Опустынивание или легкий путь к бесплодным землям. Экологические проблемы пустынь
Одна из проблем пустынь – это браконьерство и сокращение видового разнообразия растительного и животного мира в результате человеческой деятельности. Как ни странно, в пустынях обитает определенное количество видов животных, птиц, насекомых и растений, многие из которых являются редкими и занесены в Красную книгу. Для охраны флоры и фауны в полупустынях создаются природные заповедники, такие как Арал-Пайгамбар, Тигровая балка, заповедник «Устюртский».
Сами пустыни, впрочем, являются серьезной экологической проблемой, точнее сказать опустынивание. Опустынивание – это крайняя степень эрозии. Этот процесс может происходить естественным путем, но в природе это случается крайне редко (за исключением зон на границе уже существующих пустынь) и довольно медленно. Совсем другое дело распространение процесса под воздействием антропогенных факторов.
Антропогенное опустынивание возникает по нескольким причинам: вырубка леса и кустарника, распашка непригодных для земледелия земель, сенокосы и выпас скота в течение длительного периода времени, засоление и неправильные методы орошения, многолетнее строительство и добыча полезных ископаемых, иссушение целых морей, и как следствие образование пустынной местности, примером может служить иссушение Аральского моря. Во второй половине 20-го века, по различным данным, опустыниванию подверглось около 500 миллионов гектар земли.
В современное время опустынивание можно отнести к разряду глобальных экологических проблем. Мировыми лидерами по скорости распространения эрозии являются США, Индия, Китай. Россия, к сожалению, тоже в их числе. Примерно около 30% почв этих стран подвергаются эрозии, и только достаточная периодичность климатического увлажнения не позволяет наступить конечной стадии опустынивания.
В экологическом и экономическом смыслах последствия опустынивания довольно ощутимы и отрицательны. Во-первых, это разрушение окружающей природной среды, ее сформировавшейся экосистемы, что уже лишает возможности пользования привычными природными дарами. Во-вторых, это ущерб сельскому хозяйству, уменьшение производительности. В-третьих, многие виды животных и растений лишаются своей привычной среды обитания, что в свою очередь отражается и на людях.
В конечном итоге проблемы наблюдаются, и в полупустынях, и в самих пустынях. Их решению уделяется чрезвычайно малое количество времени, ресурсов, материальной составляющей. Возможно, в будущем все изменится и будет уделяться больше внимания борьбе с опустыниванием, решению проблем экологии. Скорее всего, это произойдет, когда площадь земель пригодных для сельскохозяйственных нужд станет недостаточной для того, что бы прокормить нас. А пока мы лишь наблюдаем увеличение желтых пятен на карте планеты.
Согласно статистике, в нашей стране, на огромных территориях, занятых пустынями и полупустынями – проживает менее одного млн. человек. Один человек на 4-5 квадратных километров пустынных земель, такова примерная плотность населения в этих районах. Можно идти часами, днями, неделями и не встретить ни одной живой души. Однако в современное время пустыни привлекают своими природными ресурсами и богатствами, которые таили много тысяч лет. Само собой такое внимание не может обойтись без последствий для экологии.
Именно обнаружение природного сырья может привлечь особое внимание, после которого, как известно по многим примерам и горькому опыту, остаются лишь одни проблемы, и для человечества, и для природы. Связаны они, прежде всего с освоением новых территорий, научными исследованиями, воздействием на издревне сформировавшееся равновесие природных систем. Об экологии вспоминают в самую последнюю очередь, если вспоминают вообще. Развитие технического прогресса и не безграничность запасов природных ресурсов, привели к тому, что человек добрался и до пустынь. Научные исследования показали, что во многих полупустынях и пустынях существуют немалые запасы природных ресурсов, таких, как нефть, газ, драгоценные металлы. Потребность в них постоянно увеличивается. По этому, оснащаясь тяжелой техникой, промышленными инструментами, мы идем разрушать экологию, ранее чудом нетронутых территорий. Строительство дорог, прокладка магистралей, добыча и транспортировка нефти и прочего природного сырья, все это создает проблемы экологии в пустыне и полупустыне. Особенно опасна для экологии нефть. Загрязнение черным золотом происходит, как на стадии добычи, так и на стадии перевозки, переработки и хранения. Попадание в окружающую среду происходит и естественным путем, но это скорее, как исключение, нежели правило. Естественное проникновение происходит гораздо реже и не губительных для природы и всего живого количествах. Загрязнение – это появление в экосистеме не свойственных ей компонентов, в несвойственных количествах. Известно много аварий на нефтепроводах, в хранилищах и при транспортировке, последствием которых был нанесен ущерб экологии пустынь.
Сами пустыни, впрочем, являются серьезной экологической проблемой, точнее сказать опустынивание. Опустынивание – это крайняя степень эрозии. Этот процесс может происходить естественным путем, но в природе это случается крайне редко (за исключением зон на границе уже существующих пустынь) и довольно медленно. Совсем другое дело распространение процесса под воздействием антропогенных факторов.
Антропогенное опустынивание возникает по нескольким причинам: вырубка леса и кустарника, распашка непригодных для земледелия земель, сенокосы и выпас скота в течение длительного периода времени, засоление и неправильные методы орошения, многолетнее строительство и добыча полезных ископаемых, иссушение целых морей, и как следствие образование пустынной местности, примером может служить иссушение Аральского моря. Во второй половине 20-го века, по различным данным, опустыниванию подверглось около 500 миллионов гектар земли. В современное время опустынивание можно отнести к разряду глобальных экологических проблем. Мировыми лидерами по скорости распространения эрозии являются США, Индия, Китай. Россия, к сожалению, тоже в их числе. Примерно около 30% почв этих стран подвергаются эрозии, и только достаточная периодичность климатического увлажнения не позволяет наступить конечной стадии опустынивания. В экологическом и экономическом смыслах последствия опустынивания довольно ощутимы и отрицательны. Во-первых, это разрушение окружающей природной среды, ее сформировавшейся экосистемы, что уже лишает возможности пользования привычными природными дарами. Во-вторых, это ущерб сельскому хозяйству, уменьшение производительности. В-третьих, многие виды животных и растений лишаются своей привычной среды обитания, что в свою очередь отражается и на людях. В конечном итоге проблемы наблюдаются, и в полупустынях, и в самих пустынях. Их решению уделяется чрезвычайно малое количество времени, ресурсов, материальной составляющей. Возможно, в будущем все изменится и будет уделяться больше внимания борьбе с опустыниванием, решению проблем экологии. Скорее всего, это произойдет, когда площадь земель пригодных для сельскохозяйственных нужд станет недостаточной для того, что бы прокормить нас. А пока мы лишь наблюдаем увеличение желтых пятен на карте планеты.
Реферат по биологии выполнил Черечихин Игорь, Ф/М Школа № 1131 11 " Б" класс
Москва, 1998
ЧТО ТАКОЕ ПУСТЫНЯ.
Пустыней называют тип биома в областях с постоянно сухим и жарким климатом, препятствующим развитию растительности, которая не образует в пустыне сомкнутого покрова. Пустыни покрывают около 22% поверхности суши Земли, они расположены там, где солнечное тепло способно испарять с поверхности земли практически всю поступающую в виде осадков воду. Осадков в пустынях выпадает менее, чем 10 см в год, да и те в виде редких сильных ливней. Во многих районах дождей не бывает годами, а внезапный ливень вызывает временные, быстро стекающие бурные потоки. Эта вода собирается в мелкие бессточные озера и там быстро испаряется. Пустынями заняты обширные пространства в Северной и Юго-Западной Африке, Центральной и Юго-Западной Азии, Австралии, на западном побережье Южной Америки. В зависимости от подстилающих пород различают каменистые, песчаные, глинистые, солончаковые и другие типы пустынь. Песчаные пустыни занимают всего лишь пятую часть площади пустынь, чаще всего пустыня представляет собой обнаженную каменистую поверхность, расчлененную руслами временных рек или покрытую обломками горных пород со следами выветривания.
2. КЛИМАТ ПУСТЫНИ.
Сухое жаркое лето продолжается 5-6 месяцев. Температура воздуха в это время в тени поднимается до +50 С, а песок раскаляется до 60-80 градусов. Дожди выпадают весной и осенью. Весна и осень в пустыне короткие, а зимы - холодные. Название «пустыня» совсем не означает полное отсутствие жизни. Некоторые животные и растения хорошо приспособились к существованию в условиях сухости климата и высоких температур, однако, по сравнению с флорой и фауной других экосистем, растительный и животный мир пустынь крайне скуден.
3. РАСТИТЕЛЬНОСТЬ ПУСТЫНИ.
Типичные растения - эфедра, солянка, кактусы, кендырь; много эфемеров (лебеда диморфная) и эфемероидов (мятлик). В пустынях Средней Азии растет саксаул - черный и белый. Встречаются также - полынь, песчаная акация, верблюжья колючка. Ранней весной, в конце февраля разрастается осока вздутая. Много цветов: ремерии, тюльпаны, малькольмии, эминиум и другие.
4. ЖИВОТНЫЙ МИР ПУСТЫНЬ.
Животный мир пустыни представлен немногочисленными видами. Типичными представителями являются: верблюды, антилопы, куланы, тушканчики, суслики, песчанки, ящерицы и многочисленные насекомые. Больше всего животных в пустынях можно увидеть весной, в это время года начинают вести активный образ жизни змеи, пауки, насекомые. Наибольшую распространенность получили грызуны. Грызуны - суслики, тушканчики, песчанки и другие роют норы, что позволяет им укрыться от дневной жары. Неплохо приспособлены к суровым условиям пустынь и пресмыкающиеся: различные ящерицы, черепахи. Некоторые животные, такие как антилопы, - обладают способностью быстро перемещаться на большие расстояния в поисках воды и пищи, что обеспечивает более или менее стабильное существование популяций.
5. ОСНОВНЫЕ БИОЛОГИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ЭКОСИСТЕМЫ ПУСТЫНИ.
Продуктивность пустынь очень низкая. Среди лимитирующих факторов, ограничивающих продуктивность экосистемы, наиболее значимым является недостаток воды. Из - за дефицита влаги растения, основные продуценты, находятся на больших расстояниях друг от друга. Их мелкие толстые листья адаптированы к сохранению воды, а колючки отпугивают животных, не давая им возможности использовать эти растения в качестве источников влаги. Еще один фактор, определяющий невысокий прирост биомассы это высокая температура воздуха в дневное время суток. Известно, что такие процессы, как фотосинтез, дыхание и рост у живых организмов протекают быстрее при температуре от 20 до 40 градусов по Цельсию, тогда как средняя температура в тени для пустынь южного полушария составляет более 50 градусов, а почва при этом может прогревается до 70 градусов и более. Поэтому, помимо того, что высокая температура вызывает интенсивное испарение, она еще и оказывает замедляющее воздействие на основные процессы жизнедеятельности. Редкие колебания численности особей в значительной степени обусловлены климатическими факторами. После периода обильных дождей, которые, вообще говоря, в пустынях бывают редко, наблюдается резкое увеличение числа растений, и, как следствие этого, увеличения числа особей насекомых и мелких грызунов. С наступлением засухи та влага, которая была запасена в тканях растений постепенно расходуется консументами, причем ее совокупный объем уменьшается из - за активного испарения, и в конечном счете система возвращается в исходное состояние равновесия. Данный процесс не оказывает значительного влияния на изменение численности крупных животных, это можно объяснить тем, что их цикл воспроизводства достаточно продолжительный по времени, а осадки в пустынях весьма непродолжительны.
6. ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ПРОБЛЕМЫ.
В настоящее время наблюдается тенденция расширения территорий ряда крупнейших пустынь. Так, южная граница Сахары в последние годы отодвигается на юг в среднем на 15 километров ежегодно. Опустыниванию зачастую подвергаются сельскохозяйственные земли, что наносит значительный урон экономике стран, территория которых непосредственно примыкает к пустыням. Причины данного явления заключаются в плохой ирригации, нерациональном использовании пастбищ, слишком интенсивном земледелии. Пустыни являются источниками пылевых бурь. Огромное количество пыли и песка переносится мощными воздушными потоками на значительные расстояния, и затем выбрасывается на землю, покрывая слой почвы песком и способствуя опустыниванию земель. Проблема приняла глобальный характер, об этом свидетельствует тот факт, что по инициативе ООН была создана специальная комиссия по изучению проблемы и выработке целевой программы путей ее решения. Целевая программа профилактики опустынивания включает комплексное экономическое изучение пустынь, их охрану, а также систему мер для предотвращения их расширения.
Список литературы
(1) Кемп П., Армс К. Введение в биологию. М.: Мир., 1988.
(2) Полянский Ю. И., Браун А. Д. и др. Общая биология. Учебник для средней школы М.: Просвещение, 1983.
(3) Беляев Д. К., Рувинский А. О. Общая биология. Учебник для средней школы. М.: Просвещение., 1991.
Другие источники информации
CD-ROM " Большая энциклопедия Кирилла и Мефодия ".
Версия 1997 года
Русскоязычные ресурсы Internet.
Пустыни — сухие пространства с высокими температурными показателями и низкой влажностью. Исследователи считают подобные места на земле территориями географических парадоксов. Географы и биологи утверждают, что сами пустыни — это и есть главная экологическая проблема Земли, вернее опустынивание. Так называют процесс утраты постоянной растительности, невозможность естественного восстановления без участия человека. Выясним, какую территорию на карте занимает пустыня. Экологические проблемы этой природной зоны установим в непосредственной связи с деятельностью человека.
Страна географических парадоксов
Большинство засушливых территорий земного шара находится в тропическом поясе, получают они от 0 до 250 мм дождей в год. Испарение обычно в десятки раз превышает количество выпавших осадков. Чаще всего капли не достигают поверхности земли, испаряются еще в воздухе. В Гоби и на территории Центральной Азии зимой температура опускается ниже 0 °С. Значительная амплитуда — характерная черта климата пустыни. За сутки она может составлять 25-30 °С, в Сахаре доходит до 40-45 °С. Другие географические парадоксы пустынь Земли:
- осадки, не смачивающие почву;
- пыльные бури и вихри без дождя;
- бессточные озера с высоким содержанием солей;
- источники, которые теряются в песках, не давая начало ручьям;
- реки без устья, безводные русла и сухие накопления в дельтах;
- блуждающие озера с постоянно изменяющимися очертаниями берегов;
- деревья, кустарники и травы без листьев, но с колючками.
Крупнейшие пустыни мира
Обширные территории, лишенные растительности, отнесены к бессточным областям планеты. Здесь преобладают деревья, кустарники и травы без листьев или полностью отсутствует растительность, что отражает сам термин "пустыня". Фото, размещенные в статье, дают представление о суровых условиях сухих территорий. На карте видно, что пустыни расположены в Северном и Южном полушариях в жарком климате. Лишь в Центральной Азии эта природная зона находится в умеренном поясе, доходит до 50° с. ш. Самые большие пустыни мира:
- Сахара, Ливийская, Калахари и Намиб в Африке;
- Монте, Патагонская и Атакама в Южной Америке;
- Большая Песчаная и Виктория в Австралии;
- Аравийские, Гоби, Сирийская, Руб-эль-Хали, Каракумы, Кызылкум в Евразии.
Такие зоны, как полупустыня и пустыня, на карте мира занимают в целом от 17 до 25% всей суши земного шара, а в Африке и Австралии — 40% площади.
Засуха на морском побережье
Необычное расположение характерно для Атакамы и Намиба. Эти безжизненные засушливые ландшафты находятся на берегу океана! Пустыня Атакама расположена на западе Южной Америки в окружении скалистых вершин горной системы Анд, достигающей в высоту более 6500 м. На западе территорию омывает Тихий океан с его холодным
Атакама — самая безжизненная пустыня, здесь отмечено рекордно низкое количество осадков — 0 мм. Небольшие дожди бывают один раз в несколько лет, но зимой часто надвигаются туманы с побережья океана. В этой засушливой области проживает около 1 млн человек. Население занимается животноводством: окружена пастбищами и лугами вся высокогорная пустыня. Фото в статье дает представление о суровых ландшафтах Атакамы.
Виды пустынь (экологическая классификация)
- Аридная — зональный тип, характерный для тропического и субтропического поясов. Климат на этой территории сухой и жаркий.
- Антропогенная — возникает в результате прямого либо косвенного воздействия человека на природу. Есть теория, объясняющая, что это пустыня, экологические проблемы которой связаны с ее расширением. А вызвано все это деятельностью населения.
- Заселенная — территория, на которой есть постоянные жители. Имеются транзитные реки, оазисы, которые образуются в местах выхода подземных вод.
- Промышленная — территории с крайне бедным растительным покровом и животным миром, что обусловлено производственной деятельностью и нарушением природной среды.
- Арктическая — снежные и ледяные просторы в высоких широтах.
Экологические проблемы пустынь и полупустынь на севере и в тропиках во многом схожи: к примеру, наблюдается недостаточное количество осадков, что является для жизни растений. Но для ледяных просторов Арктики характерны крайне низкие температуры.
Опустынивание — утрата сплошного растительного покрова
Примерно 150 лет назад ученые отметили увеличение площади Сахары. Археологические раскопки и палеонтологические исследования показали, что не всегда на этой территории была только пустыня. Экологические проблемы тогда заключались в так называемом «усыхании» Сахары. Так, в XI веке сельским хозяйством на территории Северной Африки можно было заниматься вплоть до 21° широты. На протяжении семи веков северная граница земледелия передвинулась на юг до 17-й параллели, к XXI веку сместилась еще дальше. Почему происходит опустынивание? Некоторые исследователи объяснили этот процесс в Африке «усыханием» климата, другие приводили данные о движении песков, засыпающих оазисы. Сенсацией стала работа Стеббинга «Пустыня, созданная человеком», увидевшая свет в 1938 году. Автор приводил данные о продвижении Сахары на юг и объяснил явление неправильным ведением сельского хозяйства, в частности вытаптыванием скотом злаковой растительности, нерациональными системами земледелия.
Антропогенная причина опустынивания
В результате исследований движения песков в Сахаре ученые выяснили, что в период Первой мировой войны площадь сельскохозяйственных угодий и поголовье рогатого скота сократились. Древесно-кустарниковая растительность тогда вновь появилась, то есть отступала пустыня! Экологические проблемы в настоящее время усугубляются практически полным отсутствием таких случаев, когда территории изымаются из сельскохозяйственного оборота для их естественного восстановления. Проводятся мелиоративные мероприятия и рекультивация на незначительной площади.
К опустыниванию чаще всего приводит деятельность человека, причина «усыхания» не климатическая, а антропогенная, связанная с неумеренной эксплуатацией пастбищ, чрезмерным развитием строительства дорог, нерациональным ведением сельского хозяйства. Опустынивание под влиянием естественных факторов может происходить на границе уже существующих засушливых территорий, но реже, чем под влиянием деятельности человека. Основные причины антропогенного опустынивания:
- добыча полезных ископаемых открытым способом (в карьерах);
- без восстановления продуктивности пастбищ;
- вырубка лесных насаждений, закрепляющих почвы;
- неправильные системы ирригации (орошения);
- усиление водной и ветровой эрозий:
- иссушение водоемов, как в случае с исчезновением Аральского моря в Центральной Азии.
Экологические проблемы пустынь и полупустынь (список)
- Недостаток воды — главный фактор, который повышает уязвимость пустынных ландшафтов. Сильное испарение и пыльные бури приводят к эрозии и дальнейшей деградации малоплодородных почв.
- Засоление — увеличение содержания легкорастворимых солей, образование солонцов и солончаков, практически непригодных для растений.
- Пыльные и песчаные бури — движения воздуха, поднимающего с поверхности земли значительное количество мелкого обломочного материала. На солончаках ветер разносит соли. Если пески и глины обогащены соединениями железа, то возникают желто-бурые и красные пыльные бури. Они могут охватить сотни или тысячи квадратных километров.
- «Дьяволы пустыни» — пыльные песчаные вихри, поднимающие в воздух огромное количество мелкого обломочного материала на высоту до нескольких десятков метров. Песчаные столбы имеют вверху расширение. Отличаются от смерчей отсутствием кучевых облаков, несущих дождь.
- Пыльные чаши — территории, где происходит катастрофическая эрозия в результате засухи и неконтролируемой распашки земли.
- Засорение, накопление отходов — посторонних для природной среды предметов, которые длительное время не разлагаются либо выделяют ядовитые вещества.
- Эксплуатация и загрязнение человеком при добыче полезных ископаемых, развитии животноводства, транспорта и туризма.
- Сокращение площади, занятой растениями пустыни, обеднение фауны. Утрата биоразнообразия.
Жизнь пустыни. Растения и животные
Суровые условия, ограниченность водных ресурсов и бесплодные пейзажи пустынь меняются после того, как пройдут дожди. Многие суккуленты, например кактусы и толстянки, способны поглощать и хранить связанную воду в стеблях и листьях. Другие ксероморфные растения, такие как саксаул и полынь, развивают длинные корни, достигающие водоносного горизонта. Животные приспособились получать необходимую им влагу из пищи. Многие представители фауны перешли на ночной образ жизни, чтобы избежать перегревания.
Окружающий в частности, испытывает отрицательное влияние деятельности населения. Происходит разрушение природной среды, в результате сам человек не может пользоваться дарами природы. Когда животные и растения лишаются привычной среды обитания, то это тоже негативно влияет на жизнь населения.
