Зеркало ландшафта
Шрифт:
В наш атомный век энергетические возможности практически неограниченны, и человечество уже не зависит в той степени, как раньше, от таких ресурсов, как древесина. Даже уголь и нефть в будущем рискуют потерять свое значение в жизни человека как источник энергии. Энергия позволяет человеку строить теплицы и получать гарантированные урожаи некоторых сельскохозяйственных культур круглый год. Намечается как бы независимость человека от почвы, с которой он так долго неразрывно был связан. Энергетические и технические возможности нашего времени создали такую ситуацию, когда человечество способно изменить самым кардинальным образом окружающую природу: вырубить леса, заковать десятки квадратных километров почвы в бетон и асфальт, поменять направление рек, создать новые «моря». Эти энергетические и технические средства
Охрана природы — это прежде всего охрана человека. Благосостояние человечества еще на тысячелетия вперед будет неразрывно связано с природой. И уничтожение природы, бездумное, некомпенсированное нарушение природных связей может привести к трагедии человечества. Но охрана природы должна включать и результат совместного труда человека и природы. Например, наша среднерусская полоса — это не чисто природное образование, это итог многовекового труда русского крестьянина, сумевшего очень точно и аккуратно «вписаться» в природу и так ее изменить вокруг себя, что получились самые естественные природные образования. Совместное создание природы и человека — так называемые огородные почвы. Люди сумели так улучшить эти природные почвы, что они стали намного плодороднее всех почв лесной зоны. Староорошаемые почвы Средней Азии — тоже результат многовековой земледельческой культуры. И эти созданные природой и трудом человека ценности мы тоже должны охранять.
Деятельность человека может ускорить и замедлить природные процессы и даже направить их в другую сторону. Поэтому необходимо четко представить, что и как угрожает почве и что надо делать, чтобы улучшить почвы — одно из основных наших богатств.
Следует еще раз напомнить, что гибель почвы неуклонно приводит к гибели биогеоценоза. Голые скалы, с которых смыта почва и на которых уже не растет лес, представляют, возможно, интерес для художника или альпиниста, но это безжизненная пустыня, участок убитой биосферы.
Одна из главных опасностей, угрожающих почве, — эрозия. Различают водную эрозию, ветровую (ее называют дефляцией) и береговую.
Водная эрозия — смыв и размыв верхнего слоя почвы, разрушение ее поверхности и переотложение почвенного материала на более низких участках, в долинах рек, в озерах и морях, куда эти материалы выносятся реками. Плодородный ил Нила смывается с водоразделов тех мест, где протекает эта знаменитая река.
Смыв почвы — наиболее распространенная форма эрозии (ее называют плоскостной). Удары дождевых капель разбивают почвенные комки и нарушают связь между отдельными почвенными частицами, которые сносятся водой, смываются с участка почвы. Повторяясь из года в год, этот процесс может привести к смыву верхнего слоя почвы, что сразу значительно ухудшит условия жизни растений. Растительный покров на таких почвах становится разреженным, и это в свою очередь способствует смыву почв. В естественных биогеоценозах процесс смыва идет повсеместно: это постоянный и непрерывный процесс, свойственный любому наземному ландшафту. Но в природных условиях он идет медленно, и, как уже указывалось ранее, смыв почвы компенсируется ее приростом по глубине за счет материнской породы. Деятельность человека может ускорить этот процесс в десятки и сотни раз. Особенно ускоряет плоскостную эрозию распашка почв. В поверхностном смыве почв большое участие принимают талые воды, которые часто сносят значительное количество мелкозема — самой плодородной фракции почв. В степной зоне на вспаханных полях можно увидеть бурые и желтоватые пятна — это следы смыва верхнего слоя почвы. Да и в зоне лесов так же часто встречаются следы проявления плоскостной эрозии в виде бурых и белесых пятен на общем сером фоне почвы.
Убытки, причиняемые плоскостной эрозией, огромны, хотя, как это ни странно, на первый взгляд они не заметны. Подсчитано, что ежегодно во всем мире в реки, озера, моря и океаны выносится не менее восемнадцати миллионов тонн калия, миллион тонн фосфора, три миллиона тонн азота. Для сравнения можно сказать, что все химические заводы мира производят в год около пятидесяти миллионов тонн удобрений, из которых
О распространении водной эрозии свидетельствуют данные обследований, проведенных в разных странах. В отдельных регионах мира в зависимости от степени освоенности территории и характера рельефа плоскостной эрозией затронуто от двадцати до ста процентов площади.
Подсчитано, что ежегодно эрозия верхнего слоя почвы в мире охватывает пятьсот тысяч гектаров. Смыв верхнего плодородного слоя почвы снижает урожайность на шестьдесят — семьдесят процентов.
Вторая форма водной эрозии — линейная эрозия. Стекая по бороздам, колеям от колес, неглубоким западинам вдоль склонов, вода сначала образует промоины, которые постепенно увеличиваются. Если промоина глубоко врезалась в почву, так, что ее нельзя выровнять распашкой, то она становится началом оврага. Овраги могут достигать в длину сотни километров. Ежегодный прирост оврагов на нашей планете — пятьдесят тысяч километров. Быстрота роста оврагов иногда бывает катастрофической. Известен случай, описанный в американской литературе, когда за одно лето стекающая после дождя с крыши фермы вода вырыла промоину, а затем, уже собрав воду с окружающей территории, эта промоина превратилась в овраг длиной в несколько километров.
Линейная эрозия в основном связана с временными потоками, которые рождаются после ливней и таяния снега. Такая же ситуация может создаться и при орошении почвы. Полив по бороздам и полосам может привести к возникновению ирригационной эрозии, особенно если вода подается с большой скоростью, превышающей стойкость почвы к размыву. Эта проблема освещалась уже в предыдущих главах. Поливать надо быстро, чтобы вовремя дать воду растениям на всех полях, но скорость полива не должна превышать разумного предела, после которого вода превращается во врага и размывает поливаемую почву.
Постоянные потоки — реки и ручьи также производят эрозионную работу. Их деятельность напоминает нам о масштабах геологических процессов. Крупные реки разрабатывают долины шириной в несколько десятков километров, роют каньоны и ущелья глубиной в тысячи метров. В их деятельности сочетаются линейная и боковая эрозии: линейная — размыв дна, по которому течет вода, переотложение материала ниже по течению, боковая приводит к размыву берегов, река как бы все время наступает на берег, смывает его, превращая часто в крутой обрыв. Смытый материал река несет вниз по течению и часто отлагает его там, где уклон местности незначителен. И получается, что такая бурная река в нижнем течении протекает уже на своих собственных наносах и русло ее выше окружающей местности, как, например, у Терека.
Морская волна, постоянно ударяясь в берег, становится причиной береговой эрозии. Прибой размывает берег. Если прибрежная часть материка сложена скалами, то море очень медленно их разрушает, шлифует, разрезает на отдельные останцы. Но если берег сложен из мягких пород, то он может размываться с очень большой скоростью. В этом случае выносится весь плодородный ил, остаются пески, песчаные морские дюны. Под действием ветра дюны начинают передвигаться и засыпать поселки, дома, дороги, посевы. Их движение может остановить посадка на них леса.
Как и многие процессы в естественных условиях, взаимодействие моря и берега приводит к своеобразному равновесию: прибрежная пляжная полоса, созданная морем,— результат этого взаимодействия и амортизатор, предохраняющий берег от дальнейшего разрушения. Пляжи охраняют берег и присущие ему почвы и растения от уничтожения. Но, как показал печальный опыт многих стран, разрушение пляжей, использование пляжного гравия в строительстве приводит к увеличению скорости и масштабов береговой эрозии.
С водой связаны и другие формы эрозии почв — обвалы и оползни. Первые часто происходят в результате подмыва берегов, обнажений. В результате часть почвы под действием силы тяжести обваливается. Часто ручеек, почти незаметный, подмывает огромный камень в верхней части склона. Потеряв равновесие, камень обваливается, катится по склону, увлекая за собой другие камни и, следовательно, почвенный слой. Под обвалами погребаются возделанные поля, населенные пункты, дороги.