В. Региональные проблемы человечества
Следствием антропогенного воздействия на природные ландшафты является их экологическая дестабилизация. Последняя определяется В. С. Залетаевым (1989) как антропогенно измененная и изменяющаяся географическая среда, для которой типичны новый характер динамизма, аномально быстрое развитие как процессов деструкции экосистем, так, одновременно, и новообразований, проявление новых экологических феноменов, а также формирование новых механизмов самоорганизации экосистем. Важнейшее свойство экологически дестабилизированной среды - возникновение дробной экологической дифференцированности и контрастности биогеоценотического покрова и вместе с тем усиление экологической связности разнородных территорий на основе существенно возросшего транспорта вещества и расселения организмов.
В экологически дестабилизированных ландшафтах меняется природный потенциал, т. е. количество проходящего через геосистемы вещества, энергии, информации, благодаря которым ландшафты существуют, сохраняя внутренние и внешние связи, и самовосстанавливаются при воздействии на них человека. Нормальное функционирование и способность к самовосстановлению ландшафта возможны только при условии сохранения биотической структуры зональных типов природных экосистем. Функции живого вещества определяют интенсивность биогеохимических круговоротов, биологическую продуктивность экосистемы, общие запасы органики в ландшафте. Количество и форма этих запасов, характер круговоротов влияют на направление хозяйственной деятельности, а последняя, в свою очередь, вызывает изменения названных процессов в ландшафте.
Глава 12 зональные типы экологической дестабилизации ландшафтов россии
Базилевич Н. И. (1976) отмечает следующие общие закономерности в функционировании зональных типов экосистем на территории России: наибольшие запасы живого и мертвого органического вещества присущи экосистемам, развивающимся в условиях радиационного баланса около 35-40 ккал/год при индексе сухости близком к 1. Это биомы лесостепи и луговой степи, наиболее удобные для пахотного сельскохозяйственного освоения. При таком же радиационном балансе, но индексе сухости меньше 1 формируются биомы степей, в которых мертвое органическое вещество (до 95 %) накапливается в виде гумуса. Плодородие почв возрастает, однако сухость климата делает эту зону рискованной для земледелия.
Только в таежных биомах отношение между живым и мертвым органическим веществом складывается в пользу живого органического вещества - древесной растительности. Однако почвы бедны гумусом и мало плодородны. На базе этих биомов развивается лесное хозяйство. Наименьшие запасы живого органического вещества характерны для биомов тундры и пустыни. Традиционным видом хозяйственной деятельности местного населения является пастбищное животноводство оленеводство в тундре и овцеводство в пустыне.
Интенсивность биотического круговорота проявляется в скорости разложения органических веществ в ландшафте, о чем свидетельствует отношение массы подстилки к зеленой части опада. Чем интенсивнее протекают в ландшафте процессы разрушения органических веществ, в том числе антропогенного происхождения, тем выше этот коэффициент. В тундре на разложение 10 ц опада требуется около 100 лет, в лесотундре и северной тайге количество опада увеличивается более чем в два раза, а скорость его разложения - более чем в четыре раза и составляет около 20 лет, снижаясь в южной тайге до 10 лет, что на порядок отличается от тундры. В степных ландшафтах наземный опад разлагается за 1-3 года, а в сухих степях и пустынях - менее чем за год (Кочуров, 1988).
Под воздействием человека природные ландшафты преобразуются в антропогенные. В. В. Докучаев (1949) считал, что "человек зо-нален во всех проявлениях своей жизни: обычаях, религии (особенно в нехристианских религиях), в красоте..., в одежде, во всей житейской обстановке; зональны - домашний скот, так называемая культурная растительность, постройки, пища и питье".
Φ. Η. Мильков (1973) предложил выделять особую категорию -- естественно-антропогенные ландшафты. Их особенность состоит в том, что в результате уничтожения коренных растительных сообществ активизируются такие природные процессы, которые в ненарушенных ландшафтах были выражены слабо или не проявлялись вовсе. Отмечаются зональные закономерности в распределении естественно-антропогенных ландшафтов. Так, максимальное развитие термокарста наблюдается в тундре и лесотундре; вторичных лесов, суходольных и пойменных лугов, пустошей в зоне тайги и смешанных лесов; вторичных болот - от лесотундры до смешанных лесов; оврагов - от лесостепи до полупустыни; вторичных солончаков и развеваемых песков — в полупустыне и пустыне (рис. 12.1).
С антропогенной деятельностью связана деградация земель, снижение их биологической продуктивности. В широком смысле говорят об опустошении земель, или детериорации (Виноградов, 1993). Антропогенному опустошению подвержены почвенный и растительный покров, животный мир. Оно возникает как под воздействием деструктивных физических сил, так и в результате химического загрязнения воздуха, воды и почвы.
Антропогенной детериорации могут быть подвержены земли любой природной зоны. Угроза опустошения возрастает по мере усиления засушливости климата. Особенно резко эти процессы проявляются в сухих субгумидных областях, в аридной и субаридной зонах. Здесь они известны под названием опустынивание.
Основные критерии опустынивания, а в более широком смысле - опустошения определены на Международной конференции в Найроби в 1990 г. К их числу относятся:
Деградация растительного покрова. Обычно она связана с вырубкой деревьев, распашкой почв, выжиганием растительности, перевыпасом.
Водная эрозия. Ослабление защитной функции растительного покрова ведет к смыву почв на склонах. Различают плоскостной смыв, образование оврагов, движение масс грунта на склонах.
Ветровая эрозия. Ослабление защитной функции растительного покрова ведет к активизации процессов дефляции - выдуванию почвенного слоя - или аккумуляции – образованию массивов подвижных песков.
Уменьшение содержания органического вещества в почве, ведущее к снижению их плодородия.
Засоление. В условиях повышенной минерализации почвогрунтов и грунтовых вод, сухого и жаркого климата происходит накопление растворимых солей. На поверхности почвы часто образуются карбонатные, гипсовые, глинистые коры.
6. Химическое загрязнение. Накопление токсичных веществ в результате промышленного и сельскохозяйственного загрязнения почв, вод и атмосферы оказывает отрицательное воздействие на экосистемы, приводит к снижению их продуктивности.
Обсуждая вопросы трансформации зональных типов биомов в процессе их хозяйственного освоения, следует иметь в виду глобальные изменения ландшафтов в XX-XXI вв., связанные с потеплением климата. По мнению А. А. Величко (1992), мы живем в межледниковую эпоху: естественный тренд - понижение температуры. Потепление полностью обусловлено хозяйственной деятельностью человека, сопровождающейся все увеличивающимся выбросом парниковых газов в атмосферу.
И потепление, и похолодание климата по-разному проявляются в ландшафтах природных зон. Нельзя сказать однозначно, что лучше для человека - сохранить естественный тренд похолодания и бороться с выбросами парниковых газов или, напротив, сохранять действие факторов, ведущих к повышению температуры. По мнению специалистов, в начале XXI в. под воздействием антропогенных факторов среднеглобальная температура может повыситься приблизительно на 1 °С.
Основные типы экологической дестабилизации ландшафтов суши рассматриваются на примере территории России. Они обусловлены зональными типами ландшафтов и особенностями природопользования в разных природных зонах. При характеристике функционирования и изменения зональных типов экосистем использованы работы Н. И. Базилевич и др. (1976) и Ю. А. Исакова и др. (1986). Особенности вероятных изменений ландшафтов в связи с потеплением климата даются по работе А. А. Величко (1992).