Из истории гидрологии

Название науки о воде - гидрология - образовано из двух греческих слов: "гидор" - вода и "логос" - знание, наука.

Первые начатки гидрологии появились на заре истории человечества, около 6000 лет назад, в Древнем Египте. В то время когда на территории современных Финляндии и Карелии, возможно, кое-где еще таяли остатки льдов последнего периода оледенения, египетские жрецы вели простейшие гидрологические наблюдения - отмечали на скалах в 400 км выше Асуана уровни воды в периоды ежегодных разливов Нила. Позднее в Древнем Египте была создана целая сеть (около 30) "гидрологических" постов на Нижнем Ниле, так называемых ниломеров. Некоторые ниломеры представляли собой богатые архитектурные сооружения: мраморные колодцы в русле реки с красиво украшенной каменной колонной посредине, на которой отмечали высоту подъема половодья. Сохранился самый длительный в мире ряд гидрологических наблюдений - за 1250 лет - по одному из таких ниломеров, расположенному на острове Рода близ Каира.

По высоте уровня воды во время половодья Нила жрецы определяли будущий урожай и заблаговременно назначали налоги.

Однако понадобилось несколько тысячелетий для того, чтобы гидрология, начавшаяся с наблюдений за половодьем Нила, превратилась в самостоятельную научную дисциплину. Важным рубежом в истории развития гидрологии стал конец 17 в. Французский ученый П. Перро, а после него Э. Мариотт, измерив величину осадков и стока в бассейне Верхней Сены, установили количественные соотношения главных элементов водного баланса речного бассейна - осадков и стока, опровергнув господствовавшие в то время фантастические представления происхождении рек, источников и подземных вод. В этот же период английский астроном Э. Галлей на основании опытов по измерению испарения показал на примере Средиземного моря, что испарение с поверхности моря значительно превышает приток речных вод в него, и тем самым "замкнул" схему круговорота воды на земном шаре.

Измерения, расчеты и эксперименты Перро, Мариотта и Галлея, выполненные 300 лет назад, несмотря на приближенный характер и смелые допущения, заложили прочную основу для последующего плодотворного развития научной гидрологии. Недаром ЮНЕСКО (Организация Объединенных Наций по вопросам, образования, науки и культуры) отметила в 1974 г. на международной гидрологической конференции в Париже трехсотлетие научной гидрологии, приурочив этот юбилей к трехсотлетней годовщине выхода в свет книги П. Перро "О происхождении источников" (Париж, 1674), в которой автор приводит результаты своих подсчетов водного баланса.

Ниломер на острове Рода

Знаменательно, что первая книга, носящая название "Гидрология", а может быть, и сам этот термин, также появились в конце 17 в.: в 1694 г. во Франкфурте-на-Майне вышла книга Э. Мельхиора под названием "Гидрология в трех частях", содержащая описание целебных минеральных источников Висбадена. В русской литературе термин "гидрология", появился, по всей вероятности, лишь во второй половине 18 столетия: в статье П. Варгентина "О натуральной истории вообще" (1762 г.) упоминается о "знании воды, то есть гидрологии".

В лекциях по физической географии, которые читал в 1774-1793 гг. в Кенигсбергском университете И. Кант, слово "гидрология" ни разу не встречается, хотя Кант и уделил значительное внимание рекам, их происхождению, формированию русел, наводнениям и т. п., а также океанам, морям и источникам (об озерах ничего не говорится).

Ничего нового для гидрологии Кант в своих лекциях не дал. На общем фоне передовых для его времени взглядов нет-нет да и проскользнет отзвук старинных, уже отживающих воззрений. Например, говоря о причинах разлива Нила, он вначале правильно указывает на дожди, выпадающие в "египетских" горах, но тут же добавляет, что частично причиной разливов являются северные ветры, дующие прямо в устье реки и отгоняющие ее воду вверх по течению,- теория нильских разливов, высказанная в свое время еще Фалесом Милетским, первым из семи мудрецов Древней Греции. Однако Кант возражает против еще встречавшихся в его время утверждений, пережитков 17 в., что круговорот воды (в частности, питание рек) совершается путем поступления морской воды в подземные пустоты s горах, из которых вода поднимается вверх к истокам рек.

Удивительно, что Кант говорит в своих лекциях о том, что вода состоит на 15% из водорода и на 85% из кислорода, т. е. об открытии Кавендиша, которое было опубликовано в 1784 г., в самый период чтения лекций Кантом. Однако реку Урал он продолжает называть Яиком - по-видимому, указ 1775 г. Екатерины II о переименовании "преступной" реки представлял для Канта меньший интерес, чем замечательное открытие Кавендиша.

В конце 19 столетия гидрологию еще рассматривали как часть физической географии, иногда ее относили к гидротехнике или гидравлике. С основами гидрологии студенты знакомились из курсов климатологии, мелиорации внутренних водных путей и т. п. И лишь в начале 20 в. определилось содержание гидрологии как самостоятельной науки, в некоторых университетах и технических учебных заведениях Германии, Франции, России, США стали читать специальные курсы гидрологии, появились первые учебные пособия по этой дисциплине. В России впервые курс гидрологии суши вел в Петербургском политехническом институте проф. С. П. Максимов в 1914 г. Литографированные лекции этого курса были первым в России учебником гидрологии.

Один из основоположников советской гидрологии проф. В. Г. Глушков считал С. П. Максимова своим учителем.

Интенсивное развитие гидрологической науки началось примерно с 30-х годов нынешнего столетия, когда знание гидрологических закономерностей стало особенно необходимым вследствие быстрого развития гидроэнергетики и ирригации и связанного с этим широкого использования рек, строительства крупных водохранилищ и каналов.