Министерство образования и науки РФ
Федеральное государственное автономное
образовательное
Учреждение высшего профессионального
образования
«Волгоградский государственный университет»
Институт естественных наук
Кафедра экологии и природопользования
РЕФЕРАТ
По дисциплине «Учение о биосфере
и глобальные экологические проблемы»
На тему: «Опустынивание и деградация земель: причины формирования, динамика,
современное состояние, прогнозы развития
и пути решения»
Выполнил: магистрант
1 курса, гр. Бм-141
Ермилова В.В.
Проверил: старший преподаватель
Зализняк Е. А.
Волгоград 2014
Оглавление
Введение
По Б.Г. Розанову (1984), опустынивание
– это процесс необратимого изменения
почвы и растительности и снижения биологической
продуктивности, который в экстремальных
случаях может привести к полному разрушению
биосферного потенциала и превращению
территории в пустыню.
Всего в мире подвержено опустыниванию
более 1 млрд. га. Причины и основные факторы
опустынивания различны. Как правило,
к опустыниванию приводит сочетание нескольких
факторов, совместное действие которых
резко ухудшает экологическую ситуацию.
На территории, подверженной
опустыниванию, ухудшается физические
свойства почв, гибнет растительность,
засоляются грунтовые воды, резко падает
биологическая продуктивность, а, следовательно,
подрывается и способность экосистем
восстанавливается. «И если эрозию можно
вызвать недугом ландшафта, то опустынивание
– это его смерть» (Доклад ФАО ООН).
Процесс этот получил столь
широкое распространение, что явился предметом
международной программы «Опустынивание».
В докладе ЮНЕП подчеркивается, что опустынивание
– это результат длительного исторического
процесса, в ходе которого неблагоприятные
явления природы и деятельность человека,
усиливая друг друга, приводят к изменению
характеристик природной среды. Проблема
опустынивания одна из глобальных проблем
человечества, но она тесно связана и с
другими – экологическая, демографическая,
энергетическая и т.д. Это обуславливает
актуальность изучения выбранной тематики.
Решению этой проблемы
посвящен договор Организации Объединенных
Наций — Конвенция
по борьбе с опустыниванием в тех странах,
которые испытывают серьезную засуху
и/или опустынивание, особенно в Африке (1994 год). Договор, который
подписали 186 стран, служит основой всей
деятельности по борьбе с опустыниванием.
Основной целью данной работы
является освещение всех основных
аспектов проблемы опустынивания и деградации
земель. Для достижения поставленной цели
необходимо выполнить ряд задач:
- рассмотреть сущность самой
проблемы и факторы, которые способствуют
развитию проблемы;
- изучить современное состояние
проблемы и динамику;
- выявить основные пути решения
данной проблемы.
Глава 1. Проблема опустынивания
и деградации земель
Понятие проблемы опустынивания и деградации земель
Опустынивание на данный
момент является одной из самых значимых
глобальных проблем человечества. Это процесс, приводящий к потере
природной экосистемой сплошного растительного
покрова с дальнейшей невозможностью
его восстановления без участия человека.
Происходит главным образом в аридных
районах в результате естественных и преимущественно
антропогенных факторов (сведение лесов,
неумеренная эксплуатация пастбищ, нерациональное
использование водных ресурсов при орошении
земель и др.). Активная и часто неразумная
хозяйственная деятельность человека
в аридных регионах, занимающих около
30% площади суши, создала реальную угрозу
нарушения экологического равновесия,
превращая их в бесплодные и опасные для
соседних районов, еще не затронутых процессом
опустыниваниях [2,c. 11].
Под воздействием живых
организмов, воды и воздуха на поверхностных
слоях литосферы постепенно образуется
важнейшая экосистема, тонкая и хрупкая,
— почва, которую называют «кожей Земли».
Это хранительница плодородия и жизни.
Горсть хорошей почвы содержит миллионы
микроорганизмов, поддерживающих плодородие.
Чтобы образовался слой почвы мощностью
в 1 см, требуется столетие. Он может быть
потерян навсегда за один полевой сезон.
По оценкам геологов, до того как люди
начали заниматься сельскохозяйственной
деятельностью, пасти скот и распахивать
земли, реки ежегодно сносили в Мировой
океан около 9 млрд. т почвы. Ныне это количество
оценивают примерно в 25 млрд. т. Почвенная
эрозия — сугубо местное явление — ныне
приобрела всеобщий характер. В США, например,
около 44% обрабатываемых земель подвержено
эрозии. В России исчезли уникальные богатые
чернозёмы с содержанием гумуса в 14-16%,
которые называли цитаделью русского
земледелия. В России площади самых плодородных
земель с содержанием гумуса 10-13% сократились
почти в 5 раз.[9]
Почвенная эрозия особенно
велика в самых больших и густонаселённых
странах. Река Хуанхэ в Китае ежегодно
сносит в Мировой океан около 2 млрд. и
почвы. Почвенная эрозия не только уменьшает
плодородие и снижает урожайность. В результате
почвенной эрозии гораздо быстрее, чем
обычно предусматривается в проектах,
заиливаются искусственно сооружаемые
водные резервуары, сокращаются возможность
орошения получения электроэнергии
от гидроэлектростанций[7].
Особенно тяжёлая ситуация
возникает, когда сносится не только почвенный
слой, но и материнская порода, на которой
он развивается. Тогда наступает порог
необратимого разрушения, возникает антропогенная
пустыня. Поразительную картину представляет
собой плато Шиллонг в районе Черапунджи,
расположенном на северо-востоке Индии.
Это самое влажное место мира, где в среднем
за год выпадает больше 12 м осадков. Но
в сухой сезон, когда прекращаются муссонные
ливни (в октябре – мае), район Черапунджи
напоминает полупустыню. Почвы на склонах
плато практически смыты, обнажились бесплодные
песчаники [4, c. 18].
Один из самых глобальных
и быстротечных процессов современности
— расширение опустынивания, падение
и, в самых крайних случаях, полное уничтожение
биологического потенциала Земли, что
приводит к условиям, аналогичным условиям
естественной пустыни. Естественные пустыни
и полупустыни занимают более 1/3 земной
поверхности. На этих землях проживает
около 15% населения мира. Пустыни — это
территории с крайне засушливым континентальным
климатом, обычно получающие в среднем
всего 150-175 мм осадков за год. Испарение
с них гораздо выше, чем их увлажнение.
Наиболее обширные массивы пустынь располагаются
по обе стороны от экватора, между 15 и 450 северной широты, а
в Средней Азии и Казахстане пустыни достигают
500 северной широты. Пустыни —
естественные образования, играющие определённую
роль в общей экологической сбалансированности
ландшафтов планеты [6, c. 12].
В результате деятельности
человека к последней четверти XX в. появилось ещё свыше
9 млн. км2 пустынь, и сего они
охватили уже 43% общей площади суши [8].
Причины
формирования опустынивания
Опустынивание может быть обусловлено
сведением лесов, нерациональным землепользованием
и орошением (заболачиванием и засолением),
засухой, перевыпасами, деградацией почв
и другими причинами [6, c.34].
Вследствие нерационального
землепользования происходит падение
продуктивности почвы, высыхает ее поверхностный
слой, уменьшаются урожаи, увеличивается
смыв плодородного слоя, песчаные дюны
наступают на орошаемые земли и уничтожают
урожай песчаными бурями[1, c. 6].
Разрушению почв способствуют
также вырубка лесов, подсечно-огневое
земледелие. Особенно опасна вырубка горных
лесов. Со склонов гор, лишенных зелени,
дожди смывают почву, делая изменения
необратимыми. Новые лесопосадки тут уже
не приживутся. На равнинах происходит
эрозия почв, снижается их плодородие,
местное население лишается основного
хлеба — риса. Реки выносят смытую с полей
почву в море. Если поблизости находятся
богатые животным и растительным населением
коралловые рифы, то мельчайшие почвенные
частицы оседают и на прибрежных кораллах.
Это означает, что заодно уничтожается
еще один лес — подводный. Заиленная вода
не пропускает солнечные лучи, и уникальный
коралловый мир погибает, а местное население
лишается рыбы[7].
Одна из причин, приводящих
к опустыниванию, — перевыпас скота. С
увеличением его поголовья увеличивается
нагрузка на пастбища, и одновременно
падает их продуктивность [3, c. 5].
Уничтожение лесной и травянистой
растительности, перевыпас, водная и ветровая
эрозия превратили территории некогда
«зеленых» стран Ближнего Востока и Северной
Африки в пустыни и полупустыни. Существует
мнение, что все пустыни Ближнего Востока
— дело рук человека. Историки полагают,
что именно опустынивание Сахары и Аравии
дало толчок к развитию современной цивилизации,
вытеснив людей из потерявших плодородие
земель в гиблые заболоченные долины Нила,
Тигра и Евфрата, где они волей-неволей
вынуждены были совершенствовать технику
и общественные отношения[8].
Большой ущерб почвенному слою
Земли наносит засоление его в результате
неправильной мелиорации. Нерациональная
ирригация приводит к тому, что сначала
происходит подтопление и заболачивание
почвы. Соли выходят на поверхность или
намываются водой, если дренажные системы
не отводят эту воду. Сведение лесов становится
причиной наводнений, которые тоже вносят
свой вклад в процесс засоления, так как
вместе с водой намывается соль[3, c 10].
Антропогенное засоление территории
происходит за счет обогащения почвы и
других субстратов различными солями
— продуктами жизнедеятельности животных
и человека или техногенного воздействия
(бытовые сточные воды, стоки промышленных
предприятий, стоки с дорог, на которых
соль используется вместе с песком для
предотвращения гололеда) [6, c. 12].
Уплотнение почвы и прочих субстратов
вызывает нарушение воздушно-газового
режима и других физических свойств. В
результате изменяются плотность и пористость
субстрата, содержание кислорода в корнеобитаемом
слое, что приводит к нарушению корневого
питания и других физиологических процессов
у растений, а в итоге — к исчезновению
из экосистем видов, неустойчивых к данному
воздействию[6, c. 16].
Вредят почвам также химические
способы борьбы с сорной растительностью
в сельском и лесном хозяйстве. Они вызывают
такие негативные явления, как нарушение
биологического равновесия, уменьшение
видового разнообразия сообществ почвенных
организмов, снижение биохимических процессов,
изменение физико-химических свойств
почвы, снижение устойчивости почвенной
экосистемы к неблагоприятным факторам
внешней среды. При современном уровне
химизации сельского хозяйства вопрос
об охране почв, в первую очередь с низким
уровнем биогенности, приобретает особую
актуальность [9].
Главные причины формирования
опустынивания и деградации земель
отражены на рисунке 1
Рис 1. Причины формирования
опустынивания
Некоторые специалисты полагают,
что опустынивание — это лишь одна из
фаз естественного климатического процесса,
который происходит очень медленно. Другие
считают, что засухи только провоцируют
процесс опустынивания, но не являются
его причиной. По их мнению, именно нерациональное
землепользование и перевыпас, которые
значительно истощают землю и снижают
ее производительность, и есть истинная
причина опустынивания [6; 7; 9].
Глава 2. Распределение
засушливых земель по регионам Мира и
России: современное состояние, динамика
Распределение засушливых земель
по крупным регионам показано на рисунке
2. Как и можно было ожидать, впереди оказываются
Азия и Африка, на которые приходятся почти
2/3 общей площади таких земель. Затем следуют
Северная Америка, Австралия, Южная Америка
и Европа. Анализ показывает, что во всех
крупных регионах мира наиболее подвержены
опустыниванию пастбищные земли. В Африке,
Азии, Северной и Южной Америке, Австралии
и Европе опустынивание затронуло уже
70–80 % всех пастбищ, расположенных в засушливых
районах. На втором месте стоят богарные
обрабатываемые земли (особенно в Азии,
Африке и в Европе), на третьем – орошаемые
земли (особенно в Азии) [3, c. 19].
Рис 2. Распределение засушливых земель
мира по крупным регионам
Еще более наглядное представление
о географии опустынивания дает рисунок
2. На нем хорошо видны и главный аридный
пояс Азии и Африки, и крупнейшие очаги
опустынивания в других регионах мира.
Развитие процесса дезертификации привело
к тому, что ныне под угрозой опустынивания,
по разным оценкам, находятся от 30 до 40 млн.
км2 земной суши
[1,c. 12].
Хотя, разумеется, степень такой
опасности, такого риска не одинакова.
Она подразделяется на три категории:
очень высокую, высокую и умеренную. Очень
высокая степень риска означает, что соответствующая
территория неизбежно подвергнется интенсивному
опустыниванию, если не будут предприняты
решительные меры по борьбе с ним. Регионы
с такой степенью риска занимают 3 млн км2,
преимущественно в Азии и Африке. Высокая
степень риска также означает угрозу опустынивания,
хотя и не столь быстрого. Подобные регионы
занимают 16,5 млн. км2. Наконец,
умеренная степень риска означает, что
региону может грозить опасность опустынивания,
если не будут изменены существующие условия.
Площадь таких земель оценивают в 18 млн.
км2 [6, c 15-18]
Рис. 3 Опасность опустынивания в мире
В России общая площадь сухих
и засушливых земель составляет свыше
610 тыс. кв. км. По разным оценкам, около
100 млн. га земель в 35 субъектах Российской
Федерации подвержены опустыниванию или
потенциально опасны в этом отношении.
Процессы опустынивания в наибольшей
мере развиты на Юге России: в Прикаспийском
регионе, включающем Астраханскую область,
Республику Калмыкию, равнинный Дагестан,
юг Волгоградской области, приграничные
с Калмыкией районы Ростовской области
и Ставропольского края. [5, c. 9-12]
России эрозия почв каждый год
выводит из сельскохозяйственного оборота
около 50 тысяч га угодий. В аридных зонах
постепенно исчезают пастбища. Лишь застой
в сельском хозяйстве пока спасает многие
из них от полной деградации. Экономический
ущерб от этих неблагоприятных процессов
огромен [9].