Причина опустынивания территорий. Проблема опустынивания и пути ее решения. Проблемы экологической безопасности Китая: национальный и международный аспекты

23.01.2024 Здроровье

Опустынивание – это распространенная . Она состоит в том, что плодородные земли превращаются в пустыни, лишенные влаги и растительности. В результате такие территории становятся непригодными для жизни людей, а только некоторые виды и смогут приспособиться к жизни в подобных условиях.

Причины опустынивания

Существует огромное количество причин, по которым происходит опустынивание почв. Некоторые имеют природный характер, поскольку возникают из-за природных явлений, однако большинство причин вызвано антропогенной деятельностью.

Рассмотрим наиболее актуальные причины, которые приводят к опустыниванию грунта:

Засуха может произойти из-за аномальной недостаточности атмосферных осадков во время повышения температуры воздуха. Дефицит водных ресурсов обусловлен удаленностью водоемов, поэтому земля получает недостаточное количество влаги;

Климатические изменения . Если температура воздуха повысилась, увеличилось испарение влаги, а осадки уменьшились, произойдет аридизация климата;

. Если уничтожаются лесные массивы, грунт становится незащищенным от . Также почва будет получать минимальное количество влаги;

. Территория, где выпасают животных, очень быстро теряет растительность, а земля не будет получать достаточно влаги. В результате изменения экосистемы произойдет опустынивание;

. Когда мгновенно исчезает флора из-за заражения, например, токсическими и ядовитыми веществами, почва поддается сильнейшему истощению;

Недостаточное дренирование . Это происходит в результате нарушения системы дренажа, искусственной или естественной;

Случается подобная проблема из-за действия грунтовых вод, нарушения баланса солей в сельскохозяйственной деятельности или смены технологий обработки земли;

Понижение уровня подземных вод . Если грунтовые воды перестали питать землю, то вскоре она утратит плодородие;

Прекращение мелиоративных работ . Если не орошать землю, то от недостатка влаги произойдет опустынивание;

Существуют и другие причины, из-за которых происходит изменение почвы, влекущее за собой опустынивание.

Типы опустынивания

В зависимости от причин, вызывающих изменения почвы, можно выделить несколько типов опустынивания. Во-первых, это засоление. Оно может быть первичное или вторичное, когда соли накапливаются в грунте естественным путем или из-за резких изменений , водного режима.

Во-вторых, это дефорестизация, то есть изменение почвы из-за и уничтожения растительности. В-третьих, происходит деградация пастбищ, что также является типом опустынивания. И, в-четвертых, осушение морского дна, когда значительно падает уровень воды и днище, лишенное воды, становится сушей.

Определение опустынивания

Опустынивание определяется по ряду индикаторов. Это измерение засоления почв и плотности деревьев, площади осушения дна и бонтировка грунта. Выбор индикаторов напрямую зависит от типа опустынивания. Для каждого варианта имеется собственная шкала, по которой можно определить степень опустынивания земли.

Таким образом, опустынивание почвы – это актуальная . Конечно, нам известны многие пустыни на планете, которые появились множество тысячелетий назад. Если не принимать меры, то мы рискуем, что вскоре все континенты планеты укроются пустынями, и жизнь станет невозможной. Чем интенсивнее происходит сельскохозяйственная и промышленная активность людей, тем быстрее случается опустынивание. Остается только гадать, через сколько лет и где появится новая пустыня на планете.

Одним из наиболее стремительных процессов превращения плодородных почв в песчаную породу, является опустынивание. При таком процессе исчезает вся растительность из-за полного уничтожения слоя гумуса в почве. Это приводит к деградации ландшафта и уменьшению зон, пригодных для урожая. Опустынивание почв вызывается различными факторами. Они могут быть естественными, но зачастую это результат деятельности человека.

Опустыниванием считается не формирование пустынной экосистемы, что является естественным процессом, а чрезмерно быстрое изменение состояния почв. Обычно места, где происходит опустынивание, имеют засушливый климат. Так, наиболее подверженной зоной считается центральная часть Африки. Это переходная зона между пустыней Сахарой и саванной, с переменчивым и жарким климатом.

Причины опустынивания

  • Водный дефицит. Отсутствие нужного количества грунтовых вод для обеспечения норм водного баланса для различных видов растительности и сельскохозяйственных культур.
  • Длительная засуха. Спровоцированная изменениями в климате, засуха влияет на экосистему в целом. Процесс опустынивания в таком случае ускоряется.
  • Климатическая аридизация. Чрезмерное понижение влажности воздуха из-за увеличения температуры и низкого уровня осадков.
  • Увеличения поголовья скота. Это приводит к чрезмерной прореженности растительности пастбищ. Из-за этого количество влаги в почве значительно уменьшается. Особенно к иссушению почвы приводит выбор пастбища возле источников воды, например, скважин. Практикуемая ранее методика кочевых пастбищ потеряла для многих скотоводов актуальность, и поэтому пастбища находятся статично в одном месте, что приводит к невозможности восстановления растительности.
  • Выруб лесов. При резкой вырубке леса может начаться эрозия почвы, особенно на склонах гор и окологорных равнин. Образуются овраги. Из-за уменьшения лесных насаждений меняется баланс влаги, т.к. не происходит постепенного таяния снега и сохранения влаги в почве.
  • Соленакопление. Увеличения уровня солей в почве может происходить по ряду причин. Первая, это перенос солей с нижних пластов почвы грунтовыми водами в верхние слои. Между грунтовыми водами, насыщенными солями и минералами, находятся проницаемые грунты – песок, гравельные отложения и др. Этот процесс может иметь и обратное направление – с верхних пластов солевые отложения будут проникать с грунтовыми водами в более глубокие слои почвы. Это характерно для низин и низких равнин.
  • Ветреный климат. Из-за ветра, который переносит породы, открываются более глубокие пласты грунта. Также соленакопление может быть вызвано техногенной деятельностью. Отходы шахт, фабрик и металлургических заводов обычно накапливаются в оврагах и низинах. Оттуда с грунтовыми водами химические вещества попадают в грунт.
  • Низкий уровень грунтовых вод. Основной причиной этого является естественное осушение водоемов. Связан этот процесс с пониженным количеством осадков, которые не могут восполнить и нормализовать нужный водный баланс. Также уровень грунтовых вод может снижаться из-за искусственно созданных дренажей.
  • Ошибки в ведении сельского хозяйства. Чрезмерное осушение мелких водоемов для орошения угодий и для поддержания рыбных хозяйств приводит к опустыниванию. Нарушается водный баланс региона, и это приводит либо к осушению почвы, либо к повышению уровня солей. Также способствует иссушению грунта выращивание чрезмерно влаголюбивых культур. На их орошение нужно будет потратить куда большее количество воды. Увеличивающееся количество населения планеты требует больших урожаев. Из-за этого многие фермеры игнорируют обязательные сроки залежи земель, при которых слой чернозема восстанавливается, и почва становится вновь плодородной. Постоянная эксплуатация плодородных грунтов приводит к истощению почвы и эрозии.

Способы ликвидации опустынивания

Способы предотвращения и влияния на факторы опустынивания различны. Поскольку одной из основных причин иссушения почвы являются соленакопление в почве и движение грунтов, то очень помогает мелиорация пастбищ. В зоне с сухим климатом, при низком уровне осадков, высаживают травы и кустарники. Предварительно почва обрабатывается удобрениями. В случае более пустынного климата применяется еще и оазисное орошение.

Иногда местное правительство может вынести запрет на использование определенных зон земель на период их полного естественного восстановления. Борьба с опустыниванием также ведется после горнодобывающих работ. После окончания данных работ проводится т.н. рекультуризация. Это восстановление растительного покрова искусственным путем.

В сельском хозяйстве изменяют направление пахоты. Большие территории оставляются, а вместо этого поля, находящиеся около холмов, подвергаются т.н. контурной обработке. Основную роль здесь также играет агромелиорация. Этот процесс заключается в степном лесоразведении, образовании почво – и лесозащитных пород растений.


Дефицит воды - нехватки водных ресурсов для удовлетворения биологической потребности сельскохозяйственных культур и других видов растительности для их нормального роста и развития, а также требования окружающей среды по стабилизации развития экологических процессов.

Засуха - длительный период времени года с недостаточным количеством осадков при повышенных температурах воздуха.

Аридизация климата - усиление засушливости климата за счет увеличения температуры воздуха, испаряемости и уменьшения количества осадков, т.е. повышения дефицита влажности воздуха по Торвейту и снижения коэффициента увлажненности.

Вырубка леса - оголение территории роста и развития лесных насаждений, что привело к нарушению снегозадержания, накопление влагозапасов от дождевых вод. Кроме того, за счет вырубки лесов происходит эрозия почв в склонах гор, предгорных равнин в виде смыва и размыва, в также оврагообразования.

Перепас скота - оголение или изреженность территории пастбищ от растительности за счет увеличения количества голов скота по сравнению с нормативом. Оголение или изреженность территории пастбищ приводит к резкому снижению влагозапасов почв, формируемых под действием скудных атмосферных осадков в пустыне.

Биологическая гибель - омертвление растительного мира за счет резкого нарушения их потребности в воде и повышения вредных токсических веществ в почвогрунтах и атмосфере.

Недостаток дренированности - необеспеченность оттоком подземных вод в естественно-историческом развитии территории и общем дренажным стоком при искусственном дренировании для предотвращения подъема грунтовых вод и, как его последствия подтопление и вторичное засоление в процессе орошения и освоения земель.

Соленакопление под действием напорных грунтовых вод . Накопление в корнеобитаемом слое или зоне аэрации (слой, расположенный между поверхностью земли и уровнем грунтовых вод) за счет переноса их подземными притоками, формируемыми как за пределы орошаемых территорий, так и в них в последствии которых создаются напорные комплексы водоносных пластов при отсутствии или недостаточной естественной дренированности. В этих условиях пьезометрические напоры в водоносных пластах, представленных хорошо проницаемыми грунтами (пески, гравелистые отложения, галечники и др.), устанавливаются выше уровня грунтовых вод, создавая определенный переток воды и солей в верхний слабопроницаемый мелкозем - зону аэрации. Величина накопления солей зависит от интенсивности перетока напорных вод, запасов солей в слабопроницаемых покровных мелкоземах и минерализации подземных напорных вод. На территории, представленных напорными подземными водами формируется поверхностный солевой профиль с распределением запасов солей в зоне аэрации (выше грунтовых вод) за счет выноса их из нижних слоев. Примером формирования такого распределения солевого профиля является территория Ферганской долины, старая зона орошения Голодной степи Республики Узбекистан, Вахшская долина Республики Таджикистан.

Соленакопление на полях орошения под действием нарушения баланса солей . Такой тип соленакопления на полях орошения формируется в условиях когда приходная часть водно-солевого баланса поля, формируемого за счет водоподачи на полив сельхозкультур фильтрации из внутрихозяйственных полевых каналов, притока из грунтовых вод над расходной частью (суммарного испарения, перетока из зоны аэрации в грунтовые воды, запасов грунтовых вод в нижние водоносные пласты и дренажного стока) при недостаточной естественной и искусственной дренированности.

Соленакопление под влиянием притока с вышерасположенных земель . Этот тип соленакопления формируется за счет переноса солей подземными водами в районах межконусных понижений, концевых частях конусов выноса и периферийной части пролювиальных склонов предгорных равнин, которые являются зоной разгрузки грунтовых вод. Интенсивность соленакопления зависит от засоленности пород и почв гипсометрически выше расположенных территорий и степени минерализации подземных вод транзитно поступающих в ниже расположенные орошаемые массивы. Этот тип соленакопления характерен для крупных депрессий (понижений), расположенных в равнинах.

Соленакопление под влиянием техногенных нарушений . Соленакопление формируется за счет выброса отходов крупных рудников, заводов и фабрик, где остаточные продукты без очистки отводятся в водные источники - в овраги, коллектора.

Соленакопление под влиянием эолового переноса . Этот тип накопления образуется за счет переноса выветренного продукта горных пород и солей под действием ветровой деятельности климата. Источником поставки солей могут быть наряду выветренного продукта горных пород, отдельные сильно засоленные части территории пустынь, полупустынь, осушенное дно морей и солончаковые земли, расположенные внутри орошаемой территории.

Снижение уровня грунтовых вод . Снижение уровня грунтовых вод против их оптимальных глубин и режима за счет сработки запасов подземных вод и осушения дна морей и водоемов. Примером является осушенное дно Аральского моря, образованного под влиянием недостаточного поступления объема поверхностного стока по рекам Сырдарьи и Амударьи.

Прекращение орошения . Орошение прекращается из-за недостатка водных ресурсов и нерентабельности ведения сельскохозяйственного производства на низкоплодородных земель включенных в орошаемый фонд.

Нарушение водного баланса водоема . Нарушение водного баланса водоемов чаще всего возникает из-за дефицита водных ресурсов в регионе, используемых главным образом для развития сельскохозяйственного производства, промышленности и коммунально-бытового и рыбного хозяйства. Из-за дефицита водных ресурсов в пределах бассейна Аральского моря было осушено более 200-250 мелких и средних озер и водоемов.

Потери плодородия . Чаще всего возникает из-за нерационального и неправильного ведения сельскохозяйственных культур за счет сильного засоления и подтопления земель при слабой дренированности территории. Опустынивание под влиянием потери плодородия орошаемых земель больше всего присущи орошаемым землям, расположенных в дельтовых районах рек.



Как уже было сказано, на расширение пустынных территорий влияют природные причины. И тем не менее главным фактором этого процесса остается человеческая деятельность.

Антропогенными формами опустынивания являются:

чрезмерная нагрузка выпасаемого поголовья скота на единицу пастбищной территории (перевыпас);

сплошная бесплановая вырубка кустарников и деревьев на топливо и местное строительство; выкорчевка полукустарников и многолетних трав для создания страховых запасов кормов;

произвольная прокладка грунтовых дорог, бессистемный выбор объездов труднопроходимых участков территории;

развитие промышленных объектов, способствующих образованию «техногенных» ландшафтов;

развитие орошения и зарегулирование стока крупных рек и временных водотоков;

неорганизованный туризм и рекреационная деятельность населения .

Антропогенное опустынивание - опустынивание последнего времени. Главной причиной возникновения антропогенного опустынивания является хозяйственная деятельность человека. Она может вызывать процессы опустынивания через непосредственное влияние человека на поверхность суши, а также под влиянием хозяйственной деятельности человека, в итоге чего происходит изменение климата.

К числу причин антропогенного опустынивания обычно относят избыточный выпас скота, вырубку лесов, а также чрезмерную и неправильную эксплуатацию обрабатываемых земель (монокультурность, распашка целины, возделывание склонов и др.) - причины антропогенного опустынивания приведены в диаграмме 1. Главным из этих факторов является выпас скота (перевыпас). Например, в Центральной Европе 1 га плодородных, хорошо ухоженных пастбищ может прокормить 3-5 домашних животных, тогда как в Саудовской Аравии, например, 50-60 га пустынных пастбищ дают корм одному животному. Увеличение поголовья домашнего скота, в свою очередь связанное с ростом населения, во всех полупустынных районах приводит к вытаптыванию травянистой растительности, превращению рыхлых травяных почв в легко развеваемые пески. Так, причиной опустынивания в Австралии является неправильное ведение животноводства, а в Украине - земледелия.

Часто наиболее заметные следы антропогенного воздействия, а впоследствии и опустынивания, проявляются в виде обарханивания.

Очень часто причиной антропогенного опустынивания является работа многочисленных промышленных предприятий.

В различных типах ПТК наблюдаются две главные тенденции опустынивания. В ПТК, развитых на легких песчаных почвах, происходит образование барханных песков. В ПТК, развитых на почвах тяжелого механического состава с засоленными почвогрунтами, идет процесс вторичного засоления и формирования обширных пространств солончаковой пустыни.

В настоящее время пустыни антропогенного происхождения занимают 20% от общей площади пустынь мира.

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.

Введение

При рассмотрении проблемы земельных ресурсов мира в связи с ростом населения и увеличением потребности в с.-х. продуктах невольно возникает вопрос: как бережно используются земельные богатства нашей планеты? В последние десятилетия резко активизировались процессы деградации почв, существенно ухудшилась экологическая обстановка сельских районов, в значительной мере снизилась продуктивность сельскохозяйственных угодий и качество получаемой на них продукции. По данным ученых, за прошедшее столетие эрозия и дефляция уничтожили более 2 млрд. га. Международным сообществом признано, что опустынивание и эрозия почв представляют собой крупную экономическую, социальную и экологическую проблему для многих стран во всех регионах мира.

По данным Программы Организации Объединенных Наций по окружающей среде, деградации подвергается треть поверхности Земли, что, соответственно, влияет на жизнь более 1 млрд. человек более чем в 100 странах. Особой опасности подвергаются страны к югу от Сахары, где на долю пустынь или полупустынь приходится 66 % земли .

Проблема деградации почвы является актуальной, поскольку почвенные ресурсы Земли имеет важное значение для жизни человека.

Цель исследования: изучение видов деградации земель.

определение понятий - опустынивание земель, ветровая и водная эрозия почв;

выявление причин данных явлений;

рассмотрение основных методов борьбы с данными явлениями;

деградация почва опустынивание эрозия

Понятие «опустынивание»

Понятие "опустынивание" было сформулировано в 1970-х гг. как процесс биолого-социально-экономической деградации экосистем. Базовое определение понятия опустынивания (UNCOD, 1977) оценивало его как "сокращение и разрушение биологического потенциала земель, что может привести в конечном счете к пустынно-подобным условиям". Оно представляло "ухудшение" (deterioration) экосистем, как "уменьшение и разрушение биологического потенциала, т.е. растительной и животной продукции для многоцелевого использования в то время, когда увеличение продукции необходимо для поддержания возрастающего населения". В последнем международном документе UNEP опустынивание определяется как антропогенный процесс (UNEP, 1990), где "опустынивание в контексте оценки есть деградация земель в аридных, семиаридных и сухих субгумидных областях, возникающая в результате неблагоприятного влияния человека. Понятие "земли" в этой концепции включает свойства почвы, местных вод, рельефа, растительности и посевов сельскохозяйственных культур. Деградация земель включает сокращение ресурсного потенциала, она проявляется в одном из воздействующих процессов или в их сочетании. Процессы деградации включают водную и ветровую эрозию и аккумуляцию, долговременные сокращения покрытия и разнообразия естественной растительности, а также засоление почв, включая содовое засоление". Окончательная формулировка дана в Конвенции ООН по борьбе с опустыниванием (1994) "опустынивание означает деградацию земель в аридных, семиаридных и сухих субгумидных районах в результате действия различных факторов, включая изменение климата и действие человека" и борьба с опустыниванием включает в себя деятельность, которая является частью комплексного процесса в интересах устойчивого развития. Наконец, UNEP в 1995 г. расширила программу деятельноcти по контролю за опустыниванием, включив в нее экосистемы засушливых земель (Dryland Ecosystems) (Desertification Control Bulletin, 1995. v.26, p.2).

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 практически на всех континентах. 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, ухудшаются физические свойства почв, гибнет растительность, засоляются грунтовые воды, резко падает биологическая продуктивность, а следовательно, подрывается и способность экосистем восстанавливаться. «И если эрозию можно назвать недугом ландшафта, то опустынивание -- это его смерть» (Доклад ФАО ООН) .

Анализ возникновения опустынивания как кризисной экологической ситуации на юге Российской Федерации.

Наступление пустынь и засух на юге России было связано с нарастанием засушливости климата, неблагоприятными изменениями рельефа и гидрографии суши, но в особенности - с негативными антропогенными воздействиями на окружающую среду. В последние десятилетия проявления опустынивания привлекали внимание ведущих российских ученых. Конкретно была сформулирована концепция проблемы развития опустынивания в РФ в последние годы (1997). Российскими исследователями были выявлены основные факторы опустынивания юга России: Ухудшение условий хозяйственной деятельности:

Пастбищная дигрессия, перевыпас и сбой пастбищ, ухудшение состава пастбищной растительности;

Падение продуктивности пастбищ, деградация сенокосов, замена питательных кормов мало- и несъедобными растениями;

Падение плодородия почв, в т.ч. уменьшение содержания гумуса (дегумификация), в результате неоправданной распашки непригодных почв;

Вторичное засоление почв в результате неоправданного и неправильного орошения почв, в особенности без необходимого дренажа;

Неоправданная распашка легких почв и их последующая дефляция, развитие пыльных бурь, образование подвижных песков;

Неоправданная распашка тяжелых почв и их последующая водная эрозия, развитие оврагов, поверхностный смыв почв;

Увеличение площади подвижных песков, и развитие современных очагов дефляции, засыпание подвижными песками продуктивных земель;

Истощение, загрязнение и засоление местных вод и иссушение источников питьевой воды;

Падение биологического разнообразия, деградация растительности и животного мира;

Вырубка и угнетение ветро- и водозащитной древесной и кустарниковой растительности;

Повышение аридности климата, повышение частоты, силы и продолжительности почвенных и атмосферных засух;

Затопление и подтопление, засоление и заболачивание почв как следствие неоправданного и неэффективного водного строительства в аридных районах;

Техногенное опустынивания из-за тяжелого транспорта, буровых и земляных работ, промышленного и водного строительства;

Промышленное загрязнение воздуха, почв и вод, связанное с химическими производствами, добычей полезных ископаемых;

Ухудшение социально-экономических условий:

Помимо экологических нарушений, опустынивание вызывает целый ряд негативных социальных, экономических и этнополитических последствий. Как отмечается в Конвенции по борьбе с опустыниванием, "опустынивание и засуха оказывают неблагоприятное воздействие на устойчивое развитие в силу их взаимосвязи с такими важными социальными проблемами, как нищета, плохое здравоохранение и питание, отсутствие продовольственной безопасности, и с проблемами, возникающими с миграцией, перемещением лиц и динамикой изменения демографических факторов". Выделяются такие проблемы:

Социальная и профессиональная деградации местного сельского населения, вынужденная миграция и даже депортация местного населения;

Нарушение в результате коллективизации традиционных форм и методов хозяйствования, основанных на детальном знании местных условий;

Экономическое разорение сельского и промышленного развития, убыточность производства животноводческой продукции;

Ухудшение демографического состояния населения, прежде всего выражается в понижении рождаемости и повышении смертности, что обусловлено как неблагоприятными экономическими, так и экологическими условиями;

Повышение миграции населения в зонах опустынивания: для них характерен общий отток населения, но они остаются районами притяжения для мигрантов из южных республик бывшего СССР, что ведет к оттоку квалифицированных кадров, с одной стороны, к притоку малоквалифицированных и даже криминализованных - с другой;

Ухудшение здоровья населения, включая обострение санитарно-эпидемиологического состояния: в связи с неудовлетворительным развитием орошения и подтоплением аридных земель наблюдается увеличение заболеваний туляремией, лептоспирозом, токсоплазмозом, цитомегавирусной инфекцией; дефицит воды на пастбищах способствует развитию чумы, туберкулеза, саркомы; низкое качество питьевой воды и отсутствие централизованной системы канализации вызывает рост острых кишечных инфекций, дизентерии, гепатита;

Потеря природного и культурного наследия, включая разрушение караванных дорог и курганов при распашке земель и строительных работах, разрушение и засыпание песками и лессом средневековых поселений, ирригационное засоление и разрушение архитектурных, исторических и культурных памятников в оазисах, утерю культовых и охраняемых участков степей и реликтовых древесных рощ .