Вероятно, каждый, кто занимался историей науки, сталкивался с задачей отыскания первоистоков той или иной современной научной проблемы. Нередко трудно бывает установить, кто из ученых первым высказал ту или иную мысль, впоследствии сыгравшую важную роль в науке и практической деятельности человека.
Установив, казалось бы, точно, что авторство принадлежит ученому X, вы в более ранних работах вдруг находите сходную мысль, высказанную его предшественником, ученым У. Это и понятно. Открытия в науке возникают не на пустом месте, а как бы подготавливаются всем ходом ее развития. В ходе такого развития и при возникновении определенных условий высказанные соображения или гипотезы приобретают значение научной истины, научного открытия. Об авторе, сказавшем последнее слово, обычно и пишут как о первооткрывателе, а тех, кто хотя и высказал сходную мысль, которая в свое время не была понята и подхвачена по тем или иным причинам, история нередко забывает.
Одним из первых на важную гидроклиматическую роль лесов, особенно в горах, обратил внимание Ф. Энгельс. В своем выдающемся произведении «Диалектика природы», написанном в 1873—1882 гг. и посвященном диалектико-материалистическому обобщению итогов естествознания, касаясь этого вопроса, он писал: «Людям, которые в Месопотамии, Греции, Малой Азии и в других местах выкорчевывали леса, чтобы добыть таким путем пахотную землю, и не снилось, что они этим положили начало нынешнему запустению этих стран, лишив их, вместе с лесами, центров скопления и сохранения влаги».
В специальной литературе, в исторических обзорах развития гидрологии, обычно упоминают имя австрийского инженера Г. Векса, который будто бы первый поднял вопрос о влиянии истребления лесов на обмеление рек.
В 1873 г. в статье «Об убыли воды в реках и ручьях культурных стран и сопровождающем это явление усилении половодий» Веке показал, что уровень Дуная и ряда других рек Западной Европы непрерывно понижается. Сопоставляя уровни Дуная у г. Оршовы за два 16-летних периода, с 1840 по 1855 и с 1856 по 1871 г., он установил, что средний годовой уровень во втором периоде был ниже по сравнению с первым на 42 см. Его выводы казались в то время столь убедительными, что произвели ошеломляющее впечатление. Это были не просто суждения, а факты, впервые взятые из наблюдений.
Аналогичные данные, относящиеся к другим рекам — Рейну у г. Кёльна, Эльбе у г. Магдебурга, — подтверждали мнение Векса о постепенном увеличении высоты подъема уровня воды в реках в периоды половодий и паводков и о снижении — в межень. Последнее вызывало серьезное беспокойство, так как непосредственным образом касалось интересов судоходства, которое испытывало все более значительные затруднения. Причины понижения уровня рек Веке видел в истреблении лесов, осушении болот и в обработке почвы. Он считал, что уменьшение количества вод — явление не местное, а общее и наблюдается также в других странах и частях света.
В предисловии к своей работе Веке писал, что сорокалетняя деятельность в качестве главного инженера по регулированию Дуная «привела его к заключению, что в количестве воды, протекающей по источникам и рекам большей части Европы, замечается постоянное уменьшение. Причина этого явления заключается в незначительном, по-видимому, но с течением времени все более изменяющем вид земной поверхности воздействии человека на почву, в необдуманном его пользовании дарами природы. Поэтому ныне живущее поколение, убедившись в причиненном им и его предшественникам вреде, обязано приостановить зло и предотвратить его для будущих поколений».
Современный читатель в высказываниях Векса легко обнаружит их недостаточную убедительность. Говоря о постепенном уменьшении «количества воды, протекающей по источникам и рекам», в доказательство он приводит обнаруженный им факт понижения уровня воды.
Однако известно, что изменение уровня и количества воды в реках не одно и то же. Уровень на том или ином участке реки может понизиться не обязательно в результате уменьшения речного стока (например, при регулировании русла, выемке грунта со дна). В те, теперь уже далекие времена это различие далеко не всем было понятно. К тому же данными об изменении количества воды (речного стока) наука тогда еще не располагала.
Углубляясь в историю, можно обнаружить, что как в нашей стране, так и за ее пределами вопрос о водоохранной роли лесов и болот возник значительно раньше, задолго до появления статьи Векса. Статья послужила лишь основанием для новой вспышки дискуссии, принявшей, может быть, особенно острый характер и оставившей поэтому более яркий след в истории науки.
Одним из ученых, поднявших вопрос об уменьшении проточных вод, использовавших данные наблюдений за уровнем, был известный немецкий географ Г. Берггауз. В своем сочинении (Berghaus Н. Lender und Volkerkunde, т. 2, 1837 г.) он весьма обстоятельно по тем временам рассмотрел данные многолетних наблюдений за уровнем Рейна, Эльбы, Одера и Везера. Сравнив средний уровень Эльбы у Магдебурга за два 50-летних периода (1731—1780 и 1780—1830 гг.), ученый обнаружил, что во втором периоде уровень понизился по сравнению с первым периодом почти на 0,5 м (1 фут 8,6 дм). Аналогичные выводы он получил и для Одера, Рейна и Везера.
Таким образом, Веке как бы повторил выводы Берггауза, использовав, однако, уже более поздние ряды наблюдений за уровнем воды тех же рек.
Но вопросом о влиянии истребления леса на климат и воды интересовались и раньше Берггауза. Еще в 1836 г., т. е. за год до выхода в свет работы Берггауза, французское правительство назначило специальную комиссию, которая должна была рассмотреть вопрос о вредном влиянии обезлесения на климат страны. В работе этой комиссии приняли участие два знаменитых физика — Д. Ф. Араго и Ж. Л. Гей-Люссак, которые, однако, не пришли к определенному выводу и вы сказали противоположные мнения по этому вопросу.
«Если бы, — говорил Араго, — вырублены были леса, ограничивающие Нормандию и Бретань со стороны моря, то обе эти страны сделались бы доступными для западных, умеренных ветров, дующих с моря, и следствием этого было бы уменьшение зимних холодов. При вырубке леса на восточной границе Франции холодный восточный ветер стал бы распространяться далее и зимы стали бы суровее». На основании этих предположений Араго утверждал, что истребление лесов в обоих случаях произвело бы диаметрально противоположное действие.
Иначе смотрел на дело Гей-Люссак. «По моему мнению, — говорил он, — мы до сего времени не имеем ни одного положительного доказательства, чтобы леса сами по себе оказывали действительное влияние на климат обширной страны или же отдельной местности.
Если ближе рассмотреть влияние обезлесения, то, быть может, окажется, что оно далеко не есть зло, а напротив — благодеяние. Впрочем, вопросы эти до такой степени сложны, когда рассматриваешь их с точки зрения климатологической, что решение их весьма трудно, чтобы не сказать невозможно».
В нашей стране также задолго до Векса, в том же 1836 г., в «Журнале Министерства внутренних дел» была помещена статья «О влиянии истребления лесов на обмеление рек и о мерах к предохранению от оного». К сожалению, автор этой статьи неизвестен. Ознакомление с ее содержанием показывает, что уже в то время существовало вполне определенное мнение о том, что вырубка лесов пагубно влияет на режим рек: уменьшает их водоносность, увеличивает половодный и уменьшает меженный сток, усиливает эрозию и увеличивает поступление наносов в русла рек.
Знакомясь с публикациями предшествующего века, ставшими в большинстве своем библиографической редкостью, можно обнаружить, что и в XVIII в. вопрос о влиянии истребления лесов на климат и воды не был новым. О нем писал участник знаменитых академических экспедиций П. И. Рычков, автор известной книги «Топография Оренбургской губернии». В 1767 г. в статье «О сбережении и размножении лесов» он отмечал, что р. Урал в результате вырубки лесов сильно обмелела, на ней появилось множество бродов.
«В прежнее время, — пишет Рычков, — когда леса на Оренбургской пограничной линии еще вовсе не были тронуты, суда с провиантом сплавлялись в Оренбург из Верхне-Уральской пристани, устроенной в 1734 г. С 1760 г. по мере истребления лесов и обмеления Урала сплав этот принуждены были прекратить».
Наш первый отечественный академик М. В. Ломоносов тоже принял участие в дискуссии о гидроклиматической роли леса. Он предлагал для сбережения лесов заменить древесное топливо «горными угольями» (каменным углем) и торфом. Вместе с тем Ломоносов был недоволен людьми «с излишним о сбережении лесов попечительством», которые выступали против расширения культурных земель (Ломоносов М. В., 1950).
При Петре I в России были изданы строгие лесоохранные законы. Так, в его указе от 30 марта 1701 г. запрещается вырубка лесов в 30-километровой зоне сплавных и судоходных рек, а именным указом 16 ноября 1703 г. предписывалось провести учет лесов вдоль берегов рек. Не совсем ясно, шла ли в этом случае речь о сбережении лесов или это была забота о сохранении водоносности рек. Петровские указы, однако, были очень строги: за их нарушение — смертная казнь. Через каждую версту на просеках стояли виселицы для устрашения нарушителей закона. В самом Петербурге, на том месте, где теперь Гостиный двор, была большая березовая роща, и в ней Петр I настрого запретил рубку леса, но жители Петербурга из чиновного люда начали вырубать деревья. Петр велел десятого из виновных повесить, всех остальных бить кнутом. По просьбе Екатерины смертная казнь была заменена другими тяжкими телесными наказаниями (Зобов М., 1872).
Углубляясь далее в историю, можно найти и более ранние высказывания о гидроклиматической роли леса. В конце XV в. Фернандо, сын Христофора Колумба, в биографии своего знаменитого отца повествует следующее: «Адмирал [Колумб] приписывал объемистым и густым лесам, покрывавшим горные склоны, многочисленные охлаждающие воздух дожди, испытанные им во время плавания вдоль берегов Ямайки. По поводу этого он отметил в своем корабельном журнале: „В прежнее время количество влаги бывало столь же велико и на Мадейре, на Канарских и Азорских островах. Со времени же истребления лесов, доставлявших тень, дожди там стали выпадать гораздо реже”».
История о гидроклиматической роли леса, как мы видим, уходит далеко в глубь веков. В процессе многовековой дискуссии развивалась гидрологическая наука, углублялись знания о режиме рек, роли лесов и болот, о взаимосвязи вод с другими элементами природы. Эта проблема не потеряла своего значения и интереса и в наши дни.