Какие общие причины объясняют формирование пустынь. Современное состояние процесса опустынивания в мире, классификации и типы пустынь. Пустыня Сахара и животный мир

Пустыни - один из ландшафтов Земли, возникший 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. Такое понимание пустыни - как определенного ландшафта с присущими только ему чертами и свойствами природы, возникшего в определенных широтах Земли, - не вызывает серьезных разногласий в научной литературе. Споры если и возникают, то о главных индикаторах пустынь - климатических, ботанических и др. Само же понятие «пустыня» в генетическом отношении и как определенная система геобиоценоза воспринимается однозначно.

Процесс формирования и развития пустынь основан, прежде всего, на неравномерности в распределении на Земле тепла и влаги, зональности географической оболочки нашей планеты. Зональное распределение температур и атмосферного давления определяет специфику ветров, общую циркуляцию атмосферы. Над экватором, где происходит наибольший нагрев суши и водной поверхности, господствуют восходящие движения воздуха.

Теплый воздух, поднявшийся над экватором, несколько охлаждаясь, теряет большое количество влаги, выпадающей в виде тропических ливней. Затем в верхних слоях атмосферы воздух стекает на север и юг, в сторону тропиков. Эти воздушные потоки называют антипассатами. Под действием вращения земли в северном полушарии антипассаты откланяются вправо, в южном - влево. Примерно над широтами 30-40С (у субтропиков) угол их отклонения составляет около 90С, и они начинают перемещаться уже по параллелям. На этих широтах воздушные массы опускаются к нагретой поверхности, где еще больше нагреваются, и удаляются от критической точки насыщения. В связи с тем, что в тропиках круглый год высокое атмосферное давление, а у экватора, наоборот, пониженное, у поверхности земли возникает постоянное движение воздушных масс (пассатов) от субтропиков к экватору.

Формирование рельефа пустынь происходит под воздействием ветровой и водной эрозии. Пустыням свойственны некоторые однотипные природные процессы, являющиеся предпосылками морфогенеза: эрозия, водная аккумуляция, выдувание и эоловые накопления песчаных масс. Для пустыни одного геоморфологического типа и степени аридности характерны одинаковые формы рельефа.

В наиболее распространённых песчаных пустынях это - оголённые подвижные и закреплённые неподвижные дефляционно-аккумулятивные эоловые формы (барханы, гряды, бугры, дюны и др.), нередко сочетающиеся с солончаками; в денудационных и горных пустынях - крутые обрывы (чинки), останцы, сухие водотоки, бессточные котловины, солёные озёра и др. Пустынные территории располагаются либо рядом с молодыми высокими горными системами (Каракумы и Кызылкум, пустыни Центральной Азии - Алашань и Ордос, южноамериканские пустыни), либо - с древними горами (Северная Сахара).

В любом ландшафте можно найти взаимодействие природных элементов, цепочку связей, создающих необходимое равновесие в геобиоценотических системах. При этом количественное соотношение природных компонентов может быть разное. Способность геобиоценозов сохранять свои функции на грани критического, угнетенного состояния и затем восстанавливать нарушенное равновесие составляет важное свойство географической среды, отвечает жизненным интересам органического мира и в конечном счете людей.

Пустыне в равной степени свойственны и природные связи, и равновесие, и способность сохранять продуктивность при меняющемся соотношении природных элементов. Но сами связи и критическая точка при угнетенном состоянии природных сил у пустыни тоньше, чувствительнее, реактивнее. Чрезмерное напряжение или нарушение связей быстро переходит в экстремальное состояние, вызывающее стихийное бедствие. Опасны для пустынной растительности засухи, чрезмерный дефицит влаги в воздухе и почве, песчаные бури, резкое понижение уровня грунтовых вод, высыхание колодцев, изменение химического состава колодезных вод (минерализация их, повышенное присутствие сероводорода) и другие, не менее серьезные изменения.

В условиях пустыни возможность пробудить к действию экстремальные силы природы легче, чем в другом ландшафте. Они опасны своей необратимостью или очень медленно протекающими процессами самовосстановления. Поэтому пути и средства освоения природных ресурсов пустынь, способы адаптации живых организмов, в том числе людей, их расселение, возникающие при этом взаимоотношения с местной природой совсем не похожи на те, что наблюдаются в других природных зонах.

Опустынивание - обратная сторона и неизбежный спутник широкого сельскохозяйственного и промышленного использования природных ресурсов пустыни.

Строительство дорог, объектов горнодобывающей промышленности, укладка трубопроводов и т.п. вносят существенные изменения в хрупкие естественные экосистемы пустыни.

Однако при незамедлительном проведении соответствующих работ по рекультивации ландшафт обычно восстанавливается; при игнорировании природоохранных мероприятий нарушение равновесия экосистем пустыни достигает такой степени, когда процессы опустынивания приобретают необратимый характер. По подсчётам специалистов OOH 19% суши находится на грани опустынивания (совокупности физико-географических и антропогенных процессов, приводящих к разрушению экосистем аридных областей, деградации всех форм органической жизни и в итоге к снижению природно-экономического потенциала этих территорий) .

“Механизм” формирования и развития пустынь подчинен прежде всего неравномерности в распределении на Земле тепла и влаги, зональности географической оболочки нашей планеты. Зональное распределение температур и атмосферного давления определяет специфику ветров, общую циркуляцию атмосферы. Над экватором, где происходит наибольший нагрев суши и водной поверхности, господствуют восходящие движения воздуха.

Здесь образуется область штилей и слабых переменных ветров. Теплый воздух, поднявшийся над экватором, несколько охлаждаясь, теряет большое количество влаги, выпадающей в виде тропических ливней. Затем в верхних слоях атмосферы воздух стекает на север и юг, в сторону тропиков. Эти воздушные потоки называют антипассатами. Под действием вращения земли в северном полушарии антипассаты откланяются вправо, в южном – влево.

Примерно над широтами 30-40° С (у субтропиков) угол их отклонения составляет около 90° С, и они начинают перемещаться уже по параллелям. На этих широтах воздушные массы опускаются к нагретой поверхности, где еще больше нагреваются, и удаляются от критической точки насыщения. В связи с тем что в тропиках круглый год высокое атмосферное давление, а у экватора, наоборот, пониженное, у поверхности земли возникает постоянное движение воздушных масс (пассатов) от субтропиков к экватору. Под воздействием того же отклоняющего влияния Земли в северном полушарии пассаты движутся с северо-востока на юго-запад, в южном – с юго-востока на северо-запад.

Пассаты захватывают только нижнюю толщу тропосферы – 1,5-2,5 км. Господствующие в экваториально-тропических широтах пассаты определяют устойчивую стратификацию атмосферы, препятствуют вертикальным движениям и связанному с ними развитию облаков, выпадению осадков. Поэтому облачность в этих поясах очень не значительна, а приток солнечной радиации наибольший. Вследствие этого здесь наблюдается крайняя сухость воздуха (относительная влажность в летние месяцы составляет в среднем около 30%) и исключительно высокие летние температуры. Средняя температура воздуха на материках в тропическом поясе летом превышает 30-35° С; здесь бывает самая высокая на земном шаре температура воздуха – плюс 58° С. Средняя годовая амплитуда температуры воздуха – около 20° С, а суточная может доходить до 50° С, поверхности почвы – порой превышает 80° С.

Осадки выпадают очень редко, в виде ливней. В субтропических широтах (между 30 и 45° С северных и южных широт) величина суммарной радиации уменьшается, а циклоническая деятельность способствует увлажнению и выпадению осадков, приуроченных главным образом к холодному периоду года. Однако на материках развиваются малоподвижные депрессии термического происхождения, вызывающие резкую засушливость. Здесь средняя температура летних месяцев 30° С и более, максимальная же может достигнуть 50° С. В субтропических широтах наибольшей сухостью отличаются межгорные впадины, где годовое количество осадков не превышает 100-200 мм.

В умеренном поясе условия для формирования пустынь возникают во внутриконтинентальных районах, таких как Центральная Азия, где осадков выпадает не более 200 мм. В связи с тем что Центральная Азия отгорожена от циклонов и муссонов горными поднятиями, здесь летом образуется барическая депрессия. Воздух отличается большой сухостью, высокой температурой (до 40° С и более) и сильной запыленностью. Редко проникающие сюда с циклонами воздушные массы с океанов и из Арктики быстро прогреваются и иссушаются.

Таким образом, характер общей циркуляции атмосферы, обусловлены планетарными особенностями, и местные географические условия создают своеобразную климатическую обстановку, формирующую к северу и югу от экватора, между 15 и 45° С широты, зону пустынь. К этому добавляется влияние холодных течений тропических широт (Перуанское, Бенгальское, Западно-Австралийское, Канарское и Калифорнийское). Создавая температурную инверсию, прохладные, насыщенные влагой морские воздушные массы, восточных постоянных ветров барических максимумов приводят к образованию прибрежных прохладных и туманных пустынь с еще меньшим выпадением осадков в виде дождя.

Если бы суша покрывала всю поверхность планеты и не было океанов и высоких горных поднятий, пояс пустынь был бы сплошным и границы его точно совпадали бы с определенной параллелью. Но так как суша занимает меньше 1/3 площади земного шара, распределение пустынь и их размеры зависят от конфигурации, величины и устройства поверхности континентов. Так, например, азиатские пустыни распространились далеко на север – до 48° С с.ш. В южном полушарии из-за огромных водных пространств океанов общая площадь пустынь континентов сильно ограниченна, а распространение их более локализовано. Таким образом, возникновение, развитие и географическое распределение пустынь на земном шаре обуславливаются следующими факторами: высокими значениями радиации и излучения, малым количеством выпадающих осадков или их полным отсутствием. Последнее, в свою очередь, обуславливается широтой местности, условиями общей циркуляции атмосферы, особенностями орографического строения суши, материковым или приокеаническим положением местности.

В базе Федерального института промышленной собственности в понедельник, 10 февраля, были опубликованы изображения нового автомобиля, патентообладателем которого является акционерное общество «КамАЗ». Судя по информации из патента, речь идет о безкабинном беспилотном грузовике с электрическим силовым агрегатом. Внешне машина напоминает двухосный прицеп с низким дорожным просветом. У электрокара имеется передняя и задняя светотехника, бамперы с площадками под регистрационные знаки, а также вентиляционные решетки в кузове. В декабре 2019 года стало известно, что КамАЗ приступил к испытаниям нового беспилотного грузовика, который будет перевозить уголь на кузбасской шахте «Листвяжная». Беспилотный грузовик оборудован адаптивным…

Член Центрального Совета Всероссийского общества охраны природы (ВООП) и председатель совета союза “Национального экологического корпуса” Тимур Усманов направил письмо главе Минприроды Дмитрию Кобылкину с предложением создать “экологические курсы” для топ-менеджеров государственных и муниципальных предприятий. По его мнению, это позволит ускорить переход на низкоуглеродную экономику в России. "В современном образовательном контексте при наличии цифровых средств оптимизации проведения учебных мероприятий представляется возможным рассмотреть вопрос разработки и внедрения пилотного проекта по проведению техники экологической безопасности для сотрудников и обучающих экологических курсов для менеджеров высшего звена (топ-менеджеров) государственных и муниципальных предприятий", – говорится в…

Учёные из института Гладстона только что объявили о прорыве в области лечения сердечно-сосудистой системы, который в один прекрасный день поможет врачам восстанавливать сердечную мышцу, повреждённую во время сердечного приступа путём преобразования рубцующихся сердечных клеток в бьющуюся сердечную мышцу. Недавний эксперимент позволил преобразовать такие клетки в те, которые по своим свойствам и функционалу весьма похожи на клетки сердечной мышцы. Данные результаты были получены в чашках Петри. В настоящее время глава исследования, доктор Ли Цянь, совместно с исследователем Дипак Шривастава, проводят попытки аналогичного преобразования, но уже в организмах мышей. Как говорят авторы…

Стирать меньше, носить больше: это своего рода мечта, когда дело доходит до джинсов. Компания American Eagle делает это возможным: его последняя коллекция джинсов содержит переработанную кофейную гущу. Способность измельченного кофе нейтрализовать запахи означает, что эти джинсы требуют меньше походов в прачечную. Кофе-коллекция, получившая название Denim X Café для женщин и Denim Flex Café для мужчин, поступила в продажу 15 октября; цены варьируются от $ 49,95 до $ 54,95. «Кофейная гуща отлично впитывает запахи и быстро сохнет, что помогает контролировать запах», говорит Хелен Кан (Helen Kang), старший директор American Eagle. Не…

В ВОЗ подтвердили случаи заражения людей, не посещавших в последнее время Китай. По словам главы Всемирной организации здравоохранения д-ра Тедроса Гебрейесуса, возможно, это лишь «верхушка айсберга». Он предупредил, что эпидемия может разрастись, и призвал принять срочные меры, чтобы не допустить этого. По данным на утро понедельника, в Китае подтверждено 40 235 случаев инфицирования, 909 человек скончались. 319 зараженных выявлено в 24 странах, один из них умер. В последние два дня зарегистрированы случаи коронавируса в Великобритании и Франции. Тем не менее, 99 процентов заразившихся по-прежнему приходится на Китай, в 80 процентах…

Пару лет назад несколько ребят начали кампанию по сбору средств для своего, честно сказать, очень необычного проекта – бассейна в центре города. И не простого, а бассейна, который дрейфует в реке Ист-Ривер и фильтрует воду через свои стенки. Группа из трех молодых архитекторов, совместно задумавшая проект под названием + POOL, разрослась до команды специалистов: архитекторов, дизайнеров, инженеров и экологов. В 2011 году всего за несколько дней им удалось собрать сумму в 41 тыс долл США (при начальной цели в 25 тыс) для тестирования материалов системы фильтрации. В 2013 году после…

Как вы думаете, каким образом мы будем заряжать электромобили в будущем? В гараже? На работе? Или просто на автостоянке супермаркета, пока мы делаем покупки? Быть может, вы будете использовать беспроводное зарядное устройство, встроенное где-то неподалёку от стоянки и позволяющее вам просто забыть о том, что аккумулятор бывает разряженным? Сейчас многие задаются таким вопросом и Evatran, один из стартапов в области обслуживания электромобилей, пытается ответить на этот вопрос. Evatran делает ставку на на беспроводную систему для зарядки электромобилей и считает её следующим большим шагом на пути развития этого класса транспортных…

Если вы когда-либо мыли руки антибактериальным мылом, есть немалый шанс, что вы нанесли на свое тело химическое вещество, называемое триклозан, существенный вред которого за последние годы был доказан. Сегодня Миннесота стала первым штатом, официально запрещающим его использование. Триклозан используется в 75% антибактериального мыла и другой продукции, продаваемой на территории США. В прошлом году Федеральное агентство уже объявляло, что будет пересматривать безопасность триклозана. И пока это вещество не называли вредным для человека, исследования говорят об опасности того, что триклозан может разрушать критически важные гормоны, необходимые для воспроизводства и развития, и способствовать развитию…

Забудьте о пластике и коже животного, ваш следующий кошелек может быть изготовлен из более этических и экологически чистых материалов, как например, банановое волокно. Green Banana Paper, компания из Кусаие (один из четырёх штатов Федеративных Штатов Микронезии), использует отходы бананового дерева, перерабатывая необычный материал в стильные и прочные веганские кожаные кошельки. Компания выступила со своим проектом на площадке Kickstarter, чтобы представить эти экологически чистые кошельки на мировом рынке и улучшить жизнь местных фермеров. Бананы очень вкусный продукт и его легко употреблять, но урожай требует огромного количества деревьев. По всему острову находится…

Исследователи из Колледжа Квин Мэри успешно создали солнечные ячейки, генерирующие электроэнергию, впервые из химических веществ, обнаруженных в оболочках креветок и других ракообразных. Ученые разработали очень необычный способ удешевить солнечные панели, используя биологические соединения, найденные в раковинах креветок. Хотя в настоящее время проект находится на ранней стадии, этот метод может революционизировать фотоэлектрические технологии за счет снижения стоимости материалов, используемых для преобразования световой энергии в электрическую. Солнечные панели используются во всем мире для производства чистой электроэнергии и являются важными поставщиками электричества в отдаленных районах, научно-исследовательских станциях и на спутниках. Тем не менее,…

Всего на Земле насчитывается порядка пятидесяти пустынь. Однако, поскольку некоторые из них имеют близкое расположение и сходные географические условия, их объединяют в двадцать больших пустынных экосистем. На карте изображено их расположение (рис. 1) .

Рисунок 1 Пустыни мира

Факторы, влияющие на образование и распространение пустынь:

  • 1) географическое положение.
  • 2) Температура.
  • 3) Геоморфология.
  • 4) Течения
  • 5) Распределение материков.
  • 6) Геологические процессы.
  • 7)Ветер. Эоловые процессы.
  • 7.1) Дефляция и корразия.
  • 7.2) Существует два способа переноса
  • 7.3)аккумуляция материала
  • 9) Формы, созданные водной эрозией .

«Механизм» формирования и развития пустынь подчинён, прежде всего, неравномерности в распределении на Земле тепла и влаги, зональности географической оболочки нашей планеты. Зональное распределение температур и атмосферного давления определяет специфику ветров, общую циркуляцию атмосферы. Над экватором, где происходит наибольший нагрев суши и водной поверхности, господствуют восходящие движения воздуха. Здесь образуется область штилей и слабых переменных ветров. Теплый воздух, поднявшийся над экватором, несколько охлаждаясь, теряет большое количество влаги, выпадающей в виде тропических ливней. Затем в верхних слоях атмосферы воздух стекает на север и юг, в сторону тропиков. Эти воздушные потоки называют антипассатами. Под действием вращения земли в северном полушарии антипассаты откланяются вправо, в южном - влево. Примерно над широтами 30-40° (у субтропиков) угол их отклонения составляет около 90° , и они начинают перемещаться уже по параллелям. На этих широтах воздушные массы опускаются к нагретой поверхности, где еще больше нагреваются, и удаляются от критической точки насыщения. В связи с тем, что в тропиках круглый год высокое атмосферное давление, а у экватора, наоборот, пониженное, у поверхности земли возникает постоянное движение воздушных масс (пассатов) от субтропиков к экватору. Под воздействием того же отклоняющего влияния Земли в северном полушарии пассаты движутся с северо-востока на юго-запад, в южном - с юго-востока на северо-запад. Пассаты захватывают только нижнюю толщу тропосферы - 1,5-2,5 км. Господствующие в экваториально-тропических широтах пассаты определяют устойчивую стратификацию атмосферы, препятствуют вертикальным движениям и связанному с ними развитию облаков, выпадению осадков. Поэтому облачность в этих поясах очень не значительна, а приток солнечной радиации наибольший. Вследствие этого здесь наблюдается крайняя сухость воздуха (относительная влажность в летние месяцы составляет в среднем около 30%) и исключительно высокие летние температуры.

Средняя температура воздуха на материках в тропическом поясе летом превышает 30-35° С; здесь бывает самая высокая на земном шаре температура воздуха - плюс 58° С. Средняя годовая амплитуда температуры воздуха - около 20° С, а суточная может доходить до 50° С, температура поверхности почвы - порой превышает 80° С. Осадки выпадают очень редко, в виде ливней. В субтропических широтах (между 30 и 45° С северных и южных широт) величина суммарной радиации уменьшается, а циклоническая деятельность способствует увлажнению и выпадению осадков, приуроченных главным образом к холодному периоду года .

В умеренном поясе условия для формирования пустынь возникают во внутриконтинентальных районах, таких как Центральная Азия, где осадков выпадает не более 200 мм. В связи с тем, что Центральная Азия отгорожена от циклонов и муссонов горными поднятиями, здесь летом образуется барическая депрессия. Воздух отличается большой сухостью, высокой температурой (до 40° С и более) и сильной запыленностью . Редко проникающие сюда с циклонами воздушные массы с океанов и из Арктики быстро прогреваются и иссушаются.

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. 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 водного стока, который приходит на равнину в виде транзитных и небольших рек, со “слепыми” устьями. Большое значение для пустынь имеют также подземный и подрусловый 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 мелкие 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 .

Ко всем вышесказанным факторам добавляется влияние холодных течений тропических широт (Перуанское, Бенгальское, Западно-Австралийское, Канарское и Калифорнийское). Создавая температурную инверсию, прохладные, насыщенные влагой морские воздушные массы, восточных постоянных ветров барических максимумов приводят к образованию прибрежных прохладных и туманных пустынь с еще меньшим выпадением осадков в виде дождя .

Если бы суша покрывала всю поверхность планеты и не было океанов и высоких горных поднятий, пояс пустынь был бы сплошным и границы его точно совпадали бы с определенной параллелью. Но так как суша занимает меньше 1/3 площади земного шара, распределение пустынь и их размеры зависят от конфигурации, величины и устройства поверхности континентов. Так, например, азиатские пустыни распространились далеко на север - до 48° с.ш. В южном полушарии из-за огромных водных пространств океанов общая площадь пустынь континентов сильно ограниченна, а распространение их более локализовано.

Поверхностные отложения пустынь своеобразны. Этим они обязаны геологическому строению территории и природным процессам. По данным М. П. Петрова, 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 эоловое накопления песчаных масс.

Ветер является одним из важных геологических агентов, изменяющих лик Земли. Он производит геологическую работу повсеместно, но весьма неравномерно. Работа ветра намного интенсивней там, где отсутствуют растительность, и горные породы непосредственно соприкасаются с атмосферой. Такими районами являются пустынные и полупустынные территории, а также горные хребты и плато. Геологические процессы, связанные с деятельностью ветра называются эоловыми.

Скорость ветра изменяется в широких пределах, от нескольких метров в секунду. До ураганного в 25-30м/с и более. Чем сильнее ветер, тем больше способен он захватить и переместить на огромные расстояния мелкие песчинки. Существуют районы, где ветер дует каждый год с постоянной силой длительное время. Так в марте-апреле в северной Африке дует жаркий ветер из пустыни - хамсин.

Геологическая работа ветра состоит из нескольких основных процессов: 1) разрушение горных пород - дефляция и корразия. 2) транспортировка материала 3) аккумуляция материала .

Под дефляцией понимается выдувание рыхлых, дезинтегрированных горных пород с поверхности Земли, а под корразией называется обтачивание выступов горных пород твердыми частицами, переносимыми потоками и воздушными струями в приземном слое . Дефляция проявляется там, где дуют сильные ветры, в узких долинах, ущельях. Постоянные процессы дефляции приводят к постепенному углублению долин и узостей.

Дефляция проявляется в тех пустынных районах, в которых сдувается слой сухих, рыхлых отложений, расположенных на более влажных отложениях. Выдувание приводит к формированию глубоких котловин и впадин. На дне бессточных котловин часто скапливается соль, кристаллизация которой разрыхляет почву. А затем этот рыхлый слой, напоминающий «пух», сдувается каждый год, и котловина углубляется на 5-7 см, и так повторяется ежегодно.

Корразии подвергаются все выступы горных пород, причем более мягкие участки, менее сцементированные, углубляются быстрее, чем плотные, и тогда образуются ячейки, углубления неправильной формы. Любое уплотнение со временем становится выпуклой формой. Так как переносимый ветром песчаный материал движется над самой поверхностью земли, не выше 2м, а чаще 0.5м, обтачивание происходит в нижней части выступов пород, поэтому часто формируются столбы и пирамиды, с тонкой «шейкой» в основании и расширением сверху.

Существует два способа переноса: 1) сальтация и 2) волочение, перетекание .

Сальтация - это перемещение песчинок прыжками. Песчинка, поднятая ветром, ударяется в песок, выбивает из него ещё песчинки и т.д. Сальтация происходит при сильном ветре и действует по типу цепной реакции .

В других случаях песок под действием ветра «перетекает». Песчинки медленно перекатываются по неровностям рельефа. Песок как бы струится, напоминая движение воды. Способность ветра к транспортировке песка зависит от его скорости и степени турбулентности. В процессе движения все песчинки сортируются по удельному весу и окатываются. Песчинки приобретают матовый оттенок и округляются.

Переносимые ветром частицы, «перетекающие» пески, подброшенные ураганом обломки и гальки где-то должны накапливаться, формируя толщи эоловых отложений.

Пыль, вулканический пепел и мельчайший песок, унесенные ветром на большие расстояния, в конце - концов осядут на землю и войдут в состав морских, озерных и континентальных отложений. Но основная масса песка, образовавшегося при выветривании, разрушении и дефляции горных пород, образуют накопления вблизи этих мест, т.е. в пустынях, на морских побережьях, в низовьях речных долин, причем современные эоловые отложения рыхлые, т.к. они не успели с цементироваться из-за сухого жаркого климата и отсутствия воды. Наибольшее количество песка аккумулируется в пустынях, где он состоит преимущественно из кварцевых зерен, как наиболее устойчивых к химическому выветриванию. Происхождение песка в основном речное, т.е. песок пустынь - это перемываемые аллювиальные отложения, т.к. тысячи лет назад климат в районах современных пустынь был более влажным, там текли реки и существовала растительность .

Ветер непрерывно перемещает песчаные массы, формируя своеобразный рельеф, свойственный только пустыням. Пожалуй, наиболее типичной формой рельефа являются барханы - скопления песка, имеющие в плане форму сплющенного полумесяца с двумя «рогами», обращенными в сторону дующего ветра. В поперечном разрезе бархан - это ассиметричный холм с пологим, длинным, наветренным склонном и крутым в 34 градуса подветренным. Песок перемещается вверх по пологому склону и скатывается с крутого, из-за этого гребень у бархана острый. Кроме барханов развиты валы - длинные, но неширокие скопления песка с пологими склонами. Высота гряд достигает 200м, а длина нескольких километров. В плане они похожи на вытянутые капли. Грядово - ячеистые формы возникают при соединении песчаными перемычками гряд барханов. Кучевые формы образуются за какими-либо препятствиями .

На морских побережьях, в долинах и дельтах рек за счет развевания аллювиальных отложений формируются дюны. Они похожи на барханы, имеют параболическую форму и также передвигаются под влиянием преобладающих ветров (рис. 2,3) .

Чаще всего песок, слагающий эти дюны, состоит из кварцевых зерен, но на коралловых островах встречаются дюны из частиц известняка, а песчаные дюны в природном национальном памятнике Уайт-Сандс ("Белые пески") в штате Нью-Мексико в США образованы чистым белым гипсом .


Рисунок 2 Дюны из белого гипсового песка


Рисунок 3 Дюны

Давайте внимательно поглядим на эту цепочку дюн. Посмотрите: левая от нас, наветренная сторона каждой дюны очень полога, чуть ли не горизонтальна, в отличие от правой, подветренной стороны, находящейся сейчас в тени.

Существуют также интересные эоловые образования, называемые лессами, под которыми понимают толщи пород мощностью до 400м, обладающие светло-желтой окраской и состоящие чаще всего из пылевых частиц размером 10-60 мкр. Типичный лесс не обладает слоистостью, содержит карбонаты и тонкие вертикальные канальцы. По минеральному составу в лессах преобладают кварц, полевые шпаты, гидрослюды. Все лессовые покровы относятся к четвертичному периоду. Происхождение лессовых пород может быть как эоловым, так и делювиальным, пролювиальным, аллювиальным. Важнейшим свойством лессовых пород является их просадочность, т.е. способность деформироваться либо при увлажнении, либо под действием нагрузки. Отсюда понятно, что инженерная геология уделяет лессовым породам особое внимание и проблема просадочности насчитывает не одно десятилетие .

Водотоки в пустыне бывают двух типов. Некоторые реки, т.н. транзитные (или экзотические), например Колорадо в Северной Америке или Нил в Африке, берут начало за пределами пустыни и настолько полноводны, что, протекая через пустыню, не пересыхают полностью, несмотря на большое испарение. Существуют также временные, или эпизодические, водотоки, которые возникают после интенсивных ливней и очень быстро пересыхают, так как вода полностью испаряется или просачивается в почву. Большинство пустынных водотоков несет ил, песок, гравий и гальку, и, хотя они не имеют постоянного течения, именно ими созданы многие черты рельефа пустынных областей. Стекая с крутых склонов в широкие долины или пустынные впадины, водотоки отлагают свои наносы у подножья склона и образуют конусы выноса - веерообразные скопления наносов с вершиной, обращенной вверх по долине водотока. Такие образования чрезвычайно широко распространены в пустынях Юго-Запада США; часто расположенные рядом конусы сливаются, образуя у подножья гор наклонную подгорную равнину, которая здесь носит название "бахада" (исп. bajada - склон, спуск) .

В пустынях быстро стекающая по крутым склонам вода размывает поверхностные отложения и создает промоины и овраги; иногда эрозионное расчленение достигает такой густоты, что образуются т.н. бедленды (рис. 4) .


Рисунок 4 Бедлендовая пустыня

Неземные ландшафты встречаются не только на Марсе - вот Вам пример вполне земной глинистой бедлендовой пустыни. Такие формы, образующиеся на крутых склонах гор и столовых возвышенностей, характерны для пустынных областей всего мира. Достаточно одного ливня, чтобы на склоне образовался овраг, а однажды образовавшись, он будет расти с каждым дождем. Таким образом в результате стремительного оврагообразования были разрушены большие участки разных плато.

Таким образом, можно говорить, что «механизм» формирования и развития пустынь подчинён, прежде всего, неравномерности в распределении на Земле тепла и влаги, зональности географической оболочки нашей планеты. Зональное распределение температур и атмосферного давления определяет специфику ветров, общую циркуляцию атмосферы. Исходя из такого разнообразия причин формирования и развития пустынь можно предположить то, что в большинстве случаев их набор не повторим и каждый из них в определенной зоне формирует практически уникальные климат и рельеф. Отсюда следует, что каждая пустыня индивидуальна по своему происхождению, строению и развитию.

1.1 Закономерности образования и распространения пустынь

Пустыня -- тип ландшафта, характеризующийся равнинной поверхностью, разреженностью или отсутствием флоры и специфической фауной.

Процесс формирования и развития пустынь основан, прежде всего, на неравномерности в распределении на Земле тепла и влаги, зональности географической оболочки нашей планеты. Зональное распределение температур и атмосферного давления определяет специфику ветров, общую циркуляцию атмосферы. Над экватором, где происходит наибольший нагрев суши и водной поверхности, господствуют восходящие движения воздуха. Теплый воздух, поднявшийся над экватором, несколько охлаждаясь, теряет большое количество влаги, выпадающей в виде тропических ливней. Затем в верхних слоях атмосферы воздух стекает на север и юг, в сторону тропиков. Эти воздушные потоки называют антипассатами. Под действием вращения земли в северном полушарии антипассаты откланяются вправо, в южном - влево. Примерно над широтами 30-40С (у субтропиков) угол их отклонения составляет около 90С, и они начинают перемещаться уже по параллелям. На этих широтах воздушные массы опускаются к нагретой поверхности, где еще больше нагреваются, и удаляются от критической точки насыщения. В связи с тем, что в тропиках круглый год высокое атмосферное давление, а у экватора, наоборот, пониженное, у поверхности земли возникает постоянное движение воздушных масс (пассатов) от субтропиков к экватору. Петров М.П.. Под воздействием того же отклоняющего влияния Земли в северном полушарии пассаты движутся с северо-востока на юго-запад, в южном - с юго-востока на северо-запад. Пассаты захватывают только нижнюю толщу тропосферы - 1,5-2,5 км. Господствующие в экваториально-тропических широтах пассаты определяют устойчивую стратификацию атмосферы, препятствуют вертикальным движениям и связанному с ними развитию облаков, выпадению осадков. Поэтому облачность в этих поясах очень не значительна, а приток солнечной радиации наибольший. Вследствие этого здесь наблюдается крайняя сухость воздуха (относительная влажность в летние месяцы составляет в среднем около 30%) и исключительно высокие летние температуры. Средняя температура воздуха на материках в тропическом поясе летом превышает 30-35С; здесь бывает самая высокая на земном шаре температура воздуха - плюс 58С. Средняя годовая амплитуда температуры воздуха - около 20С, а суточная может доходить до 50С, поверхности почвы - порой превышает 80С. Осадки выпадают очень редко, в виде ливней. В субтропических широтах (между 30 и 45С северных и южных широт) величина суммарной радиации уменьшается, а циклоническая деятельность способствует увлажнению и выпадению осадков, приуроченных главным образом к холодному периоду года. Однако на материках развиваются малоподвижные депрессии термического происхождения, вызывающие резкую засушливость. Здесь средняя температура летних месяцев 30С и более, максимальная же может достигнуть 50С. В субтропических широтах наибольшей сухостью отличаются межгорные впадины, где годовое количество осадков не превышает 100-200 мм.

В умеренном поясе условия для формирования пустынь возникают во внутриконтинентальных районах, таких как Центральная Азия, где осадков выпадает не более 200 мм. В связи с тем, что Центральная Азия отгорожена от циклонов и муссонов горными поднятиями, здесь летом образуется барическая депрессия. Воздух отличается большой сухостью, высокой температурой (до 40С и более) и сильной запыленностью. Редко проникающие сюда с циклонами воздушные массы с океанов и из Арктики быстро прогреваются и иссушаются.

Таким образом, характер общей циркуляции атмосферы, обусловлены планетарными особенностями, и местные географические условия создают своеобразную климатическую обстановку, формирующую к северу и югу от экватора, между 15 и 45С широты, зону пустынь. К этому добавляется влияние холодных течений тропических широт (Перуанское, Бенгальское, Западно-Австралийское, Канарское и Калифорнийское). Создавая температурную инверсию, прохладные, насыщенные влагой морские воздушные массы, восточных постоянных ветров барических максимумов приводят к образованию прибрежных прохладных и туманных пустынь с еще меньшим выпадением осадков в виде дождя. Бабаев А.Г.

Если бы суша покрывала всю поверхность планеты и не было океанов и высоких горных поднятий, пояс пустынь был бы сплошным и границы его точно совпадали бы с определенной параллелью. Но так как суша занимает меньше 1/3 площади земного шара, распределение пустынь и их размеры зависят от конфигурации, величины и устройства поверхности континентов. Так, например, азиатские пустыни распространились далеко на север - до 48С с.ш. В южном полушарии из-за огромных водных пространств океанов общая площадь пустынь континентов сильно ограниченна, а распространение их более локализовано. Таким образом, возникновение, развитие и географическое распределение пустынь на земном шаре обуславливаются следующими факторами: высокими значениями радиации и излучения, малым количеством выпадающих осадков или их полным отсутствием. Последнее, в свою очередь, обуславливается широтой местности, условиями общей циркуляции атмосферы, особенностями орографического строения суши, материковым или приокеаническим положением местности.

По М.П. Петрову , к пустыням относятся территории с предельно засушливым климатом. Осадков выпадает менее 250 мм в год, испаряемость превышает осадки во много раз, земледелие без искусственного орошения невозможно, преобладает перемещение водорастворимых солей и концентрация их на поверхности, в почве мало органических веществ.

Пустыня отличается высокими летними температурами, малым количеством годовых осадков - чаще от 100 до 200 мм, отсутствием поверхностного стока, нередко преобладанием песчаного субстрата и большой ролью эоловых процессов, засоленностью подземных вод и миграцией водорастворимых солей в почве, неравномерном количеством выпадающих осадков, что определяет структуру, урожайность и кормовую емкость растений пустыни. Одна из особенностей распространения пустынь - островной, локальный характер их географического расположения. Ни на одном материке пустынные земли не образуют сплошной полосы, подобно арктической, тундровой, таежной или тропической зонам. Это связано с наличием в пределах пустынной зоны крупных горных сооружений с их величайшими вершинами и значительных водных просторов. В этом отношении пустыни не полностью подчиняются закону зональности [рис.1.].

Рис. 1. Пустыни мира, М.П. Петров

В северном полушарии пустынные территории Африканского континента лежат между 15С и 30С с.ш., где находится крупнейшая пустыня мира - Сахара. В южном полушарии они расположены между 6 и 33С ю.ш., охватывая пустыни Калахари, Намиб и Карру, а также пустынные территории Сомали и Эфиопии. В Северной Америке пустыни приурочены к юго-западной части континента между 22 и 24С с.ш., где расположены пустыни Сонора, Мохаве, хила и др. Значительные территории Большого Бассейна и пустыни Чиуауа по природе довольно близки к условиям аридной степи. В Южной Америке пустыни, располагаясь между 5 и 30С ю.ш., образуют вытянутую полосу (более 3 тыс. км) по западному, Тихоокеанскому побережью материка. Здесь с севера на юг протягиваются пустыни Сечура, Пампа-дель-Тамаругаль, Атакама, а за горными хребтами Патагонская. Пустыни Азии расположены между 15 и 48-50С с.ш и включают такие крупные пустыни, как Руб-эль-Хали, Большой Нефуд, Эль-Хаса на Аравийском полуострове, Деште-Кевир, Деште-Лут, Дашти-Марго, Регистан, Харан в Иране и Афганистане; Каракумы в Туркменистане, Кызылкумы в Узбекистане, Муюнкум в Казахстане; Тар в Индии и Тхал в Пакистане; Гоби в Монголии и Китае; Такла-Макан, Алашань, Бейшань, Цайдаси в Китае. Пустыни в Австралии занимают огромную территорию между 20 и 34С ю.ш. и представлены пустынями Большая Виктория, Симпсон, Гибсона и Большая Песчаная.

По П. Мейгсу , общая площадь аридных территорий составляет 48810 тыс. кв. км [таблица 1], то есть они занимают 33,6% земной суши, из которых на долю экстрааридных приходятся 4%, аридных - 15 и полуаридные - 14,6%. Согласно табл. 1, площадь типичных пустынь, за исключением полупустынь, составляет около 28 млн. кв. км, то есть около 19% территории земной суши.

Таблица 1. Площади аридных территорий по континентам, млн. кв.км.я, П. Мейгс

Отношение аридных площадей к площади материков, наглядно показано на рис.2.

Рис.2. Аридные области материков, П. Мейгс

Экстрааридная зона. Осадков менее 100 мм; лишена растительного покрова, исключая растения эфемеры и кустарники вдоль русл водотоков. Земледелие и животноводство (кроме оазисов) невозможно. Эта зона - резко выраженная, пустыня с возможными засухами в течение одного года или нескольких лет подряд.

Аридная зона. Осадков 100-200 мм. Разреженная, скудная растительность, представленная многолетними и однолетними суккулентами. Неорошаемое земледелие невозможно. Зона кочевого скотоводства.

Полуаридная зона. Осадков 200-400 мм. Кустарниковые сообщества с прерывистым травянистым покровом. Зона возделывания богарных сельскохозяйственных культур (“сухого” земледелия) и животноводства.

Согласно выше указанным данным о количестве осадков аридных территорий, делаем вывод. Влага является решающим фактором, определяющим биологическую продуктивность аридных земель и условия жизни населения.

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...

Виды и происхождение пустынь Земли

Особенности рельефа пустынь, согласно Н.П. Неклюковой , определяются его формированием в условиях климата...

Виды и происхождение пустынь Земли

На аридных территориях, несмотря на их кажущиеся однообразие, нет хотя бы 10-20 кв. км площади, в пределах которых природные условия были бы совершенно одинаковыми. Если даже рельеф единый, то почвы разные; если однотипная почва...

Виды и происхождение пустынь Земли

У всех обитателей пустынь, как бы они не были разнообразны, есть общая черта: все они в большей или меньшей степени приспособлены к недостатку воды, пищи, убежищ и резким колебаниям температуры. Рис.3. Юкка коротколистная Растения пустынь...

Виды и происхождение пустынь Земли

Влияние природных, политических, экономических и экологических факторов на размещение производительных сил

Развитие науки и практики в области размещения производительных сил требует всё более глубокого изучения важнейших категорий - объектив-ных зако-номерностей...

Географические пояса и природные зоны Южной Америки

Пустыни и полупустыни - природная зона, характеризующаяся полным отсутствием растительности и очень бедным животным миром. Всё это связано с крайне суровыми климатическими условиями планеты, где они располагаются. Пустыни, в принципе...

Особенности географического положения России

Климат с греческого - означает наклон Солнца, иначе сказать, полуденную высоту солнца. Древние географы делили Землю на климатические пояса в зависимости от этого явления и длины дня, принимая в расчет так называемые астрономические климаты...

Особенности распространения болот Евразии

болото европа азия геологический Болота распространены на Земле повсюду, где климат достаточно влажен, то есть во всех растительных зонах, кроме пустыни и полупустыни, но больше всего их на севере лесной зоны и в тундрах...

Пустыни Евразии

Пустыня - ландшафт, сложившийся в обстановке господства неблагоприятных условий для развития наземной растительности в тропических, субтропических и умеренных поясах, а также в Арктике и Антарктике...

Пустыни Евразии

Растительный покров пустынь, в основном, солянково-кустарниковый с эфемеровыми растениями (однолетними травянистыми растениями, все развитие которых проходит в очень короткий срок, чаще ранней весной). В почвах пустынь много водорослей...

Пустыни Евразии

Использование в народном хозяйстве почв пустынь связано с трудностями. Из-за недостатка воды земледелие в пустынных ландшафтах носит выборочный характер, основная часть пустынь используется под отгонное животноводство...

Фауна и растительность Свердловской области

Растительность в Свердловской области, ее характер и размещение зависят от климата, от его широтных, долготных и высотных изменений, которые выражаются в смене температурного режима и общего режима увлажнения, т.е...

Черноземные почвы

По утверждению В.В. Докучаева чернозем всегда и всюду является результатом совокупной деятельности: а) коренных пород (подпочва), на которых она залегает и в настоящее время; б) климата...

Экономико-географическая характеристика Российской Федерации

Характер размещения производства по территории представляет собой одно из важнейших условий обеспечения эффективности производства как на уровне отдельных предприятий, так и на уровне народного хозяйства в целом...