Сьомий каскад.

Сьомий каскад.

Система регулювання та захисту прибережних вод DREVO (CWRS)

Роль узбережжя

Узбережжя є завершальною ланкою усієї системи DREVO Живі гори. Саме тут вода, що пройшла через вершини, схили, яри, заплави та долини, завершує свій шлях перед поверненням у море.

Однак завдання узбережжя полягає не у простому відведенні річкового стоку. Воно має працювати як останній природний регулятор, який:

завершує очищення води;

поповнює прибережні водоносні горизонти;

захищає прісні води від проникнення морської солі;

знижує руйнівну силу паводків;

підтримує прибережні екосистеми;

забезпечує стійку взаємодію суші та моря.

Головний принцип:

Кожен літр прісної води має максимально ефективно використовуватися екосистемою до повернення в океан.

Основні завдання

Сьомий каскад забезпечує:

фінальне регулювання річкового стоку;

очищення води природними методами;

накопичення сезонних запасів прісної води;

захист прибережних водоносних горизонтів;

запобігання засоленню ґрунтів;

відновлення боліт та лагун;

стабілізацію берегової лінії;

підтримку прибережного біорізноманіття.

Основні загрози

При деградації узбережжя виникають:

проникнення морської води у прісні водоносні горизонти;

засолення ґрунтів;

зникнення дельт та боліт;

ерозія берегів;

втрата рибних нерестовищ;

погіршення якості води;

зниження запасів прісної води.

Структура сьомого каскаду

1. Прибережні розподільні канали

Перед виходом у море потік розподіляється між кількома напрямками.

Це дозволяє:

зменшити швидкість води;

знизити ерозію берегів;

збільшити площу інфільтрації;

підтримувати прибережні болота.

2. Фінальні басейни затримання

Перед гирлом утворюються неглибокі регулюючі басейни.

Функції:

тимчасове накопичення паводкової води;

додаткове осадження наносів;

зниження швидкості потоку;

регулювання надходження води у море.

Басейни не є греблями та працюють переважно під час підвищеного стоку.

3. Біофільтраційні зони

Остання стадія природного очищення.

Використовуються:

заболочені ділянки;

очеретяні фільтри;

осокові угруповання;

мікробіологічне очищення;

ґрунтова фільтрація.

Основні процеси:

видалення суспензій;

зв'язування частини біогенних елементів;

зниження каламутності;

покращення якості води перед надходженням у море.

4. Поля глибокої інфільтрації

Частина очищеної води направляється у спеціально вибрані ділянки з високою здатністю фільтрації.

Цілі:

поповнення прибережних водоносних горизонтів;

створення запасу прісної води;

підтримання рівня ґрунтових вод.

Такі поля розміщуються лише після гідрогеологічних досліджень.

5. Бар'єр проти засолення

Головне завдання – підтримувати достатній тиск прісної води у прибережних водоносних горизонтах.

Це дозволяє:

зменшити просування морської води углиб суші;

захистити колодязі;

зберегти сільськогосподарські землі;

стабілізувати рівень мінералізації ґрунтових вод.

Основним механізмом є природне поповнення прісних вод, а чи не механічне витіснення солоної води.

Робота при звичайному режимі

Протягом більшої частини року система:

очищує воду;

поповнює водоносні горизонти;

підтримує болота;

забезпечує стабільний екологічний стік у морі.

Робота при аномальній зливі

Під час екстремального паводку:

вода надходить у розподільчі канали;

частина потоку заповнює басейни затримання;

надлишок розподіляється по безпечним заплавним територіям;

очищена вода поступово надходить у море;

аварійні водоскиди захищають інфраструктуру

Головне завдання – виключити різке скидання всього об'єму через одне русло.

Робота під час посухи

Під час тривалої посухи:

підтримується екологічний мінімум стоку;

використовуються накопичені підземні запаси;

зберігаються прибережні болота;

зменшується ризик проникнення морської води.

Робота з осадовими породами

Остання стадія накопичення наносів.

Затримуються:

родючий мул;

органічні залишки;

пісок;

насіння;

дерев'яний матеріал.

Наноси використовуються для:

відновлення дельт;

зміцнення берегів;

формування нових боліт;

рекультивації деградованих ділянок

Відновлення прибережних боліт

Болота виконують найважливіші функції:

акумулюють паводкові води;

очищають воду;

утримують вуглець;

знижують вплив штормів;

створюють місце проживання для птахів, риб та безхребетних.

Пріоритет віддається відновленню існуючих боліт, а не створенню повністю штучних.

Прибережні рослинні угруповання

Вологі прісноводні ділянки

осоки;

ситники;

килимок;

тростина (місцеві види).

Перехідна зона

верби;

вільха;

тамариску (в регіонах, де він природний);

місцеві вологолюбні чагарники.

Більш сухі ділянки

заплавні ліси;

луки;

чагарникові угруповання.

Підбір видів здійснюється з урахуванням природної флори регіону та рівня засолення.

Захист берегової лінії

Використовуються природні рішення:

відновлення дюн;

зміцнення рослинністю;

відновлення прибережних боліт;

створення буферних смуг;

стабілізація наносами.

Жорсткі інженерні споруди застосовуються лише там, де природних рішень недостатньо.

Роботизоване обслуговування

Гірський ровер DREVO

Використовується для:

формування басейнів;

відновлення боліт;

будівництва інфільтраційних полів;

посадки рослинності;

обслуговування інфраструктури.

Дрон TREVO AeroSense

Контролює:

площа затоплення;

зміна берегової лінії;

відбудеться розвиток;

вологість;

засолення поверхні;

стан рослинності.

ДЕРЕВНИЙ ШТУЧНИЙ УМІН

Аналізує:

рух наносів;

ефективність очищення;

зміна солоності;

динаміку водоносних горизонтів;

вплив штормів та підвищення рівня моря.

Моніторинг

Living Mountain Observatory контролює:

витрати води;

мінералізацію;

рівень ґрунтових вод;

положення межі солоної та прісної води;

якість води;

площа боліт;

стан рослинності;

накопичення наносів;

зміни берегової лінії.

Інтеграція

Сьомий каскад завершує роботу всієї системи:

Гірська губка DREVO - Доставка накопиченої води до узбережжя;

Відновлення Маунтін-Спрінгс - Підтримка регіонального водного балансу;

Гірсько-лісові коридори - зв'язок гірських, річкових та прибережних екосистем;

Обсерваторія «Жива гора» - Моніторинг прибережної зони;

Гірський цифровий двійник - моделювання гідрології від вершини до моря;

Дрон TREVO AeroSense - Дистанційний контроль;

Ініціатива щодо стійкості водних та ґрунтових ресурсів прибережних зон Атлантики та Середземного моря (AMCWSRI) - Інтеграція з програмами відновлення узбереж, дюн, лагун та прибережних екосистем.

Очікувані результати

Після відновлення сьомого каскаду очікується:

зниження ризику засолення водоносних горизонтів;

збільшення запасів прісної води;

відновлення дельт, боліт та лагун;

підвищення якості води перед надходженням у море;

стабілізація берегової лінії;

зменшення збитків від штормових нагонів;

зростання біорізноманіття;

підвищення стійкості прибережних регіонів до зміни клімату.

Висновок

Сьомий каскад завершує концепцію DREVO Живі гори, пов'язуючи гірські екосистеми з морським узбережжям на єдину водну систему. Тут вода проходить останню стадію природного регулювання, очищення та накопичення, після чого повертається в океан без руйнування берегів та з максимальною користю для природи та людини. Водночас система підтримує прісноводні водоносні горизонти, перешкоджає засоленню ґрунтів та формує стійкий природний бар'єр між сушею та морем, забезпечуючи довготривалу екологічну та водну безпеку прибережних територій.