Литературно-художественное издание для младшего школьного возраста

Перевод Владимира Хозинского

Редактор Евгения Чернышова

Главный редактор «Альпина. Дети» Л. Богомаз

Руководитель проекта А. Марченкова

Корректор З. Скобелкина

Компьютерная верстка О. Макаренко

© Uitgeverij Lannoo nv, Tielt, 2021

Tekst: Sarah Garré en Marijke Huysmans

Illustraties: Wendy Panders

Vormgeving: Studio Lannoo (Mieke Verloigne)

© Издание на русском языке, перевод. ООО «Альпина Паблишер», 2022

Все права защищены. Данная электронная книга предназначена исключительно для частного использования в личных (некоммерческих) целях. Электронная книга, ее части, фрагменты и элементы, включая текст, изображения и иное, не подлежат копированию и любому другому использованию без разрешения правообладателя. В частности, запрещено такое использование, в результате которого электронная книга, ее часть, фрагмент или элемент станут доступными ограниченному или неопределенному кругу лиц, в том числе посредством сети интернет, независимо от того, будет предоставляться доступ за плату или безвозмездно.

Копирование, воспроизведение и иное использование электронной книги, ее частей, фрагментов и элементов, выходящее за пределы частного использования в личных (некоммерческих) целях, без согласия правообладателя является незаконным и влечет уголовную, административную и гражданскую ответственность.

Вода – это важнейший элемент для человека и всего живого на нашей планете. Мы привыкли, что она доступна нам каждый день, когда это необходимо: стоит прийти домой, открыть кран – и чистая вода польется в неограниченном количестве.

Но, к сожалению, так происходит далеко не везде. Во многих местах на Земле доступ к чистой и безопасной воде сильно ограничен, а люди вынуждены прикладывать много усилий для получения этого ценного ресурса. Более того, с ростом населения городов и развитием промышленности имеющиеся водоемы сильно загрязняются и становятся непригодными для использования. Изменения климата также оказывают на них негативное влияние. И там, где еще вчера люди не знали проблем, уже сегодня появляются трудности.

Поэтому нашей задачей является создание и использование современных технологий для восстановления и сохранения водных ресурсов в их первоначальном состоянии, обеспечение людей даже в самых отдаленных уголках нашей планеты чистой, безопасной и доступной водой: чтобы дети могли беззаботно ходить в школу, чтобы люди могли наслаждаться красотой естественных водоемов и их обитателей. Мы направляем все свои знания и опыт на решение этой задачи. Это дело всей нашей жизни. Но в таком важном деле нам не обойтись без помощи – ежедневного бережного и экономного использования этого ресурса. Давайте сохраним воду в безопасности вместе!

Ты тоже любишь лето? Хорошую солнечную погоду? Большинство людей любят теплые, ясные дни, когда нет дождя. В это время можно плавать, загорать на пляже, есть мороженое. Но все-таки дождь нужен! Засуха может создать огромные проблемы. Так, историки считают, что именно засуха сыграла роль в гибели нескольких великих цивилизаций, например империи майя в Центральной Америке. Поэтому вода очень важна для каждого из нас и для всего человечества!

Водные виды спорта

На каникулах здорово веселиться и заниматься разными хобби. Однако для многих из них нужна вода: для плавания, парусного спорта, каякинга, рыбалки и даже гольфа – ведь чтобы поле было зеленым, его нужно поливать. Так что без воды не будет развлечений!

Сельское хозяйство

Картофель, который становится картошкой фри, овощи в супе и зерно для хлеба – все это должно сначала вырасти, и здесь никак не обойтись без воды. Когда осадков достаточно, получить урожай можно очень быстро. А вот без дождя мы бы не смогли выращивать столько еды, чтобы хватило всем.

Фабрики и заводы

Для безопасной работы машины и станки на фабриках и заводах нужно охлаждать при помощи воды.

Природа

Растениям, деревьям и цветам вода нужна для роста. Ты наверняка замечал, что, если дождь долго не идет, трава желтеет и засыхает. К счастью, стоит только упасть первым каплям, как все снова зеленеет. Но есть растения, которые очень плохо переносят засуху. А для рыб и других водных животных нужны полноводные реки и озера.

Транспорт

Корабли идеально подходят для транспортировки очень больших и тяжелых грузов. Благодаря водным перевозкам у наших фабрик и заводов есть песок, цемент, химикаты и топливо, чтобы производить товары. Для поддержания уровня воды в реках и каналах нужны дожди.

Жилье

Дома мы тоже используем много воды. В засушливые дни воду нужно экономить. Например, можно какое-то время не мыть машину, не поливать сад и не наполнять бассейны и пруды.

Утром ты просыпаешься, открываешь кран, чтобы умыться, – и вот она, вода. Совершенно обычное дело, как может показаться, – но на самом деле это не так. Три четверти поверхности Земли покрыты водой. Именно поэтому космонавтам с орбиты кажется, что наша планета голубого цвета. На самом же деле если сравнить океаны с размерами Земли, то окажется, что они не так уж и глубоки. По сути, поверхность нашей планеты покрыта лишь тонким слоем воды.

Поэтому даже на нашей голубой планете вода – редкое богатство. Мы находимся в 150 миллионах километров от Солнца – вот почему температура на Земле не бывает слишком высокой или низкой. И благодаря этому у нас есть океаны и моря. Если бы наша планета находилась чуть ближе к Солнцу, вода сразу испарилась бы и исчезла. А если бы Земля располагалась чуть дальше, здесь было бы так холодно, что вода существовала бы только в форме льда. Никто не знает точного ответа, но многие ученые полагают, что без воды в жидкой форме жизнь на Земле была бы невозможна.

Земля – единственная планета, наделенная водой?

Нет, лед был найден на Луне, а на Марсе ученые обнаружили следы воды. Также на некоторых спутниках Юпитера и Сатурна есть очень глубокие океаны, покрытые толстым слоем льда.

Сколько литров воды в океанах Земли?

На нашей планете более 1 триллиона литров воды. Это единичка с 12 нулями!

Если ты вспоминаешь о воде, приходит ли тебе на ум соленая вода морей и океанов? По сравнению с ними на Земле совсем мало пресной воды – в озерах, реках, ледниках и дожде. А в морях таится удивительный, таинственный мир с настоящими высокими горами и глубокими долинами. Как и на суше, здесь обитают разнообразные растения и животные. Эти существа могут быть крошечными или, наоборот, гигантскими. Самое большое животное на Земле – синий кит, он может достигать 30 метров в длину. Это примерно как два автобуса!

На Земле пять океанов, которые соединены между собой. Это Тихий океан, Атлантический океан, Индийский океан, Южный океан и Северный Ледовитый океан. Поскольку все они очень глубокие и в них царит непроглядная темнота, нам известно об этих водных пространствах совсем немного. Ученые считают, что мы исследовали лишь 1/20 океана. Удивительно, но о космосе и других планетах мы знаем больше, чем о наших морях и океанах!

Важны ли океаны для климата?

Океаны – настоящие климатические супергерои! Они поглощают огромное количество выхлопных газов автомобилей, выбросов с фабрик и заводов. Но из-за этого, к большому сожалению, меняется качество воды, и некоторым морским моллюскам и растениям становится трудно выживать.

Чем отличается море от океана?

Море – это водное пространство, связанное с другими морями и океанами. Океан же – это очень большое море. К примеру, Северное море – окраинное море Атлантического океана, расположенное к северо-западу от Европы. Оно ограничено сушей с трех сторон. Воды Северного моря омывают берега Бельгии и Нидерландов, и еще оно соединяется с Северной Атлантикой.

Как люди используют океан?

Из морей и океанов мы добываем не только рыбу, но и соль. Соль используется при приготовлении еды и еще для очистки улиц от льда и для производства косметики. А ты знал, что даже лекарства от рака делают из веществ, полученных из морской воды? И что похожее происхождение у кремния в зубной пасте? Вспомни об этом, когда в следующий раз пойдешь чистить зубы.

Где расположена самая глубокая точка океана?

Самая глубокая подводная точка на Земле находится в Тихом океане, в Марианской впадине к востоку от Филиппин. Глубина здесь достигает около 11 километров. Но это всего лишь приблизительное значение – километры соленой воды оказывают такое давление на наши подводные лодки и измерительные инструменты, что определить глубину дна впадины очень трудно.

Что такое приливы?

Многие из нас замечали, что иногда море подбирается ближе к берегу, а порой открывает большое пространство пляжа. Это называется приливами. Моря и океаны движутся, потому что на них действует гравитация Луны, вращающейся вокруг нашей планеты. Когда вода поднимается, это называется «приливом», а когда отступает – «отливом». Гравитация Солнца тоже немного влияет на поведение морей и океанов. Время от времени Солнце и Луна притягивают воду в одном направлении, и наступает момент так называемой «полной воды», когда уровень моря может подниматься очень высоко.

Вода в твоем стакане не имеет ни цвета, ни запаха. Если поставить бутылку с ней в морозильник, жидкость превратится в лед. Если же довести ее до кипения на плите, вода станет газом или паром. Но что же такое вода? Она состоит из крошечных частиц, называемых «молекулами». Каждая молекула воды «сложена» из двух типов частиц: 1 частицы кислорода (О) и 2 маленьких частичек водорода (Н). Поэтому ученые и называют воду «Н₂О». Логично, правда?

Вода может приобретать самую разную форму. Если температура опускается ниже 0 ℃, жидкость становится льдом. Нужно быть внимательным, ведь лед занимает больший объем, чем вода, из которой он образовался. А значит, закрытая бутылка с водой, оставленная в морозильнике, может взорваться. Когда же температура поднимается выше 100 ℃, вода начинает кипеть. На ее поверхности появляются пузырьки, потому что частички воды одна за другой превращаются в пар и, невидимые нашему глазу, поднимаются в воздух. А еще лед можно преобразовать в пар напрямую, минуя жидкую фазу. Такой процесс называется сублимацией.

Почему вода быстрее закипает в горах?

В горах, то есть при более низкой температуре, чем обычно, вода закипает быстрее. Это происходит настолько стремительно, что картошка даже не успевает свариться. Дело в том, что на большой высоте температура кипения воды намного ниже, ведь давление здесь меньше, чем на уровне моря. Давление – это сила, с которой воздух давит на нас и на все, что нас окружает. Чем выше поднимаешься, тем меньше будет эта сила. К примеру, в Альпах вода закипает уже при 90 ℃.

Почему морская вода непрозрачна?

Чаще всего кажется, что море окрашено в голубой цвет. Объясняется это отражением света. Видимый нами свет состоит из волн разных цветов. Вода поглощает красный свет в 100 раз активнее, чем синий. А еще вода рассеивает синий свет в 5 раз сильнее, чем красный. Поэтому она поглощает красное излучение и отражает синее, а нам кажется, что море голубого цвета. Но этот эффект проявляется, лишь когда глубина воды больше полуметра.

Можно ли сделать морскую воду питьевой?

В сухих и жарких странах, таких как Саудовская Аравия, работают огромные заводы, на которых из морской воды делают питьевую. Морскую воду нагревают до состояния пара, из воды выделяется соль, а водяной пар подается в другое помещение. Там он снова превращается в жидкость – и ее уже можно пить. К сожалению, для нагревания воды приходится расходовать очень много энергии.

Наверняка тебе знакомо ощущение, когда капли дождя падают на лицо. Но знаешь ли ты, откуда берется дождевая вода? Представь, что эта вода совсем не новая, она существовала всегда и движется по непрерывному циклу, который называется круговоротом воды.

Вода в океанах, морях, озерах и лужах испаряется под действием солнечного тепла. Водяной пар поднимается и, когда он достигает определенной высоты, где воздух холоден, превращается в облака. Когда в облаке собирается достаточно частичек воды, они выпадают на землю в виде дождя, града или снега.

Часто дождь идет над морями и океанами, но, конечно, проливается и на сушу. Что же происходит с каплями, упавшими на землю? Значительная их часть испаряется под действием тепла. И чем выше температура, тем больше воды испарится.

А еще дождевую воду пьют растения. Большую ее часть, полученную через корни из земли, растения выпускают в воздух через листья. Этот процесс называется транспирацией. То есть растения потеют – совсем как люди.

Некоторые же капли дождя попадают в ручьи и реки, а те несут воду в море.

Часть дождевой воды уходит под землю. Этот процесс называется инфильтрацией. Инфильтрация необходима для формирования подземных вод – тех, что находятся у нас под ногами, в почве. Подземные воды текут очень медленно, но в конечном счете тоже оказываются в реках и морях.

А в море вода опять испаряется, и цикл начинается заново. А потом еще раз. И еще раз.

Почему морская вода соленая?

Двигаясь с гор по рекам к морю, пресная вода с каждым километром становится все солёнее. Происходит это потому, что во время своего путешествия вода вымывает различные соли и соединения из почвы. А еще в реках и озерах – и особенно в морях – часть воды испаряется, оставляя соль. Соль опускается на дно океана или вымывается на берег. Такая соль идеально подходит для приготовления еды. В следующий раз, когда будешь в супермаркете, попробуй найти морскую соль!

Как долго капли воды могут находиться в облаке?

Обычно проходит 8 дней, прежде чем испарившаяся капля воды снова окажется на земле в виде дождя, града или снега.

Воду можно пить, готовить на ней еду, использовать в душе, водой можно смывать туалет или поливать растения. Фермерам вода необходима, чтобы поить животных и выращивать растения. Фабрикам и заводам тоже нужно очень много воды: для охлаждения машин, для производства пива или лимонада, для мойки грузовиков.

Откуда же берется вся эта вода? Некоторую ее часть мы берем из рек и озер. Такую воду называют поверхностной. Поскольку доступ к ней прост, ее используют для самых разных целей. По ней суда перевозят грузы. Эта же вода используется для охлаждения электростанций или полива полей, для производства питьевой воды. Однако объемы поверхностной воды могут быть разными. Если осадков много, реки оказываются полны воды. Но когда долго стоит засушливая погода, реки мелеют.

В таких случаях мы не можем брать оттуда слишком много воды – иначе речные животные не выживут. Но также большое количество воды находится под землей, и ее можно качать. Примерно половина питьевой воды в Нидерландах и Фландрии – именно такая, потому что подземные воды зачастую бывают самыми чистыми. А еще вода совершенно по-разному выглядит на пейзажах разных мест мира!

Можно ли пить грунтовые воды?

Грунтовые воды, взятые на большой глубине, обычно очень чисты. Чтобы превратить их в питьевую воду, почти не требуется обработка. Если же источник залегает не очень глубоко, вода в нем может быть грязной. Это происходит из-за удобрений, садовых препаратов для борьбы с крысами или сорняками, или же отходов фабрик и домохозяйств.

Какие объемы дождевой воды можно использовать дома?

Если у тебя есть бочка или колодец для сбора дождевой воды, это позволит покрыть примерно половину потребностей в воде. И еще такой подход очень полезен для окружающей среды!

Дождевую воду можно использовать, если тебе нужно смыть туалет, постирать вещи, помыть машину или полить растения в саду. Попадая на крышу твоего дома, вода по водостоку будет стекать в бочку или подземный колодец, и ты сможешь хранить ее там, пока не потребуется. Так тебе не придется напрасно расходовать питьевую воду.

Большая часть воды на нашей планете находится в морях и ледниках. Однако соленую воду и лед пить нельзя. Почти вся пресная и незамерзшая вода расположена под землей, но не в виде подземных рек и озер. Вода хранится в маленьких порах или трещинах между песчинками и камнями.

Когда идет дождь, часть воды уходит под землю и со временем становится грунтовыми водами. Подземные воды могут располагаться прямо у нас под ногами или же на глубине в несколько сотен метров. Некоторые капельки дождя превращаются в грунтовые воды через несколько дней, недель или месяцев, но иногда на этот процесс уходят годы или даже столетия.

Подземные воды остаются в толще пород очень долго, но рано или поздно оказываются в ручьях, реках или морях. Существует несколько видов подземных вод: они могут залегать неглубоко или глубоко. Первые расположены на глубине от нескольких до десятков метров. Когда идет дождь, их запас восполняется. Если наступает засуха, объемы грунтовых вод сокращаются. Глубокие же подземные воды прячутся в сотне или нескольких сотнях метров внизу. Они не зависят от дождя или засухи.

Очень важно не выкачивать слишком много подземных вод. Если это сделать, их источники пересохнут, за ними обмелеют реки, начнут вымирать растения и животные, а в земле появятся провалы. А как мы уже знаем, для восполнения подземных вод могут потребоваться годы или даже столетия.

Есть ли под землей газированная вода?

Пузырьки для газированной воды, которую мы пьем, обычно добавляют в воду на фабриках. Но есть и грунтовые воды, содержащие природные пузырьки. Такая вода уже газированная!

Как долго вода остается под землей, прежде чем снова окажется на поверхности?

Когда вода попадает под землю, ее путешествие сквозь подземные породы может занять дни, недели, месяцы, годы или даже тысячи лет. Если такая дождевая капля проделает полный путь через весь цикл круговорота воды, она будет очень, очень старой!

Теперь тебе известно, что такое подземные воды и как пополняются их запасы, но ты пока не знаешь, как такие воды найти. Они находятся глубоко в земле, но люди пользуются ими уже несколько тысячелетий.

Окружающий ландшафт дает нам подсказки. На небольшой глубине грунтовые воды можно найти в долине, но не в горах. Некоторые деревья и растения любят воду – например, ивы или камыши, – и они показывают, где находятся запасы грунтовой воды.

Но как же извлечь такую воду на поверхность? Это непростое дело! Сначала нужно изучить геологическую карту почв. На ней показано, какие типы глинистых и каменистых пород расположены друг над другом. Чтобы поднять воду при помощи насоса, нам нужно найти каменную породу с достаточным количеством пор или трещин, через которые вода сможет течь. Нашли? Тогда за работу. Большим буром мы проделаем глубокую дыру в земле – до сотни метров, если понадобится! А потом… потом остается только качать!

• В следующий поход на пляж захвати с собой лопатку.

• Найди хорошее место для колодца.

• Колодец выкопан. Появилась ли на дне вода? Ура, ты нашел грунтовые воды!

Может ли дом утонуть?

Когда земля пересыхает, глина сжимается. Если твой дом построен на такой глиняной почве, он может наклониться, а стены – растрескаться. Будь осторожен!

Можно ли увидеть подземные воды из космоса?

Источники подземных вод напоминают бутылку воды. В наполненном состоянии она тяжелая. Но если выпить половину, бутылка становится легче. Так же и с водой в земле. Спутник GRACE может определять наличие подземных вод с орбиты, рассчитывая массу почвы.

Как находить подземные воды при помощи электричества?

Иногда ученые направляют электричество в землю по металлическим стержням. Электричество лучше проходит через воду, чем через воздух, и это можно измерить при помощи специального прибора. Если под землей есть вода, электрический ток будет больше. Удобный способ!

Почему в некоторых местах дождь идет чаще? С чем связано то, что климат у моря отличается от горного или в глубине материка? И что такое климат?

Климат – это погода, которую измеряют много десятилетий. Климат – совокупность температуры, ветра, облачного покрова и осадков на протяжении длительного периода времени. Климат определяет, какую одежду мы покупаем в магазинах год за годом. Погода говорит тебе выбирать ту или иную одежду сегодня. Климат описывает погоду, которую можно ожидать в определенном регионе. На климат влияют самые разные факторы: тепло от солнца и отражение его света от земли, горячие и холодные слои воздуха в атмосфере и многое другое.

Вода на нашей планете важна не только потому, что благодаря ей существует дождь, но и поскольку она хранит в себе солнечное тепло. Вода нагревается медленнее, чем суша. Поэтому, когда светит солнце, у бассейна всегда прохладнее, чем на улице. Летом у моря чуть холоднее, чем вдали от побережья.

Зимой же все наоборот. Море медленно отдает накопленное тепло, и потому на побережье обычно теплее.

Большие объемы воды в океанах перетекают с одной стороны планеты на другую. Если бы ты был рыбой, ты мог бы дрейфовать на таком течении. А еще течения переносят тепло из жарких регионов планеты в холодные. В странах, расположенных вблизи такого течения, температура обычно на несколько градусов выше.

Горы тоже играют роль в формировании климата некоторых мест. Обычно у высоких гор с одной стороны дожди идут часто, а с другой – осадки редки или отсутствуют вовсе. Дело в том, что небо над нами поднимается на много километров вверх и состоит из разных слоев воздуха, которые с высотой становятся все холоднее. Если на пути ветра стоит гора, воздух, насыщенный водяным паром, поднимается от нижних, теплых слоев атмосферы к холодным высоким. В холодных слоях атмосферы водяной пар снова превращается в воду. Капли воды формируют облака, после чего начинается дождь. Поэтому у горной гряды обычно есть мокрая (наветренная) и сухая (подветренная) стороны. Та часть горы, где почти не выпадают осадки, называется областью дождевой тени.

Кто такой господин Кёппен и какое отношение он имеет к климату?

Чтобы разбираться в типах климата на нашей планете, нам нужна система. Господин Кёппен создал такую систему, выделив пять основных климатических групп. Вероятно, в тот день у него не было вдохновения, потому что назвал он их простыми буквами: A, B, C, D и E. Для определения климатической группы он использовал температуру, осадки и типы растений, которые могут расти в той или иной зоне. Мы пользуемся этой системой до сих пор.

Что там, дождь за окном? Где мои резиновые сапоги и зонт? Чаще всего мы имеем дело с дождем, но вода может падать с неба в самом разном виде. Когда капельки дождя замерзают, получается град. А зимой вода падает с неба в виде ледяных кристаллов – это снег. Правда же, здорово лепить снежки?

По утрам за окном можно наблюдать еще одну форму воды – туман. Туман – это облака, висящие прямо над поверхностью земли. Иногда он бывает настолько густым, что, если вытянуть руку, ты ее не увидишь. Облака состоят из крошечных капель воды, кристаллов льда или их смеси. А ты знаешь, сколько всего бывает видов облаков? Облака постоянно меняют форму – например, из-за воздушных потоков.

Но когда точно начнется дождь? Ведь это не огромный душ, который можно в любой момент включить или выключить. Как же рождается дождь? Облака, парящие высоко в атмосфере, – это миллиарды крошечных капелек воды. В теплых регионах дожди идут, потому что эти капельки сталкиваются в воздухе. И когда при этом формируются достаточно крупные и тяжелые капли – начинается дождь.

В холодных регионах в верхних слоях атмосферы настолько низкая температура, что облака состоят из кристаллов льда. Эти кристаллы становятся все больше и больше, потому что замерзают, а потом срастаются друг с другом. Когда кристаллы становятся тяжелыми, они начинают падать. Сначала они спускаются в виде снежинок, но обычно успевают растаять до того, как упадут на землю, и мы видим уже дождь.

Можно ли пить дождевую воду?

Дождевая вода кажется чистой, но пить ее нельзя. В воздухе очень много вредных для здоровья веществ, выбрасываемых автомобилями и заводами. Как правило, капли дождя содержат в себе эти вещества. А еще на крыше каждого дома скапливается довольно много мусора, который попадает в стекающую в бочку или колодец воду. Так что не стоит пить неочищенную дождевую воду – ведь может оказаться, что ты пьешь голубиный помет!

Что такое семейства облаков?

В XVIII веке английский фармацевт Люк Говард любил лежать в траве и наблюдать за облаками. Он заметил, что по тому, на какой высоте находятся облака, их можно объединить в группы – семейства. Так, он назвал четыре семейства облаков: высокие облака, средне-высокие облака, вертикальные облака и низкие облака. У каждого облака в этих семействах есть свои, необычные названия. Как тебе, например, перистое облако или слоисто-кучевое облако?

Когда начинается гроза?

Гроза случается, когда мощный поток горячего воздуха, поднимаясь, сталкивается с сильным потоком нисходящего холодного воздуха. Если в таком воздухе слишком много воды, поднимается ветер и начинается сильный дождь. Грозовые облака могут находиться на высоте нескольких километров и содержать в себе очень много воды.

Вода очень важна для человека. В этом можно убедиться, погрузившись в историю. Великие народы и цивилизации придумывали самые хитрые способы использования воды в домах и сельском хозяйстве. До сих пор мы не до конца понимаем, как работали некоторые их изобретения. А многое из того, к чему мы сейчас привыкли, было изобретено очень давно.

Римляне славились своими термами, банями и сетями акведуков. Они строили большие каменные сооружения, с помощью которых доставляли чистую воду из рек в город. Благодаря чистой воде люди меньше болели. Римляне не сами изобрели акведуки, но они достигли невероятного мастерства в их строительстве. На юге Франции до сих пор можно увидеть акведук, которому уже больше 2000 лет, – он называется Пон-дю-Гар.

Еще за 3000 лет до нашей эры жители Междуречья или Месопотамии на Ближнем Востоке начали прокладывать каналы для орошения полей. В этом регионе очень жарко и сухо, но, поскольку местные реки (Тигр и Евфрат) иногда выходили из берегов и выносили ил, почва здесь была очень плодородной. Местные жители строили каналы, которые можно было открывать и закрывать. А еще они пользовались шадуфами (колодезными журавлями), состоявшими из длинного рычага с ведром на одном конце. При помощи этого приспособления черпали воду из реки и переливали ее в каналы.

О Древнем Вавилоне писали еще античные греки. Это был город с террасами, полными прекрасных растений. Через систему подземных каналов и акведуков вода поступала в колодцы, а архимедовы винты использовались для подъема ее в сады на верхних этажах зданий. Считается, что такой винт изобрел Архимед, но, скорее всего, это устройство существовало до него.

Можно ли сделать водяные часы?

В Древнем Египте, а также в Персии и Китае люди применяли воду не только для выращивания растений, но и для создания водяных часов. Используя системы трубок и емкостей, люди измеряли ход времени. Особенно полезным это изобретение оказалось для судов, ведь теперь юристы не могли говорить больше положенного. А еще этим приспособлением пользовались священники и жрецы, чтобы знать, когда возносить молитвы божествам.

Как в прошлом поднимали воду на большую высоту?

Чтобы быстро поднять воду на большую высоту, нам понадобится насос. Уже 3000 лет назад в Древнем Китае и в Египте использовались водоподъемные колеса, на которых были подвешены ведра. Это и были первые насосы. Когда такое колесо вращалось, оно быстро переливало воду из реки в расположенный выше канал. Для вращения использовались силы людей или животных.

Когда была построена первая канализация?

Жители Хараппы в долине Инда уже 5000 лет назад пользовались полноценной канализацией, расположенной под городом. Она была построена из кирпича.

Взрослому человеку нужно выпивать 1,5–2 литра воды в день – столько вмещает одна большая бутылка. Точный объем зависит от твоего состояния здоровья и возраста, температуры за окном, от того, что ты ешь и что собираешься делать. Если ты занимаешься спортом, то можешь терять 1–2 литра жидкости в час! Вода нужна нашему организму для самых разных целей: это и транспортировка питательных элементов к органам, и защита от перегрузок, и регуляция температуры тела. Например, когда ты потеешь, твоя кожа становится мокрой. Капельки пота испаряются, благодаря чему поверхность тела охлаждается.

Человек почти наполовину состоит из воды! Большую часть жидкости мы теряем во время походов в туалет, но также с пóтом и дыханием. В среднем здоровый человек теряет примерно 2,5 литра воды в день. С едой же в день мы получаем около 1 литра жидкости. Остальную потерянную воду нам надо восполнять при помощи питья. Если пить недостаточно, тело быстро даст понять, что что-то не так. Ты почувствуешь жажду, слабость и головокружение, мысли будут путаться и может заболеть голова.

Почему одни люди плавают лучше, а другие – хуже?

Некоторые люди легко держатся на поверхности воды, а другие камнем идут на дно. Это никак не связано с ростом или массой тела и зависит только от плотности кожи. Плотность означает, насколько близко расположены частички, из которых состоит предмет. К примеру, дерево остается на поверхности воды, а камень тонет, потому что плотность камня выше. Так же происходит и с людьми: одних вода держит, других нет. При этом жиру остаться на поверхности воды проще, чем мышцам. А еще тебе будет проще плавать, если ты наполнишь легкие воздухом.

Как долго человек сможет выжить без воды?

Человек может прожить без еды довольно долго, в редких случаях – до двух месяцев. Но без воды человек продержится не больше нескольких дней. Вот в чем дело: из воды состоят все клетки нашего организма, и именно благодаря ей работают наши органы.

Чтобы очистить воду, добытую из природных источников, люди используют самые разные фильтры и хитрые приспособления. Сначала на станции водоочистки при помощи большого сита удаляется самый крупный мусор: мертвая рыба, ветки и листья деревьев. Этот фильтр напоминает рыболовные сети, которыми обычно ловят крабов или креветок на побережье.

Затем вода поступает в резервуар, где мелкие частички грязи опадают на дно. Поскольку вода в таком резервуаре находится в неподвижном состоянии, мусор медленно опускается вниз. Здесь природа делает работу за нас. Микроорганизмы, живущие в воде, используют этот мусор в качестве еды. Отлично, пусть они и очищают воду!

Затем вода прокачивается через мелкоячеистые фильтры. Грязь, которая все же просочилась через фильтры, оказывается в емкости, где при помощи специальных химикатов собирается в хлопья. Затем эти хлопья поднимаются на поверхность, откуда их легко удалить. После этого вода поступает в песчаный фильтр, где последние частички мусора оседают в песке.

Теперь в воде остаются лишь загрязнения, недоступные невооруженному глазу. Но у нас есть супероружие для борьбы с ними – фильтр из активированного угля. Такой фильтр словно губка захватывает и удерживает запахи и остатки бытовой химии, лекарств и прочих загрязнений. Вода, прошедшая сквозь этот фильтр, чиста.

И, наконец, вода проходит дезинфекцию при помощи хлорки. Хлорка – отличное средство против бактерий. Она используется в большинстве бассейнов – благодаря ей ты не заболеешь, если случайно хлебнешь воды.

И вот теперь нашу воду можно пить!

Могут ли дюны фильтровать воду?

Песчаный фильтр не обязательно должен быть искусственным. Некоторые заводы по очистке воды используют окружающие их песчаные дюны в качестве фильтра. Вода проходит через дюны и становится чище, потому что мусор остается в песке.

Что такое активированный уголь?

Активированный уголь похож на тот уголь, на котором готовят шашлыки. В этих черных кусочках есть тысячи микропор, невидимых зрению. Такие микропоры отлично задерживают мусор и загрязнения.

• Потряси бутылку и смешай песок или глину с водой.

• Дай воде отстояться полчаса.

• Что ты видишь? Так обстоят дела и в отстойнике для очистки воды: частички грязи опадают на дно.

Что пили люди в Средневековье?

Они пили пиво! Пивовары использовали смесь воды, зерна и хмеля для приготовления пива, убивающего микробов. Микробами в то время была часто заражена пресная вода, потому что еще не существовало хорошей канализации или систем очистки воды.

Ты поворачиваешь кран – и вот она, вода! Но прежде чем оказаться в твоем стакане, она проделала долгий путь.

Часть этой воды откачана из подземных источников. Другая часть – поверхностная вода из озер и рек. Конечно же, такую воду надо очищать, например от мусора и веток. После очистки воду нужно подвести к твоему дому. Делается это с помощью системы водопроводных труб, расположенных на глубине 60 см или более. Они соединяют между собой водоочистные сооружения, дома, офисы и предприятия.

К сожалению, в системе водоснабжения и в домах иногда бывают утечки. А поскольку трубы закопаны довольно глубоко, эту проблему заметишь не сразу. Из-за утечек мы теряем много питьевой воды. А еще часть воды мы теряем из-за некачественных счетчиков, слива или даже воровства. Но специалисты водоочистных сооружений всегда ищут новые способы борьбы с подземными утечками. Если у тебя есть идея – обязательно поговори с ними!

Что такое провал?

Если утечка в подземном водопроводе долго остается незамеченной, в земле может образоваться провал. Когда под улицей или зданием прорывает трубу, вытекающая вода размывает землю. Люди не знают, что это происходит, а в это время дорожное покрытие превращается в мост над пропастью. В определенный момент дыра становится очень большой, и улица или дом больше не могут держаться на поверхности и проваливаются под землю. Провалы бывают настолько большими, что в них падают экскаваторы и даже целые дома.

Почему в некоторых местах в водопроводной воде есть известняк?

На протяжении своего пути к поверхности подземные воды вбирают в себя частички почвы, например известняк. Известняк (или мел) не опасен для здоровья, но может приводить к поломке стиральных машин или появлению белых пятен на стенах душа. Если водопроводная вода в твоем доме поступает из подземного источника, возможно, в ней будет известняк.

Ты пописал и нажал кнопку слива в туалете. Твоя моча отправляется в удивительное путешествие. Словно вода в аквапарке, она бежит вниз по трубам дома и оказывается в канализации. Она продолжает свой путь – через трубы, коллекторы и подземные пересечения, и снова через трубы, пока не попадет в водоочистные сооружения.

Как и на станции, где очищают питьевую воду, на водоочистных сооружениях есть несколько фильтров, которые убирают крупный мусор. Затем вода попадает в большие круглые открытые бассейны, где насекомые или микроорганизмы поедают оставшиеся в воде мелкие загрязнения. Особенно много этих существ обитает в слое ила на дне бассейнов. Кусочки мусора медленно оседают на дно, образуя там слой за слоем. Лишь после отстаивания воду можно перекачать обратно в реку – и процесс начинается снова.

В прошлом сточные и канализационные воды часто отправлялись напрямую в ручьи и реки. Стоял ужасный запах! А рыбы и другие речные животные переселялись в места почище. Во многих странах вода из туалета до сих пор попадает сразу в реки. И если другие люди ниже по течению пользуются такой водой – они могут заболеть. Поэтому воду, поступающую из домов, собирают и очищают. И лишь затем сбрасывают обратно в реки.

В каких странах самые лучшие системы канализации?

Нидерланды – очень успешная в этом отношении страна, ведь каждый дом там подключен к системе канализации. Так же обстоят дела, к примеру, в Дании и Латвии. В Бельгии ситуация немного хуже – там около 400 000 домов не подключены к канализации. А вот в Албании и Румынии доступ к ней имеют меньше половины всех домов.

Почему подвалы иногда подтопляет?

В городах, где часто случаются наводнения, вода не уходит под землю через сливные системы дорог, площадей и домов. И если идет сильный дождь, канализация быстро переполняется. Вода остается на улицах, а подвалы домов затапливаются.

А как канализация справляется с вирусами?

Если люди в городе болеют вирусным заболеванием, молекулы этого вируса попадают в канализацию вместе с калом. Поэтому число заражений можно определить по содержанию вируса в канализации. К счастью, после прохождения воды через фильтры следов вирусов в ней не остается. А значит, крайне маловероятно, что использование воды, прошедшей обработку, может привести к заражению.

Чтобы фермеры могли вырастить еду для твоего стола, им нужно много воды. В таких странах, как Бельгия или Нидерланды, земледельцы могут рассчитывать на дожди. Однако изменения климата приводят к тому, что дождь идет все реже и при этом нерегулярно.

Когда засушливая погода затягивается, фермеру приходится самостоятельно поливать поля. Это называется ирригацией, и существует множество ее способов, например открытый полив поля, полив распылителями или капельными шлангами. При этом воду надо откуда-то брать – например, из подземных источников или рек, либо из пруда, где специально накапливают дождевую воду.

Фермеру не понравится, если воды на поле окажется слишком много. Большинство растений не любят, когда их корни вступают в прямой контакт с водой. Поэтому на сельскохозяйственных землях проводят дренажные работы, которые отводят лишнюю воду. Делается это при помощи ручьев, каналов или даже труб, проложенных под полем. На некоторых участках земли невозможно что-то выращивать, если не убрать ненужную воду. Затопленная земля может превратиться в болото. И чтобы мы могли получать урожай, много земель было дренировано при помощи специальных сооружений.

Очень жаль, что большое количество ценной воды сразу же уходит в реки и потом в моря, а не хранится для будущих нужд. Поэтому нужно тщательно продумывать систему дренажа, чтобы тратить воду минимально, а той, что отводится, пользоваться в засушливые периоды.

Какому фермеру нужно больше всего воды?

Фермы и фермеры отличаются друг от друга, и всем необходимы разные объемы воды. Больше всего воды нужно для выращивания фруктов и овощей в теплицах и оранжереях. Но и растениям, высаженным в открытом грунте, а также для разведения крупного рогатого скота и свиней тоже нужно немало воды. Больше на эту тему – далее.

Всегда ли нужно много воды для сельского хозяйства?

Странам, где дожди идут редко, воды нужно много. Если ее не будет хватать, последствия могут стать самыми серьезными. Когда засуха затягивается, растения и животные гибнут и месяцы труда фермеров оказываются потраченными впустую. В таких ситуациях можно поить животных водопроводной водой.

Вся вода, необходимая для производства продукта, называется «виртуальной водой». Мы уже знаем, что вода нужна для того, чтобы у нас появились еда и все, чем мы пользуемся. Представь себе стейк. Это кусок мяса из бока коровы. Всю жизнь корове нужно пить, особенно если также она дает молоко. В день она выпивает не меньше десяти ведер воды. А еще надо регулярно чистить и мыть коровник. К тому же корове нужно что-то есть.

Сено или другой корм выращивают, а чтобы растения росли, им нужна вода. Так что представь, сколько воды уходит на то, чтобы получить один стейк. Конечно, все зависит от того, какими технологиями пользуется фермер, но в целом на производство одного стейка весом 200 граммов потребуется 2000–3000 литров воды (примерно 200–300 ведер).

При этом вода не всегда берется из ручья с соседнего луга, потому что не каждый фермер сам выращивает корма для своих животных. Но где-то в другой точке мира ситуация иная: воду используют для выращивания травы, клевера или сои, идущих на корм скоту.

Вода необходима не только для производства продуктов питания – она нужна для создания всего, даже футболок или телефонов. Все продукты, которыми мы пользуемся, имеют виртуальный «водный след» – совокупность всей воды, используемой для создания вещей или еды. Это не только израсходованная вода, но и вода, загрязненная в процессе производства.

Кто изобрел понятие «водного следа»?

Изобретатель «водного следа» – голландский профессор Арьен Хукстра. Многие продукты производятся не там, где они потом продаются. Посмотри на ярлычок своей футболки. Где ее сделали? Подсчитав воду, необходимую для производства продукта даже в другой точке мира, Арьен Хукстра смог продемонстрировать, что мы используем намного больше «виртуальной воды», чем это может показаться, когда мы изучаем наши счета за воду.

Что такое голубая, зеленая и серая вода?

Водный след включает в себя три типа воды: зеленую (дождевую воду), голубую (воду из рек и подземных источников) и серую (воду, которая ранее уже использовалась для каких-либо целей). Это не реальный цвет воды, а всего лишь условные обозначения.

• Почитай о водном следе тех продуктов, которые ты сегодня ел: https://waterfootprint.org/en/resources/interactive-tools/product-gallery. Веб-сайт на английском языке, поэтому попроси у кого-нибудь помощи, если не знаешь английского.

• Рассчитай свой собственный водный след: https://waterchallenge.be/calculate-my-water-footprint. Используешь ли ты больше воды, чем должно приходиться на человека в условиях экологически ответственного использования? Почитай о том, как уменьшить объемы виртуальной воды.

• Пройди веб-квест «Join For Water»: https://joinforwater.ngo/nl/education/secondary-education/webquest-dewaterfootprint.

Помидорам нужно очень много воды, кактусам – существенно меньше, но совсем без нее не может существовать ни одно растение. А почва напоминает мокрое полотенце, которое отжали: оно все еще влажное, но вода больше не течет. То есть в почве есть вода, но просто так мы ее извлечь не сможем. Растения же умеют это делать! Для этого они используют корни – при помощи их они ищут воду, иногда на глубине нескольких метров под землей. Кроме того, благодаря корням растения не падают, прочно закрепляясь в земле.

Корни и стебель растения напоминают множество соломинок. Одним концом такие соломинки уходят в землю, где есть вода. На другом конце воду из этой соломинки пьют листья.

Листья помогают растению не перегреваться. Когда слишком жарко, ты потеешь, а потом тебе хочется пить. У растений все обстоит точно так же. С листьев испаряется большой объем водяного пара. Этот процесс называется транспирацией. Капли воды вбирают в себя питательные вещества, перенося их к зеленым частям растения, словно маленькие лодочки по реке.

Существуют ли растения без корней?

Некоторые растения могут получать воду и питательные вещества из воздуха, дождя или почвы. Большинство таких бескорневых растений, выращиваемых в наших садах и оранжереях, родом из Центральной Америки. Именно оттуда их привозят для разведения – поэтому в природе некоторые виды стали очень редкими.

Почему ствол дерева толще днем?

Растения впитывают воду днем, но не ночью, потому что им нужен солнечный свет, чтобы пить воду и превращать углекислый газ в «еду». Поэтому днем ствол растения толще, а ночью он «худеет». Измеряя толщину ствола, мы можем узнать, сколько впитывает дерево. Если днем диаметр ствола недостаточно велик, мы поймем, что в почве, скорее всего, не хватает воды.

Отрежь веточку дерева, подожди минуту, а потом внимательно рассмотри ее конец. Расположенные на ней листья больше не смогут пить воду, и она соберется в виде капли на поверхности среза.

Что такое устьица?

В листьях растений есть маленькие отверстия, которые могут открываться и закрываться. Они называются устьицами. Когда стоит засуха и в почве нет воды, растения закрывают устьица, чтобы не терять воду через листья. В такие моменты растение чувствует себя не очень хорошо.

А как грибы связаны с деревьями?

Растения действуют заодно с живущими в почве грибами, чтобы было проще находить воду и питательные вещества. Они помогают друг другу даже в условиях засухи!

Тропический лес еще называют «дождевым лесом» – и неспроста. Почти круглый год в таких местах идет дождь. Они случаются здесь в два или даже три раза чаще, чем в Бельгии или Нидерландах, а сухой сезон длится не больше двух месяцев.

В тропических лесах живет огромное множество видов растений и животных. Пока их намного больше, чем ученые смогли открыть. Благодаря обилию воды и комфортной температуре здесь могут обитать самые разные животные, и каждый вид занимает свой «этаж», которых в этом здании множество. Здесь растут огромные деревья и крохотные растения, скрывающиеся в тени кустарников.

Из-за плотности листвы до нижних уровней тропического леса почти не доходят солнечный свет и дождевая вода. Поэтому, чтобы их получить, маленьким растениям приходится идти на хитрости. Некоторые – например, лианы – «заползают» на деревья. Другие пользуются особыми корневыми системами, которые могут впитывать воду из воздуха, а не из земли, – так, например, питаются орхидеи. Цветы орхидей бывают самых разных форм и расцветок. Бромелии же используют еще один оригинальный способ питания: из листьев этого растения формируется чашечка, в которой накапливается дождевая вода. Вода может храниться в ней до тех пор, пока не понадобится растению. Такое вот умное изобретение природы!

Когда появились деревья тропических лесов?

Некоторые виды тропических деревьев появились больше 100 миллионов лет назад.

Где находится самый большой тропический лес на планете?

В Южной Америке это леса Амазонии. А еще тропические леса есть в Юго-Восточной Азии и Западной Африке. Леса Амазонии находятся на территории Бразилии, Колумбии, Венесуэлы, Боливии, Гайаны, Суринама, Эквадора, Перу и Французской Гвианы. Площадь этих лесов почти в сто раз больше площади Нидерландов и Бельгии вместе взятых.

Что такого особенного в Амазонке?

Амазонка – река с самым большим биоразнообразием на нашей планете. В этой реке живет максимальное число видов пресноводных рыб. В сезон дождей ширина Амазонки в некоторых местах достигает сорока километров. То есть она шире, чем Ла-Манш – пролив, разделяющий Францию и Англию.

Представь, что ты оказался в пустыне. Солнце стоит высоко, а жара обжигает кожу. Вокруг ничего, кроме песка, песка, песка. Но вдруг ты что-то видишь: финиковые пальмы и зеленые кустарники, несколько домиков – все признаки обитания человека. Это же оазис!

Оазис – небольшой участок земли посреди засушливого района, где могут произрастать растения. А все благодаря воде, которую можно здесь найти. Порой источник воды является естественным, а иногда люди помогают природе и проводят воду в оазис через подземные каналы или же выкачивают ее с большой глубины. Известным примером являются «канаты», распространенные в странах Ближнего Востока.

Оазисы играли важную роль в истории человечества. Здесь могли отдыхать торговцы, перевозящие товары с одного края пустыни на другой. Поэтому уже сотни лет назад люди сажали живучие финиковые пальмы, чтобы защитить оазисы от ветра и песка.

Как работает подземный канал – канат?

Канаты – это подземные каналы, по которым вода из горных источников поступает на лежащие ниже сухие равнины. Этим способом люди пользуются уже много веков. Сначала рабочие выкапывают туннель длиной несколько километров. В верхней части туннеля проделываются отверстия для вентиляции. Затем, когда канат готов к применению, эти отверстия используют, чтобы чистить канат. Древние канаты используются до сих пор – благодаря гравитации они подводят воду туда, где она нужна.

Как верблюд выживает в пустыне?

Возможно, ты думаешь, что в горбах верблюда хранится вода, но это не так. В основном верблюд запасает там жир – на тот случай, если он долго не сможет найти пищу. Конечно, в пустыне такие ситуации случаются нередко. Но как же это животное долго выживает без воды? Объяснение кроется в устройстве его почек, которые впитывают питательные вещества, а отходы выводят в виде мочи. Для работы почкам верблюда практически не нужна жидкость. Поэтому верблюды писают не жидкой мочой, как люди, а чем-то вроде густого сиропа.

Откуда берется вода в оазисе?

Хотя в пустыне очень сухо и почти нет воды, даже здесь есть такие места, где вода поднимается на поверхность. Они называются природными источниками.

Что такое фата-моргана?

Фата-моргана – это мираж. Из-за соприкосновения слоев воздуха разной температуры этот воздух превращается в зеркало. К примеру, может казаться, что вдали виден корабль. Словом «фата-моргана» еще называют иллюзии, что-то не существующее на самом деле. В комиксах и мультфильмах фата-моргана обычно изображается как оазис, полный еды и питья.

Какой известный город построен на месте оазиса?

Город отелей и казино Лас-Вегас в США построен на месте природного оазиса в пустыне Мохаве. Лас-Вегас на испанском означает «луга». Именно такое имя дали этому месту мексиканские торговцы, открывшие его в 1829 году.

В тех местах, где идет мало дождей, – например, в африканском Сахеле или на полуострове Нижняя Калифорния в Мексике – можно увидеть особый вид леса: «тигровый», или «полосатый», буш.

Голая земля здесь пересекается полосками деревьев, кустарников и травы, напоминающих пунктирные линии. Если взглянуть на карту, заметишь, что такие линии соединяют места, расположенные на равной высоте. Поэтому если идти вдоль такой пунктирной линии растительности в гористой местности, тебе не придется забираться на вершины или спускаться в долины.

А знаешь ли ты, почему этот буш растет линиями, напоминающими полоски тигра, а не беспорядочно, как в других местах? И почему растительность выживает в столь засушливых регионах? Ведь многие из таких деревьев и кустарников обычно обитают там, где дожди случаются намного чаще…

Если дожди идут редко или их нет вовсе, растениям нужно брать воду где-то еще. В поисках жидкости их корни уходят глубоко в землю. Корни и палые листья выжившего растения улучшают почву. В земле появляется больше пор, через которые может течь вода, и пустот, где дождевая вода станет накапливаться. Почва станет лучше, и в таком месте растениям будет проще расти.

Если дождей почти нет, верхний слой почвы засыхает. А когда дождь наконец проливается, корка земли с трудом пропускает воду. Жидкость скапливается на поверхности, а затем перетекает туда, где растут растения: здесь почва оказывается мягче, в ней больше пор и пустот, и она впитывает накопившуюся воду. Получается так, что на этом участке оказывается не только выпавшая дождевая вода, но и та, что сначала находилась на более высоких местах.

Если посмотреть на полосатый буш сверху, он напоминает красивый мех тигра: полоски темной растительности поверх оранжево-желтой сухой земли.

Корень расталкивает частички почвы в стороны, спускаясь все глубже. Благодаря этому в ней возникают поры и пустоты, и почва становится более рыхлой.

• Возьми сухой грунт для цветочных растений и положи его в два горшка.

• Налей немного воды в один из горшков. Не наливай слишком много, чтобы уровень воды не поднялся выше уровня почвы.

• А теперь легко нажми на грунт в каждом горшке.

• Налей пару капель воды на грунт в каждом из горшков. Что происходит?

Решение: в горшке с сухой землей вода некоторое время стоит на поверхности. Во влажной же почве она впитывается сразу.

Живут ли тигры в полосатом буше?

Полосатый буш очень важен для травоядных животных, например жирафов. Такие животные питаются листьями растений. Тигров же здесь не встретить.

Насколько стар полосатый буш?

Если посмотреть на полосатый буш, может показаться, что он существовал всегда. Но на самом деле из-за небольших изменений в частоте выпадения дождя заросли кустарника или рощицы деревьев сформируются меньше чем за десять лет. Эти перемены происходят неожиданно, и, например, если дождь случается реже, растения уже не могут улавливать остатки стекающей воды вдоль возвышений. Или, наоборот, осадков становится больше, растения повсюду получают достаточно воды, и им нет смысла расти линиями.

Вода попадает в моря маленькими ручейками и огромными, широкими реками. Но откуда же вся эта вода берется?

Некоторая часть – это дождь, выпавший на сушу. Его капли падают на поля и улицы городов. Водяной поток бежит вниз, пока не попадет в ручей или реку. Талая вода ледников и снегов тоже оказывается в реках.

Значительная доля вод в реках – подземные. Это может показаться странным, ведь такие воды должны быть под землей. Это так, но вода под землей не находится в покое. Она течет очень медленно и оказывается в ручьях, реках и морях. А еще в реки попадают очищенные сточные воды.

Иногда дожди идут так сильно, что вода в реках поднимается очень быстро – и они выходят из берегов! Как это происходит? Дело в том, что обычно люди делают русла рек прямее, чтобы было удобнее ими пользоваться, например строить на берегу дома или выращивать урожай. Именно поэтому реки разливаются намного чаще, чем если бы мы оставили их в покое и позволили петлять в естественном русле.

Во время наводнения поля, улицы и дома может затопить. Наверное, ты видел подобное по телевизору. Во время самых сильных наводнений поток способен унести людей, или им приходится сидеть на крыше своего дома и ждать спасения.

Зачем нужны дамбы?

В прошлом наводнения в Нидерландах происходили из-за подтоплений морской водой. Именно тогда люди начали строить дамбы, чтобы защитить землю. Но если воды оказывается слишком много, дамбы прорывает и вода затапливает лежащие ниже их уровня зéмли. После крупных наводнений 1953 года высоту дамб скорректировали, и с тех пор наводнения в Нидерландах случаются только при разливе рек.

Какая река самая длинная в мире?

Самая длинная река в мире – это Нил, который протекает в Африке. Длина реки составляет около 6650 километров, что почти в сорок раз больше расстояния между Брюсселем и Амстердамом. Нил собирает воду и дает ее 11 разным странам.

Текут ли реки под землей?

Подземные воды не всегда попадают в поры и трещины в породе – иногда из них формируются настоящие подземные реки, которые нельзя увидеть. Обычно это происходит на известняковых породах, где в земле много дыр и пор, а известняк довольно легко растворяется в воде. В подобных местах иногда формируются подземные реки, исчезающие в провалах. Самая длинная подземная река – система Сак-Актун в Мексике.

Играть с волнами на берегу – может ли быть занятие веселее? Волны появляются, когда над морем дует ветер. Ветер толкает верхний слой воды – и волна становится все выше и выше. А при шторме волны могут достигать очень большой высоты.

Большие волны могут возникать и по другим причинам. Мы говорим про цунами, которые формируются в случае землетрясений или извержений подводных вулканов. Волны, возникающие от подобных землетрясений, могут быть огромными. Само слово «цунами» состоит из двух японских: «цу» (бухта) и «нами» (волна), то есть «волна в бухте». Цунами – это стена воды, которая надвигается на берег и может достигать высоты дома или даже многоэтажки! Такие волны обладают огромной силой и уничтожают все на своем пути. Движутся они в десять раз быстрее автомобилей.

Единственное, что можно сделать в случае цунами, – быстро забраться куда-то повыше, подальше от берега. Чтобы люди успевали добраться до убежищ, во многих странах созданы системы оповещения о цунами, они срабатывают в случае землетрясения в море. Тогда люди понимают, что им нужно быстро бежать в укрытие.

Почему Северное море коричневое у берегов Бельгии и Нидерландов?

Вода в Северном море коричневая, потому что содержит множество маленьких частиц песка, глины, водорослей и бактерий. Таких частиц в прибрежных водах приходится от 10 до 300 миллиграммов на литр, иногда даже больше – если шторм поднимает со дна ил и песок. Еще частички ила и песка попадают в море с французского и бельгийского побережий, из таких рек, как Схельдт, Маас и Рейн, и распространяются по прибрежным водам. В спокойную погоду все это опускается на дно моря, но из-за сильного течения, прилива или волнения в Северном море снова поднимается на поверхность.

Как создаются волны в бассейне?

В аквапарках есть бассейны с волнами. Такие волны создаются не ветром, а большими винтами, установленными вокруг бассейна. Винты направляют воздух на воду в бассейне. Благодаря системе управления можно выбирать тип волн.

Почему на гребнях волн в море иногда возникает пена?

В море живут водоросли, крошечные морские растения. Когда водоросли умирают, в воде остается липкая субстанция. Волны взбивают ее в пену. А потом течения и приливы выносят эту пену к берегу.

Где возникают цунами?

Вероятность возникновения цунами в разных точках мира разная. В некоторых местах шанс возникновения подводных землетрясений велик. Одним из таких регионов является Тихий океан, где в основном и случаются цунами.

На некоторых реках построены плотины – стены, останавливающие воду. Перед плотиной формируется озеро, которое называется водохранилищем. Вода из такого искусственного озера может использоваться для снабжения домов питьевой водой или для полива растений.

А еще при помощи плотин генерируют электричество. Вода из водохранилища падает с большой высоты и попадает на «колесо», расположенное ниже по течению, вращая его. Электричество производится за счет силы вращения, которую вода передает колесу. Это называется гидроэлектрической энергией.

Но у плотины есть и недостатки. Территория перед ней заполнена водой, и получается, что вода затопляет поля и даже целые деревни. А ниже плотины река становится не столь полноводной. Это может создавать проблемы людям, пользующимся рекой, а также животным, живущим в реке. Именно поэтому против строительства плотин часто протестуют.

Иногда на плотинах случаются аварии. Если в водохранилище накапливается слишком много воды, плотину может прорвать. В таком случае вода устремится вниз с большой силой и может уничтожить целые поселения. Крупнейшая катастрофа на плотине произошла в Китае в 1975 году. Тогда вследствие прорыва плотины Баньцяо погибли 26 000 человек.

Какие плотины наиболее известны?

Самая длинная плотина в мире – это плотина Хиракуд в Индии, ее длина составляет 27 километров. Но в мире есть и другие известные плотины – плотина Гувера в США, Асуанская плотина в Египте или плотина Ататюрка в Турции. А больше всего электричества производит ГЭС «Три Ущелья» в Китае.

Только ли люди строят плотины?

В природе бывают и другие виды плотин. К примеру, бобры – настоящие мастера в их возведении. Из веток, камней и глины они строят плотины, защищающие от хищников, например от волков и медведей. Благодаря плотине вода в реке поднимается на достаточный уровень, чтобы закрыть вход в хатку. И хищники не могут добраться до бобров.

Что такое барьер для защиты от наводнений?

Барьер для защиты от наводнений – это своего рода длинная дамба. Она соединяет два участка суши и помогает защитить лежащую ниже уровня моря землю от затопления. Волнозащитные сооружения поднимаются вместе с уровнем воды даже при сильных волнах. Рядом со старой рыболовецкой деревенькой Спакенбюрг в Нидерландах используют такой барьер длиной 330 метров.

Изобретателем этого приспособления является голландский художник Йоханн ван ден Ноорт, который создал его, когда его родная деревня Кампен оказалась под угрозой затопления. Сейчас гибкие барьеры для защиты от наводнений используются по всему миру.

Климат меняется. Люди выбрасывают в атмосферу слишком много парниковых газов, жгут уголь, нефть и газ – и в результате Земля нагревается. Из-за растущей температуры тают льды и снега. Талая вода устремляется в моря, что приводит к повышению их уровня. Если не принять меры уже сейчас, многие из тех мест, где сейчас люди живут и работают, окажутся под водой. Во многих странах из-за этого для защиты от моря уже используются дамбы и плотины.

Изменения климата также делают другим характер водных процессов на суше. В некоторых регионах становится влажнее, а в других, наоборот, засушливее. Иногда эти изменения к лучшему: например, есть пустыни, где климат становится более влажным.

Однако в большинстве регионов Земли изменения климата не приносят ничего хорошего. В дождливых регионах становится дождливее, чаще возникают наводнения, а в засушливых регионах выпадает еще меньше осадков, из-за чего люди лишаются воды для выращивания растений и разведения скота.

В отдельных странах климат становится одновременно и дождливее, и суше: в некоторые месяцы очень влажно, а в другие начинается засуха, в зависимости от сезона. А это значит, что многие страны будут чаще сталкиваться с экстремальными погодными условиями, страдать от растущего числа наводнений и от более длительных периодов засухи.

Не только климат определяет, сколько воды у нас будет в будущем. Кое-где человек сам вызывает нехватку воды. Например, в Китае, Индии и США во многих местах было выкачано больше грунтовых вод, чем природа может восполнить. Из-за этого объемы доступной воды резко сокращаются. Через несколько лет подземных вод в этих регионах просто не будет. А значит, пропадет и возможность выращивать и производить еду.

Почему загрязнение подземных вод – большая проблема?

Поскольку подземные воды движутся через почву очень медленно, загрязнения в них сохраняются долго. Вода может загрязняться из-за удобрений в сельском хозяйстве или выбросов с фабрик и заводов. Даже используя современные технологии, мы не можем полностью очистить и защитить грунтовые воды, чтобы оставить их для будущих поколений. Поэтому важно сделать так, чтобы мы не загрязняли еще больше грунтовых вод, а сточные воды проходили серьезную очистку перед возвращением в природу.

Почему нужно беспокоиться из-за тающих ледников?

В горных регионах – например, Гималаях и Андах – огромные запасы воды хранятся в виде ледников и снега. Талая вода ледников подпитывает реки, дающие человеку воду. Но сейчас ледники тают быстрее, чем обычно. Если они исчезнут совсем, люди будут получать намного меньше воды из рек, чем сейчас.

Как можно попытаться спрогнозировать климат?

Когда мы говорим об изменениях климата, то пытаемся спрогнозировать погоду на ближайшую сотню лет в конкретном регионе. Это непростое дело. Нелегко предсказать погоду даже на следующую неделю. Ведущие прогнозов погоды и метеорологи, к сожалению, ошибаются очень часто. Но все же у нас есть некоторые способы определения погоды в будущем.

Если объединить все эти способы, можно создать модели для прогнозирования климата. Так мы увидим, когда наши прогнозы совпадают, а когда – расходятся, и сможем рассчитать показатель неопределенности прогнозов. Несмотря на то что изменения погоды нельзя спрогнозировать точно, нет сомнений в том, что человек вызывает беспрецедентные перемены в климате.

Как ты можешь помочь сохранять воду? Прочитай советы от компании Xylem («Ксилем»)! Xylem совместно с футбольным клубом Manchester City («Манчестер Сити») в рамках программы Xylem Watermark работает над тем, чтобы предотвратить проблемы с водой, которые нас ждут в будущем, если мы не изменим свое отношение к ее потреблению. Ниже ты увидишь набор полезных привычек для борьбы с одной из мировых проблем – засухой. Если каждый из нас будет ежедневно выполнять простой набор действий, это защитит наше будущее, будущее воды и футбола.

Факт: почва, в которую высажены деревья, впитывает на 153 % больше воды

Факт: ежегодно в океан попадает 8 миллионов тонн пластика, который образовывает «Тихоокеанский мусорный остров» размером больше 1,6 миллиона квадратных километров. Это больше, чем 270 504 622 футбольных поля!

Факт: в 2019 году в канализации Манчестера была обнаружена 52-метровая гора загрязнений. Это выше, чем здание Национального музея футбола

Факт: резервуар для сбора дождевой воды позволяет ежегодно экономить до 50 % воды в частных домах (24 000 литров). Именно столько тратит футболист за 2 сезона

Факт: в Манчестере проживает 2,813 миллиона человек. Если каждый из них будет выключать воду во время чистки зубов, это сэкономит 33,7 миллиона литров воды ежедневно! Этого достаточно, чтобы заполнить стадион Etihad!

Факт: на один цикл стирки расходуется в среднем 50 литров воды

Факт: на производство пластиковых бутылок требуется в 3 раза больше воды, чем они могут в себя вместить

Факт: если рассказать историю 5 людям, а они перескажут ее еще 5 людям, то к концу недели ее узнают 1,4 миллиона человек

Атмосферное давление

Атмосферное давление показывает, с какой силой воздух давит на нас и все вокруг. Эта сила становится тем меньше, чем выше ты поднимешься.

Виртуальная вода

Вся вода, которая необходима для производства товара или которая загрязняется в ходе его производства, называется виртуальной водой.

Водоем

Водоем – это место, где хранится вода. В центрах по очистке воды есть специальные водоемы, в которых живут маленькие насекомые или микроорганизмы, питающиеся мусором в воде.

Водный след

Водный след продукта – это совокупность всей воды, необходимой для его производства. Учитывается здесь не только использованная вода, но и та вода, которая при этом загрязняется.

Водохранилище

На некоторых реках построены плотины – «стены», останавливающие ток воды. Перед плотиной формируется искусственное озеро, которое и называется водохранилищем.

Геология

Наука, занимающаяся исследованием Земли.

Замерзание

Переход воды из жидкого состояния в твердое (лед).

Изменения климата

Изменения климата могут быть вызваны природными явлениями или деятельностью человека. Люди влияют на климат, сжигая нефть и газ, из-за чего в атмосферу попадают дополнительные объемы углекислого газа, а затем запускается цепная реакция событий, приводящая к нагреванию нашей планеты.

Инфильтрация

Процесс, при помощи которого дождевая вода проникает в почву.

Ирригация

Если долго стоит засушливая погода, фермерам необходимо самостоятельно поливать поля. Это называется ирригацией, и ее способов существует множество, например затопление поля, полив при помощи разбрызгивателей или капельных шлангов.

Испарение

Переход воды из жидкого состояния в водяной пар.

Конденсация

Переход водяного пара в жидкую воду.

Кристаллизация

Переход водяного пара в твердое состояние (лед).

Ледник

Когда на земле долго лежит толстый слой снега, он может превратиться в лед. Эту ледяную массу называют ледником.

Область дождевой тени

Область дождевой тени – феномен, который часто проявляет себя в горах. Здесь влажный воздух под действием ветра поднимается вдоль одной – подветренной – стороны горы, выпадая на нее дождем. Подветренная сторона – это сторона горы, на которой дует ветер. Другая же сторона – наветренная – остается сухой; именно здесь и находится область дождевой тени.

Прилив

Иногда море подходит ближе к берегу, а порой отступает, открывая широкий пляж. Это приливы и отливы. Моря и океаны движутся, потому что на них влияет сила притяжения Луны, вращающейся вокруг нашей планеты. Когда вода поднимается, мы называем это приливом, а когда отступает – отливом. Солнце тоже немного влияет на воду на Земле. Когда Солнце и Луна притягивают воду в одном направлении, случается высокий прилив (полная вода). В таких случаях уровень воды может подниматься очень высоко.

Сублимация (возгонка)

Переход воды из твердого состояния (льда) в водяной пар.

Таяние/плавление

Переход воды из твердого состояния (лед) в жидкое.

Транспирация

Вода, которую растения при помощи корней вытягивают из почвы, попадает в атмосферу через листья. Такой процесс называется транспирацией.

Углекислый газ

Углекислый газ, или двуокись углерода (CO₂), – это газ, присутствующий в воздухе, которым мы дышим. А еще углекислый газ человек выдыхает. Именно двуокись углерода используется для производства газированной воды. При сжигании нефти или газа в атмосферу попадает много углекислого газа, и это приводит к изменениям климата.

Фата-моргана

Если различные слои воздуха разной температуры располагаются друг над другом, воздух работает как зеркало. Человеку кажется, что вдали водная гладь, тогда как на самом деле это отражение неба.

Фотосинтез

Процесс, при помощи которого растения перерабатывают воду (H₂O) и углекислый газ (CO₂) под действием солнечного света, превращая их в кислород (О₂) и питательные вещества (сахара).