Uso de humedales en DREVO Living Mountains

Uso de humedales en DREVO Living Mountains

Los ecosistemas de humedales como acumuladores naturales de agua, filtros, zonas de control de inundaciones y centros de biodiversidad.

Concepto

En el proyectoMontañas vivientes DREVOLos pantanos no se consideran terrenos inútiles o excesivamente húmedos, sino una de las partes más importantes del sistema de cuencas hidrográficas.

Un pantano que funciona correctamente es capaz de:

retienen agua;

reducir la velocidad de las inundaciones;

mantener el caudal durante los períodos de sequía;

purificar el agua;

acumular materia orgánica;

secuestrar carbono;

crear hábitats para muchas especies;

estabilizar el microclima;

reducir el impacto de las lluvias torrenciales y la sequía.

El pantano no es un embalse en el sentido habitual de la ingeniería, perosistema regulador vivo, asociado con manantiales, arroyos, ríos, llanuras aluviales, bosques y aguas subterráneas.

El principio fundamental:

El pantano no le quita terreno a la cuenca hidrográfica; almacena agua para todo el paisaje.

1. El papel de los pantanos en el sistema de nueve cascadas

Los humedales pueden estar presentes en casi todos los niveles de una cuenca hidrográfica, pero sus funciones varían.

La primera cascada: crestas y picos

Los grandes pantanos son raros en las cumbres, pero son posibles:

depresiones pantanosas de alta montaña;

cuencos de turba;

sillas de montar mojadas;

zonas de acumulación de nieve y agua de deshielo.

Sus funciones:

retención de agua de fusión;

alimentación gradual de los cursos superiores;

mantener la humedad del suelo;

reducción de impulsos de inundación repentinos.

Estas zonas deben contar con el máximo nivel de protección.

Segunda cascada - laderas superiores

En las laderas superiores se forman pequeñas zonas pantanosas.

Formas posibles:

depresiones húmedas de contorno;

cuencos de infiltración;

microreservorios;

zonas de retención de agua de madera y piedra;

zonas cercanas a las salidas de agua subterránea.

Tarea principal:

Contener el agua antes de que se convierta en un torrente destructivo.

Estas zonas deben ser pequeñas y estar distribuidas para evitar provocar deslizamientos de tierra e inundaciones en laderas inestables.

La tercera cascada se encuentra en las laderas centrales.

Aquí pueden formarse sistemas de marismas:

en terrazas naturales;

al pie de los afloramientos rocosos;

en depresiones forestales;

cerca de fuentes estacionales;

en lugares donde se acumula materia orgánica.

Sus funciones:

mantener la humedad del bosque;

acumulación de materia orgánica;

protección contra la sequía;

alimentación de microcorrientes;

Creación de zonas húmedas resistentes al fuego.

La cuarta cascada: barrancos y arroyos

En esta zona, los pantanos son especialmente importantes.

Creado:

extensiones pantanosas en cascada;

análogos de prados de castores;

pequeños pantanos de filtración;

zonas de juncos y carrizos;

dinteles de madera que retienen el agua.

Funciones:

desaceleración del agua;

sedimentación;

reducción de la turbidez;

restauración del flujo permanente;

Creación de hábitats para anfibios e insectos acuáticos.

La quinta cascada son las estribaciones

En las estribaciones, los sistemas de marismas se hacen más extensos.

Aquí se crean:

pantanos de infiltración;

lagos estacionales;

prados inundados;

embalses de aguas poco profundas;

zonas de tratamiento biológico;

sistemas de recarga de aguas subterráneas.

Vinculan la cuenca hidrográfica de la montaña con la agricultura.

La sexta cascada son las llanuras aluviales.

Esta es la principal franja de humedales de las Montañas Vivas de DREVO.

Se están restaurando los siguientes elementos:

pantanos de llanura aluvial;

lagos en forma de meandro;

prados temporalmente inundados;

cañaverales;

bosques pantanosos;

lagos poco profundos;

brazos laterales de los ríos.

El pantano de la llanura aluvial recibe el agua de las inundaciones y la libera gradualmente.

La Séptima Cascada - Desembocaduras de los ríos

En las bocas se crean y se restauran lo siguiente:

marismas de agua dulce;

marismas salobres;

campos de cañas;

delta poco profundos;

lagunas;

biomeseta de filtración.

Tareas principales:

purificación final del agua;

protección de los acuíferos contra la salinización;

retención de sedimentos;

restauración de deltas;

creación de zonas de desove.

La Octava Cascada es una zona costera.

Aquí se utilizan los siguientes elementos:

marismas salinas;

marismas salobres;

sistemas lagunares;

zonas costeras de cañaverales;

depresiones pantanosas entre las dunas.

Protegen la costa de las tormentas y amortiguan la penetración del agua salada tierra adentro.

La Novena Cascada es el mar abierto.

En mar abierto no hay pantanos, pero las praderas marinas, las lagunas y las marismas costeras cumplen funciones similares:

unir carbono;

retienen los sedimentos del fondo;

purificar el agua;

crear zonas de desove;

reducir la energía de las olas.

De este modo, la función de las marismas continúa en el medio marino a través de los ecosistemas de "carbono azul".

2. Principales tipos de pantanos en las Montañas Vivas de DREVO

Pantanos elevados

Se alimentan principalmente de sedimentos.

Peculiaridades:

baja mineralización;

alta sensibilidad a los cambios en el nivel del agua;

formación lenta de turba;

comunidades vegetales únicas.

Uso:

principalmente seguridad y vigilancia;

La intervención de ingeniería es mínima.

Pantanos de tierras bajas

Se alimentan de:

aguas subterráneas;

ballestas;

escorrentía superficial;

inundaciones fluviales.

Son los que están más estrechamente relacionados con el sistema DREVO Living Mountains.

Uso:

restablecimiento del equilibrio hídrico;

purificación del agua;

soporte de resortes;

formación de sistemas de forraje y henificación;

biodiversidad.

Pantanos de llanura aluvial

Se encuentran en los valles de los ríos.

Funciones:

aceptación de las inundaciones;

acumulación de lodos;

filtración;

almacenamiento temporal de agua;

restauración de la fertilidad de la llanura aluvial.

Pantanos de primavera

Se forman alrededor de las salidas de agua subterránea.

Funciones:

estabilización de la temperatura del agua;

protección de la salida del resorte;

filtración;

mantener un microclima constante.

Estos pantanos deben estar sujetos a un estricto régimen de protección.

Pantanos forestales

Son una combinación de:

árboles;

arbustos;

suelos de turba;

Encharcamientos estacionales o permanentes.

Adecuado para:

pasillos húmedos resistentes al fuego;

acumulación de materia orgánica;

mantenimiento de especies raras;

formación de zonas de transición entre el bosque y el río.

Pantanos restaurados artificialmente

Creado el:

llanuras aluviales drenadas;

antiguos sistemas de drenaje;

canteras abandonadas;

tierras agrícolas degradadas;

áreas de antiguos estanques;

antiguos lechos de ríos.

El objetivo principal es restaurar la hidrología natural, no simplemente excavar un embalse.

3. El pantano como acumulador de agua

El pantano contiene agua en varias formas:

en aguas abiertas;

en suelo saturado;

en turba;

en la vegetación;

en pequeñas depresiones;

en horizontes subterráneos.

La principal ventaja del sistema de pantanos:

El agua se almacena de forma distribuida;

La evaporación se reduce en comparación con un gran embalse abierto;

El flujo disminuye;

Se mantiene la humedad ambiental;

Las aguas subterráneas se reponen.

4. Los pantanos como protección contra las inundaciones

Durante las lluvias torrenciales, el pantano actúa como una extensión del río.

Él:

recibe parte del flujo;

reduce la velocidad máxima;

distribuye agua sobre un área;

retiene madera y sedimentos;

reduce la presión sobre los puentes y las zonas pobladas;

Reduce el riesgo de destrucción del lecho del río.

Pero un pantano no es un depósito infinito. Debe tener:

capacidad estimada;

desbordamiento seguro;

ruta de suministro de agua de emergencia;

conexión con la llanura aluvial;

zonas protegidas de desagüe de inundaciones.

5. El pantano como protección contra la sequía.

Durante el período seco, el pantano:

libera agua lentamente;

Mantiene la humedad del suelo;

alimenta flujos;

soporta resortes;

reduce el sobrecalentamiento;

Mantiene la viabilidad de las comunidades forestales y de praderas.

Sin embargo, no es cierto que cualquier pantano eleve automáticamente los niveles de agua en toda la región. El efecto depende de:

geología;

conexiones con acuíferos;

lo más hondo;

tipo de turba;

posición en el relevo;

estacionalidad.

6. Pantanos y restauración de manantiales

Los pantanos desempeñan un papel importante enRecuperación de Mountain Springs.

Ellos pueden:

tomar agua superficial;

aumentar el tiempo de infiltración;

mantener la humedad en la zona de alimentación;

proteger las salidas de los resortes;

filtrar el agua;

reducir las fuertes fluctuaciones estacionales del caudal.

Particularmente eficaz:

pantanos de primavera;

cuencas forestales pantanosas;

zonas de infiltración por encima de la fuente;

Pantanos de llanura aluvial asociados con aguas subterráneas.

7. Humedales y agricultura

En DREVO Living Mountains, los pantanos no se contraponen a la agricultura.

Son posibles las siguientes formas de integración.

Praderas húmedas

Se utiliza para:

henificación;

pastoreo estacional;

base alimenticia;

cultivar pastos locales que requieran mucha humedad.

Paludicultura

La paludicultura es el cultivo de cosechas en terrenos húmedos y pantanosos sin drenarlos.

Cultivos posibles:

caña;

alfombra;

juncos;

esfagno;

bayas de pantano;

plantas forrajeras que requieren mucha humedad;

cultivos de sauce;

plantas medicinales individuales.

El producto puede utilizarse para:

losas de construcción;

materiales aislantes;

embalaje;

compost;

biopelícula;

combustible;

alimentar;

producción artesanal.

Pastizales de llanura aluvial

Solo se utiliza por temporada.

Lo siguiente no está permitido:

pastoreo durante todo el año;

erosión costera;

pisoteo de manantiales;

Sobrecarga de ganado.

Acuicultura

Posible cultivo:

pescado local;

mariscos;

plantas acuáticas.

Únicamente con la condición de que la gestión no destruya las funciones naturales del pantano.

8. Pantanos y purificación del agua

La vegetación y los microorganismos de los pantanos son capaces de retener:

partículas en suspensión;

parte del nitrógeno;

parte del fósforo;

contaminantes orgánicos;

metales individuales.

Para la limpieza se crean los siguientes elementos:

campos de cañas;

biomeseta;

canales de filtración;

aguas poco profundas en cascada;

islas flotantes;

zonas de deposición de sedimentos.

El pantano no debe utilizarse como vertedero de residuos tóxicos sin tratar. Con altas concentraciones de contaminantes, se convierte en un sitio contaminado.

9. Humedales y resistencia al fuego

Pueden formarse zonas húmedas:

cortafuegos naturales;

puntos de agua;

pasillos húmedos;

zonas seguras para animales;

Reservar agua para la extinción.

Pero una turbera seca se convierte en una fuente extremadamente peligrosa de incendios ocultos.

Por lo tanto, es necesario lo siguiente:

monitoreo continuo del nivel del agua;

sensores de temperatura de turba;

prohibición del drenaje;

restauración de los canales de drenaje en la dirección opuesta;

fuente de alimentación de emergencia;

rutas de extinción de incendios.

10. Pantanos y carbono

Las turberas no alteradas son capaces de acumular materia orgánica durante mucho tiempo.

Sin embargo, una intervención incorrecta puede causar:

oxidación de la turba;

emisiones de dióxido de carbono;

mayor formación de metano;

hundimiento de la superficie;

fuego.

Por lo tanto, el impacto de carbono se evalúa no por el volumen de inundación, sino por todo el ciclo de vida del sistema.

Máxima prioridad:

No cree un nuevo pantano a costa de destruir la turba existente u otros ecosistemas valiosos.

11. Humedales y biodiversidad

Soporte de sistemas Marsh:

anfibios;

pez;

mariscos;

libélulas;

escarabajos acuáticos;

aves;

castores;

nutria;

plantas raras;

hongos;

microorganismos.

El proyecto crea:

zonas de aguas abiertas;

aguas poco profundas;

zonas de cañaverales;

praderas de juncos;

islas de árboles;

bosques pantanosos;

zonas de arena y grava;

Secar temporalmente los bordes.

La diversidad de profundidades y condiciones es más importante que un único pantano homogéneo.

12. Castores y análogos de presas de castores

En los lugares donde los castores forman parte natural del ecosistema, sus actividades pueden:

ralentizar el agua;

restaurar pantanos;

elevar el nivel freático;

aumentar la biodiversidad;

reducir la velocidad de las inundaciones.

Si no hay castores o su presencia es imposible, se utilizan los siguientes métodos:Análogos de la presa de castores:

dinteles de madera;

estructuras de mimbre;

barreras de piedra y madera;

represas de sauce vivo.

Cada estructura debe contar con un sistema seguro de desbordamiento y paso para los organismos.

13. Arquitectura técnica del pantano restaurado

Un pantano bien diseñado incluye varias zonas.

Zona 1 - Entrada de agua

Aquí se encuentran instalados los siguientes elementos:

trampas de sedimentos;

distribuidores de flujo;

umbrales de piedra;

barreras de madera.

Zona 2 - Sedimentación

Funciones:

sedimentación de arena;

retención de limo grueso;

disminución del caudal.

Zona 3 - filtración biológica

Usado:

caña;

alfombra;

juncos;

iris;

plantas locales de los pantanos.

Zona 4 - Aguas profundas

Funciones:

reserva de agua;

hibernación de los organismos;

estabilización de la temperatura.

Zona 5 - aguas poco profundas

Principal área de biodiversidad.

Zona 6 - Bosque pantanoso

Formado en la periferia.

Zona 7 - Salida ajustable

Incluye:

desbordamiento principal;

desbordamiento de emergencia;

jersey ajustable;

Canal de reinicio seguro.

14. Islas artificiales

Las islas se forman dentro de grandes pantanos.

Sus funciones:

lugares de anidación;

protección contra los depredadores;

crecimiento de arbustos;

ubicación de los sensores;

formación de diferentes microclimas.

Las islas se crean a partir de:

suelo local;

madera;

esteras para plantas;

materiales minerales.

15. Madera en pantanos

Parte de la madera debería permanecer en el sistema pantanoso.

Ella:

crea refugios;

retiene la materia orgánica;

ralentiza el agua;

se convierte en un sustrato para los hongos;

sirve de sustento a los invertebrados.

La madera se divide en:

ecológico;

estructural;

estratégico para la Reserva Forestal DREVO.

La reserva estratégica se ubica únicamente en un sector especialmente preparado y no debe desplazar la madera natural.

16. Pantanos y Reserva Forestal DREVO

Los complejos de turberas restaurados pueden incluir sectores profundos separados para el almacenamiento a largo plazo de la madera.

Dichos sectores deberían ser:

hidrológicamente estable;

separado del núcleo natural;

accesible al control robótico;

protegido de la desecación;

consagrado legalmente;

no interfiere con el intercambio de agua.

17. Seguimiento

El Observatorio de Montaña Viva monitorea:

nivel del agua;

humedad de la turba;

temperatura;

pH;

conductividad eléctrica;

oxígeno;

ORP;

metano;

turbiedad;

movimiento del agua;

sedimentación;

riesgo de incendio;

estado de la vegetación.

18. Dron TREE AeroSense

Se utiliza para:

cartografía de pantanos;

análisis de la vegetación;

buscar zonas de secado;

detección de incendios;

control de canal;

Estimaciones de la superficie inundable estacionalmente.

19. Explorador Rover del Río

Trabaja en zonas de aguas abiertas.

Interpretado por:

mediciones de la calidad del agua;

sondeo;

control de profundidad;

comprobación de sensores;

detección de contaminantes.

20. Restauración del River Rover

Se utiliza para:

cierre de canales de drenaje;

instalación de dinteles de madera;

siembra de plantas;

formación de aguas poco profundas;

colocación de biopelículas;

restauración de los bancos.

21. Gemelo digital de montaña

Crea un modelo digital del pantano.

Se simulan los siguientes elementos:

relleno de temporada;

evaporación;

infiltración;

inundaciones;

sequía;

cambio de turba;

distribución de la vegetación;

movimiento de sedimentos;

riesgo de incendio;

conexión con manantiales y el río.

22. IA DE ÁRBOLES

La inteligencia artificial analiza:

donde sea necesario elevar el nivel del agua;

¿Qué canales deben cerrarse?

dónde crear un desbordamiento;

qué plantas utilizar;

donde existe riesgo de metano;

donde el pantano se seca;

qué zonas no deben tocarse;

cuando se requiere el servicio.

23. Etapas de la restauración de pantanos

Etapa 1 - Diagnóstico

hidrología histórica;

tipo de suelo;

turba;

vegetación;

drenaje;

aguas subterráneas;

contaminación.

Etapa 2: Eliminación de las causas de degradación.

cierre de desagües;

cese de la labranza;

restricciones de pastoreo;

cese de la contaminación;

protección de la fuente de alimentación.

Etapa 3 – Recuperación del agua

jerséis;

umbrales;

restauración de cauces fluviales;

desbordamientos ajustables;

inundaciones estacionales.

Etapa 4 – Restauración de la vegetación

regeneración natural;

plantación de especies autóctonas;

control de plantas invasoras.

Etapa 5 – Recuperación del animal

creación de refugios;

zonas de desove;

islas;

corredores migratorios.

Etapa 6 – Seguimiento

sensores;

drones;

robots;

gemelo digital.

24. Lo que no se debe hacer

Lo siguiente no está permitido:

convertir un pantano en un embalse de hormigón;

drenar el núcleo natural;

crear canales profundos sin cálculos;

plantar una sola especie en masa;

introducir animales exóticos;

utilizar el pantano como lugar de limpieza de residuos tóxicos;

almacenar basura;

Retire completamente la madera muerta;

permitir el pastoreo sin control;

inundar artificialmente los bosques sin una evaluación ambiental;

Construir represas sin sistemas de aliviadero de emergencia.

25. Modelo económico

Un humedal puede generar valor económico a través de:

reducción de los daños causados ​​por las inundaciones;

mejorar la seguridad hídrica;

henificación;

paludología;

ecoturismo;

programas científicos;

producción de biopelículas;

cultivo de plantas de marisma;

viveros de plantas autóctonas;

programas de carbono, si se verifican;

reducción de los costos del tratamiento del agua;

apoyo a la agricultura aguas abajo.

26. Proyecto piloto

Para el primer piloto es recomendable elegir:

llanura aluvial degradada;

pantano de tierras bajas desecado;

antiguo sistema de canales de drenaje;

Un terreno junto a un río que está siendo restaurado.

Elementos básicos del piloto:

Los valores se especifican en función de la hidrología local.

27. Resultados esperados

La restauración adecuada de los pantanos permite:

aumentar la retención de agua;

reducir la velocidad de las inundaciones;

resortes de soporte;

elevar el nivel freático;

mejorar la calidad del agua;

reducir el riesgo de incendio;

restaurar la biodiversidad;

traer de vuelta las inundaciones estacionales;

mejorar la sostenibilidad de la agricultura;

crear un almacenamiento a largo plazo de carbono orgánico;

conectar las cuencas hidrográficas de montaña con los ríos y las costas.

Misión

En el sistemaMontañas vivientes DREVOEl pantano no es el punto final del agua, sino el nodo más importante en su circulación.

Recibe agua tras las fuertes lluvias, la retiene, la purifica, la distribuye entre el suelo, las aguas subterráneas, las plantas y el río, y luego la devuelve gradualmente al paisaje circundante.

Si el bosque es una esponja viviente de las laderas, entonces el pantano escorazón regulador del valle.

Es la combinación de bosques, manantiales, arroyos, llanuras aluviales y pantanos lo que permite la creación de una cuenca hidrográfica que:

no se seca demasiado rápido;

no destruye los valles con inundaciones;

Preserva el agua para las personas y la naturaleza;

Sustenta la vida desde la cima de la montaña hasta la costa.