Опустынивание на данный момент

Министерство образования  и науки Российской Федерации

Государственное образовательное  автономное учреждение высшего профессионального  образования

«Дальневосточный федеральный  университет»

Кафедра Геологии, геофизики  и геоэкологии

Курсовая работа

«Опустынивание»

Выполнил: Басенко И. О.

Гр.Б-3234

    Проверил: ст.пр. Ридя О. Н.

Владивосток 2011

Содержание

Введение:…………………………………………………………………………..3

Глава 1: Опустынивание и её проблемы:……………………………………...5

1. Что такое опустынивание:……………………………………………………5
2. Типы опустынивания:……………………………………………………….6
3. Причины опустынивания:…………………………………………………..7
4. Индикаторы опустынивания:……………………………………………….10
5. Процесс опустынивания:…………………………………………….…….11

1.6 Последствия опустынивания включают:…………………………...…….12

1.7 Проблема опустынивания:………………………………………...………14

1.8 Пустыня Сахара:……………………………………………..………………17

1.9 Проблема опустынивания почв грозит Монголии:……………….…….18

1.10 Анализ возникновения опустынивания как кризисной экологической ситуации на юге Российской Федерации:…………………………..………….18

Глава 2: Методы борьбы с опустыниванием:………………………….………20

2.1 День борьбы с опустыниванием:……………………………………...……21

2.2 Конференции ООН по окружающей среде:………………………..………21

2.3 Генеральная Ассамблея  приняла резолюцию:……………………….…….22

2.4 Возможные способы решения  проблемы борьбы с опустыниванием  в Российской Федерации:………………………………………………..………..24

Заключение:………………………………………………………………..…….26

Список используемой литературы:…………………………………….……….27

Введение

Опустынивание на данный момент является одной из самых значимых глобальных проблем человечества. Во время распашки полей мириады частиц плодородного почвенного покрова поднимаются в воздух, рассеиваются, сносятся с полей потоками воды, осаждаются в новых местах, в громадных количествах безвозвратно уносятся в Мировой океан. Естественный процесс разрушения водой и ветром верхнего слоя почвы, смыва и развеивания его частиц многократно усиливается и ускоряется, когда люди распахивают чересчур много земель и не дают почве «отдохнуть».

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.

          По оценкам ЮНБП ежегодные потери только орошаемых земель в результате опустынивания составляют в мире 6 млн. га; в целом от опустынивания серьезно пострадали 40 млн. га орошаемых земель и около 3.5 млрд. га пастбищных и неорошаемых угодий. За 20 лет стоимость потерь сельскохозяйственной продукции составила приблизительно 520 млрд. американских долларов. В 1985 г. было установлено, что площадь пустынь, созданных человеком, составляет 9.1 млн. км 2. Эта опасность угрожает территории более ста стран мира. Оценка современных потерь продуктивности земель свидетельствует о том, что к концу столетия мир потеряет в засушливых районах почти треть своих пахотных земель. Такие потери в период беспрецедентного роста населения и увеличения потребностей в продовольствии может иметь катастрофические последствия. Наиболее сильно проявляются процессы естественного и антропогенного опустынивания в пустынной, полупустынной, сухостепной и саванноидной степной зонах.

На территории, подверженной опустыниванию, ухудшается физические свойства почв, гибнет растительность, засоляются грунтовые воды, резко  падает биологическая продуктивность, а следовательно, подрывается и способность экосистем восстанавливаться. «И если эрозию можно вызвать недугом ландшафта, то опустынивание – это его смерть» (Доклад ФАО ООН).

Процесс этот получил столь  широкое распространение, что явился предметом международной программы  «Опустынивание». В докладе ЮНЕП (организация ООН по окружающей среде) подчеркивается, что опустынивание – это результат длительного исторического процесса, в ходе которого неблагоприятные явления природы и деятельность человека, усиливая друг друга, приводят к изменению характеристик природной среды.

Глава1: Опустынивание и её проблемы

1.1 Что такое  опустынивание

Естественные пустыни  и полупустыни занимают более 1/3 земной поверхности. На этих землях проживает  около 15% населения мира.

 Пустыни - это территории  с крайне засушливым континентальным  климатом, обычно получающие в  среднем всего 150-175 мм осадков/год.  Испарение с них гораздо выше, чем их увлажнение. Наиболее обширные  массивы пустынь располагаются  по обе стороны от экватора, между 150 и 450 северной широты, а в Средней Азии и Казахстане  пустыни достигают 500 северной  широты. Пустыни - естественные образования,  играющие определённую роль в  общей экологической сбалансированности  ландшафтов планеты.

В результате деятельности человека к концу XX в. появились антропогенные  пустыни. Опустынивание является одной  из самых глобальных и серьезных  экологических проблем. Около 1/6 населения  мира страдает от этого процесса. Опустынивание  может происходить в разных климатических  условиях, но особенно бурно оно  протекает в жарких, засушливых районах. В мире ежегодно возникает 6 млн. га новых пустынь. Процесс опустынивания  интенсивней всего развивается  в Центральной и Южной Африки, Азии, на западном побережье Северной и Южной Америки. Площадь антропогенных  пустынь равна примерно 10 млн. км2 , что составляет 6,7% всей поверхности суши. Сегодня под угрозой опустынивания находится около 30-40 млн. км2 земли более чем в 60 странах.

Опустынивание – процесс, приводящий к потере природной экосистемой  сплошного растительного покрова  с дальнейшей невозможностью его  восстановления без участия человека. Происходит главным образом в  аридных районах в результате естественных и преимущественно  антропогенных факторов (сведение лесов, неумеренная эксплуатация пастбищ, нерациональное использование водных ресурсов при орошении земель и др.). Активная и часто неразумная хозяйственная деятельность человека в аридных регионах, занимающих около 30% площади суши, создала реальную угрозу нарушения экологического равновесия, превращая их в бесплодные и опасные для соседних районов, еще не затронутых процессом опустынивания.

Аридизация почвы –  это сложный и разнообразный  комплекс процессов уменьшения увлажненности  обширных территорий и вызванных  этим сокращения биологической продуктивности экологических систем «почва – растения».

Проявления аридизации, от частных засух до полного опустынивания на обширных территориях Африки, Юго-Восточной и Южной Азии, ряда стран Южной Америки крайне обостряют проблемы продовольствия, кормов, воды, топлива, вызывают глубокие изменения экосистемы. Угодья, окаймлявшие пустыни, не выдерживают нагрузки и сами превращаются в пустыни, что приводит к ежегодной потере тысяч гектаров пригодных для сельского хозяйства земель.

Процесс усугубляют и примитивное  земледелие, нерациональное использование  пастбищ и других сельскохозяйственных угодий, хищническая эксплуатация огромных территорий, которые возделываются  без всякого севооборота или  ухода за почвами.

1.2 Типы опустынивания

Засоление почв. Засоленная почва — не щелочные почвы, содержащие растворимые соли в больших количествах, препятствующих росту большинства  сельскохозяйственных культур. Различают:

Засоление почв первичное  — естественное накопление в почве  солей вследствие испарения грунтовых  вод, солености материнских пород  или при воздействии эоловых, биогенных или других факторов.

Засоление почв вторичное  — накопление в почве солей, происходящее вследствие искусственного изменения  водного режима, например при неправильном орошении. Вторичное засоление почв может возникать в незасоленных или первично засоленных почвах. В  большинстве случаев вторичное  засоление вызывается перемещением к поверхности водно-растворимых  солей из глубоких слоев подстилающих пород и грунтовых вод, или  притоком минерализованных вод с  вышерасположенных орошаемых массивов.

Обезлесивание (дефорестизация) — уменьшение или уничтожение  географического ландшафта, состоящих  из совокупности древесных, кустарниковых, травянистых растений, вызванных  изменением условий их жизнедеятельности  или хозяйственной деятельностью.

Деградация угодий (и пастбищ) — ухудшение свойств, плодородия и продуктивности земель в результате хозяйственной деятельности.

Причинами деградации земель в бассейне Аральского моря стали: длительные засухи, неэффективное использование  воды для орошения, ведущее к засолению  почв, чрезмерный выпас скота, снижающий  и ухудшающий почвенный слой (выдувание  гумусового горизонта), неоправданное  использование химических средств, вызывающих загрязнение почвы и воды.

Осушение дна моря и  водоемов — оголение дна моря и  водоемов в результате падения уровня воды и уменьшения акватории из-за истощения естественных восстановительных  ресурсов и повышения расхода  воды над притоком.

1.3 Причины опустынивания

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 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, а 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 сельхоз культур 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 нижерасположенные 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.

1.4 Индикаторы  опустынивания

Степень засоления почвогрунтов оценивается по данным анализа водных вытяжек (1:5) или электропроводности. По степени засоления почвы подразделяются на 5 категорий: незасоленные, слабозасоленные, среднезасоленные, сильнозасоленные и очень сильнозасоленные.

Изменение плотности деревьев или их видов. Здесь необходимо рассмотреть  растительные формации, которые состоят  из различных групп зеленых растений. В.Р.Вильямс выделяет следующие типы растительных формаций.

Деревянистая растительность хвойных и лиственных лесов

Луговая травянистая растительность.

Степная травянистая растительность (ковыль, типчак, житняк, желтая люцерна, астрагалы, эфемерные растения —  тюльпаны, мятлик луковичный, гусиный  лук).

Пустынная растительность —  характеризуется исключительной бедностью (саксаулы, фисташковые и др., эфемерные).

В лесоводческой практике лесные фитоценозы принято называть насаждениями. К основным отличительным  признакам фитоценоза относятся  видовой или флористический состав, ярусность, обилие видов, количественное и качественное соотношение видов, встречаемость, продуктивность, сезонный и годичный ритм развития и др. Изменение плотности деревьев и вообще фитоценоза изучают по их видовому составу.

Бонитировка почв — сравнительная  оценка качества почв (сельхозугодий) как средства производства в сельском и лесном хозяйстве, выраженная в  количественных показателях. Оценочными свойствами служат — мощность гумусового горизонта, содержание в почве основных питательных элементов, емкость  обмена поглощенного комплекса, реакция  среды (рН), механический состав, засоленность и т.д. Количественную оценку почв по их свойствам проводят по 100 бальной  шкале.

Площадь осушения (дна) —  площадь оголенного дна моря или  водоема в результате отхода береговой  линии и снижения уровня воды в  водоеме (море). Критерием осушенного дна является площадь оголенного дна (м 2, км 2 или % относительно площади акватории).

1.5 Процесс опустынивания

Обычно вызывается совокупным действием природы и человека. Особенно губительно это действие в аридных районах со свойственными им хрупкими, легко разрушающимися экосистемами. Уничтожение скудной растительности из-за чрезмерного выпаса скота, вырубки деревьев и кустарников, распашка земель, малопригодных для земледелия, и другие виды хозяйственной деятельности, нарушающей равновесие в природе, многократно усиливают действие ветровой эрозии, иссушение верхних слоев почвы. Резко нарушается водный баланс, снижается уровень грунтовых вод, колодцы пересыхают. Разрушается структура почв, усиливается их насыщение минеральными солями. Вследствие избыточной хозяйственной нагрузки, сложно организованные бассейново-речные системы превращаются в примитивно организованные пустынные ландшафты.

В связи с разрушением  почвы, ее опустыниванием и быстрым  ростом населения планеты площадь  пригодных для обитания земель на одного жителя планеты быстро сокращается. За 25 лет (с 1975 г. по 2000 г.) эта площадь  сократилась в 2 раза – с 0,31 до 0,15 га/чел.

Опустынивание характерно и  для стран СНГ. Эта проблема является одной из основных в среднеазиатских  республиках – Казахстане, Киргизии, Таджикистане, Туркменистане, Узбекистане, а так же и России. К настоящему времени, по имеющимся данным, 70% территории Туркменистана превратилось в пустыню, лесистость уменьшилась на 32%. 37% территории этой страны страдает от засоления. В  Узбекистане опустынено 50 % всех орошаемых земель. В Киргизии деградации и опустыниванию подвержено 70,6% территории, за 70 лет площадь лесов здесь сократилась на 35 %. В республике Таджикистан деградации и опустыниванию подвержено 97,9% территории, в т.ч. в сильной и средней степени 88,7%. Огромные территории пахотных земель Казахстана подвержены сильнейшей ветровой эрозии.

 В Российской Федерации  опустынивание охватило 48% территории  Калмыкии, до 50% – отдельных районов  Ростовской области. Официально  в зону опустынивания включены  преимущественно или частично  следующие субъекты Российской Федерации: Астраханская, Белгородская, Волгоградская, Воронежская, Кемеровская, Курганская, Новосибирская, Омская, Оренбургская, Ростовская, Самарская, Саратовская, Тюменская, Челябинская и Читинская области, Алтайский, Краснодарский, Красноярский и Ставропольский края, Республики Калмыкия, Дагестан, Башкирия, Хакасия, Тува, Бурятия. Площади земель, подверженных опустыниванию, в России составляют около 1,2 млн. км².

Процессы опустынивания  и деградации земель характерны и  для Украины. Существенно страдает от деградации земель Донецкая и Луганская  области, ряд южных областей.

1.6 Последствия опустынивания включают

• сокращение объемов производства продовольствия, снижение плодородия почвы и природной способности земли к восстановлению;

• усиление паводков в низовьях рек, ухудшение качества воды, осадкообразование в реках и озерах, заиление водоемов и судоходных каналов;

• ухудшение здоровья людей из-за приносимой ветром пыли, включая глазные, респираторные и аллергические заболевания и психологический стресс;

• нарушение привычного образа жизни пострадавшего населения, вынужденного мигрировать в другие районы.

Сколько земли нужно человеку, чтобы обеспечить свою жизнь? По данным известного российского ученого  – почвоведа В.А. Ковды, требуется  примерно 0,5 га/чел., 0,4 га – для производства продовольствия т 0,1 га – для других нужд (жилище, коммуникации, отдых и  др.).

Потенциальные последствия  опустынивания для здоровья включают:

1. обострение угрозы недостаточности питания в связи с уменьшением запасов пищевых продуктов и воды;
2. более широкую распространенность болезней, передающихся через воду и пищевые продукты, из-за ненадлежащей гигиены в результате нехватки чистой воды;
3. респираторные болезни, вызываемые атмосферной пылью в результате ветровой эрозии и другими загрязнителями воздуха;
4. распространение инфекционных болезней в связи с миграцией населения.

Последствиями опустынивания  и засухи являются отсутствие продовольственной  безопасности, голод и нищета. Связанная  с этим социальная, экономическая и политическая напряженность может приводить к возникновению конфликтов, дальнейшему обнищанию и усилению деградации земель. Рост масштабов опустынивания во всем мире угрожает на миллионы увеличить число бедняков, вынужденных искать новое пристанище и средства к существованию.

От 10 до 20 процентов засушливых территорий уже подверглись деградации. Наиболее остро эта проблема стоит  в развивающихся странах. Общая  площадь земли, пострадавшей от опустынивания, по оценкам, составляет от 6 млн. до 12 млн. кв. км. Для сравнения: площадь таких  стран, как Бразилия, Канада и Китай, составляет от 8 млн. до 10 млн. кв. км.

На засушливые районы приходится до 43 процентов возделываемых земель в мире. Деградация земель приводит к потерям сельскохозяйственной продукции на сумму примерно в 42 млрд. долл. США в год. Около трети  всех возделываемых земель в мире в последние 40 лет были заброшены  по причине утраты своей продуктивности в результате эрозии почвы. Ежегодно еще 20 млн. гектаров сельскохозяйственной земли настолько деградируют, что  перестают использоваться для выращивания  сельскохозяйственной продукции либо поглощаются городами вследствие ускорения  темпов урбанизации.

 В течение последних  трех десятилетий необходимость  увеличения объемов сельскохозяйственного  производства, для того чтобы  прокормить растущее население  Земли, оказывала все большее  давление на земельные и водные  ресурсы. По сравнению с 1970 годами в настоящее время прокормить  необходимо на 2,2 млрд. человек больше. До сих пор темпы производства  продовольствия не отставали  от темпов роста численности  населения, однако продолжающееся  его увеличение означает, что  в ближайшие 30 лет нам может  потребоваться на 60 процентов больше  продовольствия. Эта растущая потребность  в сельскохозяйственных площадях  является причиной обезлесения  60–80 процентов земель на нашей  планете. 

В той или иной степени  опустынивание имеет место на 30 процентах искусственно орошаемых  земель, 47 процентах увлажняемых  природными осадками сельскохозяйственных угодий и на 73 процентах пастбищных угодий. По оценкам, ежегодно от 1,5 млн. до 2,5 млн. гектаров орошаемых земель, от 3,5 млн. до 4 млн. гектаров сельскохозяйственных угодий, увлажняемых природными осадками, и около 35 млн. гектаров пастбищных угодий полностью или частично утрачивают продуктивность вследствие деградации земель.

Восстановление почв, утраченных в результате эрозии, — процесс  крайне медленный. Для формирования почвенного слоя толщиной 2,5 см может  потребоваться около 500 лет. Во многих районах все более серьезной  проблемой становятся пыльные бури, которые как в эпицентре, так  и на значительном расстоянии от него влияют на здоровье людей и состояние  экосистемы. Сильные бури, зарождающиеся  в пустыне Гоби, поражают обширные территории Китая, Кореи и Японии и в засушливые сезоны у многих людей вызывают приступы лихорадки, кашля и покраснение глаз. Пыль, которая ветром переносится из пустыни  Сахары, вызывает проблемы с дыханием даже у жителей Северной Америки  и разрушает коралловые рифы в  Карибском бассейне. Генеральная  Ассамблея ООН провозгласила 2006 год Международным годом пустынь  и опустынивания. 2006 год также  знаменует десятую годовщину  принятия Конвенции Организации  Объединенных Наций по борьбе с опустыниванием в тех странах, которые испытывают серьезную засуху и/или опустынивание, особенно в Африке. Данная Конвенция  полностью поддерживается 191 страной, то есть почти всеми государствами  — членами Организации Объединенных Наций.

1.7 Проблема опустынивания

 Человечество, быстро  растущее количественно, стало  всё более интенсивно проникать  в трудно доступные районы и вовлекать в сферу своей деятельности природные ресурсы. К настоящему времени под серьёзным антропогенном прессом оказались и аридные территории, составляющие около 30% площади земной суши, которые рассматриваются ныне как последний для людей резерв земель. Уже сегодня на эти районы приходится около 80% орошаемых земель, 170 млн. га используется под богарное земледелие и 3,6 млрд. га - в качестве пастбищ. Здесь проживает около 800 млн. человек или почти 20% населения мира.

 Степень проявления и скорость протекания различных процессов опустынивания преимущественно обусловлены неправильной хозяйственной деятельность человека, не учитывающей внешние и внутренние взаимосвязи природных компонентов, регулирующих баланс вещества и энергии в ландшафтах и, в конечном счёте, биологическую продуктивность земель. Конечно, наиболее чувствительны к антропогенным нарушениям ландшафты аридных и полуариидных территорий, имеющие довольно хрупкую структуру и исторически сложившееся многовековое воздействие на них деятельности человека.