественных, самоподдерживающихся лесов в масштабах всего континента</B>.
Ставки выходят за рамки какой-либо одной страны или региона, атмосферные насосы
для увлажнения лесов Амазонки, Конго и Евразии работают как системы планетарного
масштаба, отказ которых имел бы катастрофические последствия для глобальной
доступности воды и стабильности климата.<BR><BR><BR>Best regards,</FONT></DIV>
<DIV>
<DIV dir=ltr class=gmail_signature data-smartmail="gmail_signature">
<DIV dir=ltr>
<DIV><FONT face="garamond, times new roman, serif">Bulat K.
YESSEKI</FONT>N</DIV></DIV></DIV></DIV>
<DIV class=gmail_quote>
<DIV dir=ltr class=gmail_attr><BR></DIV><BR>
<DIV class=gmail_quote>
<DIV dir=ltr class=gmail_attr>On Fri, Feb 6, 2026 at 11:14 AM Peter Wurmsdobler
<<A href="mailto:peter@wurmsdobler.org"
target=_blank>peter@wurmsdobler.org</A>> wrote:<BR></DIV>
<BLOCKQUOTE
style="BORDER-LEFT: rgb(204,204,204) 1px solid; MARGIN: 0px 0px 0px 0.8ex; PADDING-LEFT: 1ex"
class=gmail_quote>
<DIV>Hello,</DIV>
<DIV><BR></DIV>
<DIV>over the past few months I have been reading some of Anastassia's papers
and watching some of her videos; all very interesting and quite important.
Therefore, I thought I will try to produce a blog post that tries to
communicate the essential concept in the hope to reach a wider public. Well,
it is not scientific, but here we go:<SPAN> <A
href="https://medium.com/@peter-wurmsdobler/the-biotic-pump-how-forests-drive-continental-rainfall-0a377a85e1a4"
target=_blank>The Biotic Pump — How Forests Drive Continental
Rainfall</A> . If you find the post useful, please share.</SPAN></DIV>
<DIV><SPAN><BR></SPAN></DIV>
<DIV><SPAN>Kind regards,</SPAN></DIV>
<DIV><SPAN>peter</SPAN></DIV>
<DIV><BR></DIV>
<DIV><BR></DIV>
<P></P>
<DIV>-- <BR>You received this message because you are subscribed to the Google
Groups "Living Earth" group.</DIV></BLOCKQUOTE></DIV></DIV></DIV>
<DIV dir=ltr class=gmail_attr> </DIV>
<DIV dir=ltr class=gmail_attr> </DIV>
<DIV dir=ltr class=gmail_attr>From: <B dir=auto class=gmail_sendername>Bulat
Yessekin</B> <SPAN dir=auto><<A href="mailto:bulat.yessekin@gmail.com"
target=_blank>bulat.yessekin@gmail.com</A>></SPAN><BR>Date: сб, 7 февр.
2026 г. в 05:56<BR>Subject: О биотическом насосе - популярно<BR></DIV><FONT
face="garamond, times new roman, serif"></FONT></DIV>
<DIV class=gmail_quote><FONT face=Garamond></FONT> </DIV>
<DIV class=gmail_quote><FONT face=Garamond></FONT> </DIV>
<DIV class=gmail_quote><FONT
face=Garamond></FONT> </DIV></DIV></DIV></DIV></BODY></HTML>