Пустыни и полупустыни занимают не менее 22-23% площади суши, г.е. как минимум 31,5 млн кв. км. Согласно некоторым оценкам площадь пустынь и полупустынь превышает треть земной поверхности. В результате экологически безграмотного ведения хозяйства площадь пустынь на планете постоянно увеличивается, захватывая в среднем по 50-70 тыс. кв. км продуктивных земель ежегодно (UN Conference on Desertification ..., 1978). Только в последней четверти XX в. появилось более 9 млн кв. км пустынь, и еще 30 млн кв. км находится под угрозой опустынивания (на этих территориях проживает более 15% населения планеты).

В целом территории определяется как аридная (засуиииоая) в том случае, если испарение влаги с нее превышает количество выпадающих осадков (увлажнение). Существуют различные варианты аридных биот - тропические и внетропическне пустыни, полупустыни и степи, засушливые саванны. Каждый из них характеризуется специфическим количеством осадков, соотношением сухих и влажных сезонов, биомассой и т.д.

Из основных климато-экологических факторов, воздействующих на человека в аридной зоне тропических широт, прежде всего следует назвать высокие температуры. В пустынях средние летние температуры в тени превышают +25 °С. Из-за малой облачности и высокой прозрачности воздуха очень велика инсоляция: годовая сумма солнечной радиации в пустынях Северной Африки достигает 200-220 ккал/кв. см, что в 2,5 раза выше, чем в средней полосе.

В физиологическом отношении проблема адаптации к аридному климату осложняется гем, что при температурах воздуха выше +33 °С тепло- отдача через кожу (конвекция) резко снижается и обеспечивается практически только за счет испарения. Жизнедеятельность организма человека при подъеме температуры тела свыше 44 °С невозможна (верхняя легальная температура).

Морфологическая адаптация к сниженной теплоотдаче у представителей полупустынных и пустынных популяций обеспечивается либо за счет общей грацилизации (уменьшения размеров тела, как у бушменов Калахари), либо за счет сочетания высокого роста и малого веса (туареги Сахары, гуркана н да юга Восточно-африканской засушливой саванны). Оба варианта приводят к увеличению отношения площади тела (теплоотдачи) к мышечной массе (теплопродукции), г.е. позволяют снизить опасность перегревания.

Суточные перепады температур в пустынях весьма существенны. Хотя среднесуточная температура в тропической пустыне лишь на 8 °С выше, чем в тропическом лесу, разница между дневными и ночными температурами в пустыне почти в два раза больше по сравнению с дождевым лесом. В области Гуркана (Кения, полупустынная саванна) средняя предутренняя температура равняется +24 °С при средней дневной +37 °С. В предутренние часы температура воздуха в среднеазиатских пустынях снижается до 18-23 °С, а в Калахари и пустынях южной Австралии ночные температуры еще ниже.

Сезонные перепады температур незначительны в тропических пустынях, но очень велики во внстропичсских (Каракумы, Кызылкумы, Гоби). Зима в Гоби длится около 6 месяцев, без оттепелей, с морозами до -40 °С. Абсолютные же максимумы летней дневной температуры достигают +50 °С в тени. Для степей умеренного климата также характерны продолжительное жаркое лето и довольно холодная зима. Таким образом, к влиянию факторов аридной зоны во внстропичсских регионах добавляется экологическое давление факторов континентального климата.

Характерная для пустынь сухость воздуха ведет к быст рому обезвоживанию организма. Средняя относительная влажность воздуха в пустынях составляет около 30% (в тропическом дождевом лесу она достигает 80- 100%). Воздействие на организм сухого воздуха усугубляется постоянными ветрами. При этом пустынные ветры часто сочетаются со значительным повышением температуры воздуха и поэтому приводят нс только к дополнительной потере влаги, но и к перегреванию организма (известное выражение - «ветер в пустыне прохлады не приносит»).

Экологические факты

Я знаю только то, что я ничего не знаю.

Энергии, затрачиваемой на две попытки поиска информации в Google, достаточно, чтобы вскипятить воду в чайнике.

– В настоящее время один единственный безобидный поисковый запрос в Google обходится нашей планете 0,2 граммами углекислого газа, оказывающимися в атмосфере. Мало? А если учесть, что услугами поисковой системы Google ежемесячно пользуется более полумиллиарда человек?

12% всей поверхности Земли имеет статус заповедника.

Для каждого нового автомобиля нужно выделять 0,07 гектара земли для строительства дорог и парковок.

– На передовые рыболовецкие флоты, составляющие всего 1% от мирового рыболовного флота мира, приходится 50% выловленной в мире рыбы.

За последние 30 лет потребление рыбы в Китае возросло в шесть раз.

63% всех сельскохозяйственных земель планеты подвержено эрозии.

Каждый год общая площадь пустынь расширяется на 27 миллионов гектаров. Из-за этого человечество теряет 25 миллиардов тонн плодородной почвы ежегодно. Площадь земель, которая ежегодно становится непригодной для сельскохозяйственного производства, равна всем пшеничным полям Австралии, вместе взятым.

Ежегодно человечество потребляет продукты биосферы Земли на неимоверную сумму в 33 триллиона долларов (по курсу 1997 года). Эта цифра превышала мировой внутренний валовой продукт 1997 года в 1,8 раза.

Примерно 28 процентов всей эмиссии метана, связанной с деятельностью человека, выделяется бактериями, производящими метан в желудочно-кишечном тракте крупного рогатого скота, овец, коз и другого домашнего скота.

В 1800 г. только 3% населения Земли проживало в городах. В 2008 году количество городских жителей составило 50% от всего человечества. В 2030 году 60% всех людей Земли будет проживать в городах.

В настоящее время население Земли составляет 6,8 миллиардов человек. Ежедневно численность землян увеличивается на 218 030 человек. По прогнозам учёных к 2040 на Земле уже будет проживать 9 миллиардов человек. Самыми многонаселёнными странами являются Китай (1,33 миллиарда человек), Индия (1,16 миллиарда человек), США (306 миллионов человек), Индонезия (230 миллионов человек), Бразилия (191 миллион человек).

Только 10% земной поверхности находится более чем в 48 часах пути от ближайшего крупного города. Самым удалённым уголком Земли является Тибет.

На пересылку спама ежегодно затрачивается 33 миллиардов кВт/ч электроэнергии, что сопровождается выбросом в атмосферу около 17 миллионов тонн углекислого газа (как три миллиона автомобилей). Такого количества затрачиваемой электроэнергии достаточно для электроснабжения 2,4 миллионов домов.

В настоящее время информационные технологии уже являются причиной поступления 2% CO2 в атмосферу Земли, превысив выбросы углекислого газа всей авиационной отрасли. Ожидается, что к 2020 году на Интернет будет приходиться 20% всей эмиссии CO2.

В среднем 9% всей пресной воды человечество изымает из окружающей среды. Эта цифра меняется в различных уголках нашей планеты. Так, в Северной Америке из водных объектов изымается 8,4% всей пресной воды, в Азии – 18,5%, Европе – 6,4%, Латинской Америке – 2%, Африке – 5,6%.

1 664 кубических метров пресной воды в год расходует среднестатистический житель Северной Америки. На втором месте по объёмам водопотребления следует Азия, здесь среднестатистический житель в год расходует 644 кубических метров пресной воды. Средний мировой объём водопотребления составляет 626 кубических метров пресной воды на человека в год.

1000 литров воды требуется, чтобы вырастить килограмм пшеницы.

15 000 литров воды требуется, чтобы получить один килограмм говядины. Среднестатистический житель США и Европы, посредством употребления мяса, расходует 5 000 литров воды в день. В то время как для питьевых и гигиенических нужд расходует “всего лишь” 100 – 250 литров воды в день.

2400 литров воды уходит на производство одного единственного гамбургера. Основными статьями расхода воды при приготовлении гамбургера являются выращивание пшеницы и поголовья крупного рогатого скота.

70-80% всей потребляемой людьми пресной воды расходуется в сельском хозяйстве. Крайне неэффективное использование воды в сельскохозяйственной отрасли производства присуще всем странам мира. 30% воды, используемой в сельском хозяйстве, можно сэкономить, улучшив только лишь одни ирригационные системы.

Энергопотребление глобальной сети Интернет растет на 10% в год.

По словам известного Гарвадского биолога Уилсона, ежегодно с лица Земли исчезает около 30 000 видов живых организмов. К концу этого столетия Земля лишится около половины своего теперешнего биоразнообразия.

Человеческому роду всего лишь 200 000 лет, но за это время мы сумели изменить облик планеты. Несмотря на нашу уязвимость, мы проникли во все сферы обитания живых организмов и захватили огромные территории.

За последние 60 лет население Земли увеличилось почти в 3 раза и более 2-ух миллиардов человек переехали в города. Каждую неделю более миллиона человек пополняют население городов по всему миру.

Каждый шестой человек в мире живёт в опасных и неблагоприятных для здоровья условиях.

Чтобы вырастить 1 килограмм картофеля, нужно затратить 100 литров воды, 1 килограмм риса – 4000 литров воды, 1 килограмм говядины – 13000 литров воды.

Современное сельское хозяйство производит в два раза больше продуктов, чем нужно людям. Более 50% зерна, продаваемого по всему миру, идёт на корм скоту или используется для получения биотоплива.

80% всех добываемых природных богатств потребляется 20% населения планеты. Причём большая часть ресурсов добывается в развивающихся странах, тем не менее, ровно половина малоимущих всего мира живёт в богатых ресурсами странах мира.

Ещё до конца этого века нерациональная разработка месторождений приведёт к тому, что практически все запасы полезных ископаемых планеты будут истощены.

С 1950 года объём международной торговли увеличился в 20 раз. 90% торгового оборота осуществляется морским путём. Каждый год морем перевозится около 500 миллионов контейнеров.

Наш способ развития не обеспечил достижения поставленных целей. За 50 лет пропасть между богатыми и бедными выросла больше, чем когда-либо. В наши дни половина богатства планеты сосредоточена в руках 2% населения. От голода страдает 1 миллиард человек в мире.

С середины прошлого века рыболовные уловы пятикратно увеличились с 18 до 100 миллионов метрических тонн рыбы в год. Тысячи рыболовных траулеров опустошают океаны. 3/4 (75%) рыбных ресурсов исчерпано или находятся под угрозой исчезновения. Большая часть крупных рыб исчезла навсегда, поскольку регулярные выловы не оставляли им шансов оставить потомство. При современных темпах изменения условий жизни все популяции рыб находятся под угрозой исчезновения. Тем не менее, рыба по-прежнему входит в основной рацион каждого пятого человека на планете.

500 миллионов человек живут в пустынях, больше чем всё население европейских стран вместе взятых. 5000 человек ежедневно умирает из-за употребления загрязнённой питьевой воды. 1 миллиард человек не имеет доступа к питьевой воде, безопасной по санитарным нормам.

Из-за забора речных вод для орошения полей по всей планете каждая десятая большая река больше не впадает в море в течение нескольких месяцев в году.

Уровень воды в Мёртвом море, лишённом стока реки Иордан, который забирается на орошение полей, ежегодно опускается на 1 метр.

До 2025 года от нехватки воды могут пострадать около двух миллиардов человек.

Заболоченные территории составляют 6% от поверхности планеты. Они являются естественным фильтром планеты. За последнее столетие половина болот планеты было осушено.

Первобытные леса это ареал обитания 3/4 биологических видов планеты. За 40 лет площадь амазонских тропических лесов снизилась на 20%.

Ежегодно с лица Земли исчезает 13 миллионов гектаров леса.

Каждый четвёртый вид млекопитающих, каждый восьмой вид птиц и каждый третий вид земноводных находится под угрозой исчезновения. В настоящее время виды живых организмов вымирают в 1000 раз быстрее естественных темпов.

Толщина северной полярной шапки уменьшилась на 40% за 40 лет. По самым оптимистичным расчётам к лету 2030 года эта шапка может полностью исчезнуть. По самым пессимистичным расчётам это произойдёт уже через пару лет.

Средняя температура за последние 15 лет достигла самой высокой отметки.

Концентрация углекислого газа за последние сотни тысяч лет никогда не была такой высокой, как сейчас.

К 2050 году четверть всех видов живых организмов будет находиться под угрозой исчезновения.

Льды Гренландии содержат 20% всей пресной воды планеты. Если они растают, то уровень морей повысится приблизительно на 7 метров.

В результате глобального потепления уровень мирового океана в XX веке поднялся на 20 сантиметров.

70% населения планеты живёт на прибрежных равнинах. 11 из 15 крупнейших городов мира расположены не береговой линии или в дельтах рек.

30% коралловых рифов планеты исчезло.

80% ледников африканской горы Килиманджаро исчезло. Та же участь ожидает и Гималаи. В Гималаях берут начало все самые крупные реки Азии, на берегах которых живут сотни миллионов человек.

К 2050 году число климатических беженцев может достигнуть 200 миллионов.

Количество углекислого газа, “вмороженного” в ледники, составляет 1,5 миллиарда, что вдвое больше количества углекислого газа, содержащегося в атмосфере Земли.

Арктический лед за 5 лет стал тоньше на 70 сантиметров.

В 2002 году суммарная эмиссия углекислого газа, вызванная работой всех дата-центров планеты, оценивалась в 76 миллионов тонн. Ожидается, что к 2020 эта сумма утроится.

5 тонн косметических средств (кремы от загара, для кожи, помада, тени) ежегодно оказывается в Мировом океане. Женский организм впитывает 2,5 кг косметики в год.

Ежегодно в мире на свалку выбрасывается около 125 миллионов работоспособных телефонов, которые попросту надоели своим хозяевам.

На орошение сельскохозяйственных полей в Средней Азии расходуется более 90% всего речного водозабора региона.

К 2050 году объёмы речного стока Амударьи сократятся на 10-15%, а Сырдарьи на 6-10%.

За XX век площадь ледников Таджикистана снизилась на 20-30%, а Афганистана на 50-70%.

Частота стихийных бедствий на планете в период с 2000 по 2006 годы возросла на 187% по сравнению с предыдущим десятилетием.

За последние 5 лет температура воздуха в Тибете поднялась на 1,5 градуса. За последние 20 лет масса горных ледников Тибета уменьшилась на 8%.

К 2030 году численность населения в мире увеличится на одну треть и составит 8 миллиардов человек. Рост численности населения приведёт к увеличению спроса на продукты питания на 50%, воды на 30%, а энергии на 50%.

Площадь поверхности Земли 148 940 000 км 2 , из них 18 617 500 км 2 (12,5%) населена людьми.

За последние 110 лет в России было 11 зим, когда отклонения температуры от средней многолетней нормы превышали 2 градуса, причем 9 из них – за последние 30 лет.

Бактерии составляют от 2 до 5 кг веса вашего тела!

Предприятие, где курит тысяча человек, теряет около 500 тысяч евро в год.

Кустарная добыча золота является источником 30% мирового загрязнения ртутью.

Загрязнение подземных вод несёт потенциальную угрозу загрязнения 97% всех запасов свободных пресных вод планеты.

От загрязнения воздуха в помещении (различные аллергены, бактерии, пыль, токсичные выделения пластмасс, дым сигарет и т.д.) в мире постоянно страдает около миллиарда человек.

Производство металла является источником 6% всей эмиссии углекислого газа в атмосферу нашей планеты.

Радиоактивные отходы и добыча урана являются источником поступления в окружающую среду миллионов литров высоко опасных отходов.

Неочищенные сточные воды оказывают сильное влияние на здоровье 2,6 миллиардов человек.

Загрязнение воздушной среды городов Земли является причиной гибели 865 000 человек в год.

85% из 8 миллионов тонн свинца, ежегодно оказывающихся в природной среде, содержалось в отслуживших свой век аккумуляторах и батарейках.

Вдыхание загрязнённого воздуха Каира в течение дня равносильно выкуриванию 20 сигарет в день.

Загрязнение воды является причиной гибели на Земле 14 000 человек в день.

60% острых респираторных заболеваний связано с неблагоприятными экологическими факторами окружающей среды. Они являются причиной гибели 2 миллионов детей в год.

В ходе последних исследований установлено, что 40% смертей по всему миру связано с загрязнением воздуха, воды и почвы.

Каждый день два миллиона тонн человеческих отходов оказывается в природных водных объектах.

Производство пластмассы каждый год увеличивается на 9%.

Каждый год 260 миллионов тонн пластмассовых изделий заканчивает свой век в Мировом океане. Весь этот пластиковый мусор выносится в океаны реками, ручьями и морскими волнами с суши.

Снега на Килиманджаро полностью исчезнут к 2033 году.

По данным Роспотребнадзора, 28% населения России использует в питьевых целях “жесткую” воду.

Голубой тунец к 2012 году может перестать существовать как вид.

В результате таяния вечной мерзлоты площадь России каждый год сокращается на 30 квадратных километров.

Согласно докладу ООН на конференции по изменению климата в Копенгагене к 2050 году кислотность вод Мирового океана увеличится на 150%, что вызовет необратимые изменения морских экосистем.

Опустынивание планеты сегодня является одной из самых серьезных экологических проблем. Миллионы квадратных километров некогда плодородных земель превращаются в непригодные для жизни пустоши. Главной же причиной наступления пустынь является сельскохозяйственная деятельность человека.

Земля разрушенных ландшафтов

Если пересечь Пиренейский полуостров с запада на восток и пролететь над средиземноморскими странами, то везде - на островах среди моря, на земле Италии, в горах и на архипелагах Греции - можно встретить участки эродированных (измененных в результате процессов эрозии) земель, подобных открытым ранам Земли. Уже давно обширные пространства Португалии и Испании стали пустыней, мертвой землей, - до такой степени человек разрушил окружающую среду.

Особенно сильное впечатление остается после вида пустынных гор с огромными промоинами на красновато-коричневой земле, появившимися в результате эрозионных процессов. Это земля разрушенных ландшафтов с пересохшими руслами рек и бесплодными каменистыми пустынями, с покрытыми лишайником камнями на месте бывших пашен. Столь же печальная картина открывается нам в Италии и Греции. Отдельные зеленые оазисы здесь - это результат упорной работы людей в борьбе за сохранение природных ландшафтов.

По оценке Университета ООН, на 33 процентах поверхности Земли идет активное наступление пустынь. Уже через 10 лет более трети населения планеты ощутит на себе их жаркое дыхание. Экономисты оценивают ежегодный ущерб от процесса опустынивания в 65 млрд долларов США.

Эрозия почвенного покрова

Процесс разрушения плодородных земель начался много сотен лет назад. Еще финикийцы, карфагеняне и римляне безжалостно и нерационально эксплуатировали естественные ресурсы, уничтожали леса и разрушали плодородные почвы. После того как крестьянский плуг взрывал целину, земля оставалась открытой ветрам и зимним ливням.

Вблизи поверхности почвы под действием микроорганизмов, воздуха и воды постепенно формируется плодородный слой, который называется гумусоаккумулятивным горизонтом. Всего лишь в одной горсти плодородной земли находятся миллионы полезных микроорганизмов. Для образования плодородного слоя толщиной в один сантиметр природе необходимо не менее 100 лет, а потерять его можно буквально за один год.

В процессе вспашки земли в воздух поднимается огромное количество частиц плодородного слоя почвы. Эти частицы рассеиваются, выносятся потоками воды и оседают в других местах в огромных количествах. Значительно усиливается процесс разрушения верхнего плодородного слоя почвы под действием ветра и воды. Дело в том, что в естественной природе выветриванию и водной эрозии активно препятствует травяной покров, уничтожаемый в ходе распахивания поля. Поэтому если в севообороте поле периодически не отводят под «пар», то есть не засевают травой и не оставляют отдыхать на 1-2 года, то процесс эрозии многократно усиливается. В течение столетий активного возделывания земли во многих регионах большая часть верхнего почвенного слоя оказалась смытой. Это пагубно сказалось на развитии сельского хозяйства.

В последнее время эрозия почвы стала глобальной проблемой. Только в США 44% пахотных площадей страдает от процесса выветривания. В России уже полностью исчезли черноземы, содержащие 14-16% гумуса в верхнем слое почвы. Площадь черноземов с содержанием гумуса в 11 -13% сократилась в пять раз.

С не меньшими проблемами столкнулся Китай. Река Хуанхэ каждый год выносит в Мировой океан приблизительно 2 млрд тонн почвы. Это приводит не только к снижению плодородия и урожайности; в результате почвенной эрозии заиливаются искусственные водные каналы и резервуары, снижается возможность орошения сельскохозяйственных угодий. Когда же вслед за плодородным слоем разрушается материнская горная порода, начинаются необратимые изменения и образуется антропогенная пустыня.

Не лучше обстоят дела в Индии на плато Шиллонг в районе Черапунджи. Это самое влажное место в мире, за год тут выпадает более 12 м осадков. Но когда сезон дождей проходит, местность превращается в пустыню. За долгие годы бездумного использования почва со склонов плато оказалась полностью смыта, обнажив бесплодные песчаники.

Опустынивание - это самый быстроразвивающийся глобальный процесс в настоящее время. Он приводит к полному уничтожению наземных экосистем. Особенно остро эта проблема встает в засушливых субтропических регионах, где эрозия приобретает необратимый характер. К настоящему времени скорость опустынивания в мире достигла 5-7 млн га в год. Еще более 20 млн га каждый год теряют продуктивность из-за неуклонно подступающих пустынь. Каждую минуту 40 га плодородной земли погибает под натиском песков.

Парниковый эффект

Не меньшие проблемы влечет за собой повышение температуры в результате накопления в атмосфере парниковых газов. В ближайшем обозримом будущем это может привести к таянию полярных льдов и затоплению обширных прибрежных зон. Особенно сильно глобальное потепление скажется на процессе наступления пустынь.

На сегодня уже отмечены необратимые изменения в климате нашей планеты. 1997 год стал, по данным Метеорологического управления Великобритании, самым теплым годом в истории человечества с тех пор, как в 1860 году начали вести глобальные наблюдения за погодой. Температура воздуха в этом году на 0,4 °С превышала среднюю температуру на планете в течение нескольких последних десятилетий.

В прошлом уже известны случаи, когда из-за резкого изменения климата на значительных территориях уничтожались высокоразвитые цивилизации и крупные государства. Например, Сабейское царство, существовавшее на плодородных почвах юго-запада Аравии более 1000 лет (до н. э.), погибло под песками из-за наступления пустыни. Находившиеся в центре нынешней Сахары за 6000 лет до н. э. обширные пастбища стали пустыней, после того как количество осадков уменьшилось с 400 мм в год до 5 мм. На одной территории России с X века отмечено 360 случаев засух.

Использование природных ресурсов

Хотя именно сельское хозяйство является основной причиной опустынивания, существуют и другие виды бесконтрольного использования природных ресурсов, ведущих к увеличению площади пустынь. Это загрязнение окружающей среды, изменение газового состава атмосферы за счет промышленных выбросов, кислотные дожди, образование фотохимических туманов (смогов), нарушения озонового слоя, экологические катастрофы в результате крупных аварий, обеднение видового состава биоценозов и др.

К сожалению, природные биоценозы очень хрупки и быстро поддаются разрушительным процессам, а вот процесс их восстановления может затянуться на долгие годы. Кроме того, для восстановления или замены выбывших элементов биосферы потребуется расходование части резервов экосистем, соседних с поврежденными районов. Тем самым зоны с поврежденной или разрушенной экосистемой оказывают негативное воздействие на экосистемы соседних участков. Одним из ярких примеров такого воздействия и является наступление пустынь. Однако наиболее неблагоприятное влияние оказывает на природу и окружающую среду непосредственное воздействие человека на флору и фауну в ходе своей хозяйственной деятельности.

Например, варварская эксплуатация долины реки Амазонки привела к тому, что уже 20% лесов там оказались вырублены. А ведь именно эти леса играют огромную роль в вырабатывании кислорода, которым мы дышим. Сокращение площади зеленых джунглей привело к наступлению пустынь в этом районе, ведь большая часть осадков в долине Амазонки выпадала именно благодаря лесам. Вследствие сокращения площади джунглей солнечная радиация будет сильнее отражаться от голой поверхности земли, что приведет к изменению направления циркуляции воздушных потоков и моделей погоды. В конечном итоге это будет способствовать наступлению сухого климата.

Таким образом, любое антропогенное воздействие человека на природу оборачивается огромными негативными последствиями. Становится понятно, что в будущем необходимо будет строго ограничивать масштаб этого воздействия, а там, где необходимо, активно проводить мероприятия, направленные на восстановление разрушенных экосистем. Великая африканская пустыня Сахара служит нам грозным напоминанием о том, во что может превратиться любая плодородная земля. В случае бесконтрольного продолжения процесса нас ждут огромные экономические потери, сокращение уровня сельскохозяйственного производства, а также вызванные этим процессом рост цен, голод и повышение уровня смертности.