Живое озеро

Конечно, каждому хотелось бы жить рядом с озером, рекой или ручьём. Именно в таких местах люди всегда предпочитали строить свои жилища.

Вода не только создаёт благоприятный для человека микроклимат и бытовые удобства, даёт пищу, развлечения, но являясь одной из основных стихий Земли, является тем немногим что может быть, согласно поговорке, созерцаемо вечно.

Даря душе человека радость и покой, озеро возле дома издавна считалось на Востоке символом счастья, благосостояния и здоровья.

Озеро — это прекрасное зеркало для любого ландшафта.

Но, не всегда есть возможность так жить, тем более, что вокруг водоёмов существует охраняемая зона, в которой запрещено строительство и хозяйственная деятельность.

Тогда, остаётся одно — создать своё озеро.

Особенно важно это, при создании экопосёлков, поселений, где создаётся место, в котором будет жить не одно поколение.

Как сделать так, чтобы озеро служило долго, требовало немного усилий и средств для создания и поддержания его в здоровом виде?

Ведь, современные бассейны требуют много затрат, ухода, технических приспособлений, фильтров.

Ответ может быть один — озеро должно быть создано, как живая экосистема, которая сама способна к восстановлению и поддержанию равновесия.

Идея

Озеро проектировалось для условий северо-востока Украины или чернозёмной полосы России; для других климатических зон, ландшафтов будут свои особенности.

Поэтому, сразу скажу, что мои выводы могут лишь служить основой для ваших собственных размышлений.

Я исходил из мысли, что не всегда на участке есть выходящий на поверхность родник, ручей которые могут стать основой и пополнять в дальнейшем озеро.

Колодец — тоже мало подходит для этого, помимо постоянных энергозатрат на подьём воды, требуется, чтобы он имел значительный дебет — несколько кубометров в сутки.

Кроме того, постоянное использование, для пополнения озера, подземных вод, может привести к засолению и вырождению озера.

Поэтому, за основу взял бессточное озеро с атмосферным питанием, как наиболее вероятный вариант.

Первоисточником всех пресных вод являются атмосферные осадки. Поэтому озеро будет иметь источником пополнения воды дожди, снег, росу.

Для природных озёр средний срок обновления вод — около 10 лет, этот срок лежит, в основе моего расчёта объёма озера.

В нашем климате выпадает, в среднем, за год около 500 мм воды. Остаётся только сохранить эту воду от испарения и это — непросто.

Мощность солнечного излучения составляет 1,3 кВт на м2 и, при поглощении этой энергии водой, поверхностный слой быстро нагревается.

Ведь, уже, при температуре воды 20°С, за час, с одного квадратного метра спокойной поверхности, может испаряться более 200 гводы. В сутки это — более 5литров, или 5 ммс 1м2поверхности!

Цифры могут вырасти в несколько раз, если поверхность обдувается ветром и есть волны.

Таким образом, только за летнее время, всё годовое количество воды может запросто испариться.

Но, даже в Сахаре есть водоёмы с дождевым питанием, расположенные в каньонах, куда проникает мало солнца и ветра.

Нужно уменьшить летом испарение воды, а в осенне-зимнее время испарение и так невелико.

Для этого, нужно защитить поверхность от нагрева и от ветра, как основных причин испарения.

Это значит, что, предпочтительно, надо выбрать для озера место защищённое рельефом от преобладающих ветров, солнца — низины, котловины, северные, северо-восточные, северо-западные склоны.

С этим же, вполне справятся посаженые вокруг озера деревья и кустарники. Ну, например, плохо переносящие сухость воздуха и почвы сибирские кедры.

Это накладывает ограничения на ширину водоёма.

Максимальная высота обычных, для нашей местности, деревьев — 30 м. Для того, чтобы стоящие с юга деревья надёжно летом закрывали воду, ширина озера, для широты 50°, должна быть:

L = 30 * cos (50°+23°) = 30*cos (73°) = 8.8 м
Кроме этого, существует ограничение на глубину водоёма и его минимальную площадь.

Глубина выбирается, не менее 3 м, так как, на этой глубине, земля имеет среднюю температуру около 11°С и будет охлаждать воду, кроме того, это — благоприятная глубина для зимовки рыб и многих водных растений.

Минимальная площадь для образования устойчивых водных экосистем 200-300 м2.

Это ограничение получается из принципа полноты экосистемы, только при таких площадях, при естественной продуктивности, возможно существование хищной рыбы — вершины этой миниэкосистемы.

Чем больше водоём, тем его экосистема более устойчива и стабильна.

Получается, что длина озера — 20-30 м, при ширине — 7-10 м и глубине — 3-3,5 м, и оно вытянуто с востока на запад.

Берега должны быть, за исключением нескольких мест для купания, по возможности, крутыми 60°-40°, пологие берега 20°-15°приведут к дополнительным потерям, за счёт испарения до 1000 лв летний день.

Сохранив воду холодной, можно не только уменьшить испарение, но и наоборот, получить из воздуха дополнительное количество воды, которая конденсируется на холодной поверхности.

Таким образом, можно получать воду, даже в пустыне.

Главное — чтобы поверхностный слой был холодным, а, для этого, нужно перемешивание воды, можно конечно поставить циркуляционный электронасос или фонтан, но можно запустить уток, лягушек, рыбу, а чтобы карась не дремал, и щуку или окуня.

Но, лучше всего, с этим справляются дети, которых, в летний день, от воды не оттащить, ну и самому хозяину тоже поплескаться не грех.

Человек ведь, тоже — часть этой экосистемы?

Дополнительно помогут укрыть воду ряска, водокрас, чилим, кувшинки, кубышки. Они же могут быть использованы в пищу.