Наука – во благо общества: ученые разработали технологии эффективного использования водных ресурсов
Наука – во благо общества: ученые разработали технологии эффективного использования водных ресурсов
Мы продолжаем серию публикаций в рамках рубрики «Наука – во благо общества», посвященной научным проектам отечественных ученых. Сегодня рассказываем об исследовании, направленном на повышение эффективности использования водных ресурсов в сельском хозяйстве. Разработка казахстанских ученых позволит расширить возможности орошения сельскохозяйственных земель, рационально использовать поверхностные и подземные воды, а также повысить устойчивость аграрного сектора к климатическим изменениям.
В Казахстане реализуется новый научный проект, направленный на более эффективное использование водных ресурсов в сельском хозяйстве. Группа ученых Института гидрогеологии и геоэкологии им. У.Ахмедсафина при Satbayev University разрабатывает инновационную систему орошения, основанную на комплексном использовании поверхностных и подземных вод. Результаты исследования позволят повысить доступность воды для фермеров в условиях ее дефицита и обеспечить более стабильное водоснабжение сельскохозяйственных угодий.
Ученые изучают возможность использования подземных вод, питание которых обеспечивается за счет фильтрации воды из прудов-накопителей, в качестве дополнительного и надежного источника воды для орошения. Такой подход позволяет не только рационально использовать водные ресурсы, но и способствует адаптации аграрного сектора к климатическим изменениям.
«Подземные воды, запасы которых пополняются за счет прудов-накопителей, могут эффективно использоваться в сельском хозяйстве наряду с поверхностными водами. Для проверки этой гипотезы мы создали экспериментальный участок и провели комплексные исследования. Полученные результаты позволят фермерам заранее оценивать потенциал новых источников орошения и применять разработанную технологию в своих хозяйствах», – отметил руководитель проекта, заведующий лабораторией региональной гидрогеологии и геоэкологии Тимур Рахимов.
В рамках проекта модернизированы гидротехнические сооружения на прудах-накопителях «Шалкар», «Саймасай-1» и «Саймасай-3». Для регулирования подачи воды установлены пять щитовых затворов, что позволило повысить эффективность управления водными потоками и обеспечить орошение более 620 гектаров сельскохозяйственных земель. Одновременно для мониторинга режима подземных вод на исследуемом участке были пробурены наблюдательные скважины, оснащенные датчиками непрерывного контроля уровня и температуры воды. Проведенные исследования подтвердили, что подземные воды могут служить надежным источником для систем капельного орошения.
С использованием беспилотного летательного аппарата исследователи создали цифровую топографическую карту территории. В настоящее время специалисты разрабатывают гидродинамическую модель исследуемого участка, объединяющую данные наблюдательных скважин и дистанционного мониторинга. Она позволит прогнозировать изменения уровня и качества подземных вод, а также оценить перспективы внедрения технологии в других регионах Казахстана.
По итогам проекта будут подготовлены научные рекомендации по внедрению водосберегающих технологий, рациональному использованию ресурсов подземных вод и созданию цифровой геоинформационной базы данных. Ожидается, что результаты исследования внесут значительный вклад в укрепление водной безопасности страны, повышение эффективности орошаемого земледелия и адаптацию аграрного сектора к климатическим изменениям.
Проект соответствует Целям устойчивого развития ООН, содействуя рациональному использованию водных ресурсов, повышению устойчивости сельского хозяйства и укреплению водной безопасности Казахстана.