О возможности конденсации атмосферной парообразной влаги в почве | Почвенный институт им. В.В. Докучаева

О возможности конденсации атмосферной парообразной влаги в почве

Н. Ф. Кулик

Всероссийский научно-исследовательский агролесомелиоративный институт, Россия, 400062 Волгоград, пр. Университетский, 97

А.А. Роде на основании обобщения экспериментальных работ по конденсации парообразной атмосферной влаги в почве пришел к выводу, что летняя ночная конденсация влаги в сухих поверхностных горизонтах почвы в размере 0.1–0.2 мм – явление повсеместное, а возможность конденсации атмосферной влаги в зоне аэрации и на уровне грунтовых вод не имеет достаточного обоснования. Однако современные исследования позволяют определенно говорить о том, что конденсация атмосферной влаги в зоне аэрации и на уровне грунтовых вод невозможна. Движение парообразной влаги осуществляется на базе запасов воды, содержащейся в почве, и подчиняется ритму сезонных и суточных тепловых потоков. Объем переноса пропорционален величине потока. Экспериментально установлено, что в период летнего прогрева зоны аэрации на ключевом участке Приволжских песков через 1 см2 горизонтальной плоскости на глубине 50 см в нижние горизонты проходит 3 тыс. кал. тепла, на глубине 100 см – 2.5, 200 см – 1.7 и на глубине 300 см – 1 тыс. кал. Соответственно, внутрипочвенный перенос пара в нижние горизонты составил 5.1, 3.3, 2.0 и 1.2 мм. Такие же величины переноса в обратном направлении фиксируются в холодный период года. Движение парообразной влаги затухает полностью в зоне постоянных температур.

Ключевые слова: конденсация атмосферной влаги, парожидкостный поток, термоградиентный перенос влаги, зона аэрации, грунтовые воды, пески.

DOI10.19047/0136-1694-2016-83-41-52


ON THE ABILITY OF ATMOSPHERIC VAPOROUS WATER TO CONDENSATE WITHIN THE SOIL ON THE BACKGROUND OF THERMAL BALANCE AND EXPERIMENTAL MATERIALS

N. F. Kulik

State Scientific Establishment All-Russian Scientific-Research Institute of Agroforest Reclamation, Russia, 400062, Volgograd, Universitetsky str., 97

On the basis of experimental works considering the condensation of vaporous atmospheric water within the soil, A.A. Rode concluded that the summer night water condensation in dry surface soil layers with volume 0.1–0.2 mm is a common phenomenon. Along with that, the possibility of atmospheric water condensation in the aeration zone and on the level of ground waters has insufficient stipulation. However, the latest investigations allow us to state that the condensation of atmospheric moisture is impossible in the zone of aeration and at the level of ground waters. Movement of vaporous waters is carried out on a background of water stores contained within the soil, and are subjected to the seasonal and daily rhythms of warmth flows. The volume of the transfer is proportional to the flow. It is experimentally set that during the period of summer warming of the aeration zone on the key plot of sands of Volga Region through 1 cm2 of horizontal surface at the depth of 50 cm 3 000 cal. of warmth penetrates into the lower layers. At the depth of 100 cm it contains 2 500 cal., at the depth of 200 cm – 1 700 cal., and at the depth of 300 cm – 1 000 cal. correspondingly. Hence, the vapor transfer within the soil into the lower layers of the soil contained 5.1, 3.3, 2.0 and 1.2 mm. The same values of transfer, but backwards are detected during the cold period of the year. The movement of vaporous water is completely faded within the zone of constant temperatures.

Keywords: condensation of atmospheric water, vapour and water flow, thermal-gradient water transfer, aeration zone, ground waters, sands.


СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1.   Абрамова М.М. О передвижении парообразной влаги в почве // Почвоведение. 1963. № 10. С. 49–63.

2.   Благовещенский Э.Н. Водный режим почвогрунтов в пустынях Средней Азии. Сталинград: Изд-во АН Таджикской ССР, 1958. 131 с.

3.   Глобус А.М. Экспериментальная гидрофизика почв. Л.: Гидрометеоиздат, 1969. С. 319–322.

4.   Карпенко В.Н. Роса. Л.: Гидрометеоиздат, 1974. 102 с.

5.   Кулик Н.Ф. О теромоградиентном переносе влаги в песчаных почвах // Почвоведение. 1967. № 11. С. 86–100.

6.   Кулик Н.Ф. Водный режим песков аридной зоны. Л.: Гидрометеоиздат, 1979. 278 с.

7.   Кулик Н.Ф. Чудо, которого нет // Наука и жизнь. 2011. № 5. С. 72–73.

8.   Лебедев А.Ф. Почвенные и грунтовые воды. М.–Л.: Сельхозгиз, 1930. 280 с.

9.   Муромцев Н.А., Анисимов К.Б. Особенности формирования водного режима дерново-подзолистых почв на различных элементах почвенной катены // Бюл. Почв. ин-та им. В.В. Докучаева. 2015. Вып. 77. С. 78–93.

10. Муромцев Н.А., Семенов Н.А., Мажайский Ю.А., Анисимов К.Б. Закономерности накопления, потерь и возврата влаги и химических веществ при внутрипочвенном влагообмене // Бюл. Почв. ин-та им. В.В. Докучаева. 2014. Вып. 76. С. 111–125.

11. Роде А.А. Конденсация в почве парообразной влаги атмосферы // Избр. тр. Т. 4. М.: Почв. ин-т им. В.В. Докучаева, 2009. С. 392–479.

12. Сочеванов В.Е. Конденсация в песках Прикаспийской низменности и методика ее определения // Тр. ГГИ. 1938. Вып. 1. С. 89–106.

13. Судницын И.И. Закономерности передвижения почвенной влаги. М.: Наука, 1964. 134 с.

14. Федяева Е.А. Закономерности неизотермического влагопереноса в песчаных и пылеватых грунтах: Автореф. дис. … к. геол.-минер. н. М., 2015.

15. Чудновский А.Ф. Теплообмен в дисперсных средах. М.: Гостехиздат, 1954.