Створення каскадів та інноваційні рішення для затримання та утримання води
DREVO Water Cascade Engineering
Концепція
Головне завдання каскадів DREVO не зберігати воду в одному місці, а максимально збільшити час її перебування у ландшафті.
Традиційна гідротехніка прагне швидко відвести воду каналами та річками. Система DREVO Живі гори діє протилежним чином: вода повинна пройти через тисячі природних та інженерних перешкод, поступово переходячи з поверхневого стоку в ґрунт, потім у ґрунтові води і лише після цього – у річки.
Головний принцип:
Чим довший шлях води суходолом, тим вище стійкість екосистеми.
1. Мікрокаскад
Висота:
10-50 см
Використовуються:
на гребенях;
верхніх схилах;
молоді посадки.
Будівництво:
природний камінь;
колода;
деревна тріска;
біоматеріали.
Функція:
зупинка перших потоків;
накопичення органіки;
інфільтрація.
2. Кам'яні півмісяці
Напівкруглі насипи з каменю.
Використовуються:
довкола дерев;
на сухих схилах;
у степових районах.
Вони:
збирають дощову воду;
зменшують випаровування;
захищають ґрунт;
прискорюють зростання рослин.
3. Контурні тераси нового покоління
На відміну від класичних терас вони мають:
плавну форму;
численні переливи;
розподільні канали;
інфільтраційні вікна.
Вода ніколи не концентрується в одній точці.
4. Каскадні інфільтраційні чаші
Через кожні 20–100 метрів (залежно від ухилу та розрахункового стоку) утворюються чаші різної глибини.
Кожна чаша:
приймає воду;
очищує її;
поступово передає далі.
5. Кам'яні губки
Створюються масиви з великого каміння.
Усередині:
порожнечі;
щебінь;
органіка.
Така конструкція:
затримує воду;
зменшує випаровування;
створює прохолодний мікроклімат.
6. Підземні водні кишені
Під шарами каміння створюються:
інфільтраційні порожнини;
щебеневі резервуари;
біокутові шари.
Вода зберігається під землею, де немає втрати на випаровування.
7. Лісові губки
Найефективніший накопичувач води.
Складаються з:
лісової підстилки;
гумусу;
коріння;
грибниці;
мертвої деревини.
Кожен гектар зрілого лісу здатний утримувати величезні обсяги води, проте фактичний обсяг залежить від типу ґрунту, клімату, ухилу та структури лісу.
8. Живі греблі
Використовуються:
верби;
вільха;
чагарники;
кореневі системи.
Вони зміцнюють береги та уповільнюють течію.
9. Боброві аналоги
Створюються штучні конструкції, що повторюють функції бобрових гребель.
Вони:
збільшують площу заболочування;
живлять ґрунтові води;
зменшують швидкість потоку.
10. Біологічні фільтри
Кожен каскад проходить через:
тростина;
килимок;
осоки;
болотяні рослини.
Вони водночас очищають воду.
11. Глибока мульча
Використовуються:
деревна тріска;
листя;
солома;
компост.
Товстий шар мульчі:
зменшує випаровування;
зберігає вологість;
збільшує гумус.
12. Біовугілля
Вноситься локально.
Він:
утримує воду;
збільшує ємність ґрунту;
створює середовище для мікроорганізмів.
13. Підземні капілярні резервуари
Під поверхнею формуються шари:
великого щебеню;
деревини;
органіки;
біовугілля.
Вони повільно повертають воду у ґрунт.
14. Система "Губка + дерево"
Біля кожного дерева створюється:
чашка;
кам'яне коло;
органічний шар;
біовугілля.
Кожне дерево стає локальним накопичувачем води.
15. Інфільтраційні поля
На підніжжя створюються території площею від кількох сотень квадратних метрів до десятків гектарів.
Під час паводків вони:
приймають воду;
повільно передають їх у ґрунтові води.
16. Багаторівневі переливи
Кожен каскад має:
основний перелив;
аварійний перелив;
резервний перелив.
Це запобігає руйнуванню системи при екстремальних зливах.
17. Підземні дерев'яні резервуари
У траншеях укладаються:
колода;
гілки;
деревна тріска.
Конструкція нагадує методи культура хугелівале застосовується як інженерний елемент утримання вологи на схилах.
Деревина десятиліттями утримує воду.
18. Каскади з мертвої деревини
Дерева, що впали, не забираються повністю.
Вони:
уповільнюють потік;
утримують органіку;
живлять ґрунт;
створюють вологі зони.
19. Підземні мікротунелі
Дощові черв'яки, коріння та ґрунтова фауна створюють природну мережу каналів.
Проект стимулює розвиток цієї структури через:
органічне землеробство;
відмова від глибокої оранки;
розвиток мікоризи.
20. Грибна мережа
Мікориза поєднує тисячі дерев.
Вона:
розподіляє воду;
перерозподіляє харчування;
збільшує стійкість лісу.
21. Біомінеральні водоутримуючі матеріали
Для деградованих ґрунтів можуть використовуватись природні матеріали:
цеоліти;
бентонітові глини;
вулканічний туф;
пористі керамічні гранули.
Вони підвищують вологоємність ґрунту без застосування синтетичних полімерів.
22. Скельні інфільтраційні галереї
У районах з тріщинуватими породами утворюються поверхневі розподільні галереї і траншеї, що направляють воду до зон природної фільтрації.
Це особливо ефективно у вапнякових та вулканічних масивах.
23. Розумні регулюючі каскади
На ключових ділянках можуть використовуватись невеликі автоматизовані водорегулюючі пристрої:
регульовані переливи;
датчики рівня;
автоматичні затвори.
Їхня робота координується системою ДЕРЕВНИЙ ШТУЧНИЙ УМІН і Обсерваторія «Жива гора», що дозволяє адаптувати режим утримання води до погодних умов.
Цифрове керування
Усі каскади інтегруються з:
Обсерваторія «Жива гора»;
Гірський цифровий двійник;
Дрон TREVO AeroSense;
ДЕРЕВНИЙ ШТУЧНИЙ УМІН.
Система безперервно аналізує:
ефективність кожного каскаду;
швидкість інфільтрації;
накопичення наносів;
рівень вологості;
необхідність обслуговування.
Принцип розподіленого зберігання
Замість одного великого водосховища створюються:
мільйони мікрокаскадів;
тисячі інфільтраційних чаш;
сотні боліт;
десятки тисяч дерев;
кілометри лісових коридорів.
Саме їхня спільна робота створює найбільший резервуар прісної води.
Головна ідея DREVO
Найкраще водосховище – це не гребля.
Найкраще водосховище - це здоровий ґрунт, зрілий ліс, відновлені джерела та мільйони невеликих каскадів, розподілених по всьому водозбору.
Такий підхід робить систему значно стійкішою до екстремальних злив, тривалих посух та зміни клімату, оскільки вода зберігається там, де вона найбільш корисна — у ґрунті, рослинності та підземних горизонтах, а не лише у великих поверхневих резервуарах.