Особенности аридных ландшафтов
Аридные ландшафты характеризуются низкой влажностью и ограниченным доступом к водным ресурсам. Эти ландшафты обычно встречаются в засушливых и жарких регионах мира, таких как пустыни и полупустыни.
Одной из особенностей аридных ландшафтов является недостаток воды. В таких условиях растительность часто ограничена и представлена приспособленными к экстремальным условиям растениями, такими как кактусы и суккуленты. Растения здесь приспособлены к сухому климату, имея способность сохранять воду. Более того, некоторые растения в аридных ландшафтах обладают способностью хранить воду в своих стеблях и листьях.
В аридных ландшафтах также наблюдается ограниченное разнообразие животных. Животные, приспособленные к сухому климату, обычно имеют способность выживать без большого количества воды и питаться ограниченным количеством пищи. Некоторые животные развивают способность сохранять воду в своих телах, а также приспосабливаются к жаре и высоким температурам путем изменения своего образа жизни и поведения.
Важной особенностью аридных ландшафтов является высокое содержание минералов в почве. В сухих условиях вода испаряется быстро, и вместе с ней уносится растворенные в ней минералы
Поэтому почва в аридных ландшафтах обычно бедна органическим веществом, но богата минералами, что делает ее не очень плодородной для сельского хозяйства.
И наконец, аридные ландшафты обладают уникальной красотой. Безмолвные пустыни, горы из красивых камней, золотистые песчаные дюны — все это создает захватывающий пейзаж, который привлекает множество туристов и путешественников.
Богдинско-Баскунчакский заповедник
В 1997 году на территории Астраханской области был создан самый молодой заказник в нашей стране, целью которого была охрана полупустынных территорий Прикаспийской низменности и уникального соленого бессточного озера Баскунчак. Научные исследования этого региона начались значительно раньше, в 1924 году, когда биологи решили проверить, какие растения средней полосы приживутся в условиях степи. В результате смелого эксперимента появился зеленый сад из сосен и кленов, который растет до сих пор и возникает как мираж среди безлесного пространства.
В получасе езды от зеленого оазиса раскинулось озеро Баскунчак. С VIII века здесь добывали соль. Впервые это место упоминалось в 1627 году в книге «Большого чертежа» — главном описании географических сведений о России. С середины XVII века соль стали добывать русские промышленники, а в конце 19 столетия для ее вывоза была построена железная дорога, соединившая озеро с рекой Волгой. Выработка соли остается актуальной и сейчас, составляя 80% от всей добычи в стране. Несмотря на долгое освоение месторождения, запасы его не истощились, а даже увеличились.
Баскунчак — одно из самых древних озер на нашей планете. Около 200−250 млн лет назад по многочисленным балкам и подземным водам соленый раствор опускался в прогиб котловины, где выпадал осадок и происходила кристаллизация породы. Сейчас она заполнена водой, концентрация соли в которой достигает 300 г/л, — почти такая же, как в Мертвом море, только другого состава. Лишенное растительности, озеро представляет собой залежи кристаллической соли. В засушливые периоды по его белоснежной поверхности можно пройти пешком, не дойдя до воды.
По пути к озеру Баскунчак возвышается величественная гора Большое Богдо. Ее причудливые красные склоны напоминают марсианский пейзаж. Этот массив — вершина выпирающего соляного купола, которая растет, прибавляя к своей высоте по 1 мм в год. В ее недрах находится более 30 карстовых пещер и подземных рек. Большое Богдо — единственное в России место, где обитает маленькая ящерица, занесенная в Красную книгу, — пискливый геккончик.
Флора и фауна Русской равнины
На Русской равнине наблюдается три основных группы животных: арктические, лесные и степные.
Более распространены лесные животные.Восточные виды — лемминги(тундра); бурундук (тайга); сурки и суслики(степи); антилопа-сайгак (Прикаспийские пустыни и полупустыни). Западные виды — куница лесная, норка, лесной кот, кабан, соня садовая, соня лесная, соня орешниковая, хорь черный (смешанные и широколиственные леса).
Животный мир Восточно-Европейской равнины больше, чем какой либо другой части России.
Из-за охоты и изменения среды обитания животных пострадало много пушных зверей, из-за своего ценного меха, и копытные из-за мяса. Речной бобр и белка были предметами торговли у восточных славян.
Почти до 19 века в смешанных и широколиственных лесах обитала дикая лесная лошадь — тарпан.
В заповеднике Беловежской пущи охраняются зубры.В Воронежском заповеднике стали успешно разводить бобров. В степном заповеднике Аскания-Нова живут разнообразные животные Африки, Азии и Австралии.
В Воронежских областях появился лось и восстанавился ранее унечтоженный кабан.
Астраханский заповедник создан в дельте Волги для охраны водоплавающих животных. Несмотря на отрицательное влияние человека, животный мир Русской равнины попрежнему велик.
Атлантические массы
Над Восточно-Европейской равниной в течение всего года господствуют воздушные массы Атлантики. В зимний сезон они приносят осадки и теплую погоду, а в летний –воздух насыщен прохладой. Атлантические ветры, двигаясь с запада на восток, несколько изменяются. Находясь над земной поверхностью, они в летнее время становятся более теплыми с небольшим количеством влаги, а зимой – холодными с маленьким количеством осадков. Именно в холодный период Восточно-Европейская равнина, климат которой напрямую зависит от океанов, находится под влиянием атлантических циклонов. За этот сезон их количество может достигать 12. Продвигаясь в восточном направлении, они способны резко изменяться, а это, в свою очередь, приносит потепление или похолодание.
А когда приходят атлантические циклоны с юго-запада, то на южную часть Русской равнины оказывают влияние субтропические воздушные массы, в результате которых наступает оттепель и зимой температура может подниматься до +5…7 °С.
Климатические особенности аридных ландшафтов
Однако, помимо недостатка осадков, аридные ландшафты также отличаются высокой температурой воздуха, особенно летом. Высокая температура способствует интенсивному испарению влаги с поверхности почвы и растительности, усиливая весь процесс образования аридных ландшафтов.
Кроме того, аридные зоны часто испытывают сильные ветры, которые могут увеличить избыточное испарение и уничтожение растительного покрова. Это также влияет на снижение влагосодержания почвы и ее оплодотворенность.
В целом, климатические условия аридных ландшафтов создают сложные условия для жизни и развития растительного и животного мира. Они также способствуют образованию характерных признаков аридных ландшафтов, таких как скудность растительности, солонцеватые почвы и высокий уровень эрозии.
Изучение климатических особенностей аридных зон позволяет лучше понять процессы образования и эволюции этих ландшафтов, что в свою очередь может быть полезным для разработки мер по их сохранению и восстановлению.
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.
Полупустынная и пустынная зоны
Прикаспийская низменность —
единственная область в Европейской части России,
где степная зона сменяется зоной полупустыни;
последняя широкой полосой продолжается к
востоку, образуя северное обрамление азиатских
пустынь.
Аридные ландшафты всегда оставались
малозаселенными. Бoльшая часть населения
группировалась в оазисах, долинах рек и в
предгорьях. Традиционной для полупустынь и
пустынь формой хозяйства является пастбищное
скотоводство. В настоящее время в структуре
аридных ландшафтов произошли заметные
изменения. Осуществлены крупные программы по
орошению засушливых и пустынных земель. Пастбища
стали использоваться с большей нагрузкой.
Разрушительное воздействие на пустынные
ландшафты оказывают геологоразведка, добыча
газа и нефти, минерального сырья, строительство
дорог, нефте- и газопроводов, новых городов и
поселков. В ландшафтах полупустыни и пустыни
процессы опустынивания происходят особенно
быстро.
Уничтожение растительного покрова.
Пустынные пастбища, характеризующиеся низкой
продуктивностью, особенно сильно страдают от
длительного выпаса скота. При перегрузке пастбищ
происходит обеднение растительности и, как
следствие, опустынивание ландшафта.
Ветровая эрозия. Ветер развевает песчаные
толщи, лишенные растительного покрова. Рыхлый
материал переносится и отлагается на огромных
пространствах. Ветровая эрозия может иметь
равномерное по площади и очаговое проявления.
В обоих случаях ее результатом являются
разнообразные формы аккумулятивного песчаного
рельефа. Последние характеризуются
подвижностью, тенденцией захвата новых
территорий.
Засоление почв наблюдается в районах
интенсивного орошаемого земледелия. В
результате длительного использования одних и
тех же земель с избыточным поливом поднимается
уровень грунтовых вод. При прохождении воды
через засоленные грунты ее минерализация
увеличивается до 3—10 г/л, и после испарения влаги
соль остается на поверхности. На орошаемых
землях в условиях жаркого климата пустыни с
одного гектара испаряется в год до 10 000 м3
воды, при этом в верхнем слое почвы могут
накопиться десятки тонн солей.
Аральское море. Акватория в 1960 г.
|
В бывшем СССР проблема Аральского моря
явилась одной из первых, всколыхнувших
общественное мнение. Вслед за пропагандистской
шумихой о могуществе советского человека,
способного создавать рукотворные моря и
поворачивать течение рек, пришлось признать, что
неумелое хозяйствование привело к одной из
крупнейших экологических катастроф. Питающие
Аральское море реки Амударья и Сырдарья берут
начало в горных ледниках. Далее, от подножия гор
на север, реки несут свои воды через пустыни
Средней Азии. С давних пор долины Амударьи и
Сырдарьи были цветущими оазисами. Воды хватало и
на орошение полей, и на поддержание баланса вод в
Аральском море. Но десятилетия
социалистического строительства сопровождались
бурным развитием орошаемого земледелия. Длина
оросительных каналов достигла тысяч километров.
Сток рек в Аральское море практически
прекратился. Некогда цветущие дельты стали
подвергаться опустыниванию. Из-под уровня моря
на дневную поверхность вышли тысячи квадратных
километров морского дна, ставшие очагами
пыльно-солевых бурь.
Хозяйственное освоение аридных территорий
будет продолжаться в XXI в. Есть все основания
предполагать, что значительное место в структуре
полупустынных и пустынных ландшафтов займут
антропогенные экологические комплексы: поля и
сады, окультуренные пастбища, искусственные
насаждения древесно-кустарниковой
растительности. Человеку придется самому
поддерживать благоприятный экологический и в
первую очередь водный баланс экосистем, что
потребует больших материальных затрат.
Как аридные ландшафты формируются?
Аридные ландшафты формируются в зонах с недостатком влаги, где выпадение осадков значительно меньше, чем испарение. Такие условия возникают в пустынях, степях и полупустынях.
Процесс формирования аридных ландшафтов включает несколько факторов:
Недостаток влаги:
Ключевым фактором формирования аридных ландшафтов является недостаток влаги. Низкая интенсивность осадков и высокая испаряемость приводят к тому, что почти вся вода, попадающая на землю, быстро испаряется.
Эрозия:
Из-за отсутствия растительности и плодородного почвенного слоя, аридные области подвержены интенсивной эрозии. Водяные потоки, образующиеся во время редких сильных дождей, могут вызывать сильные размывы и снос почвы.
Ветровая эрозия:
Сильные ветры могут вызывать ветровую эрозию, особенно в песчаных и глинистых районах. Ветер может переносить песок и пыль на большие расстояния, изменяя ландшафт и создавая дюны и песчаные барханы.
Изменение климата и геологических процессов:
Изменения климата и геологические процессы также могут играть роль в формировании аридных ландшафтов. Например, суховеи (расходные равнины) могут быть образованы в результате повышения или понижения уровня земной коры.
Все эти факторы совместно приводят к образованию аридных ландшафтов, которые обладают своими уникальными геологическими и климатическими характеристиками.
Климат и природные зоны
Гидрографическая сеть низменности скудна и неравномерна. Волга, протекающая по равнине, при впадении в море образует широкую дельту. Транзитные крупные реки Терек и Урал не имеют притоков, дренируя только узкие полосы берегов. Кроме них, есть множество мелких солоноватых речушек, но в засушливое время они распадаются на отдельные водоемы или пересыхают. Реки Кума и Эмба, протекающие в зоне полупустынь, в жаркие годы не достигают побережья. На территории много соленых озер, самые крупные — Эльтон и Баскунчак.
Область, где находится Прикаспийская низменность, обладает большей сухостью, чем другие районы Русской равнины. Это определяется господством континентальных воздушных масс и большой удаленностью от океана. Зима здесь суровая и малоснежная, лето жаркое, с малым количеством осадков. Часто дуют горячие ветры, приносящие продолжительную засуху, возникают песчаные бури. Климат имеет следующие показатели тепла и влаги:
- температура в январе опускается до -8−14 °C;
- в июле столбик термометра достигает отметок +22−24°C;
- количество осадков варьируется от 150 мм до 350 мм.
Вытянутость территории определяет ее положение сразу в двух природных зонах. Незначительную северную часть занимают степи, где преобладает полынно-злаковый травостой на светло-каштановых почвах:
- типчак Беккера;
- тонконог сизый;
- ковыль сарептский;
- полынь белая.
Большинство животных степей, как правило, некрупные. Это суслики, хомяки, тушканчики, сурки, мышки-полевки. Их жизнь связана с землей, в которой они строят норки, чтобы сделать запасы и спрятаться от хищников — лис, волков, степных хорей и орлов. На побережье встречаются крупные миграции куликов, лебедей-шипунов, серых гусей, уток, розовых пеликанов.
Далее на юг степи сменяются зоной полупустынь с еще более резким континентальным климатом и дефицитом влаги. Растительность становится низкорослой, злаковые культуры постепенно исчезают, и вместо них начинает господствовать белая и черная полынь.
Факторы, влияющие на формирование аридных ландшафтов
Формирование аридных ландшафтов обусловлено воздействием различных факторов. Ниже приведены основные факторы, которые оказывают влияние на формирование аридных ландшафтов:
- Избыток испарения над осадками. Основным фактором, определяющим аридность ландшафта, является относительный недостаток осадков в сравнении с испарением. Если испарение превышает количество выпадающих осадков, то воздух не насыщается влагой, что приводит к образованию аридной зоны.
- Географическое положение. Расположение ландшафта в зонах с низкой влажностью и ограниченными осадками также способствует формированию аридных ландшафтов.
- Климатические условия. Высокие температуры, длительные периоды засухи, низкая влажность воздуха – все эти климатические условия влияют на образование аридных ландшафтов.
- Тип почвы. В формировании аридных ландшафтов большое значение имеет тип почвы. Часто в аридных зонах встречаются песчаные или каменистые почвы, которые не удерживают влагу и не способствуют ее задержке.
- Рельеф местности. Рельеф также оказывает влияние на формирование аридных ландшафтов. В высокогорных районах аридность может быть связана с образованием теневых зон, где осадки ограничены в результате перепада высот.
- Система водоотведения. Наличие рек, озер и других водных объектов может снижать аридность ландшафта путем осаждения влаги из воздуха и образования влагоемких почв.
Влияние этих факторов на формирование аридных ландшафтов может быть различным в разных регионах мира. Изучение и понимание этих факторов позволяют более точно определить причины образования и характеристики аридных ландшафтов.
Природные особенности арщдных зон
Аридный климат представляет собой особую форму климата, характеризующуюся крайним дефицитом влаги и низкими осадками. Он встречается в различных частях мира и оказывает существенное влияние на природу и жизнь в этих регионах.
Одной из основных особенностей аридных зон является наличие постоянного дефицита влаги. При таких условиях происходит высокая испаряемость и образование засоленных почв. Это усложняет рост растительности и ограничивает биологическое разнообразие в этих регионах.
В аридных зонах встречаются специфические природные ландшафты. Например, пустыни, которые представляют собой обширные области с каменистой или песчаной поверхностью. Пустыни обладают своим уникальным биотопом и сложившимися экосистемами. Также в аридных зонах можно наблюдать степи, которые представляют собой газонные или каменистые равнины с низкорослой растительностью.
В аридных зонах также происходят специфические геологические процессы. Например, эрозия ветром и водой активно формирует системы песчаных дюн и каньонов
В результате этих процессов часто образуются живописные и уникальные ландшафты, привлекающие внимание туристов и исследователей
Наличие аридного климата также влияет на разнообразие животного мира в этих регионах. Здесь встречаются особо адаптированные к жизни в условиях низкой влажности виды животных, такие как верблюды, ящерицы и песчаные землеройки. Они имеют развитые адаптивные механизмы, которые позволяют им выживать в экстремальных условиях.
Аридные зоны также хранят в себе ценные ресурсы. Например, различные полезные ископаемые, такие как нефть, газ, уголь и минеральные руды, часто находятся в этих регионах. Кроме того, аридные зоны могут быть ценными для аграрного сектора, так как именно здесь могут быть выращены определенные культуры и грозди.
Определение понятия опустынивания
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”. Для нас особый интерес представляла концепция опустынивания как “саморазвивающегося ускоренного процесса, из чего следует, что стоимость восстановления будет расти экспоненциально”. В нашей стране было дано динамическое определение опустынивания (1976). Это “как длительновременные климатогенные сукцессии экосистем, в течение которых субаридные полупустынные, степные и саванновые ландшафты сменяются пустынными, так и более кратковременные антропогенные сукцессии, при которых в этих зонах происходит разрушение сложных и высокоорганизованных пустынных экосистем и образование на их месте примитивных комплексов с преобладанием минеральных арен”. За рубежом также (1976) подчеркивали экологическую сущность определения опустынивания как “процесса обеднения аридных, субаридных и даже субгумидных экосистем совместным воздействием человека и засухи, что приводит, в первую очередь, к уменьшению продуктивности растительности и разрушению почв”. 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 деятельности по контролю за опустыниванием, включив в нее экосистемы засушливых земель (Dryland Ecosystems) (Desertification Control Bulletin, 1995. v.26, p.2).
Таким образом, как принятые определения опустынивания, так и вытекающие из них следствия соответствуют нашей концепции исследования процессов опустынивания в рамках засушливой зоны юга России.