Пустыня

Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
     Пустыни      Полупустыни      Тундра      Ледники

Пусты́ня — природная зона, характеризующаяся преимущественно или полностью равнинной поверхностью, разреженностью или отсутствием флоры и специфической фауной.

Различают песчаные, каменистые, глинистые, солончаковые пустыни. Отдельно выделяют арктические пустыни (англ. Polar desert) в Антарктиде и Арктике. Они могут быть снежными и бесснежными (сухими). Площадь снежных пустынь составляет более 99 % от всей площади арктических пустынь. Бесснежной (сухой) пустыней являются Сухие долины Мак-Мердо (англ. McMurdo Dry Valleys). Площадь этих долин составляет 8 тыс. км² (менее 0,06 % из 14,1 млн км² из всей общей площади Антарктиды). Катабатические ветра (холодные воздушные потоки, направленные вниз по склонам возвышенностей, возникающие из-за охлаждения воздуха на ледниках и увлекаемые силой тяжести вниз) уносят испаряющуюся влагу, поэтому долины практически свободны ото льда и снега на протяжении около 8 млн лет.

Самая известная песчаная пустыня — Сахара (самая большая песчаная пустыня по площади), занимающая всю северную часть африканского континента. Близки к пустыням полупустыни (опустыненные степи), также относящиеся к экстремальным ландшафтам.

Пустыни — это крупнейший сухопутный биом на планете Земля.

Всего пустыни занимают в мире 21,0 млн км² (без учёта полярных пустынь Антарктиды и Арктики), или около 14 % на поверхности суши. С полярными пустынями более 20 %.

Общая характеристика[править | править код]

Дюна на плато Соссусфлей в южноафриканской пустыне Намиб

Пустыни распространены в умеренном поясе Северного полушария, субтропических и тропических поясах Северного и Южного полушарий. Характеризуются условиями увлажнения (годовая сумма осадков меньше 200 мм, в экстрааридных районах — менее 50 мм, а в некоторых пустынях осадков нет десятки лет; коэффициент увлажнения, отражающий соотношение осадков и испаряемости, — 0—0,15). В рельефе — сложное сочетание нагорий, мелкосопочника и островных гор со структурными пластовыми равнинами, древними речными долинами и замкнутыми озёрными впадинами. Эрозионный тип рельефообразования сильно ослаблен, широко распространены эоловые формы рельефа. Большей частью территория пустынь бессточна, иногда их пересекают транзитные реки (Сырдарья, Амударья, Нил, Хуанхэ и другие); много пересыхающих озёр и рек, часто меняющих свои очертания и размеры (Лобнор, Чад, Эйр), характерны периодически пересыхающие водотоки. Грунтовые воды часто минерализованы. Почвы развиты слабо, характеризуются преобладанием в почвенном растворе водно-растворимых солей над органическими веществами, обычны солевые коры. Растительный покров разрежен (расстояние между соседними растениями от нескольких десятков см до нескольких метров и более) и покрывает обычно менее 50 % поверхности почвы; в экстрааридных условиях практически отсутствует.

Растительность пустынь в основном представлена растениями склерофильного типа, в том числе безлистными кустарниками и полукустарниками (саксаул, джузгун, эфедра, солянка, полынь и др.). Травянистые растения представлены эфемерами и эфемероидами. Видовой состав фауны разнообразен, это насекомые и паукообразные, пресмыкающиеся и грызуны. В песчаных пустынях над местами залегания подземных вод встречаются оазисы — «островки» с густой растительностью и водоёмами. Снежные пустыни в основном находятся в полярных областях и населены животными, устойчивыми к холоду.

Образование и распространение пустынь[править | править код]

В основе формирования, существования и развития пустынь находится неравномерность распределения тепла и влаги, а также географическая зональность планеты.

Зональное распределение температуры и атмосферного давления обуславливает специфику циркуляции воздушных масс атмосферы и формирования ветров. Пассаты, преобладающие в экваториально-тропических широтах, определяют устойчивую стратификацию атмосферы, препятствуют вертикальным движениям воздушных потоков и связанному с ними образованию облаков и выпадению осадков. Облачность крайне незначительна, в то время как приток солнечной радиации наибольший, что приводит к крайней сухости воздуха (относительная влажность в летние месяцы составляет около 30 %) и исключительно высоким летним температурам. В субтропическом поясе величина суммарной солнечной радиации уменьшается, но на материках развиваются малоподвижные депрессии термического происхождения, вызывающие резкую засушливость. Средняя температура в летние месяцы достигает + 30 °C, максимальная + 50 °C. Наибольшей сухостью в данном поясе 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 количество осадков не превышает 200 мм/год. Центральная Азия отгорожена от циклонов и муссонов горными поднятиями, что влечёт за собой образование в летние месяцы барической депрессии. Воздух отличается большой сухостью, высокой температурой (до + 41 °C и более) и сильной запылённостью. Изредка проникающие сюда воздушные массы с циклонами из океанов и Арктики быстро прогреваются и иссушаются.

Именно характер общей циркуляции атмосферы вместе с местными географическими условиями создают климатическую обстановку, формирующую к северу и югу от экватора, между 15° и 45° широты, зону пустынь. К этому также добавляется влияние холодных течений тропических широт (Перуанское течение, Калифорнийское течение, Бенгельское течение, Канарское течение, Западно-Австралийское течение). Прохладные, насыщенные влагой морские воздушные массы, вызывающие температурную инверсию, приводят к образованию прибрежных прохладных и туманных пустынь с ещё меньшим выпадением осадков в виде дождя.

Возникновение, развитие и географическое распределение пустынь обуславливается следующими факторами: высокими значениями солнечной 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.

Географические особенности[править | править код]

Большинство пустынь сформировались на геологических платформах и занимают древнейшие участки суши. Пустыни, расположенные на территории Азии, Африки и Австралии расположены обычно на высотах 200—600 метров над уровнем моря, в Центральной Африке и Северной Америке — на высоте 1000 метров над уровнем моря. Многие пустыни граничат с горами, или же окружены ими. Наличие высоких гор всегда препятствует продвижению циклонов, и большая часть осадков выпадает на одной из сторон гор, на другую же сторону осадков попадает либо мало, либо вообще не попадает.

Пустыни 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).

Поверхностные отложения пустынь неоднородны и различны, в зависимости от геологического строения территории и воздействующих на неё природных процессов.

Климат[править | править код]

Тип климата — теплый, сухой (засушливый). Температурный режим пустыни зависит, в первую очередь, от её географического положения. Воздух пустынь, обладая крайне низкой влажностью, практически не защищает поверхность почвы от солнечной радиации. Обычная температура +50 °C, а максимальная температура, зарегистрированная в Сахаре, составляет +58 °C. Ночью температура гораздо ниже, так как нагретая почва быстро теряет тепло (погода в пустыне почти всегда ясная, и ночью после жаркого дня возможны иногда даже заморозки). Суточные амплитуды температур в пустынях тропического пояса могут составлять 30—40° С, в пустынях умеренного пояса — обычно около 20 °C. Температуры пустынь умеренного пояса обладают значительными сезонными колебаниями. Лето в таких пустынях обычно теплое, даже жаркое, а зимы в пустынях умеренных широт очень суровые, морозы могут достигать −50 °C, но снежный покров незначителен.

Одной из характерных черт всех пустынь являются постоянно дующие ветры, порой достигающие скорости 15—20 м/с, иногда и более. Причинами их возникновения является чрезмерное прогревание и связанные с ним конвективные потоки воздуха, а также формы рельефа. Пустынные ветры захватывают и переносят находящийся на поверхности рыхлый материал. Таким образом формируются песчаные и пыльные бури.

Рельеф[править | править код]

Формирование рельефа пустынь происходит под воздействием ветровой и водной эрозии. Пустыням свойственен ряд однотипных природных процессов, являющихся предпосылками их морфогенеза: эрозия, водная аккумуляция, выдувание и эоловые накопления песчаных масс.

Формы, созданные водной эрозией[править | править код]

Водотоки в пустыне бывают двух типов: постоянные и временные. К постоянным относятся некоторые реки, как например Колорадо, Нил, которые берут своё начало за пределами пустыни и будучи полноводными не пересыхают полностью. Временные, или эпизодические, водотоки возникают после интенсивных ливней и быстро пересыхают. Большинство водотоков несёт ил, песок, гравий и гальку, и именно ими созданы многие части рельефа пустынных областей.

Пустыня в Марокко, Африка

Во время стекания водотоков с крутых склонов на равнинную местность, происходит отложение наносов у подножья склонов и формирование конусов выноса — веерообразных скоплений наносов с вершиной, обращённой вверх по долине водотока. Такие образования широко распространены в пустынях Юго-Запада США. Близко расположенные конусы могут сливаться между собой, образуя наклонную подгорную равнину, которая носит местное название «бахада» (исп. bajada — склон, спуск). Быстро стекающая по склонам вода размывает поверхностные отложения и создаёт промоины и овраги, порой образуются т. н. бедленды. Такие формы, образующиеся на крутых склонах гор и столовых возвышенностей, характерны для пустынных областей всего мира.

Формы, созданные ветровой эрозией[править | править код]

Ветровая эрозия (эоловые процессы) создаёт разнообразные формы рельефа, наиболее типичные именно для пустынных областей. Ветер захватывая частички пыли, переносит их как по самой пустыне, так и далеко за её пределами. Песок, переносящийся ветром, воздействует на выступы горных пород, выявляя различия в их плотности и твёрдости. Так возникают причудливые формы, напоминающие шпили, башни, арки и окна. Часто ветром с поверхности удаляется весь мелкозём, и остаётся лишь мозаика отполированной, местами разноцветной, гальки, т. н. «пустынная мостовая». Такие поверхности, чисто «выметенные» ветром, широко распространены в Сахаре и Аравийской пустыне.

В других районах пустыни происходит накопление принесённых с ветрами песка и пыли. Таким образом происходит формирование песчаных дюн. Песок, образующий такие дюны, преимущественно состоит из кварцевых частиц, но песчаные дюны в природном национальном памятнике Уайт-Сандс («Белые пески») в штате Нью-Мексико в США образованы белым гипсом. Образование дюн происходит в местах, где воздушный поток встречает на своём пути препятствие. Накопление песка начинается с подветренной стороны преграды. Высота большинства дюн составляет от метров до нескольких десятков метров, также известны дюны, достигающие в высоту 300 м. Если дюны не закреплены растительностью, то со временем происходит их смещение в направлении господствующих ветров. При движении дюны песок переносится ветром вверх по пологому наветренному склону и осыпается с гребня подветренного склона. Скорость движения дюн в среднем составляет 6—10 метров в год.

Особый вид дюн носит название барханов. Они имеют серповидную форму, с крутым и высоким подветренным склоном и вытянутыми в направлении ветра заострёнными «рогами». Во всех районах распространения дюнного рельефа наблюдается множество впадин неправильной формы. Некоторые из них созданы вихревыми потоками воздуха, другие образовались просто в результате неравномерного отложения песка.

Основные географические характеристики пустынь мира[править | править код]

Название Площадь, тыс. км² Преобладающие абсолютные высоты, м Абсолютный максимум температур, °С Абсолютный минимум температур, °С Среднегодовое количество осадков, мм
Средняя Азия и Казахстан
Каракумы 350 100—500 +50 −35 70—100
Устюрт и Мангышлак 200 200—300 +42 −40 80—150
Кызылкум 300 50—300 +45 −32 70—180
Приаральские Каракумы 35 400 +42 −42 130—200
Бетпак-Дала 75 300—350 +43 −38 100—150
Муюнкум 40 100—660 +40 −45 170—300
Центральная Азия
Такла-Макан 271 800—1500 +37 −27 50—75
Алашань 170 800—1200 +40 −22 70—150
Бэйшань 175 900—2000 +38 −24 40—80
Ордос 95 1100—1500 +42 −21 150—300
Цайдам 80 2600—3100 +30 −20 50—250
Гоби 1050 900—1200 +45 −40 50—200
Иранское нагорье
Деште-Кевир 55 600—800 +45 −10 60—100
Деште-Лут 80 200—800 +44 −15 50—100
Регистан 40 500—1500 +42 −19 50—100
Аравийский полуостров и Ближний Восток
Руб-эль-Хали 650 100—500 +47 −5 25—100
Большой Нефуд 80 600—1000 +54 −6 50—100
Дехна 54 450 +45 −7 500—100
Сирийская пустыня 101 500—800 +47 −11 100—150
Негев 12 600—800 +46 −5 50—300
Северная Африка
Сахара 8600 200—500 +55 −5 25—200
Ливийская пустыня 1934 100—500 +55 −4 25—100
Нубийская пустыня 1240 350—1000 +53 −2 25
Южная Африка
Намиб 150 200—1000 +40 −4 2—75
Калахари 600 900 +42 −9 100—500
Карру 120 450—750 +44 −11 100—300
Полуостров Индостан
Тар 300 350—450 +48 −1 150—500
Тхал 26 100—200 +49 −2 50—200
Северная Америка
Большой Бассейн 1036 100—1200 +41 −14 100—300
Мохаве 30 600—1000 +56,7 −6 45—100
Сонора 355 900—1000 +52 −4 50—250
Чиуауа 100 900—1800 +42 −6 75—300
Южная Америка
Атакама 90 300—2500 +30 −15 10—50
Патагонская 400 600—800 +40 −21 150—200
Австралия
Большая Песчаная пустыня 360 400—500 +44 +2 125—250
Пустыня Гибсона 240 300—500 +47 0 200—250
Большая пустыня Виктория 350 200—700 +50 −3 125—250
Симпсон 300 0—200 +48 −6 100—150

Классификация пустынь[править | править код]

По характеру почв и грунтов:

  • Песчаные — на рыхлых отложениях древнеаллювиальных равнин;
  • Лёссовые — на лёссовых отложениях подгорных равнин;
  • Суглинистые — на слабокарбонатных покровных суглинках равнин;
  • Глинистые такыровые — на подгорных равнинах и в древних дельтах рек;
  • Глинистые — на низкогорьях, сложенных соленосными мергелями и глинами,
  • Галечные и песчано-галечные — на гипсированных плато и подгорных равнинах;
  • Щебнистые гипсированные — на плато и молодых подгорных равнинах;
  • Каменистые — на низкогорьях и мелкосопочниках;
  • Солончаковые — в засоленных понижениях рельефа и по морским побережьям.

По динамике выпадения осадков:

Пустыня Атакама
  • Береговые — развиваются там, где к жарким побережьям подходят холодные морские течения (Намиб, Атакама): осадков почти нет; жизни, соответственно, тоже.
  • Центральноазиатского типа (Гоби, Бетпак-Дала): темп выпадения осадков примерно постоянен в течение года — и потому жизнь тут есть весь год, но едва теплится.
  • Средиземноморского типа (Сахара, Кара-Кумы, Большая Песчаная пустыня в Австралии): здесь осадков столько же, что и в предыдущем типе, но только все они выливаются разом, за две-три недели; тут происходит краткий и бурный расцвет жизни (разнообразные эфемеры), которая затем переходит в латентное состояние — до следующего года.

Флора и фауна[править | править код]

Видовой состав растительности пустынь весьма своеобразен. Нередко наблюдается частая смена растительных группировок, их комплексность, что обусловлено строением поверхности пустынь, разнообразием почвенных грунтов, часто меняющимися условиями увлажнения. Наряду с этим в характере распределения и экологии пустынной растительности разных континентов много общих черт, возникающих у растений в сходных условиях обитания: сильная разреженность, бедный видовой состав, прослеживающиеся иногда на больших пространствах.

Для внутриматериковых пустынь умеренных поясов типичны виды растений склерофильного типа, в том числе безлистные кустарники и полукустарники (саксаул, джузгун, эфедра, солянка, полынь и др.). Важное место в фитоценозах южной подзоны пустынь этого типа занимают травянистые растения — эфемеры и эфемероиды.

В субтропических и тропических внутриматериковых пустынях Африки и Аравии также преобладают ксерофильные кустарники и многолетние травы, но здесь появляются и суккуленты. Совсем лишены растительности массивы барханных песков и площади, покрытые солевой коркой.

Богаче растительный покров субтропических пустынь Северной Америки и Австралии (по обилию растительной массы они стоят ближе к пустыням Средней Азии) — участков, лишённых растительности, здесь почти нет. По глинистым понижениям между грядами песков преобладают низкорослая акация и эвкалипты; для галечно-щебнистой пустыни характерны полукустарниковые солянки — лебеда, прутняк и др. В субтропических и тропических приокеанических пустынях (Западная Сахара, Намиб, Атакама, Калифорния, Мексика) господствуют растения суккулентного типа.

На солончаках пустынь умеренного, субтропического и тропического поясов много общих видов. Это — галофильные и суккулентные полукустарники и кустарники (тамарикс, селитрянка и др.), однолетние солянки (солянка, сведа и др.).

Значительно отличаются от основной растительности пустынь фитоценозы оазисов, тугаев, крупных речных долин и дельт. Для долин пустынно-умеренного пояса Азии характерны заросли листопадных деревьев — туранговый тополь, джида, ива, карагач; для долин рек субтропических и тропических поясов — вечнозелёные растения — пальма, олеандр.

Условия существования в пустынях очень суровы: отсутствие воды, сухость воздуха, сильная инсоляция, зимние морозы при очень малом снежном покрове или его отсутствии. Поэтому здесь обитают главным образом специализированные формы (с приспособлениями как морфо-физиологическими, так и в образе жизни и поведении).

Для пустынь характерны быстро передвигающиеся животные, что связано с поисками воды (водопои удалены) и корма (травяной покров разреженный), a также с защитой от преследования хищниками (укрытия отсутствуют). В связи с необходимостью укрытия от врагов и суровыми климатическими условиями у ряда животных сильно развиты приспособления для рытья в песке (щётки из удлинённых упругих волос, шипики и щетинки на ногах, служащие для отгребания и отбрасывания песка; резцы, a также острые коготки на передних лапках — у грызунов). Они сооружают подземные убежища (норы), часто очень большие, глубокие и сложные (большая песчанка), или способны быстро закапываться в рыхлый песок (ящерицы круглоголовки, некоторые насекомые). Имеются быстро бегающие формы (особенно копытные). Многие пустынные пресмыкающиеся (ящерицы и змеи) также способны очень быстро передвигаться.

Фауне пустынь присуща покровительственная «пустынная» окраска — жёлтые, светло-бурые и серые тона, что делает многих животных малозаметными. Большая часть пустынной фауны летом ведёт ночной образ жизни. Некоторые впадают в спячку, причём у отдельных видов (например, у сусликов) она начинается в разгар зноя (летняя спячка, непосредственно переходящая в зимнюю) и связана с выгоранием растений и недостатком влаги.

Дефицит влаги, особенно питьевой воды, — одна из главных трудностей в жизни обитателей пустыни. Одни из них пьют регулярно и много и в связи с этим передвигаются в поисках воды на значительные расстояния (рябки) или на сухое время года переселяются ближе к воде (копытные). Другие пользуются водопоем редко или совсем не пьют, ограничиваясь влагой, получаемой из пищи. Значительную роль в водном балансе многих представителей пустынной фауны играет метаболическая вода, образующаяся в процессе обмена веществ (большие запасы накопленного жира).

Пустынная фауна характеризуется относительно большим числом видов млекопитающих (главным образом грызуны, копытные), пресмыкающихся (особенно ящериц, агам и варанов), насекомых (двукрылых, перепончатокрылых, прямокрылых) и паукообразных.

Хозяйственное использование пустынь[править | править код]

В пустынях развито пастбищное животноводство. Земледелие возможно только с помощью орошения и практикуется в основном в долинах крупных рек. Многие пустыни богаты полезными ископаемыми (особенно в Азии), производится добыча нефти и газа.

В странах СНГ пустыни занимают значительную часть территории Казахстана, большую часть территории Узбекистана и Туркмении. В России пустыни имеются в Волгоградской областью, на востоке Калмыкии и в южной половине Астраханской области.

В поймах и дельтах крупных рек, пересекающих пустыни (Волга, Ахтуба, Сырдарья, Амударья), широко практикуется поливное земледелие (овощеводство, рисоводство, хлопководство, а местами и виноградарство).

Благоприятные условия для пастбищного животноводства (овцеводство, верблюдоводство) имеются в песчаных пустынях (Каракумы, Кызылкум, Приаральские Каракумы, Сарыесик-Атырау и другие), так как благодаря высокому уровню залегания грунтовых вод (осадки просачиваются в почву, не успевая испариться) растительность здесь богаче, чем в прилегающих глинистых пустынях. Имеется большое количество колодцев и артезианских скважин для водопоя скота, около них организованы многочисленные зимовки скота, а межбарханные понижения рельефа служат укрытием от сильных ветров, пыльных бурь, метелей. Таким образом, песчаные пустыни активно и круглогодично используются для выпаса скота.

Практикуется пастбищное животноводство и в глинистых пустынях, хотя в целом условия здесь менее благоприятны: грунтовые воды залегают глубже, имеется меньшее число колодцев, но зато существуют временные водотоки и пересыхающие реки, наполняющиеся водой в весенний период.

Наиболее суровые природные условия наблюдаются в каменистых и щебнистых пустынях (плато Устюрт, полуостров Мангышлак, запад Туркмении): здесь практически недоступны грунтовые воды, число колодцев очень мало, нет и речной сети. Поэтому в таких регионах сельское хозяйство практически отсутствуют, и плотность населения самая низкая по сравнению с другими типами пустынь СНГ.

Экологические признаки[править | править код]

Противопесчаные заграждения из тростника в Северной Сахаре, Тунис

Благодаря удалённости от цивилизационного прогресса и устойчивой климатической, пустыни сохранили уникальные экологические системы. В некоторых странах участки пустынь включены в состав национальных заповедников. С другой стороны, человеческая деятельность вблизи пустынь (вырубка леса, перекрытие рек) привела к расширению пустынь. Опустынивание — один из самых грозных, глобальных и быстротечных процессов современности. В 1990-х годах опустынивание стало угрожать 3,6 млн га наиболее засушливых земель. Опустынивание может происходить в разных климатических условиях, но особенно бурно оно протекает в жарких, засушливых районах. В XX веке стали предприниматься попытки остановить опустынивание методом озеленения, строительства водопроводов и каналов. Тем не менее опустынивание остаётся одной из наиболее острых экологических проблем в мире.

Литература[править | править код]

Ссылки[править | править код]