*[Enwl] Связь воды с экологической и климатической устойчивостью

ecology ecology на iephb.nw.ru
Сб Авг 9 13:50:13 MSK 2025


Оригинал смотрите ниже


"Около четырех лет назад я организовал небольшую группу, чтобы попытаться составить набор принципов использования водных ресурсов, и ряд самых ранних статей этого информационного бюллетеня проекта "Климатические водные ресурсы" (тогда я писал для гораздо меньшей аудитории) были посвящены обсуждению этих принципов. С тех пор мое понимание стало глубже, и недавно я снова попытался записать принципы круговорота воды. Эти принципы проливают свет на взаимосвязь воды и экологии. Итак, вот последняя редакция этих принципов.

ПРИНЦИПЫ ЭКОЛОГИИ ВОДЫ

1. Пористость почвы регулирует увлажнение ландшафта, рециркуляцию осадков и пополнение запасов грунтовых вод. Влажность почвы влияет на характер выпадения осадков. Увеличение содержания органического вещества в почве повышает ее способность поглощать дождевую воду.

2. Леса и круговорот воды регулируют друг друга. Леса выделяют воду для образования дождя. Благодаря дождям растут леса. Испарение из лесов может вызвать крупномасштабные изменения в атмосферной циркуляции, например, более раннее начало сезона дождей, например, испарение из тропических лесов Амазонки приводит к тому, что сезон дождей начинается на два месяца раньше

3. Круговорот микробиома и круговорот воды взаимно регулируют друг друга. Споры микробов и грибов вызывают дождь. Дождь и реки переносят микробиом. Дождь влияет на развитие экосистем, что, в свою очередь, способствует росту микробиома. Микробиом почвы помогает регулировать транспирацию растительности.

4. Водно-болотные угодья очищают воду и подпитывают водоносные горизонты. Растения водно-болотных угодий поглощают питательные вещества. Микробиом водно-болотных угодий расщепляет питательные вещества и загрязняющие вещества. Микробиомная обработка отложений влияет на то, как вода поступает в нижележащие водоносные горизонты.

5. Дождь - это результат четырех взаимодействующих водных циклов, опосредованных организмами. Существует четыре водных цикла: большой круговорот воды (океан - суша - река), малый круговорот воды/ рециркуляция осадков (воздух - суша - воздухообмен), круговорот грунтовых вод (корни деревьев отводят воду вниз в дождливое время, поднимают ее вверх в сухое время) и цикл выпадения росы. Леса, луга и почвенный микробиом влияют на то, как малый круговорот воды сочетается с большим круговоротом воды. Корни деревьев могут выталкивать воду вниз во время сезона дождей. В засушливый сезон они поднимают грунтовые воды и используют их для объединения с малым и большим круговоротом воды, что способствует образованию дождя. Растительность участвует в круговороте росы.

6. Медленная вода синхронизирует биогеохимические циклы. Медленный полив способствует росту растительности, что означает, что круговорот воды лучше синхронизируется с круговоротом углерода, а также с другими биогеохимическими циклами - фосфора, серы, азота и т.д.

7. Медленная вода перемещает воду из сезона дождей в сухой сезон. Медленная вода восстанавливает водоносные горизонты, что затем позволяет источникам увлажнять их круглый год, а деревьям в сухой сезон накапливать воду для образования дождей.

8. Чтобы устранить или ослабить обратную связь между засухой, пожарами и наводнениями, восстановите круговорот почвы и воды. Засухи повышают риск возникновения пожаров. Из-за пожаров уменьшается количество корней, удерживающих почву на месте. Интенсивный огонь приводит к образованию восковой гидрофобной поверхности на почве. Это приводит к большему количеству наводнений при меньшем количестве растительности и почвы, которые могут поглощать и замедлять дождь. Восстановление почвы обеспечивает более длительное увлажнение ландшафта и уменьшает количество пожаров. Восстановление почвы после пожара может восстановить ее способность поглощать дождь и, таким образом, уменьшить количество наводнений. Восстановление почвы после наводнений помогает ей лучше впитывать последующие дожди для увлажнения почвы. Восстановление малого круговорота воды, круговорота грунтовых вод и цикла выпадения росы уменьшает количество засух и их воздействие на окружающую среду.

9. Зеленая вода помогает управлять системой терморегуляции Земли. Благодаря воздушному охлаждению, образованию облаков, меридиональному переносу и в качестве парникового газа. Низкие облака охлаждают землю. Высокие облака согревают землю. Зеленая вода - это вода, используемая растениями. Зеленая вода способствует росту растительности, которая поглощает углерод.

10. Экосистемы занимают нишевые позиции, что предполагает перестройку местных и глобальных водных циклов. Экосистемы увеличивают малый круговорот воды, сдвигают круговорот грунтовых вод, изменяют речной сток и масштабную циркуляцию.

11. Суммарное испарение формирует крупномасштабную циркуляцию атмосферных вод и климатические модели. В результате конденсации водяного пара и транспирационных сдвигов крупномасштабных структур атмосферной циркуляции, таких как ячейка Хэдли, волны Россби и струйные течения. Увеличение транспирации лесов означает более мощные ячейки Хэдли и Феррела, что означает меньшее блокирование реактивных потоков, что означает меньшее воздействие на климат и его экстремальные значения"



Best regards,
Bulat K. YESSEKIN




сб, 9 авг. 2025 г. в 10:34, Alpha Lo from Climate Water Project <climatewaterproject на substack.com>:


  About four years ago, I organized a small group to try and put together a set of Water Principle, and a number of the earliest articles of this Climate Water Project newsletter (back when I was writing for a much smaller audience) were devoted to discussing these principles.
  ͏     ­͏     ­͏     ­͏     ­͏     ­͏     ­͏     ­͏     ­͏     ­͏     ­͏     ­͏     ­͏     ­͏     ­͏     ­͏     ­͏     ­͏     ­͏     ­͏     ­͏     ­͏     ­͏     ­͏     ­͏     ­͏     ­͏     ­͏     ­͏     ­͏     ­͏     ­͏     ­͏     ­͏     ­͏     ­͏     ­͏     ­͏     ­͏     ­͏     ­͏     ­͏     ­͏     ­͏     ­͏     ­͏     ­͏     ­͏     ­͏     ­͏     ­͏     ­͏     ­͏     ­͏     ­͏     ­͏     ­͏     ­͏     ­͏     ­͏     ­͏     ­͏     ­͏     ­͏     ­͏     ­͏     ­͏     ­͏     ­͏     ­͏     ­͏     ­͏     ­͏     ­͏     ­͏     ­͏     ­͏     ­͏     ­͏     ­͏     ­͏     ­͏     ­͏     ­͏     ­͏     ­͏     ­͏     ­͏     ­͏     ­͏     ­͏     ­͏     ­͏     ­͏     ­͏     ­͏     ­͏     ­͏     ­͏     ­͏     ­͏     ­͏     ­͏     ­͏     ­͏     ­͏     ­͏     ­͏     ­͏     ­͏     ­͏     ­͏     ­͏     ­͏     ­͏     ­͏     ­͏     ­͏     ­͏     ­͏     ­͏     ­͏     ­͏     ­͏     ­͏     ­͏     ­͏     ­͏     ­͏     ­͏     ­͏     ­͏     ­͏     ­͏     ­͏     ­͏     ­͏     ­͏     ­͏     ­͏     ­͏     ­͏     ­͏     ­͏     ­͏     ­͏     ­͏     ­͏     ­͏     ­͏     ­͏     ­͏     ­͏     ­͏     ­͏     ­͏     ­͏     ­͏     ­͏     ­͏     ­͏     ­͏     ­͏     ­͏     ­͏     ­͏     ­͏     ­͏     ­͏     ­͏     ­͏     ­͏     ­͏     ­͏     ­͏     ­͏     ­͏     ­͏     ­͏     ­͏     ­͏     ­͏     ­͏     ­͏     ­͏     ­͏     ­͏     ­͏     ­͏     ­͏     ­͏     ­͏     ­͏     ­͏     ­͏     ­͏     ­͏     ­͏     ­͏     ­͏     ­
         
       Forwarded this email? Subscribe here for more 
             

        Water Ecology Principles
                          Alpha Lo 
                   
                          Aug 9 
                   
              
             
                
                               
                           
                           
                           
                         
                   READ IN APP 
                         
                   
             
                

        About four years ago, I organized a small group to try and put together a set of Water Principle, and a number of the earliest articles of this Climate Water Project newsletter (back when I was writing for a much smaller audience) were devoted to discussing these principles. Since then my understanding has deepened, and recently I started attempting to write down a set of water cycle principles again. These ones shine light on the feedback loop of water and ecology. So here is the latest edition of these principles. 

        WATER ECOLOGY PRINCIPLES

        1. Soil sponginess regulates landscape hydration, precipitation recycling, and groundwater recharge. Soil moisture impact rainfall patterns. Increasing the soil’s organic content increases its ability to absorb rain. 

        2. Forests and the water cycle co-regulate each other. Forests transpire water to create rain. That rain grows forests. Forest transpiration can cause large scale atmospheric circulation shifts, like bringing in the wet season earlier e.g. Amazon rainforest transpiration causes wet season to start two months earlier

        3. Microbiome cycle and water cycle co-regulate each other. Microbes and fungi spores seed rain. Rain and rivers transports the microbiome. Rain impacts the growth of ecosystems, which in turn grows the microbiome. The soil microbiome helps to regulate vegetation transpiration. 

        4. Wetlands cleanse water and recharge aquifers. Wetland plants absorb nutrients. Wetland microbiomes breaks down nutrients and pollutants. The microbiome processing of sediment affects how water filters to aquifers below.

        5. Rain is a result of four interacting water cycles mediated by organisms. The four water cycles are large water cycle (ocean to land to river), small water cycle/ precipitation recycling (air to land to air), groundwater cycle (tree roots bring water down in wet times, bring it up in dry times), and dew cycle. Forests, grasslands, and soil microbiome mediate how the small water cycle combines with the large water cycle. Tree roots can push water down during wet season. They bring up groundwater during the dry season, and transpire that water to combine with the small and large water cycle to help create rain. Vegetation mediates the dew cycle.

        6. Slow water synchronizes the biogeochemical cycles. Slow water enables vegetation to grow which means water cycle synchronizes better with carbon cycle as well as other biogeochemical cycles - phosphorus, sulfur, nitrogen etc.

        7. Slow water moves water from wet season to dry season. Slow water recharges aquifers, which then enables springs to hydrate year round, and enable trees to bring up water in dry season to create rain.

        8. To exit or lessen drought-fire-flood feedback loop, restore soil and water cycle. Droughts increase fire risk. Fire leads to fewer roots holding soil in place. Intense fire leads to waxy hydrophobic surface forming on soil. This leads to more floods with less vegetation and soil to absorb and slow rain. Restoring soil hydrates landscape longer and lessens fires. Restoring soil after fire can restores its ability to absorb rain, and thus lessens floods. Restoring the land after floods help it to better absorb the following rains to hydrate the land. Restoring the small water cycle, groundwater cycle, and dew cycle, lessens droughts and drought impact. 

        9. Green water helps run earth’s thermoregulatory system. Via transpirational cooling, cloud formation, meridional transport, and as a greenhouse gas. Low clouds cool earth. High clouds warm earth. Green water is defined as water used by plants. Green water facilitates the growth of vegetation, which sequesters carbon. 

        10. Ecosystems engage in niche construction that involves reconfiguring local and global water cycles. Ecosystems increase the small water cycle, shift groundwater cycle, change river flows, and alter large scale circulation.

        11. Evapotranspiration shapes large scale atmospheric water circulation and climate patterns. Via water vapor condensation impacts, and transpirational shifting of large scale atmospheric circulation structures like the Hadley cell, Rossby waves, and jet streams. More forest transpiration means more powerful Hadley cell and Ferrel cell, which means less jet stream blocking which means less climate whiplash, and climate extremes.

        …………………………………………………………………………………………………………………………….

        Thanks for reading and making this a Substack top 100 Climate & Environment newsletter. Please consider a paid subscription if you like it. Share this article with friends.

        Upgrade to paidShare




        You're currently a free subscriber to Climate Water Project. For the full experience

                
                                Like 
                          Comment 
                          Restack 
                         
                   
                   
             
                

        © 2025 Alpha Lo
        548 Market Street PMB 72296, San Francisco, CA 94104 
        Unsubscribe






        From: Bulat Yessekin <bulat.yessekin на gmail.com>
        Date: сб, 9 авг. 2025 г. в 13:05
        Subject: Re: Связь воды с экологической и климатической устойчивостью



        
----------- следующая часть -----------
Вложение в формате HTML было извлечено…
URL: <http://lists.enwl.net.ru/pipermail/enwl/attachments/20250809/f916bf80/attachment-0001.html>


Подробная информация о списке рассылки Enwl