Среда, 21 февраля, 2024
ДомойНаукаОтголоски прошлого: как древние водные системы майя могут решить сегодняшний водный кризис

Отголоски прошлого: как древние водные системы майя могут решить сегодняшний водный кризис

- Advertisement -

Сосуд майя (ок. 700–800 гг. н. э.) из Гватемалы, изображающий короля, сидящего на троне в головном уборе из кувшинок. Кувшинки (Nymphaea ampla) на поверхности водоема обозначали чистую воду и символизировали классическое царствование майя (ок. 250–900 гг. н.э.). Фото: предоставлено Бостонским музеем изящных искусств.

Согласно новой статье, древние водоемы майя, в которых для фильтрации и очистки воды использовались водные растения, «могут служить прототипами естественных, устойчивых водных систем для удовлетворения будущих потребностей в воде».

Майя строили и обслуживали резервуары, которые использовались более 1000 лет, пишет профессор антропологии Университета Иллинойса Урбана-Шампейн Лиза Лусеро в перспективе Труды Национальной академии наук. Эти резервуары обеспечивали питьевой водой тысячи и десятки тысяч жителей городов в течение ежегодного пятимесячного засушливого сезона и в периоды длительной засухи.

«Большинство крупных южных равнинных городов майя возникли в районах, где не хватало поверхностных вод, но были хорошие сельскохозяйственные почвы», — сказал Лусеро. «Они компенсировали это строительством резервуарных систем, которые начинались с малого, а затем росли в размерах и сложности».

Инновационные методы фильтрации воды

Со временем майя построили каналы, плотины, шлюзы и бермы для направления, хранения и транспортировки воды. Они использовали кварцевый песок для фильтрации воды, иногда импортируя его с больших расстояний в такие крупные города, как Тикаль на территории современной северной Гватемалы. Керн отложений одного из резервуаров Тикаля также обнаружил, что при его строительстве использовался цеолитовый песок. Предыдущие исследования показали, что этот вулканический песок может фильтровать из воды примеси и болезнетворные микробы. Цеолит также мог быть импортирован из источников, находящихся на расстоянии около 18 миль (30 километров).

«Водохранилища Тикаля могут содержать более 900 000 кубических метров воды», — написал Лусеро. По оценкам Лусеро, в позднеклассический период, примерно с 600 по 800 год нашей эры, в городе и его окрестностях проживало до 80 000 человек.

Лидарная карта Тикаля с указанием некоторых его водоемов. Фото: (Изображение адаптировано Танкерсли и др., 2020 г.). Изображение отмывки холмов, полученное с помощью лидара, созданное Франсиско Эстрада-Белли из инициативы PAQUNAM LiDAR. Используется с разрешения. Графика изменена Брайаном Линем.

Члены королевской семьи майя во многом получили свой статус благодаря своей способности обеспечивать население водой.

«Чистая вода и политическая власть были неразрывно связаны, о чем свидетельствует тот факт, что крупнейшие водоемы были построены возле дворцов и храмов», — писал Лусеро. Короли также проводили церемонии, чтобы завоевать расположение предков и бога дождя Чака.

Водные растения в водоемах майя

Основная задача заключалась в том, чтобы не допустить застоя стоячей воды в водоемах и сделать ее непригодной для питья, и для этого майя, вероятно, полагались на водные растения, многие из которых до сих пор населяют водно-болотные угодья Центральной Америки, сказал Лусеро. К ним относятся рогоз, осока, камыш и другие. Некоторые из этих растений были идентифицированы в кернах отложений водоемов майя.

По словам Лусеро, эти растения фильтруют воду, уменьшая мутность и поглощая азот и фосфор.

«Майя приходилось каждые несколько лет проводить дноуглубительные работы… (и) собирать и пополнять запасы водных растений», — написала она. Богатые питательными веществами почвы и растения, извлеченные из водоемов, затем можно будет использовать для удобрения городских полей и садов.

Символизм и практичность кувшинок

Самым знаковым водным растением, связанным с древними майя, является кувшинка. Обильные кувшинки, который процветает только в чистой воде, сказал Лусеро. Его пыльца была обнаружена в кернах отложений нескольких водоемов майя. Водяные лилии символизировали «классическое царствование майя», писал Лусеро.

«Короли даже носили головные уборы, украшенные цветами, и изображались с кувшинками в искусстве майя», — сказал Лусеро.

«Кувшинки не переносят кислых условий или слишком большого количества кальция, такого как известняк, или высоких концентраций определенных минералов, таких как железо и марганец», — написала она.

Майя строили и содержали самоочищающиеся водоемы на водно-болотных угодьях, которые служили городскому населению на протяжении тысячелетий. Профессор антропологии Университета Иллинойса Лиза Лусеро пишет, что кризисы, связанные с водой, с которыми они столкнулись, служат уроком для сегодняшнего дня. Кредит: Фред Цвикки

По словам Лусеро, чтобы сохранить кувшинки живыми, менеджерам по водоснабжению пришлось бы выстилать резервуары глиной. Для корней растений потребуется слой осадка. В свою очередь, кувшинки, деревья и кустарники, посаженные возле водоемов, затеняли воду, охлаждая ее и подавляя рост водорослей.

«Майя обычно не строили жилища вблизи берегов водоемов, поэтому загрязнение, просачивающееся через карстовую местность, не было проблемой», — пишет Лусеро.

Уроки резервуаров майя для современности

Данные, собранные в нескольких южных равнинных городах, указывают на то, что, будучи построенными водно-болотными угодьями, резервуары майя снабжали людей питьевой водой на протяжении более 1000 лет, но перестали работать только тогда, когда в регионе между 800 и 900 годами нашей эры началась сильнейшая засуха, сказал Лусеро. Она отмечает, что нынешние климатические тенденции потребуют многих из тех же подходов, которые использовали майя, включая использование водных растений для естественного улучшения и поддержания качества воды.

«Построенные водно-болотные угодья дают много преимуществ по сравнению с традиционными системами очистки сточных вод», — написала она. «Они предоставляют экономичную, низкотехнологичную, менее дорогую и энергосберегающую технологию очистки».

По ее словам, построенные водно-болотные угодья не только обеспечивают чистую воду, но и служат средой обитания для водных животных и могут быть источником питательных веществ для пополнения сельскохозяйственных почв. «Следующим шагом вперед является объединение нашего соответствующего опыта и внедрение уроков, воплощенных в водоемах древних майя, в сочетании с тем, что в настоящее время известно о построенных водно-болотных угодьях», — написала она.

Ссылка: «Водоемы древних майя, построенные водно-болотные угодья и будущие потребности в воде», Лиза Дж. Лусеро, 9 октября 2023 г., Труды Национальной академии наук.
DOI: 10.1073/pnas.2306870120

Исходная ссылка

- Advertisement -

Популярное по теме