Опустынивание

Опустынивание
Обрабатывается, смягчается или управляется	устойчивое сельское хозяйство[1], лесовосстановление[2], Soil regeneration[вд], озеленение пустыни[вд] и лесоразведение
Медиафайлы на Викискладе

Опусты́нивание — деградация земель в аридных, полуаридных и засушливых областях земного шара, вызванная как деятельностью человека (антропогенными причинами), так и природными факторами и процессами.^[3] Термин «климатическое опустынивание» был предложен в 1940-х годах французским исследователем Обервилем. Понятие «земля» в данном случае означает биопродуктивную систему, состоящую из почвы, воды, растительности, прочей биомассы, а также экологические и гидрологические процессы внутри системы.

Деградация земель — снижение или потеря биологической и экономической продуктивности пахотных земель или пастбищ в результате землепользования. Характеризуется маленьким количеством земли, увяданием растительности, снижением связанности почвы, в результате чего становится возможной быстрая ветровая эрозия. Опустынивание относится к трудно компенсируемым последствиям климатических изменений, так как на восстановление одного условного сантиметра плодородного почвенного покрова уходит в аридной зоне в среднем от 70 до 150 лет.

На протяжении всей геологической истории развитие пустынь происходило естественным образом. Однако в последнее время влияние на опустынивание деятельности человека, нерационального землепользования, обезлесения и изменения климата является предметом многих научных исследований.^[4][5][6]

До 2005 года существовали значительные разногласия по поводу правильного определения термина "опустынивание". Хельмут Гейст (2005) насчитал более 100 формальных определений. Наиболее широко признанным^[7] было определение, данное в Словаре Принстонского университета, который определял опустынивание, как "процесс превращения плодородных земель в пустыню, как правило, в результате вырубки лесов, засухи или неправильного / ненадлежащего ведения сельского хозяйства".

Однако это первоначальное понимание того, что опустынивание связано с физическим расширением пустынь, было отвергнуто по мере развития концепции.^[8] Опустынивание было определено в тексте Конвенции Организации Объединенных Наций по борьбе с опустыниванием (КБОООН) как "деградация земель в засушливых, полузасушливых и сухих регионах в результате различных факторов, включая климатические изменения и деятельность человека".^[9]

Самые известные пустыни мира образовались в результате естественных процессов, оказывающих влияние в течение длительных промежутков времени. В течение большей части этого времени пустыни расширялись и сокращались независимо от деятельности человека. Палео-пустыни — это большие песчаные моря, в которых сейчас не происходят заметные изменения благодаря их стабилизации растительностью. Некоторые палео-пустыни простираются за пределы нынешних границ основных пустынь, таких как Сахара, самая большая жаркая пустыня.^[10]

Исторические свидетельства показывают, что серьёзное и масштабное ухудшение состояния земель, произошедшее несколько столетий назад в засушливых регионах, имело три эпицентра: Средиземноморье, Месопотамская долина и Лёссовое плато Китая, где население было плотным.^[11]

Самое раннее известное обсуждение этой темы возникло вскоре после французской колонизации Западной Африки, когда Комитет по исследованиям (фр. Comité d’Etudes) поручил исследование постепенного опустынивания для изучения доисторического расширения пустыни Сахара.^[12]

В 1977 году в Найроби (Кения) прошла Конференция ООН по проблемам опустынивания, советскую делегацию на ней возглавлял геолог — академик А. В. Сидоренко^[13].

Засушливые регионы занимают около 41 % земной суши.^[14][15] На этой территории проживает более 2 млрд человек (информация 2000 года). 90 процентов населения — жители развивающихся стран, отличающихся низкими показателями развития. Детская смертность в странах, занимающих засушливые территории, выше, а валовой национальный продукт (ВНП) на душу населения ниже, чем в остальном мире. Из-за затруднённого доступа к воде, рынку сельскохозяйственной продукции, малого числа природных ресурсов в засушливых регионах распространена нищета^[16].

По расчётам около 10-20% засушливых земель уже деградированы, общая площадь, затронутая опустыниванием, составляет от 6 до 12 миллионов квадратных километров, около 1-6% жителей засушливых земель проживают в пустынных районах и миллиард человек находится под угрозой дальнейшего опустынивания.

Влияние глобального потепления и деятельности человека наглядно представлено в тропическом саванном регионе Сахель. В этой области уровень опустынивания очень высок по сравнению с другими районами мира. Все районы, расположенные в восточной части Африки (т.е. в регионе Сахель), характеризуются сухим климатом, высокими температурами и малым количеством осадков (300-750 мм осадков в год). Таким образом, засухи являются обыденностью в регионе.^[17] Некоторые исследования показали, что за последние 50 лет Африка потеряла примерно 650 000 км2 своих продуктивных сельскохозяйственных угодий.; масштабы опустынивания в этой области весьма значительны.^[18][19]

Климат Сахары претерпел огромные изменения за последние несколько сотен тысяч лет^[20], колеблясь между влажным (саванны) и сухим (пустыня) каждые 20 000 лет ^[21](считается, что это явление вызвано долгосрочными изменениями в климатическом цикле Северной Африки, который изменяет траекторию североафриканского муссона, вызванного примерно 40000-летним циклом, в котором наклон оси земли изменяется между 22° и 24,5°).^[22] Некоторые статистические данные показали, что с 1900 года, Сахара расширилась на 250 км к югу на участке суши с запада на восток протяженностью 6000 км.^[23][24] Исследование, проведенное Научно-исследовательским институтом развития, показало, что засуха быстро распространяется в странах Сахеля. 70% засушливых районов пришли в упадок, а водные ресурсы исчезли, что привело к деградации почв. Потеря верхнего слоя почвы означает, что растения не могут прочно укорениться и могут быть вырваны с корнем проливной водой или сильным ветром.^[25]

Конвенция Организации Объединенных Наций (ООН) указывает на то, что около шести миллионов граждан Сахеля вынуждены покинуть пустынные зоны Африки, расположенные южнее Сахары.

Озеро Чад, расположенное в регионе Сахель, особенно сильно пострадало от описываемого явления. Причиной высыхания озера является прекращение орошения и ежегодного выпадения осадков.^[26] С 1987 года озеро сократилось более чем на 90%, что привело к переселению миллионов жителей. Благодаря последним усилиям удалось добиться некоторого прогресса в его восстановлении, но считается, что он все еще находится под угрозой полного исчезновения.^[27]

Еще одним крупным районом, подверженным опустыниванию, является пустыня Гоби. В настоящее время пустыня Гоби является самой быстро растущей пустыней на Земле; по данным некоторых исследователей, пустыня Гоби ежегодно поглощает более 3370 квадратных километров земли. Это уже привело к разрушению многих деревень. В настоящее время по фотографиям можно сделать вывод о том, что пустыня Гоби расширилась до такой степени, что вся нация Хорватии (около 4 миллионов)^[28] могла бы поместиться на ее территории.^[29] Подкрадывающаяся пустыня создает серьезную проблему для жителей Китая. Хотя сама пустыня Гоби все еще находится на большом расстоянии от Пекина, в отчетах полевых исследований говорится, что всего в 70 км за пределами города образуются большие песчаные дюны.^{[неавторитетный источник][30]}

Южная Америка является еще одним районом, затронутым опустыниванием, поскольку 25% земель классифицируются как засушливые земли. В частности, в Аргентине засушливые земли составляют более половины общей площади суши, и опустынивание может привести к нарушению снабжения страны продовольствием.^[31]

По оценкам ООН в Монголии около 90% пастбищных угодий подвержены опустыниванию. Около 13% опустынивания в Монголии вызвано природными факторами, остальное — результат воздействием человека, в частности чрезмерный выпас скота и усиление эрозии почвы на возделываемых территориях. Площадь монгольских земель, покрытых песком, увеличилась на 8,7% за последние 40 лет. Эти изменения сопровождались деградацией 70% монгольских пастбищных угодий.^[32] Помимо чрезмерного выпаса скота и изменения климата, правительство Монголии указывает лесные пожары, болезни, нерациональное ведение лесного хозяйства и добычу полезных ископаемых в качестве основных причин опустынивания в стране. В более позднем исследовании также сообщается о чрезмерном выпасе скота как основной причине опустынивания, а также о переходе от разведения овец к разведению коз в целях удовлетворения экспортных потребностей в кашемировой шерсти. По сравнению с овцами, козы наносят больший ущерб пастбищным угодьям, поедая корни и цветы.^[33]

С конца девятнадцатого века по настоящее время глобальная ежегодная эмиссия пыли увеличились на 25 %.^[34] Усиление опустынивания также привело к увеличению количества рыхлого песка и пыли, которые ветер может поднять, что в конечном итоге приводит к шторму. Например, пыльные бури на Ближнем Востоке «в последние годы становятся все более частыми и интенсивными», поскольку «долгосрочное сокращение количества осадков способствует снижению влажности почвы и растительного покрова».^[35]

Пыльные бури могут способствовать возникновению определённых респираторных заболеваний, таких как пневмония, раздражение кожи, астма и многие другие.^[36] Они могут загрязнять открытую воду, снижать эффективность усилий по созданию экологически чистой энергии и стать причиной остановки большинства видов транспорта.

Пыльные и песчаные бури могут оказать негативное воздействие на климат, что только усугубит опустынивание. Частицы пыли в воздухе рассеивают поступающее солнечное излучение. Пыль может обеспечить кратковременное сохранение температуры грунта, но температура атмосферы будет повышаться. Это деформирует и сокращает облака, что может привести к уменьшению количества осадков.^[37]

Глобальной продовольственной безопасности угрожают опустынивание и перенаселение. Чем больше растет население, тем больше продуктов питания приходится производить. Сельскохозяйственный сектор перемещается из одних стран в другие. Например, Европа в среднем импортирует более 50 % своих продуктов питания. Между тем, 44 % сельскохозяйственных угодий расположены на засушливых землях, и на них приходится 60 % мирового производства продовольствия. Опустынивание сокращает количество земель, пригодных для сельскохозяйственного использования, но потребность в них постоянно растет. В ближайшем будущем спрос превысит предложение. Жестокие конфликты между скотоводами и фермерами в Нигерии, Судане, Мали и других странах Сахельского региона усугубились в результате изменения климата, деградации земель и роста населения.^[38][39][40]

К основным причинам можно отнести:

• потеря большей части растительности;
• засухи;
• климатические изменения;
• чрезмерный выпас скота;
• вырубка лесов;
• перенаселение;
• интенсивное земледелие;

В 2019 году Межправительственная группа экспертов по биоразнообразию и экосистемным услугам (IPBES)^[англ.] заключила, что около 75% суши существенно деградировали, что угрожает безопасности 3,2 миллиарда человек. Если не противостоять продолжающемуся опустыниванию, то уже к 2050 году непригодными могут оказаться свыше 90% земель^[41].

По оценкам ООН, опустынивание в перспективе может затронуть более миллиарда человек и около трети всех земель, использующихся в сельскохозяйственных целях. В особенности, это относится к большим частям Северной Африки, Средней Азии, Юго-Восточной Азии, Австралии, частям Северной и Южной Америки, а также к Южной Европе.

В 1994 году в Париже была принята Конвенция Организации Объединённых Наций по борьбе с опустыниванием в тех странах, которые испытывают серьёзную засуху и/или опустынивание, особенно в Африке (The United Nations Convention to Combat Desertification in Those Countries Experiencing Serious Drought and/or Desertification, Particularly in Africa, UNCCD). Её задача — объединение усилий государственных и общественных организаций на международном, региональном, национальном и местном уровнях по борьбе с опустыниванием, деградацией земель и смягчению последствий засухи^[42].

К основным последствиям опустынивания можно отнести:^[43]

• сокращение разнообразия видов и количества животных;
• 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;
• бедность.

Последствия опустынивания в экологическом и экономическом отношении очень существенные и почти всегда отрицательные. Уменьшается производительность сельского хозяйства, сокращаются разнообразие видов и количество животных, что особенно в бедных странах приводит к ещё большей зависимости от природных ресурсов. Опустынивание ограничивает доступность элементарных услуг экосистемы и угрожает безопасности людей. Оно является важной помехой развитию, из-за чего Организация Объединённых Наций в 1995 году установила Всемирный день борьбы с опустыниванием и засухой, затем провозгласила 2006 год международным годом пустынь и опустынивания, а в дальнейшем обозначила период с января 2010 года по декабрь 2020 года Десятилетием ООН, посвящённым пустыням и борьбе с опустыниванием.

Центр по борьбе с опустыниванием территорий создан Министерством сельского хозяйства РФ совместно с Минприроды России и Российской академией наук на базе ФГБНУ "Федеральный научный центр агроэкологии, комплексных мелиораций и защитного лесоразведения Российской академии наук" (г. Волгоград) ^[44].

В настоящее время, по данным научных организаций РАН, 65% пашни, 28% сенокосов и 50% пастбищ России подвержены воздействию эрозии, дефляции, периодических засух, суховеев и пыльных бурь.

Значительных масштабов опустынивание приобрело в Прикаспийском регионе: в Республике Калмыкия этому негативному явлению подвержено 4,4 млн га земель, в Астраханской области — более 4 млн га, в Республике Дагестан — 2,4 млн га. Эта проблема актуальна и для других регионов страны — например, в Волгоградской области площадь подверженных опустыниванию земель составляет 1,4 млн га ^[45].

Зелёная китайская стена (кит. трад. 三北防護林, упр. 三北防护林) — проект, призванный предотвратить расширение пустынь на территории Китайской Народной Республики.

Кузупчи — пустыня на севере Китая, ранее характеризовавшаяся сухим континентальным климатом и отсутствием растительности. Однако начиная с 1988 года, местные жители приступили к озеленению этой безжизненной области. Проект озеленения был разработан и реализован при участии государственных органов.

Процесс озеленения включал следующие шаги: сначала были размещены ящики для посадки деревьев и растений по всему участку пустыни. Для создания ямок использовались специальные инструменты, такие как спиральные буры или водометы, что помогало оптимально использовать пространство и снижать затраты на озеленение. Затем китайцы начали активно сажать растения. Благодаря разработанной технологии, на подготовку каждой ямки и посадку одного растения уходит всего 10 секунд, что позволяет высаживать большое количество саженцев одновременно.

В прошлом для выравнивания поверхности использовали тракторы, но на данный момент китайцы ограничились посадкой деревьев только на склонах дюн, позволяя ветру самостоятельно выравнивать поверхность. Растения, высаженные в пустыне, начинают преобразовывать экосистему, приводя к изменению природных условий и постепенному приходу животных ^[46].

В ОАЭ пески покрывают около 75 процентов территории страны. Там сначала с опустыниванием решили бороться традиционным способом, высаживая множество деревьев. Но большинство посаженных деревьев погибли. Тогда в ОАЭ осуществили инвестиции в девять проектов по усилению дождя, общая стоимость которых составила около 15 миллионов долларов. Также применяется распыление наночастиц жидкой глины, которые быстро превращают песок пустыни в плодородные почвы. В результате применения этого метода на орошение стали тратить на 47 процентов меньше воды, вырос урожай арбузов, проса и кабачков^[41].

«Великая зелёная стена» (англ. Great Green Wall, фр. Grande Muraille Verte) — проект Африканского союза, направленный на борьбу с опустыниванием земель к югу от пустыни Сахары. Суть проекта состоит в создании полосы древесной растительности, способной сдержать расширение Сахары.

В Буркина-Фасо фермер Якуба Савадого сумел методами традиционной африканской агрономии успешно бороться с опустыниванием. Он модифицировал традиционную практику возделывания земель «Заи» (Zaï), которая позволяет выращивать сельскохозяйственные культуры в ямах, в которых скапливается вода после ливневых дождей даже в страдающих от нехватки воды регионах^[47].

К успешным проектам можно отнести Зелёную китайскую стену (Green Wall of China) и Великую зелёную стену Африки (The Great Green Wall of Africa)

Методы сосредоточены на двух аспектах: обеспечении водой, а также фиксации и чрезмерном удобрении почвы. Также применяются инновационные методы восстановления почвы. В частности, интересен метод, применяющийся в регионе Ближнего Востока за счет использования наночастиц жидкой природной глины, которые превращают песок в плодородные почвы. Технология работает путем распыления жидкости, состоящей из воды и глины, на сухую поврежденную землю.^[48]

В некоторых странах успешно реализуется Управляемая фермерами естественная регенерация (FMNR). Процесс включает в себя обеспечение естественного роста прорастающих деревьев путем выборочной обрезки побегов кустарника.

Предлагается использование ограждения со множеством небольших загонов и перемещение стада из одного загона в другой через день или два, чтобы имитировать работу пастухов и позволить траве расти.^[49][50][51]

• Бабаев А. Г., Зонн И. С., Дроздов Н. Н., Фрейкин З. Г. Пустыни. — М.: Мысль, 1986. — 320 с. — (Природа мира). — 100 000 экз.
• Зонн И. С., Куст Г. С., Орловский Н. С., Ши Пей Чжун, Тянь Юй-Чжао. Пустыни и опустынивание: Энциклопедия. — М.: Международные отношения, 2018. — 752 с. — ISBN 978-5-7133-1597-9.

• Заключительный отчёт Программы «Оценка экосистем на пороге тысячелетия» совместно с Институтом мировых ресурсов (WRI), посвящённый опустыниванию, на русском языке (недоступная ссылка)
• Официальный сайт Конвенции ООН по борьбе с опустыниванием Архивная копия от 28 сентября 2010 на Wayback Machine
• Сайт инициативы «Десятилетие ООН, посвящённое пустыням и борьбе с опустыниванием» на русском языке Архивная копия от 20 сентября 2012 на Wayback Machine