Современности
Опустынивание - результат длительного исторического процесса, в ходе которого явления природы и деятельность человека, усиливая друг друга, приводят к изменению характеристик природной среды. Особенно проявляется опустынивание в районах с засушливым климатом, что особенно характерно для юго-востока
Ростовской области и равнин Дагестана, северо-востока Ставрополя и многих других районов Российской Федерации.
Опустынивание представляет собой социальный, а не естественный процесс - такова была концепция, принятая конференцией ООН по проблемам опустынивания. Однако в исследованиях и проектах первоочередное внимание уделяется физическим аспектам этой проблемы, а гуманитарные остаются в стороне. Между тем процесс физического разрушения природных факторов связан с трагическим ухудшением социальных условий населения засушливых районов, что ведет к распаду его традиционной социальной культуры.
Типы опустынивания характеризуются процессами опустынивания. К ним относятся: деградация растительного покрова, водная и ветровая эрозия, засоление и заболачивание почв, загрязнение внешней среды, зоогенное опустынивание, техногенное опустынивание. Опустынивание, вызываемое животными (роющая деятельность грызунов, уничтожение растительности травоядными животными, повреждение растительности насекомыми и др.) называется зоогенным. Одним из мероприятий по борьбе с его последствиями стало одной из главных проблем в Дагестане, где более 50% территории характеризуется проявлением аридной деградации. В Ростовской области остро проблемы опустынивания ощущаются на площади около 2,1 млн. га, включая 1,1 млн. га пашни и 0,8 млн. га сенокосов и пастбищ.
В результате опустынивания нарушается структурно-функциональная организация наземных экосистем, формируются необратимые изменения регрессивной эволюции. Сухие степи на светло-каштановых почвах, типичные степи на каштановых, темно-каштановых почвах и частично южных черноземных испытывают высокую антропогенную нагрузку и тяготеют к аридизации. Снижение продуктивности почв происходит из-за уменьшения содержания гумуса. Только за последние 20 лет запасы его сократились на 25-30%. Почвы почти 90% пахотных земель имеют очень низкое и среднее содержание гумуса, а ежегодные потери в целом по Российской Федерации составляют 81,4 млн. т. Для обеспечения ветроустойчивости поверхности почвы и устранения эрозионных процессов необходимо все почвозащитные агротехнические мероприятия направить на накопление и сохранение запасов почвенной влаги. Это будет способствовать не только повышению урожайности культур, но и большему накоплению пожнивных и корневых остатков растений, которые, в свою очередь, улучшают агрофизические и агрохимические свойства почвы и обеспечивают лучшую защиту полей от ветровой эрозии.
Необходимо отметить и то, что в зоне «вечной мерзлоты» находится свыше 60% территории России. При этом за последние 15 лет площадь регионов с благоприятным для ее существования климатом сократилась примерно на треть. Повышение температуры из-за глобальных климатических изменений приводит к деградации мно-голетнемерзлых пород, и это становится экономической, геополитической и социальной проблемой государственного масштаба (рисунок 6.2).
Рисунок 6.2 - Зона «вечной мерзлоты» - тундра
В результате эрозии интенсивно подвергаются деградации наиболее плодородные почвы России - черноземы. В связи с ростом оврагов ежегодно выбывает из использования до 25-30 тыс. га черноземных почв, а темпы роста эродированных черноземных почв за последние 15-20 лет достигли 250-300 тыс. га в год. И это притом, что площадь земель с черноземными почвами составляет немногим более 120 млн. га, или лишь 7% всего земельного фонда. Но на этой площади расположено почти 60% всей пашни и производится около 80% земледельческой продукции. Эрозия наносит большой ущерб сельскому хозяйству. Только овраги ежедневно выводят из строя 100-120 га земли. Однако овраги - крайняя степень проявления эрозии. Более широко распространена поверхностная эрозия, которая незаметно, но постоянно снижает плодородие почвы. В результате эрозии недобирается пятая часть продукции растениеводства.
В настоящее время более 70% эродированной территории сельскохозяйственных угодий и пашни России представлены слабосмытыми и слабодефлированными почвами. Это субъекты Сибирского, Приволжского, Южного и Центрального федеральных округов. Регионов с почвенным покровом, практически не тронутым эрозией и дефляцией, мало.
Наибольший ущерб эрозия наносит пашне. На долю эродированной пашни приходится 34147,6 тыс. га, что составляет 67,3% от всей площади эродированных сельскохозяйственных угодий. Большая часть пашни (23294,8 тыс. га, или 68,2%) подвержена водной, а меньшая (10853,0 тыс. га, или 31,8%) ветровой эрозии. По отношению к общей площади пашни (115266,8 тыс. га) эродированная составляет 29,6%, в том числе от водной эрозии - 20,2% и ветровой - 9,4%. В регионах шести округов (Центрального, Северозападного, Южного, Приволжского, Уральского и Дальневосточного) преобладает водная эрозия пашни, при этом из общей площади 23294,8 тыс. га, подверженной водной эрозии, на долю Приволжского федерального округа приходится 11969,3 тыс. га, или 51,4%. Сопоставимые цифры по водной и ветровой эрозии пашни отмечены в Южном федеральном округе (4164,8 тыс. га и 3561,1 тыс. га, соответственно). В Сибирском федеральном округе преобладает ветровая эрозия пашни, которая составляет 5685 тыс. га против 2884,4 тыс. га подверженной водной эрозии, и такая же ситуация прослеживается практически в абсолютном большинстве регионов, входящих в состав округа. Площадь пашни, подверженной дефляции (5685 тыс. га) в этом округе составляет 52,4% от всей дефляционной пашни в стране
Дисбаланс сельхозугодий в последнее время становится важной экологической причиной вывода почв из оборота. Экологически допустимой нормой считается распашка не более 50-55% территории районов, пригодных для земледелия. Остальная территория должна быть занята кормовыми угодьями, лесными массивами, населенными пунктами, транспортными коммуникациями и другими несельскохозяйственными объектами. Проблема в том, что параметры предельно допустимой распаханности территории в ряде регионов России значительно превышали нормы. В Воронежской, Курской, Липецкой, Орловской, Ростовской, Саратовской, Тамбовской, Тульской областях, а также в степных районах Волгоградской, Самарской, Омской областей и Ставропольского края, доля пашни составляла 60-70% всей площади. Еще выше доля распашки (75-80%) в районах Краснодарского края к северу от реки Кубань, в Белгородской области, на равнинах Кабардино-Балкарии (более 90%) и в степных районах Калмыкии. Кроме того, во многих регионах и на большей части Алтайского края было распахано 50-60% площадей сельскохозяйственных угодий. Кислые почвы на сельхозугодиях выявлены на 48,7 млн. га, из них 37,1 млн. га пашни. В лесостепной и центрально-черноземной зонах участились кислотные дожди, что вызывает деградацию почв и появление новых ареалов кислых почв. На 50% площади черноземов, ранее не требовавших известкования, этот прием становится необходим. Продолжаются процессы деградации, разрушения, и уничтожения почв в засушливых районах на юго-востоке европейской части России, где на месте некогда продуктивных пастбищ и земель теперь все большую площадь занимают барханные пески
Пространственное распространение процессов опустынивания характеризуется расширением площадей сильно деградированных земель. При этом действуют ряд специфических факторов, обуславливая закономерные изменения в степени аридной деградации и опустынивания. Первая закономерность имеет почвенную основу, содержание которой сводится к тому, что при разрушении поверхности почвы мелкоземистый материал поднимается ветром в атмосферу и насыщает увлажненные ее слои. При этом изменяется температурный градиент, подавляя конвективные токи воздуха, препятствуя выпадению осадков.
Вторая закономерность связана с функциональной ролью биологического фактора в биосфере и экосистемах. Речь идет о накоплении растительным покровом общей биомассы, содержащей в своем составе более 80% биологически чистой воды, участвующей во влагообороте в результате транспирации и десукции.
Уменьшение биологически чистой воды при сведении и деградации растительного покрова и соответственно его долевого участия в формировании атмосферных осадков повышает степень засушливости климата и среднесуточных температур воздуха (таблица 6.5).
Таблица 6.5 - Основные показатели, характеризующие воздействие на окружающую среду предприятий сельского хозяйства, охоты и лесного хозяйства
Показатель |
Ед. изм. |
2005 г. |
2006 г. |
2007 г. |
Выброшено вредных веществ, всего |
тыс. т |
134,1 |
129,3 |
118,2 |
в том числе: твердых веществ |
тыс. т |
38,9 |
38,6 |
33,2 |
жидких и газообразных веществ, |
тыс. т |
95,2 |
90,7 |
85,1 |
из них: диоксид серы |
тыс. т |
7,2 |
7,2 |
6,0 |
оксид углерода |
тыс. т |
47,7 |
44,5 |
39,7 |
оксиды азота |
тыс. т |
10,1 |
8,9 |
8,4 |
углеводороды (без ЛОС) |
тыс. т |
7,5 |
7,5 |
9,3 |
ЛОС |
тыс. т |
2,7 |
3,4 |
4,1 |
Уловлено и обезврежено |
% |
21,7 |
21,3 |
20,8 |
Использовано воды, всего |
млн. м3 |
9560,21 |
9694,78 |
9758,69 |
Объем оборотной и повторно-последовательно используемой воды |
млн. м3 |
605,41 |
663,93 |
572,64 |
Экономия свежей воды |
% |
77 |
80,2 |
77 |
Водоотведение в поверхностные водоемы, всего |
млн. м3 |
4690,43 |
4649,31 |
4228,85 |
в том числе: |
|
|
|
|
загрязненных сточных вод |
млн. м3 |
1035,52 |
1137,20 |
1039,23 |
из них без очистки |
млн. м3 |
732,01 |
847,64 |
850,61 |
нормативно чистых |
млн. м3 |
3640.88 |
3501,52 |
3179,74 |
нормативно очищенных |
млн. м3 |
14,03 |
10,59 |
9,88 |
Третья закономерность исходит из альбедо земли, т. е. связана с влиянием отражательной способности поверхности почвы, образуемой при сведении почвенно-растительного покрова и расширении площадей отчуждаемых земель для размещения объектов промышленного, жилищного, дорожного, рекреационного назначения. По мере уменьшения площадей лесов и травянистой растительности и расширения ареалов техногенного покрова и нарушенных земель увеличиваются размеры открытой поверхности почв, значительно усиливая отражательную способность земли. Это приводит к формированию процессов инверсии сжатия в потоке воздуха, ослабляя конвекцию и выпадение осадков.
Опустынивание, вызываемое техническими средствами (машинами, механизмами при строительных, изыскательных и других работах) называют техногенным. К причинам опустынивания относятся процессы и явления, вызываемые деятельностью людей или природными факторами и ведущие к опустыниванию. К ним относятся: перевыпас, вырубка древесно-кустарниковой растительности, строительные и изыскательские работы и другие. Установлено, что из 45 выявленных факторов опустынивания 87% приходится на нерациональное использование водных и земельных ресурсов, растительности, полезных ископаемых и только 13% относится к природным процессам. Опустынивание — неизбежное последствие широкого сельскохозяйственного и промышленного использования природных ресурсов аридных областей. Опустынивание протекает в процессе деградации растительного покрова, обычно обусловленной перегрузкой пастбищ поголовьем скота (перевыпас), вырубкой деревьев и кустарников, выжиганием и распашкой земель, при водной и ветровой эрозии, в связи с ослаблением защитных функций растительного покрова, в результате уменьшения содержания гумуса в почвах, а также при засолении и осолонце-ватости, разрушением растительного и почвенного покрова техническими средствами (машинами и механизмами).
Главные негативные последствия опустынивания: сокращение урожайности или недород, деградация многолетнего растительного покрова и сокращение биомассы и водных ресурсов, наступление песков, исчезновение почвенного покрова, преобладание литогенеза над педогенезом, засоление почв и так далее. Опустынивание - это интенсификация и расширение пустынных условий, что приводит к сокращению биологической продуктивности экосистем. Явления природы и в основном деятельность человека изменяют характеристики природной среды, провоцируют развитие пустынной ситуации.
Неизбежные спутники опустынивания: деградация растительного покрова, эрозия и дефляция почв, их засоление и осолон-цевание, антропогенное разрушение ландшафтов и, наконец, исчезновение почвенного покрова, преобладание литогенеза над педогенезом. Наряду с потерей гумуса и элементов питания эрозия приводит к физической деградации почвы - разрушению ее структуры. Вначале эти процессы сопровождаются почти незаметной потерей питательных веществ, повреждением сельскохозяйственных растений, выносом и гибелью семян. При более сильном развитии эрозии к поверхности почвы приближаются и вовлекаются в пахотный горизонт нижележащие, менее плодородные, обычно имеющие менее благоприятные водно-физические свойства почвенные горизонты (рисунок 6.6).
Таблица 6.6 - Сведения об образовании, захоронении, использовании и обезвреживании отходов производства и потребления предприятий сельского хозяйства, охоты