Table of Contents

Опустынивание является одной из наиболее важных экологических проблем, стоящих перед человечеством сегодня. Затрагивая более 2,6 миллиарда человек в более чем 100 странах, оно представляет собой процесс, в котором плодородные и продуктивные земли постепенно превращаются в засушливые, пустынные условия. Эта трансформация обусловлена сочетанием климатических сдвигов и неустойчивой человеческой деятельности. Понимание того, как опустынивание формирует региональные экосистемы, имеет важное значение для разработки эффективных мер. В этой статье исследуются основные причины опустынивания, его экологические и социально-экономические последствия, географические различия и наиболее перспективные стратегии смягчения последствий и устойчивости.

Понимание опустынивания

Конвенция Организации Объединенных Наций по борьбе с опустыниванием (КБОООН) определяет опустынивание как деградацию земель в засушливых, полузасушливых и сухих субгумидных районах, вызванную различными факторами, включая климатические изменения и деятельность человека.[КПООН:1] Важно отметить, что опустынивание означает не физическое расширение существующих пустынь, а скорее деградацию засушливых земель, которые покрывают приблизительно 40% земной поверхности. Эти засушливые земли являются домом для некоторых из наиболее уязвимых групп населения в мире, которые в значительной степени зависят от природных ресурсов для их средств к существованию.

Опустынивание — постепенный и часто невидимый процесс. Оно проявляется в снижении органического вещества почвы, усилении эрозии, засолении и утрате местных видов растений и животных. После его начала опустынивание вызывает обратную связь: уменьшение растительности снижает удержание влаги в почве, что, в свою очередь, снижает местные осадки и ускоряет засушливость. Эта динамика сложна и может привести к изменениям региональных погодных условий, увеличению частоты пыльных бурь и изменению маршрутов миграции как людей, так и дикой природы.

Согласно Глобальному прогнозу земель КБОООН, около 20% поверхности суши в мире страдает от деградации, угрожающей средствам к существованию около 1,5 млрд человек во всем мире.Экономически опустынивание и деградация земель составляют потери, оцениваемые в 10-40 трлн долларов в год из-за снижения экосистемных услуг, таких как производство продуктов питания, регулирование водных ресурсов и стабилизация климата.

Причины опустынивания

Хотя климатическая изменчивость всегда влияла на экосистемы засушливых земель, ускорение опустынивания в течение прошлого столетия в основном связано с неустойчивым использованием земель человеком.

Естественные факторы, влияющие на опустынивание

К числу естественных факторов относятся продолжительные засухи, изменение характера осадков и повышение глобальных температур, связанных с изменением климата. Межправительственная группа экспертов по изменению климата (МГЭИК) сообщает, что повышение температуры усиливает темпы испарения, высыхая почвы даже в регионах, где осадки остаются стабильными. Периодические засухи, характерная особенность засушливых земель, становятся более серьезными и частыми, подталкивая экосистемы к необратимым порогам деградации.

Другие природные явления, такие как извержения вулканов, лесные пожары и ветровая эрозия, могут способствовать деградации земель. Однако эти события имеют тенденцию быть локализованными и эпизодическими. Засушливые экосистемы обладают определенной степенью устойчивости, что позволяет восстановиться от таких нарушений, если давление человека остается минимальным.

Деятельность человека, ускоряющая опустынивание

Деятельность человека является основным фактором, способствующим опустыниванию, и включает в себя несколько важнейших факторов:

  • Неустойчивое сельское хозяйство: Такие практики, как непрерывное монокропирование без периодов подлива, чрезмерная обработка почвы и неадекватное управление плодородием почвы, истощают питательные вещества почвы и органическое вещество.
  • Перепасы: Популяция скота, превышающая пропускную способность земли, попирает растительность, компактную почву и уменьшает растительный покров. В таких регионах, как Сахель, перевыпас является основным фактором, способствующим прогрессу опустынивания.
  • Обезлесение: Очистка лесов для топливной древесины, древесины или сельского хозяйства удаляет корневые сети, которые стабилизируют почву, ускоряя эрозию и уменьшая удержание влаги.
  • Неэффективная ирригация вызывает заболачивание и засоление. По мере испарения воды соли накапливаются на поверхности почвы, что делает землю бесплодной.
  • Урбанизация и развитие инфраструктуры: Строительство дорог, зданий и горнодобывающая деятельность фрагментируют ландшафты, запечатывают почвы, ухудшают проникновение воды и уменьшают биоразнообразие.

Исследование 2018 года, опубликованное в журнале Nature, показало, что с 1960-х годов более 400 миллионов гектаров земли во всем мире были преобразованы в пустынные условия, причем самые быстрые изменения происходят в Африке к югу от Сахары и Центральной Азии. Это подчеркивает масштаб воздействия человека на экосистемы засушливых земель.

Экологические последствия опустынивания для региональных экосистем

Опустынивание коренным образом изменяет экосистемы, снижая биологическую продуктивность, нарушая гидрологические циклы и упрощая структуры среды обитания, эти изменения рябит наружу, влияя на региональный климат, доступность воды и благосостояние популяций людей и диких животных.

Уменьшение биоразнообразия и упрощение экосистем

По мере снижения качества земли, первыми жертвами часто становятся специализированные виды, адаптированные к условиям засушливых земель. Растительные сообщества переходят от разнообразных сборок многолетних трав и кустарников к доминированию короткоживущих, оппортунистических видов с низкой биомассой. Этот сдвиг снижает сложность среды обитания и доступность пищи для дикой природы.

Иконические виды, такие как антилопа addax в Сахаре и Монгольская газель в степях испытывают снижение численности населения, связанное с потерей среды обитания, вызванной опустыниванием. Глобальная оценка IPBES подчеркивает, что деградация земель является основной причиной потери биоразнообразия, при этом примерно 23% земной поверхности Земли демонстрируют признаки снижения биологической продуктивности. Опустынивание толкает эти районы в состояния необратимого экологического спада, если не будет рассмотрено быстро.

Деградация почв и потеря углерода

Деградация почв является определяющей чертой опустынивания. Удаление растительности подвергает верхний слой почвы воздействию эрозивных сил ветра и воды, лишая его тонкого, плодородного слоя, необходимого для роста растений. В глобальном масштабе засушливые земли теряют, по оценкам, от 20 до 30 тонн почвы на гектар каждый год из-за эрозии.

Помимо снижения продуктивности сельского хозяйства, деградация почв высвобождает накопленный в почве органический углерод в атмосферу, способствуя выбросам парниковых газов и усугубляя изменение климата. Потеря структуры почвы также снижает способность удерживать воду, что еще больше ухудшает функционирование экосистем.

Нехватка воды и нарушенные гидрологические циклы

Опустынивание приводит к деградации почв, которые теряют способность поглощать и удерживать воду. Вместо того, чтобы проникать внутрь, осадки быстро утекают, вызывая внезапные наводнения и уменьшая подпитку грунтовых вод. В уже испытывающих водный стресс засушливых районах это усугубляет условия засухи, влияя как на население, так и на природные экосистемы.

Исчезновение мелких водно-болотных угодий, сезонных прудов и прибрежных мест обитания устраняет важнейшие убежища для дикой природы и домашнего скота, сокращая биоразнообразие и увеличивая уязвимость к экстремальным климатическим условиям. Такие гидрологические нарушения также влияют на доступность и качество воды вниз по течению.

Региональные последствия опустынивания: тематические исследования

Опустынивание существенно варьируется в зависимости от климатических, социально-экономических и политических условий. В нижеследующих тематических исследованиях показаны различные проявления и проблемы, связанные с опустыниванием во всем мире.

Африка: Сахель и Великая зеленая стена

Сахельский регион, полузасушливый пояс, простирающийся от Сенегала на западе до Судана на востоке, является глобальной горячей точкой для опустынивания.В течение 1970-х и 1980-х годов хронические засухи в сочетании с быстрым ростом населения и чрезмерным выпасом пастбищ превратили обширные луга в деградировавшие кустарники.

Одним из самых знаковых примеров региона является озеро Чад, которое сократилось примерно на 90% с 1960-х годов из-за сокращения количества осадков и чрезмерной добычи ирригационных ресурсов из его притоков. Упадок озера опустошил местные рыболовные и фермерские общины, способствуя продовольственной безопасности, конфликтам и миграционному давлению.

В ответ Африканский союз запустил инициативу «Великая зеленая стена» (FLT:0) — монументальную попытку восстановить 100 миллионов гектаров деградированных земель к 2030 году путем посадки деревьев, устойчивого управления земельными ресурсами и участия общин. По состоянию на 2023 год более 20 миллионов гектаров были восстановлены с использованием таких методов, как естественная регенерация под управлением фермеров (FMNR), агролесоводство и сбор воды. Этот амбициозный проект демонстрирует, что опустынивание может быть отменено в масштабе, когда местные общины получают полномочия и поддержку.

Азия: расширение пустыни Гоби и влияние на Монголию

В Азии быстро расширяется пустыня Гоби, охватывающая северный Китай и южную Монголию, по оценкам которой ежегодно увеличивается до 3600 кв. км. К основным драйверам относится перевыпас, в частности козами, выращиваемыми для добычи кашемира, добычи угля и продолжительных засух.

Пылевые бури, происходящие из Гоби, часто влияют на крупные города, такие как Пекин и Сеул, и могут даже путешествовать через Тихий океан в Северную Америку, иллюстрируя далеко идущие последствия опустынивания.Китай вложил значительные средства в массовые кампании по посадке деревьев для борьбы с опустыниванием, но критики утверждают, что посадка неместных видов деревьев в засушливых средах может усугубить нехватку воды и иногда ухудшить деградацию земель.

Аналогичный кризис переживает Монголия, где деградирует примерно 70% пастбищ, а традиционный кочевой образ жизни находится под давлением изменения климата и экономических преобразований, что приводит к локализованному перевыпасу скота вокруг источников воды и поселений, что еще больше ускоряет опустынивание.

Северная Америка: опустынивание на юго-западе США и уроки из пыльной чаши

Юго-западные Соединенные Штаты, включающие такие штаты, как Аризона, Нью-Мексико, Невада и Калифорния, испытывают опустынивание, вызванное длительными засухами, растущим разрастанием городов и интенсивной добычей сельскохозяйственных подземных вод. Бассейн реки Колорадо, который поставляет воду более чем 40 миллионам человек, находится на исторически низком уровне водохранилища, сигнализируя о водном кризисе, усугубляемом деградацией земель.

Перепасы и рекреационное использование внедорожников лишили хрупкие пустынные почвы растительного покрова, увеличивая выбросы пыли, которые уменьшают накопление снежного покрова в Скалистых горах и ухудшают доступность воды вниз по течению.

Пыльная чаша 1930-х годов остается суровым историческим примером опустынивания, вызванного сочетанием засухи и плохого управления земельными ресурсами. Массивные пыльные бури привели к катастрофическим потерям верхнего слоя почвы и массовой миграции людей. Сегодня методы ведения сельского хозяйства, такие как сельское хозяйство без дождевых дождевых осадков, посадка ветров и улучшение управления выпасом, снизили уязвимость, но риск опустынивания остается высоким по мере усиления изменения климата.

Стратегии смягчения последствий опустынивания

Эффективное смягчение последствий опустынивания требует комплексных подходов, которые работают наряду с природными системами для восстановления здоровья почв, улучшения растительного покрова и расширения прав и возможностей местных общин. Устойчивая практика землепользования, которая уравновешивает экологические и социально-экономические потребности, открывает наилучшие перспективы для обращения вспять процесса деградации земель.

Устойчивое управление земельными ресурсами (SLM)

Устойчивое управление земельными ресурсами (УЗЗ) включает в себя ряд методов, направленных на улучшение почвенных и растительных условий при сохранении продуктивности сельского хозяйства.

  • Ротационное выпасание: Перемещение скота между пастбищами, чтобы имитировать естественные движения стада, позволяя растительности восстанавливаться и почве восстанавливаться.
  • Агролесоводство: Интеграция деревьев с культурами и домашним скотом для улучшения плодородия почвы, обеспечения тени и увеличения биоразнообразия.
  • Сохранение сельского хозяйства: Использование минимальной обработки почвы, поддержание постоянного почвенного покрова с остатками сельскохозяйственных культур или покровных культур и ротация сельскохозяйственных культур для улучшения круговорота питательных веществ.

По оценкам Продовольственной и сельскохозяйственной организации (ФАО), применение УЗР всего к 20% деградированных пахотных земель во всем мире может компенсировать прогнозируемые потери в производстве продовольствия к 2050 году, что в значительной степени способствует продовольственной безопасности и экологической устойчивости.

Усилия по лесовосстановлению и облесению

Восстановление местных деревьев и кустарников является мощным инструментом борьбы с опустыниванием, но успех зависит от выбора соответствующих видов, адаптированных к местным условиям. Фермерская естественная регенерация (FMNR) — недорогой подход, при котором фермеры избирательно обрезают и защищают естественно восстанавливающиеся пни деревьев — восстановила миллионы гектаров в таких странах, как Нигер, Буркина-Фасо и Эфиопия.

И наоборот, крупномасштабные проекты по облесению с монокультурными плантациями неместных видов в засушливых районах могут потреблять ценные ресурсы подземных вод и иногда ухудшать деградацию земель.

Методы сбора воды и сохранения почвы

Методы сбора воды, такие как контурные узлы, каменные линии, контрольные плотины и микроприловы, замедляют сток и усиливают инфильтрацию дождевой воды. Эти методы помогают перезаряжать грунтовые воды и повышать влажность почвы, улучшая рост растительности и устойчивость к засухе.

В Раджастане, Индия, традиционные пруды джохад были восстановлены для сбора и хранения дождевой воды, что позволяет общинам лучше выдерживать циклы засухи. Кроме того, повторное использование очищенных сточных вод для орошения в пригородных районах снижает давление на скудные пресноводные ресурсы и поддерживает городское сельское хозяйство.

Вовлеченность сообщества, управление и политические рамки

По своей сути опустынивание является проблемой, обусловленной деятельностью человека и требующей решений, ориентированных на человека. Расширение возможностей местных общин посредством обеспечения безопасного землевладения, доступа к финансам, образованию и технической поддержке имеет важное значение для устойчивого землепользования и обращения вспять процесса опустынивания.

В рамках национальных планов действий в рамках КБОООН предусматривается разработка руководящих принципов, однако эффективное осуществление зависит от политической воли, адекватного финансирования и межсекторальной координации.

Цель Нейтралитет деградации земель (LDN) , включённая в Цели 15 в области устойчивого развития, обязывает страны балансировать деградацию земель с восстановлением к 2030 году. Достижение LDN требует интеграции смягчения опустынивания в более широкие стратегии развития и адаптации к изменению климата.

Заключение

Опустынивание не является отдаленной или абстрактной угрозой; оно активно меняет экосистемы, экономику и общества по всему миру. Унижая качество почвы, сокращая биоразнообразие и нарушая водные циклы, опустынивание подрывает устойчивость засушливых регионов и людей, которые от них зависят. Однако благодаря согласованным усилиям, включающим устойчивое управление земельными ресурсами, инициативы по восстановлению, сохранение водных ресурсов и расширение прав и возможностей общин, опустынивание можно остановить и даже обратить вспять.

Решение проблемы опустынивания требует целостного понимания экологических процессов и социально-экономической динамики, а также сильного международного сотрудничества и местных действий. Защита засушливых земель имеет жизненно важное значение не только для миллионов людей, которые там живут, но и для глобальной продовольственной безопасности, стабильности климата и сохранения биоразнообразия. Задача огромна, но с инновационными, инклюзивными и научно обоснованными подходами, устойчивое будущее для экосистем засушливых земель достижимо.