Глава 3. Глобальное распространение опустынивания на земном шаре

Большинство пустынь мира сформировались на геологических платформах и занимает древнейшие участки суши. Пустыни в Азии, Африке и Австралии расположены обычно на высотах от 200-600 м над уровнем моря, в Центральной Африке и Северной Америке - на высоте 1 тыс. м над уровнем моря.

Пустыни - один из ландшафтов Земли, возникшей так же закономерно, как и все другие, благодаря, прежде всего, своеобразному распределению по земной поверхности тепла и влаги и связанному с этим развитию органической жизни, формированию биогеоценотических систем. Пустыня - определенное географическое явление, ландшафт, живущий своей особой жизнью, обладающий своими закономерностями, имеющий при развитии или деградации свои присущие ему черты, формы изменений.

Говоря о пустыни как о планетарном и закономерно возникшем явлении, не следует под этим понятием подразумевать нечто однообразное, однотипное. Большинство пустынь окружено горами или, что бывает чаще, граничит с горами. В одних местах пустыни расположены по соседству с молодыми высокими горными системами, в других - с древними, сильно разрушенными горами. К первым нужно отнести Каракумы и Кызылкум, пустыни Центральной Азии - Алашань и Ордос, южноамериканские пустыни; ко вторым надо отнести Северную Сахару.

Горы для пустынь является областями формирования жидкого стока, который приходит на равнину в виде транзитных рек и небольших, со “слепыми” устьями. Большое значение для пустынь имеет также подземный и подрусловой сток, питающий их подземные воды. Горы - области, откуда выносятся продукты разрушения, для которых пустыни служат местом аккумуляции. Реки поставляют на равнину массу рыхлого материала. Здесь он отсортировывается, перетирается в еще более мелких частицы и выстилает поверхность пустынь. В результате многовековой работы рек равнины покрываются многометровым слоем аллювиальных отложений. Реки сточных областей выносят огромную массу перевеянного и обломочного материала в Мировой океан. Поэтому пустыни сточных областей отличаются незначительным распространением древнеаллювиальных и озерных отложений (Сахара и др.). Наоборот, бессточные области (Туранская низменность, Иранское нагорье и др.) отличаются мощными толщами отложений.

Поверхностные отложения пустынь своеобразны. Этим они обязаны геологическому строению территории и природным процессам. По данным М. П. Петрова [12], поверхностные отложения пустынь всюду однотипны. Это “каменистый и щебнистый элювий на третичных и меловых конгломератах, песчаниках и мергелях, слагающих структурные равнины; галечные, песчаные или суглинисто-глинистые пролювиальные наносы подгорных равнин; песчаные толщи древних дельт и озерных депрессий и, наконец, эоловые пески”. Пустыням свойственны некоторые однотипные природные процессы, являющиеся предпосылками морфогенеза: эрозия, водная аккумуляция, выдувание и эоловые накопления песчаных масс. Следует отметить, что сходство между пустынями обнаруживается в большом количестве признаков. Черты различий заметны реже и ограничены немногими примерами.

Различия более всего связаны с географическим положением пустынь в различных тепловых поясах Земли: тропическим, субтропическом, умеренном. В первых двух поясах расположены пустыни Северной и Южной Америки, Ближнего и Среднего Востока, Индии, Австралии. Среди них выделяют континентальные и океанические пустыни. В последних климат смягчается близостью океана, отчего различия между тепловым и водным балансами, осадками и испарениями не похожи на соответствующие величины, которые характеризуют континентальные пустыни. Впрочем, для приокеанических пустынь большое значение имеют омывающие материки океанические течения - теплые и холодные. Теплое течение насыщает идущие с океана воздушные массы влагой, и они приносят на побережье осадки. Холодное течение, наоборот, перехватывает влагу воздушных масс, и они поступают на материк сухими, усиливая аридность побережий. Приокеанические пустыни находятся у западных берегов Африки и Южной Америки.

В умеренном поясе Азии и Северной Америки расположены континентальные пустыни. Они лежат внутри материков (пустыни Средней Азии) и отличаются аридными и экстрааридными условиями, резким расхождением между тепловым режимом и осадками, высокой испаряемостью, контрастами летних и зимних температур. На различия природы пустынь оказывает свое влияние также их высотное положение.

Горные пустыни, как и находящиеся в межгорных впадинах, обычно отличаются повышенной аридностью климата. Многообразие сходства и различий пустынь прежде всего связано с местонахождением в разных широтах обоих полушарий, в жарком и умеренном поясах Земли. В связи с этим у Сахары может оказаться больше сходства с австралийской пустыней и больше различий с Каракумами и Кызылкумом в Средней Азии. В равной степени у пустынь, образовавшихся в горах, может быть между собой ряд природных аномалий, но еще больше различий с пустынями равнин.

Различия бывают в средних и крайних температурах в течение одного и того же сезона года, во времени выпадения осадков (например, восточное полушарие Центральной Азии больше осадков получает летом от муссонных ветров, а пустыни Средней Азии и Казахстана - весной). Сухие русла - обязательное условие природы пустынь, но факторы их возникновения разные. Разреженность покрова в значительной мере определяет низкое содержание гумуса в пустынных почвах. Этому же способствует сухость воздуха в летнее время, что препятствует активной микробиологической деятельности (в зимний период достаточно низкие температуры замедляют эти процессы).

рис. 3.1. Глобальное распространение пустынь на Земле[21]

3.1 Климатическое опустынивание Сахельской зоны

Сахель - на арабском - берег, окраина -- так именуется переходная зона, которая простирается к югу от пустыни Сахара до саванн Западной Африки. Сахель протянулся на 3900 км от Атлантического океана на западе, до Красного моря на востоке, в поясе, ширина которого изменяется от нескольких сотен до тысяч километров по ширине; покрывает площадь, равную 3 053 200 кмІ. Это экорегион полузасушливых полей, саванн. Сегодня Сахель включает в себя такие государства как Сенегал, Мавритания, Мали, Буркина Фасо, Нигер, Нигерия, Чад, Судан и Эритрея.

Топографически Сахель считается «плоским», его высота колеблется на уровне 200--400 метров над уровнем моря. Некоторые изолированные плато и горные цепи берут начало в Сахеле, но, тем не менее, считаются отдельными экологическими регионами -- их флора и фауна отличны от близлежащих низменностей.

Исторически Африка была родиной королевств, извлекавших прибыль из торговли через пустыню. Все вместе эти государства более известны как «Сахельские королевства».

Около 12 000 лет назад Сахель являлся частью Сахары и был покрыт дюнами. Они и сформировали современный ландшафт. Огромное озеро Чад и Нигерская Внутренняя Дельта являются остатками, сформированными после конца ледникового периода. Самое важное ограничение в Сахеле -- недостаток почвы и воды.

Почвы в Сахеле в основном являются песчаными и кислыми, имеют очень низкое содержание азота и фосфатов. Почвы очень пористы, и после ливней быстро осушаются.

рис. 3.1.1. Распространение Сахельской зоны[23]

В конце 60-х гг. в этой зоне разразилась многолетняя засуха, которая достигла своего апогея в 1973 г. В результате этой засухи в африканских странах сахельской зоны -- Сенегале, Гамбии, в Мавритании, Мали и др. погибло около 250000 человек. Произошёл массовый падёж скота -- а скотоводство составляет основу хозяйственной деятельности и источник существования большинства населения этих районов. Пересохли многие колодцы и даже такие крупные реки, как Нигер и Сенегал. Поверхность озера Чад сократилась до 1/3 его нормальных размеров.

В Сахеле тропический и жаркий климат, с сильными сезонными изменениями в осадках и температуре. В Сахеле выпадает примерно 200--600 мм осадков в год, главным образом с мая по сентябрь (сезон муссонов), в основном в виде сильных, но коротких ливней. Есть сильная корреляция между ливнями в области Сахеля и ураганной деятельностью в Атлантике.

Среднемесячные температуры колеблются от 33-36°C летом до 18-21°C зимой. В течение зимы горячие, сухие ветры Сахары могут создавать настоящие «песочные штормы».

По условиям атмосферного увлажнения территория Сахеля делится на два региона: западный восточный. Условная граница между этими регионами проходит по меридиану 20? в.д.

Осадкомерная сеть в Сахеле неравномерна: наибольшее количество осадкомеров имеется в Западном Сахеле, а наименьшее - в Восточном Сахеле. Внимание исследователей к межгодовым изменениям осадков в Сахеле не ослабевает на протяжении нескольких десятилетий в связи с непрекращающейся засухой.

В Сахеле отмечается статистически достоверное уменьшение осадков в текущем столетии. Скорость линейного тренда составляет 97 мм/100 лет или 21% от среднегодовой суммы осадков. Резкое падение годовых осадков в Сахеле началось с конца 1960-ых годов.

Снижение осадков в Сахеле сопряжено с повышением температуры воздуха, что характерно для всех засушливых регионов суши. Рост осадков и повышения температуры воздуха подтверждается достаточно высокой положительной корреляцией годовых и десятилетних значений. Глобальное потепление климата и предсказанное численными экспериментами на моделях ОЦА повышение испарения с поверхности океанов и усиление адвекции водяного пара на континенты проявляются в росте осадков вне сухих регионов суши.

Исследователями предложено несколько гипотез относительно причин последнего длительного дефицита осадков в Сахеле. Долгое время считалось, что засуха в этом регионе обусловлена смещением к югу внутритропической зоны конвергенции. Однако эта гипотеза не всегда согласуется с перераспределением осадков в субэкваториальной и экваториальной частях Африки и не может объяснить уменьшение осадков на всем континенте Африки.

Сахельская засуха - результат изменений крупномасштабной атмосферной циркуляции, вызываемой аномалиями температуры поверхности океана. Влияние на региональный климат изменения характеристик поверхности засушливых земель обусловлены в основном дефицитом осадков и в меньшей степени деятельностью человека.

На крайнем западе территории Северной Африки заметно расширение очага засухи. Здесь очаг охватывает не только опустыненную саванну, но и сухую низкотравную, а также значительную часть влажной высокотравной саванны. Расширение очага и увеличение засухи в нем - результат воздействия многолетней Сахельской засухи. Восточнее этого очага Сахельская засуха проявляется в меньшей степени. Это подтверждает распределение продолжительности засухи, которая на крайнем западе почти в 2 раза выше, чем на остальной территории на крайнем западе Сахеля. Именно здесь аридизация, вызванная засухой, проявляется в большей степени.

На сегодняшний день продолжается увеличение зоны Сахеля, что приводит к увеличении количества неплодородных земель.

В 80-х гг. бедствия, приносимые засухой и опустыниванием, приобрели в Африке общеконтинентальные масштабы. Последствия этих процессов испытывают 34 африканские страны и 150 млн. людей. В 1985 г. в Африке погибло около 1 млн. человек и 10 млн. человек стали “экологическими беженцами”. Темпы продвижения границ пустыни в Африке местами составляют до 10 км в год [6].

Традиционно большинство народов Сахеля были полукочевые, поэтому и сельское хозяйство было «перемещающимся», но этот способ ведения хозяйства является, вероятно, самым жизнеспособным в условиях Сахеля. Различия между «сухим» севером, с более высоким уровнем питательных веществ в почве, и более влажного юга должно использоваться так, чтобы стада находились на высококачественной почве Севера в течение влажного сезона, а потом совершали поход на нсколько сотен километров на юг, чтобы попасть на более обильный участок с менее питательной почвой в течение сухого сезона на Севере. Между кочевыми пастухами велись постоянные конфликты за наиболее благоприятные части Сахеля.

3.2 Современные процессы опустынивания и засух в Азиатском регионе

В Азии пустыни почти полностью охватывают территорию Аравийского п-ова (кроме горных районов), переходя далеко на восток в Ирак, Белуджистан, Афганистан и индийскую пустыню Тар.

Для территории Азии характерно отсутствие многолетних систематических изменений осадков. В то же время наблюдается потепление со скоростью 0,88? С/100 лет. В отличие от зоны Сахеля корреляция между осадками и температурой здесь статистически незначима и имеет разные знаки в годовом и декадном масштабах [5].

Для пустынь Средней Азии и Аравийского п-ова весьма характерны так называемые такыры - огромные, протянувшиеся на многие километры безжизненные участки, покрытые гладким как стол твердым глинистым слоем, растрескавшимся на бесчисленные 4-6 гранные плитки. Такыры образуются на месте бывших речных илистых разливов или скоплений весенней дождевой воды. Глинистый слой не пропускает воду, которая вскоре высыхает, и глина вновь затвердевает и растрескивается.

Азиатские пустыни пересечены густой сетью сайров - сухих русел временных водоисточников. В сайрах после ливней тоже нередко возникают стремительные потоки - циры [12].

Рассмотрим несколько примеров пустынь в Азиатском регионе:

Большой Нефуд - песчаная пустыня в северной части Аравийского полуострова. Площадь превышает 70 тыс. кмІ. На севере переходит в Сирийскую пустыню, на юго-востоке в пустыню Дехна.

Гоби - обширный регион в Центральной Азии, с пустынными и полупустынными ландшафтами. Простирается от гор Алтая и Тянь-Шаня на востоке до Северокитайского плато на западе. На севере Гоби переходит в степи Монголии, на юге ограничена горами Наньшань и рекой Хуанхэ. Разделена на ряд территорий: Заалтайскую Гоби, Алашаньскую Гоби, Джунгарскую Гоби, Гашунскую Гоби и Монгольскую Гоби. В переводе с монгольского означает - безводное место. В Центральной Азии так называют все пустынные ландшафты. Гоби - самая большая пустыня Азии.

рис. 3.2.1. Пустыни Средней Азии[20]

Негев расположена в Израиле (занимает почти 60% его территории). Площадь 12 тыс. кмІ. Ограничена Средиземным морем и Синайской пустыней на западе, горами Моав и Иудейской пустыней на севере, долиной Арава на востоке, Эйлатским заливом на юге.

Иудейская пустыня - небольшая область на Ближнем Востоке, на западном побережье Мертвого моря. С древнейших времен это место служило убежищем для всяких отшельников. Здесь, в устье реки Иордан, крестил людей Иоанн Креститель, призывая их к покаянию.

Такла-Макан находится на западе Китая. Одна из крупнейших песчаных пустынь мира. Длина, с запада на восток, более 1000 км, ширина, с севера на юг около 400 км, площадь песков свыше 300 тыс. кмІ. Сформирована в условиях длительного накопления осадков в Таримской межгорной впадине. Поверхность равнинная, понижается от 11300 м на юге до 800 м к северо-востоку. На западе, по границам пустыни возвышаются горные кряжи высотой до 1600 м, сложенные песчаниками. На юге и юго-западе преобладают барханы, на северо-востоке песчаные гряды сложной конфигурации, в том числе крупные, длиной свыше 10 км (так называемые китовые спины), а также в виде песчаных пирамид высотой от 150 до 300 м. На окраинах Такла-Макан значительные площади занимают солончаки.

Таблица 1. Пустыни Азии[22]