ОПУСТЫНИВАНИЕ: ХАРАКТЕРИСТИКИ, ПРИЧИНЫ И ПОСЛЕДСТВИЯ - ОКРУЖАЮЩАЯ СРЕДА - 2026

Опустынивание является процесс деградации, которые теряют свой производственный потенциал и войти в состояние пустыне. Пустыни можно определить как сухую экосистему (теплую или холодную) с низкой биомассой и продуктивностью.

Термин «опустынивание» появился в 1949 году при исследовании деградации окружающей среды в засушливых регионах Африки, где анализировалось превращение лесов в саванны. Позже Организация Объединенных Наций (ООН) предупредила об опасности опустынивания на своей конференции 1977 года.

Опустынивание и обезлесение. Источник: Франк Вассен из Брюсселя, Бельгия.

Примерно 45% поверхности Земли - это полузасушливые, засушливые или пустынные районы, как с низкой, так и с высокой температурой, характеризующиеся нехваткой воды. Кроме того, по оценкам, 70% продуктивных засушливых земель находятся под угрозой опустынивания в той или иной форме.

Причины опустынивания многочисленны, включая климатические и антропные факторы. Глобальное потепление является ключевым фактором, так же как и методы интенсивного механизированного сельского хозяйства, животноводства, обезлесения и чрезмерной эксплуатации водоносных горизонтов.

Среди последствий опустынивания - потеря биоразнообразия, потеря сельскохозяйственных и животноводческих почв, а также сокращение запасов пресной воды. По данным ФАО, опустыниванием угрожает от 3 500 до 4 000 миллионов гектаров во всем мире.

Эта поверхность, подверженная опустыниванию, составляет около 30 процентов континентальных районов планеты, затрагивая около 1 000 миллионов человек.

Решение проблемы опустынивания связано с достижением устойчивого развития, которое включает природоохранные методы ведения сельского хозяйства и животноводства. Кроме того, необходимо добиться сокращения глобального загрязнения и рационального использования природных ресурсов.

В Латинской Америке опустынивание становится все более серьезной проблемой, и, например, в Мексике более 59% ее пустынных территорий образовались в результате деградации почв. В Аргентине более 75% поверхности подвержены серьезным угрозам опустынивания, а в Перу и Колумбии, соответственно, затронуты 24% и 32% их территорий.

характеристики

- Определение

По данным ФАО, это набор геологических, климатических, биологических и человеческих факторов, которые вызывают ухудшение физического, химического и биологического качества почвы в засушливых и полузасушливых районах. Как следствие, биоразнообразие и выживание человеческих сообществ находятся под угрозой.

Общий вид Сахары. Источник: НАСА.

Кроме того, влажные районы также подвержены явлению опустынивания, особенно тропические леса. Это происходит из-за характеристик хрупкости почвы и круговорота питательных веществ.

Следовательно, в экосистемах, которые поддерживают хрупкое равновесие, основанное на растительном покрове, их резкое изменение является причиной опустынивания. Примером этого является тропический лес, такой как Амазонка, где круговорот питательных веществ находится в биомассе, включая слой подстилки и органических веществ в почве.

Когда территория этой экосистемы вырубается, эрозионное действие дождя уносит хрупкий слой почвы. Поэтому за короткое время он опустевает и имеет низкую регенерационную способность.

- Сухие зоны

Засушливые районы, подверженные опустыниванию, нельзя определять только с точки зрения количества осадков, но также необходимо учитывать температуру. Со своей стороны, температура определяет скорость испарения и, следовательно, доступность воды в почве.

В случае холодных пустынь низкие температуры делают часть воды в почве недоступной из-за замерзания.

Индекс аридности

Для более точного определения этих засушливых районов Программа Организации Объединенных Наций по окружающей среде (ЮНЕП) установила индекс засушливости. Он рассчитывается путем деления годового количества осадков на годовой потенциал испарения.

Засушливые районы имеют индекс засушливости, равный или менее 0,65, и, исходя из этого, 10% поверхности земли определяется как засушливые. Кроме того, 18% - полузасушливые, 12% - засушливые и 8% - гиперзасушливые.

В общем, в засушливой зоне сочетание температуры, влажности и плодородия почвы может поддерживать только редкую растительность и низкую биомассу. Это районы с ограниченными условиями для поддержания жизни, поэтому любое изменение имеет серьезные последствия.

- опустынивание

Угроза процесса опустынивания находится в прямой зависимости от засушливости местности. В этом смысле мы видим, что чем более засушливым является территория, тем более подвержена опустыниванию.

Действующие факторы

При опустынивании комплексным образом вмешивается ряд взаимосвязанных факторов, влияющих на плодородие и физику почвы, тем самым снижая продуктивность. Как следствие этого, растительный покров утрачивается, и почва подвергается дальнейшей эрозии.

Процесс может начаться из-за вырубки лесов на территории с хрупкой почвой и, следовательно, отразится на проблемах эрозии.

Инициирующими причинами могут быть повышение температуры, снижение доступности воды и повышенное засоление или загрязнение почвы.

- Наиболее уязвимые места

Сухие районы земли наиболее подвержены опустыниванию из-за явления глобального потепления. Таким образом, засушливые районы становятся полузасушливыми или даже гиперзасушливыми.

Следовательно, районы, наиболее подверженные опустыниванию, находятся рядом с пределами засушливых экосистем.

фигуры

В настоящее время более 100 стран сталкиваются с проблемами опустынивания, от которых страдает почти один миллиард человек и 4 миллиарда гектаров находятся под угрозой.

По оценкам, из-за этого явления ежегодно теряется около 24 миллиардов тонн плодородных земель. В экономическом плане потери составляют примерно 42 миллиарда долларов.

С точки зрения местоположения, 73% сельскохозяйственных засушливых земель в Африке умеренно или сильно деградированы, в то время как в Азии 71% их площади затронуты. Со своей стороны, в Северной Америке 74% засушливых земель сталкиваются с проблемами опустынивания.

В Латинской Америке пострадало около 75% их земель. В Европе одной из наиболее пострадавших стран является Испания с 66% ее территории. Одним из самых крайних случаев является Австралия, где 80% ее плодородных земель сталкиваются с серьезной угрозой опустынивания.

- Экологическое отличие пустыни от безлюдной местности

Опустынивание не относится к естественному образованию естественных засушливых экосистем, поскольку они развивались в суровых условиях с нестабильностью почвы и климата. По этой причине естественные засушливые районы очень устойчивы (с высокой способностью восстанавливаться после нарушений).

С другой стороны, районы, подверженные опустыниванию, представляют собой сбалансированные экосистемы, а условия их развития сильно различаются. Это изменение условий их равновесия происходит за относительно короткий период времени.

Вот почему районы, затронутые опустыниванием, обладают низкой способностью к восстановлению, а потери биоразнообразия и продуктивности очень велики.

причины

Почва ухудшается из-за потери своих физических свойств, плодородия или загрязнения. Точно так же наличие качественной воды - еще один важный фактор, влияющий на продуктивность почвы.

С другой стороны, важно учитывать, что растительный покров обеспечивает защиту от эрозионного воздействия воды и ветра.

В случае тропических лесов большая часть питательных веществ находится в биомассе и верхнем слое почвы с разлагающимся органическим веществом и микоризными системами (симбиотическими грибами).

Следовательно, любой природный или антропогенный фактор, изменяющий растительный покров, структуру и плодородие почвы или водоснабжения, может вызвать опустынивание.

- Ответственные процессы

Выявлено как минимум семь процессов, ответственных за опустынивание:

1. Деградация или потеря растительного покрова.
2. Водная эрозия (потеря почвы из-за увлечения водой).
3. Ветровая эрозия (потеря почвы из-за сопротивления ветра).
4. Засоление (накопление солей при орошении соленой водой или унос солей инфильтрацией).
5. Уменьшение органического вещества почвы.
6. Уплотнение и образование корок в почве (создает проблемы с проникновением воды и доступом растительности к подземным водам).
7. Накопление ядовитых веществ (уничтожение растительного покрова).

Эти факторы действуют совместно и вызваны действиями человека или природными явлениями. Среди этих действий или явлений мы имеем:

- Вырубка леса

Это одна из прямых причин опустынивания, поскольку растительный покров уничтожается, и почва подвергается эрозионному воздействию воды и ветра. Обезлесение может происходить с целью заселения новых земель под сельское хозяйство и выпас скота, для добычи древесины или для урбанизации или индустриализации.

Подсчитано, что из 3 миллиардов деревьев на планете ежегодно вырубается около 15 миллионов. Кроме того, в тропических лесах или горных экосистемах обезлесение вызывает серьезные проблемы потери почвы из-за эрозии.

- Лесные пожары

Пожары растительности уничтожают растительный покров и разрушают органический слой почвы, влияя на ее структуру. Поэтому почва более подвержена эрозионным процессам из-за действия воды и ветра.

Точно так же пожары негативно влияют на почвенную микрофлору и микрофауну. Они могут быть вызваны как естественными, так и антропогенными причинами.

- Горное дело и нефть

В большинстве случаев добыча полезных ископаемых включает в себя уничтожение верхнего слоя почвы и резкое нарушение почвы. С другой стороны, образующиеся твердые отходы и сточные воды сильно загрязняют почву и воду.

Как следствие этого происходит потеря продуктивности почвы и даже самой почвы, вызывая опустынивание.

Например, в джунглях и саваннах к югу от реки Ориноко в Венесуэле в результате открытой добычи золота и других полезных ископаемых было заброшено почти 200 000 гектаров. В этом процессе физический ущерб сочетается с загрязнением ртутью и другими элементами.

- Сельское хозяйство

Растущая потребность в производстве продуктов питания и экономические выгоды от этой деятельности способствуют интенсификации сельского хозяйства и, следовательно, опустынивания. Современное сельское хозяйство основано на монокультуре на больших площадях, с интенсивным использованием сельскохозяйственной техники и агрохимикатов.

Сельскохозяйственная деятельность включает в себя ряд шагов, которые приводят к деградации почвы:

просвет

На целинных территориях, залежах или залежах сельское хозяйство ведет к обезлесению или вырубке, поэтому почва подвержена процессам эрозии.

Подготовка земли

В зависимости от урожая почву подвергают вспашке, боронам, глубокорыхлителям и целому ряду процессов. Это приводит к потере структуры и делает ее более подверженной эрозии.

В некоторых случаях чрезмерная механизация вызывает уплотнение почвы, называемое «пахотным слоем». Таким образом, уменьшается проникновение воды и затрудняется корневое развитие растений.

орошение

Соленая вода или вода, загрязненная тяжелыми металлами, приводит к засолению или подкислению почвы, уменьшая количество биомассы. Таким же образом почва подвергается эрозионному процессу.

Удобрения и пестициды

Чрезмерное использование неорганических удобрений и пестицидов приводит к биологическому обеднению почвы и загрязнению воды. Микрофлора и микрофауна почвы исчезают, растительный покров утрачивается, поэтому земля теряет продуктивность.

- выпас

Чрезмерный выпас приводит к опустыниванию, поскольку большие площади растительности вырубаются для создания систем животноводства. Такая практика приводит к уплотнению почвы, уменьшению растительного покрова и, наконец, к эрозии.

Чрезмерный выпас и опустынивание. Источник: Cgoodwin

В горных районах с чрезмерной нагрузкой на животных вы можете увидеть участки, где земля обнажается от прохода животных. Поэтому его легко смыть водой и ветром.

- Чрезмерная эксплуатация и загрязнение водоносных горизонтов

Чрезмерная эксплуатация водоносных горизонтов

Чрезмерная эксплуатация водных источников является причиной опустынивания. Это связано с тем, что водные экосистемы зависят от ряда процессов, связанных с водоемами.

Чрезмерная эксплуатация водоносных горизонтов, превышающая их способность к восстановлению, вызывает засуху и влияет на биоразнообразие. Например, виды растений с радикальными системами, достигающими уровня грунтовых вод (слоя грунтовых вод), могут со временем исчезнуть.

Загрязнение воды

Когда вода загрязнена различными элементами, это может повлиять на экосистемы. Следовательно, при загрязнении водных источников растительный покров исчезает и начинается процесс опустынивания.

- Глобальное потепление

Повышение глобальной температуры непосредственно способствует опустыниванию из-за увеличения испарения и уменьшения доступной воды.

В целом изменение климата меняет характер выпадения осадков, продлевая засухи или вызывая проливные дожди. Следовательно, это влияет на стабильность экосистем и особенно почвы.

последствия

Биоразнообразие

Пустынные районы имеют низкую биомассу и низкую продуктивность, потому что в них необходимые условия для жизни находятся на пределе того, что требуется. В этом смысле опустынивание вызывает утрату необходимых для жизни условий и, следовательно, исчезновение видов.

Производство продуктов питания

Способность производить продукты питания сельскохозяйственного и животноводческого происхождения снижается из-за процессов опустынивания. Это следствие потери плодородных почв, уменьшения доступной воды и повышения температуры.

Ежегодно во всем мире теряется около 24 миллиардов гектаров плодородных земель.

Запасы воды

Захват воды, инфильтрация и ее сохранение напрямую связаны с растительным покровом. Следовательно, в почвах, лишенных растительности, сток и унос почвы увеличиваются, а инфильтрация уменьшается.

Кроме того, опустынивание вызывает сокращение источников питьевой воды, что, в свою очередь, влияет на другие районы.

Глобальное потепление

Опустынивание становится фактором обратной связи в процессе потепления. В первую очередь потеря растительного покрова влияет на фиксацию углерода и увеличивает его концентрацию в атмосфере.

С другой стороны, было установлено, что альбедо (способность поверхности отражать солнечное излучение) больше в незащищенной почве, чем в почве, покрытой растительностью. В этом смысле, чем больше площадь обнаруженного грунта, тем выше потепление, а также излучение тепла в атмосферу.

Решения

- Осведомленность

Причины, вызывающие опустынивание, тесно связаны с производственными процессами человека, которые затрагивают экономические интересы и даже интересы выживания. По этой причине очень важно знать участников действий, которые могут вызвать опустынивание.

Следует поощрять природоохранные методы ведения сельского хозяйства и животноводства, а также принимать законы о защите почвы, растительности и воды. Для этого необходимо участие как простых граждан, так и национальных правительств и многонациональных организаций.

- Сельскохозяйственные методы

Минимальная обработка почвы

Методы минимальной обработки почвы вызывают меньшее повреждение почвы и, таким образом, сохраняют структуру почвы. Эти методы помогают предотвратить потери почвы из-за эрозии.

Сопутствующие культуры и защитные покрытия

Связанные культуры и поликультуры - это стратегии, позволяющие разнообразить растительный покров на земле. В этом смысле использование соломенных покрытий или биоразлагаемых пластиков также предотвращает эрозию почвы дождем и ветром.

Барьеры и контурная культивация

В горных районах или с несколько крутыми склонами следует устанавливать защитные барьеры в виде живых барьеров (живые изгороди, ветивер или лимонник). Таким же образом можно разместить строительные стены, чтобы предотвратить увлечение почвенного стока.

Кроме того, контурное земледелие, которое следует контурным линиям, важно для предотвращения эрозии почвы в горном земледелии.

- Качество поливной воды

Очень важно не допускать засоления почв и их загрязнения тяжелыми металлами. Для этого необходимо контролировать различные источники загрязняющих веществ, от кислотных дождей до промышленных стоков и сельскохозяйственных отходов.

- Защита экосистем и растительного покрова

Во-первых, необходимо защитить экосистемы от обезлесения и разработать планы восстановления растительности в пострадавших районах. Кроме того, удобно применять методы, снижающие эрозию.

- Газы с парниковым эффектом

Очень важно смягчить глобальное потепление, потому что оно ускоряет процессы опустынивания. Поэтому в обязательном порядке необходимо снизить выбросы парниковых газов в атмосферу.

Чтобы достичь этого, необходимо разработать национальные и международные соглашения, которые направляют производственную модель в сторону устойчивой экономики.

Опустынивание в Мексике

Более половины территории Мексики составляют засушливые зоны, площадь которых составляет почти 100 миллионов гектаров. Более 70% территории страны подвержено опустыниванию различной степени.

Аналогичным образом, примерно 59% пустынных территорий возникли в результате деградации почвы. Среди видов деятельности, которые больше всего способствуют опустыниванию в Мексике, являются чрезмерный выпас, обезлесение, методы обработки почвы и неэффективное управление почвами.

В таких регионах, как Сан-Луис, Морелос, Идальго и Керетаро, наблюдается серьезная и очень сильная ветровая эрозия, затрагивающая около 1140 км2. С другой стороны, в Нижней Калифорнии, Синалоа и Тамаулипасе самые большие проблемы связаны с засолением почв.

Вырубка лесов затрагивает большие территории полуострова Юкатан, Кампече, Веракрус, Наярит и Оахака, где ежегодно теряется около 340 тысяч гектаров.

Опустынивание в Аргентине

Аргентина - это страна Латинской Америки, наиболее пострадавшая от опустынивания, поскольку 75% ее поверхности в той или иной степени подвержены опасности. Согласно данным Национальной программы действий по борьбе с опустыниванием (PAN), 60% подвержены риску от умеренного до серьезного, а 10% - серьезному.

Это соответствует более чем 60 миллионам гектаров, подверженным эрозионным процессам, и каждый год добавляется около 650 000 гектаров. Одним из наиболее угрожаемых регионов является Патагония, в основном из-за чрезмерного выпаса и нецелевого использования водных ресурсов.

В 1994 году Аргентина подписала Конвенцию Организации Объединенных Наций по борьбе с опустыниванием. Точно так же в 1997 году была завершена диагностика Национальной программы действий по борьбе с опустыниванием.

Опустынивание в Перу

Основными причинами опустынивания в стране являются чрезмерный выпас, а также водная и ветровая эрозия в районах Анд. На засоление также влияют неадекватные методы полива на побережье, а также незаконные рубки леса в джунглях.

В Перу 40% прибрежных земель страдают от проблем засоления, а 50% почв Сьерры имеют серьезные проблемы с эрозией. Кроме того, 3% территории страны уже опустынили, а 24% находятся в процессе опустынивания.

В рамках политики решения этой проблемы страна подписала Конвенцию Организации Объединенных Наций по борьбе с опустыниванием.

Опустынивание в Колумбии

В этой стране 4,1% территории уже затронуты опустыниванием, и 0,6% из этого процента достигают крайних уровней опасности и неустойчивости. Кроме того, 1,9% относятся к умеренному уровню опустынивания, а остальные 1,4% - к умеренному.

Кроме того, на 17% территории наблюдаются симптомы опустынивания, а 15% уязвимы перед этим.

Чтобы решить эту проблему, Колумбия подписала Конвенцию Организации Объединенных Наций по борьбе с опустыниванием. Кроме того, он разработал Национальный план действий по борьбе с опустыниванием.

Ссылки

1. Гейст Х. Дж. И Ламбин Э. Ф. (2004). Динамические причинные модели опустынивания. Бионаука 54: 817.
2. Гранадос-Санчес Д., Эрнандес-Гарсия М.А., Васкес-Аларкон А. и Руис-Пуга П. (2013). Процессы опустынивания и засушливые регионы. Журнал Чапинго. Серия наук о лесах и окружающей среде 19: 45-66.
3. Le Houérou HN (1996). Изменение климата, засуха и опустынивание. Журнал засушливых сред 34: 133–185.
4. Матиас Манья (2007). опустынивание ICIENCE. № 15. Электронное издание Секретариата науки, технологий и производственных инноваций (SeCyT). Взято из oei.es
   Quispe-Cornejo S (2013). Экологическое восприятие процесса опустынивания в Перу. Социальные исследования 17 (30): 47-57.
5. Reynolds JF, Smith DMS, Lambin EF, Turner BL, Mortimore M, Batterbury SPJ, Downing TE, Dowlatabadi H, Fernández RJ, Herrick JE, Huber-Sannwald E, Jiang H, Leemans R, Lynam T, Maestre FT, Ayarza M и Уокер Б. (2007), Глобальное опустынивание: создание науки для развития засушливых земель. Наука 316: 847–851.
6. Варгас-Куэрво Г. и Гомес CE (2003). Опустынивание в Колумбии и глобальные изменения. Quad. Геогр. Преподобный Коломб. Геогр. 12: 121-134.
7. Верон С.Р., Паруэло Дж. М. и Эстерхельд М. (2006). Оценка опустынивания. Журнал засушливых сред 66: 751–763.